Claims (20)
1. Устройство газификатора, содержащее камеру газификации, имеющую входной патрубок для материала фидстока, расположенный в верхней области камеры газификации; зону испарения, расположенную ниже входного патрубка для материала фидстока, имеющую расходящуюся вниз конфигурацию; зону газификации, расположенную в камере газификации ниже зоны испарения; зону улавливания золы, предназначенную для улавливания золы, образуемой в процессе газификации материала фидстока, имеющую конфигурацию, сходящуюся в направлении вниз; по меньшей мере одну трубку Вентури, предназначенную для обеспечения рециркуляции, имеющую входное отверстие для газа рециркуляции, камеру повышенного давления и выходное отверстие трубки Вентури, направленное к входному патрубку для газообразного окислителя, и множество отверстий, которые направляют газообразный окислитель к выходному отверстию трубки Вентури; множество воздушных пушек, направленных к зоне газификации для обеспечения импульсного воздушного потока в зоне газификации; и выходной патрубок для рабочего газа, образованного продуктами сгорания, предназначенный для отвода рабочего газа, образованного продуктами сгорания, из камеры газификации.1. A gasifier device comprising a gasification chamber having an inlet for feedstock material located in the upper region of the gasification chamber; the evaporation zone located below the inlet pipe for feedstock material having a diverging configuration; a gasification zone located in the gasification chamber below the evaporation zone; an ash recovery zone for collecting ash formed during the gasification of the feedstock material, having a configuration that converges in a downward direction; at least one venturi tube for recirculation, having an inlet for recirculation gas, a pressure chamber and an outlet of the venturi, directed to the inlet for the gaseous oxidizer, and many holes that direct the gaseous oxidizer to the outlet of the venturi; many air guns directed to the gasification zone to provide pulsed air flow in the gasification zone; and an outlet pipe for the working gas formed by the combustion products, designed to drain the working gas formed by the combustion products from the gasification chamber.
2. Устройство газификатора по п.1, в котором камера повышенного давления дополнительно содержит входной патрубок для горючего газа. 2. The gasifier device according to claim 1, wherein the pressure chamber further comprises an inlet port for combustible gas.
3. Устройство газификатора по п.1, в котором входные патрубки для газообразного окислителя соединены с клапанами для регулирования входа окислителя. 3. The gasifier device according to claim 1, in which the inlet pipes for the gaseous oxidizer are connected to valves for regulating the input of the oxidizer.
4. Устройство газификатора по п.1, в котором воздушные пушки соединены по меньшей мере с одним воздушным импульсным клапаном для обеспечения синусоидальных воздушных импульсов, генерируемых с частотой в диапазоне от 20 Гц до 3 кГц. 4. The gasifier device according to claim 1, in which the air guns are connected to at least one air pulse valve to provide sinusoidal air pulses generated with a frequency in the range from 20 Hz to 3 kHz.
5. Устройство газификатора по п.1, в котором воздушные пушки генерируют воздушные импульсы, имеющие давление в диапазоне 1-1000 фунт/кв.дюйм (6,895 - 6895 кПа). 5. The gasifier device according to claim 1, in which the air guns generate air pulses having a pressure in the range of 1-1000 psi (6.895 - 6895 kPa).
6. Устройство газификатора по п.1, дополнительно содержащее множество входных патрубков для газообразного окислителя, направленных к зоне улавливания золы. 6. The gasifier device according to claim 1, further comprising a plurality of inlet pipes for a gaseous oxidizer directed toward the ash collection zone.
7. Устройство газификатора по п. 1, дополнительно содержащее входной патрубок для химического реагента, предназначенный для введения химического реагента в зону газификации для обеспечения химической реакции с материалом фидстока или с его побочными продуктами. 7. The gasifier device according to claim 1, further comprising an inlet for a chemical reagent, designed to introduce a chemical reagent into the gasification zone to provide a chemical reaction with the feedstock material or with its by-products.
8. Устройство газификатора по п.7, в котором химический реагент является химическим соединением для очистка газа, предназначенным для удаления соединений SOx.8. The gasifier device according to claim 7, in which the chemical reagent is a chemical gas purification compound designed to remove SO x compounds.
9. Устройство газификатора по п. 1, дополнительно содержащую верхнюю зону, обеспечивающей газовое сообщение между зоной газификации и выходом рабочего газа, образованного продуктами сгорания, в котором скорость газа в верхней зоне достаточно мала, чтобы заставлять захваченные частицы опускаться назад в зону газификации. 9. The gasifier device according to claim 1, further comprising an upper zone providing gas communication between the gasification zone and the outlet of the working gas formed by the combustion products, in which the gas velocity in the upper zone is small enough to cause the trapped particles to fall back into the gasification zone.
10. Устройство газификатора по п.1, в котором камера газификации имеет форму сплющенного сфероида. 10. The gasifier device according to claim 1, in which the gasification chamber has the shape of a flattened spheroid.
11. Устройство газификатора по п.1, дополнительно содержащее множество трубок Вентури, предназначенных для обеспечения рециркуляции. 11. The gasifier device according to claim 1, further comprising a plurality of venturi tubes designed to provide recirculation.
12. Способ газификации горючего фидстока, предусматривающий а) подачу материала фидстока в камеру газификации, имеющую зону газификации, расположенную в центральной области в камере газификации; зону улавливания золы, предназначенную для улавливания золы, образуемой в процессе газификации материала фидстока, имеющую конфигурацию, сходящуюся в направлении вниз; по меньшей мере одну трубку Вентури, предназначенную для обеспечения рециркуляции, имеющую входное отверстие для газа рециркуляции, камеру повышенного давления и выходное отверстие трубки Вентури, направленное к зоне газификации, и множество отверстий, которые направляют газообразный окислитель к выходному отверстию трубки Вентури для создания рециркуляции газового потока через трубку Вентури к зоне газификации; б) введение газообразного окислителя в камеру повышенного давления каждой трубки Вентури, предназначенной для обеспечения рециркуляции, для создания рециркуляции газового потока вверх из зоны газификации и вниз через трубку Вентури к зоне газификации; в) обеспечение импульсного воздушного потока в зоне газификации из множества воздушных пушек, направленных к зоне газификации, в которой импульсный воздушный поток перемешивает материал фидстока; г) регулирование скорости потока материала фидстока и входов газообразного окислителя с тем, чтобы поддерживать температуру в зоне газификации в диапазоне температур 180-1180°С; и д) отвод рабочего газа, образованного продуктами сгорания, из камеры газификации. 12. The method of gasification of fuel feedstock, comprising a) supplying feedstock material to a gasification chamber having a gasification zone located in a central region in the gasification chamber; an ash recovery zone for collecting ash formed during the gasification of the feedstock material, having a configuration that converges in a downward direction; at least one venturi designed for recirculation, having an inlet for recirculation gas, a pressure chamber and an outlet of the venturi directed towards the gasification zone, and a plurality of holes that direct the gaseous oxidant to the outlet of the venturi to create a gas recirculation flow through a venturi to the gasification zone; b) introducing a gaseous oxidizing agent into the pressure chamber of each venturi designed to provide recirculation, to create a recirculation of the gas flow upward from the gasification zone and down through the venturi to the gasification zone; c) providing a pulsed air flow in the gasification zone from a plurality of air guns directed to the gasification zone, in which the pulsed air flow mixes the feedstock material; g) regulation of the flow rate of the feedstock material and the inputs of the gaseous oxidizer in order to maintain the temperature in the gasification zone in the temperature range of 180-1180 ° C; and e) removal of the working gas formed by the combustion products from the gasification chamber.
13. Способ газификации горючего фидстока по п.12, дополнительно предусматривающий воспламенение материала фидстока в камере газификации. 13. The method of gasification of fuel feedstock according to item 12, further comprising igniting the feedstock material in the gasification chamber.
14. Способ газификации горючего фидстока по п.13, дополнительно предусматривающий введение в камеру повышенного давления горючего газа в процессе воспламенения. 14. The method of gasification of fuel feedstock according to item 13, further comprising introducing into the chamber an increased pressure of the combustible gas during the ignition process.
15. Способ газификации горючего фидстока по п.12, в котором для регулирования перемешивания материала фидстока в зоне газификации предусмотрен импульсный воздушный поток, генерируемый с частотой от 20 Гц до 3 кГц. 15. The method of gasification of fuel feedstock according to item 12, in which to regulate the mixing of the feedstock material in the gasification zone provides a pulsed air flow generated with a frequency of from 20 Hz to 3 kHz.
16. Способ газификации горючего фидстока по п.12, в котором импульсный воздушный поток предусмотрен при давлении в диапазоне 1-1000 фунт/кв.дюйм (6,895-6895 кПа). 16. The method of gasification of fuel feedstock according to item 12, in which a pulsed air flow is provided at a pressure in the range of 1-1000 psi (6.895-6895 kPa).
17. Способ газификации горючего фидстока по п.12, дополнительно предусматривающий введение в зону газификации химического реагента для обеспечения химической реакции с материалом фидстока или с его побочными продуктами. 17. The method of gasification of fuel feedstock according to item 12, further comprising introducing into the gasification zone a chemical reagent to provide a chemical reaction with the feedstock material or with its by-products.
18. Способ газификации горючего фидстока по п.12, дополнительно предусматривающий введение газообразного окислителя в зону улавливания золы для уменьшения содержания углерода в золе. 18. The method of gasification of fuel feedstock according to item 12, further comprising introducing a gaseous oxidizing agent into the ash collection zone to reduce the carbon content in the ash.
19. Способ газификации горючего фидстока по п.12, в котором камера газификации имеет форму сплющенного сфероида. 19. The method of gasification of fuel feedstock according to item 12, in which the gasification chamber has the shape of a flattened spheroid.
20. Устройство газификатора, содержащее входной патрубок для материала фидстока, предназначенный для введения материала фидстока в газификатор; зону газификации, расположенную в газификаторе, для газификации материала фидстока в указанной зоне газификации; множество воздушных пушек, соединенных с импульсными клапанами, направленных к зоне газификации для обеспечения импульсного воздушного потока в зоне газификации, который перемешивает материал фидстока в зоне газификации; зону улавливания золы, предназначенную для улавливания золы, образуемой в процессе газификации материала фидстока; по меньшей мере одну трубку Вентури, предназначенную для обеспечения рециркуляции, имеющую входное отверстие для газа рециркуляции, камеру повышенного давления и выходное отверстие трубки Вентури, направленное к зоне газификации, в которой камера повышенного давления содержит входной патрубок для газообразного окислителя и множество отверстий, которые направляют газообразный окислитель к выходному отверстию трубки Вентури; и выходной патрубок для рабочего газа, образованного продуктами сгорания, предназначенный для отвода из газификатора рабочего газа, образованного продуктами сгорания. 20. A gasifier device comprising: an inlet port for feedstock material for introducing feedstock material into a gasifier; a gasification zone located in the gasifier for gasifying the feedstock material in said gasification zone; a plurality of air guns connected to pulse valves directed to the gasification zone to provide pulsed air flow in the gasification zone, which mixes feedstock material in the gasification zone; an ash recovery zone for collecting ash generated during the gasification of feedstock material; at least one venturi tube for recirculation, having an inlet for recirculation gas, a pressure chamber and an outlet of a venturi directed to the gasification zone, in which the pressure chamber contains an inlet for a gaseous oxidizer and a plurality of holes that guide gaseous oxidant to the venturi outlet; and an outlet pipe for a working gas formed by the combustion products, for discharging from the gasifier the working gas formed by the combustion products.