SE462915B - Foerfarande foer foergasning av kolhaltiga fasta aemnen och en virvelbaeddsreaktor foer genomfoerande av detta foerfarande - Google Patents

Foerfarande foer foergasning av kolhaltiga fasta aemnen och en virvelbaeddsreaktor foer genomfoerande av detta foerfarande

Info

Publication number
SE462915B
SE462915B SE8405417A SE8405417A SE462915B SE 462915 B SE462915 B SE 462915B SE 8405417 A SE8405417 A SE 8405417A SE 8405417 A SE8405417 A SE 8405417A SE 462915 B SE462915 B SE 462915B
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
inner tube
outer tube
tube
gasifier
fluidized bed
Prior art date
Application number
SE8405417A
Other languages
English (en)
Other versions
SE8405417D0 (sv
SE8405417L (sv
Inventor
J Lambertz
Original Assignee
Rheinische Braunkohlenw Ag
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Rheinische Braunkohlenw Ag filed Critical Rheinische Braunkohlenw Ag
Publication of SE8405417D0 publication Critical patent/SE8405417D0/sv
Publication of SE8405417L publication Critical patent/SE8405417L/sv
Publication of SE462915B publication Critical patent/SE462915B/sv

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10JPRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
    • C10J3/00Production of combustible gases containing carbon monoxide from solid carbonaceous fuels
    • C10J3/46Gasification of granular or pulverulent flues in suspension
    • C10J3/54Gasification of granular or pulverulent fuels by the Winkler technique, i.e. by fluidisation
    • C10J3/56Apparatus; Plants
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10JPRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
    • C10J3/00Production of combustible gases containing carbon monoxide from solid carbonaceous fuels
    • C10J3/46Gasification of granular or pulverulent flues in suspension
    • C10J3/48Apparatus; Plants
    • C10J3/50Fuel charging devices
    • C10J3/503Fuel charging devices for gasifiers with stationary fluidised bed
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10JPRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
    • C10J3/00Production of combustible gases containing carbon monoxide from solid carbonaceous fuels
    • C10J3/46Gasification of granular or pulverulent flues in suspension
    • C10J3/54Gasification of granular or pulverulent fuels by the Winkler technique, i.e. by fluidisation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10JPRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
    • C10J2200/00Details of gasification apparatus
    • C10J2200/15Details of feeding means
    • C10J2200/152Nozzles or lances for introducing gas, liquids or suspensions
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10JPRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
    • C10J2200/00Details of gasification apparatus
    • C10J2200/15Details of feeding means
    • C10J2200/158Screws

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Devices And Processes Conducted In The Presence Of Fluids And Solid Particles (AREA)

Description

En sådan reaktor beskrives i “Freiberger Vorschungshefte“ A69 1957, sidorna 10 och 11, varvid tillförseln av koldioxid i munstyckenas yttre rör tjänar till att minska temperaturen hos virvelbädden i omgivningen av syreinloppet, dvs. munstycksmyn- ningarna, för att man på detta sätt skall undvika slaggavsättning.
Problemet med bildandet av dylika slaggavsättningar eller krustor har behandlats i DE-OS 3 143 556, som beskriver en reaktor, vilken är försedd med ett munstycke, som uppvisar åtminstone tre koaxiella rör, av vilka mittröret förvisso tjänar för tillförsel av de kol- haltiga material, som skall förgasas.Det exoterma förgasningsmedlet tillföres genom det av det inre röret och mittröret begränsade ringformiga utrymmet, under det att det till övervägande grad endo- terma förgasningsmedlet tillföres genom det av mittröret och det yttre röret begränsade ringformiga utrymmet i reaktorns inre. Här- vid kan anordningen vara sådan, att det kanalen för det endoterma förgasningsmedlet på utsidan begränsande röret slutar axiellt på ett avstånd från de båda andra rören. Avståndet mellan den fria änden på det yttre röret och den fria änden på de båda andra rören uppgår emellertid blott till några få millimeter. Uppkomsten av krustor skall för det första hindras därigenom, att ändmynningen på det yttre röret för det endoterma förgasningsmedlet i strömnings- riktningen minskas till en mycket ringa väggtjocklek för att där- igenom erbjuda en motsvarande liten ändyta mot de i reaktorns inre sig befinnande askpartiklarna som minsta möjliga utfällningsyta.
Vidare beskrives i denna förpublikation hur uppkomsten av krustor är beroende av de relativa hastigheter, med vilka medlen inblåses i S de med varandra koaxiella rören i reaktorns inre. Sålunda skall strömningshastigheten hos det endoterma förgasningsmedlet uppgå 462 915 till 70 - 85% av den hastighet, med vilken det exoterma förgas- ningsmedlet inströmmar i den inre kammaren. De förut beskrivna åt- gärdena skall tjäna till att åstadkomma zoner med olika syrekon- centration i området före munstyckets mynning för att på så sätt minska den hastighet, med vilken det fasta kolet reagerar till de enskilda partiklarna. Därigenom skall även sinterns omkrets minska de enskilda partiklarna.
I vad mån de i DE-OS 3 143 556 beskrivna åtgärdena är lämpade för att man skall uppnå vid den däri beskrivna reaktorn den efter- strävade effekten kan bortses från, eftersom ett överförande till en virvelbäddsreaktor, vid vilken de kolhaltiga material, som skall förgasas, införes genom en särskild, av munstyckena för förgas- ningsmedlet oberoende mataranordning i reaktorns inre, eftersom det i allmänhet faktiskt ej är möjligt att förlänga dessa munstycken vertikalt underifrån in i reaktorn. Den genom tillförseln av koldi- oxid åstadkomna kylverkan kan vid den i den först nämnda förpubli- kationen beskrivna Winkler-reaktorn ha varit tillräcklig för upp- nående av det eftersträvade ändamålet, eftersom denna drives vid normalt tryck. Moderna virvelbäddsreaktorer, i synnerhet högtempe- ratur-winkler-reaktorer drives emellertid med ett övertryck på 10 bar och mer. Användningen av ett övertryck tjänar till att öka genonströmningskapaciteten, dvs. den per tidsenhet bearbetade kol- mängden. Detta förutsätter en motsvarande ökning av mängden för- gasningsmedel, dvs. även det exoterma förgasningsmedlet. Därigenom ökar den specifika värmebelastningen i reaktorn. Detta i sin tur ökar risken för uppkomsten av askkrustor. Dessa uppträder såsom antytts på teknikens ståndpunkt, framför allt vid ändytorna på munstycksrören. Detta beror i huvudsak på att i den inre reaktorn uppkommer alltid temperaturspetsar på kort avstånd från mynningen på de det exotenna förgasningsmedlet tillförande munstyckena och framför allt i det område, i vilket det tillförda syret för första gången kommer i beröring med brännbara substanser, antingen fasta partiklar eller brännbara gaser. Det från detta område med hög tenperatur utstrålade värmet inverkar på ändytorna på det ifråga- 462 9'š5 varande munstycket, så att i detta område sig befinnande fasta par- tiklar med hög askhalt mjuknar och vidhäftar munstycket. På detta sätt kan krustor bildas, vilka slutligen blir så stora, att reak- torns drift måste avbrytas. Ändamålet med uppfinningen är sålunda att så utforma virvel- bäddsreaktorn av här ovan beskrivet slag, att krustorna även vid hög specifik värmebelastning undvikes i det inre av reaktorn eller minskas i sådan grad, att störningar av driften minskas till en godtagbar grad. De för detta erforderliga åtgärdena skall vara enkla och får ej komplicera vare sig förfarandestyrningen eller uppbyggnaden av reaktorn.
För lösning av detta problem föreslås enligt uppfinningen att det yttre röret slutar på ett sådant avstånd från mynningen på det inre röret, att des ändytbegränsning blir belägen i ett område av det under övertryck stående inre i reaktorn, i vilket område tempe- raturen hålles lägre än smältpunkten för askan i de kolhaltiga, fasta partiklar, som skall förgasas, och att den hastighet, med vilken det i åtminstone övervägande grad endoterma förgasningsmed- let får strömma ut ur det yttre röret väljes högre än den hastig- het, med vilken det åtminstone i övervägande grad exoterma förgas- ningsmedlet får strömma ut ur det inre röret.
Genom denna utföringsform och relationen enligt uppfinningen mellan inloppshastigheten hos de båda förgasningsmedierna i reak- torn uppnås, att den ringformiga strålen av det exotenna förgas- ningsmedlet efter passerandet av ändytan på det inre röret avlänkas inåt, dvs. i riktning av strålen med exotermt förgasningsmedel. På grund av den större kinetiska energin hos det endoterma förgas- ningsmedlet inträffar detta blott först på ett visst avstånd från ändytbegränsningen på det exotermt förgasningsmedel tillförande, inre röret, så att det endotenna förgasningsmedlet över ett visst avstånd från ändytan på röret för det exoterma förgasningsmedlet bildar så att säga en skärm, som hindrar fasta partiklar, som omvirvlas i området framför mynningen på mynstycket att koma fram till ändytan på det inre röret för tillförsel av det exoterma för- gasningsmedlet. Visserligen kommer det endoterma förgasningsmedlet att även , när det är fråga om ånga, att ha en viss kylverkan, 462 915 eftersom dess temperatur i allmänhet ligger lägre än den tempera- tur, som uppstår i det område, i vilket det exoterma förgasnings- medlet, dvs. syre, reagerar med brännbar gas och de fasta partik- larna. Trots detta kan inte förhindras att på grund av inverkan av strålningsvärmet från detta område mot den fria änden på det inre röret detta befinner sig i ett temperaturområde, som är högre än smältpunkten för de fasta partiklar, som skall förgasas. Det är såsom redan påpekats av utslagsgivande betydelse, att hålla de fas- ta partiklarna utanför området i den omedelbara närheten av den fria änden på röret för det exoterma förgasningsmedlet. Detta är viktigt framför allt av den orsaken, att det omedelbart framför ändsidväggen på det inre röret uppkommer virvlar, som i annat fall skulle föra till att i detta område inträngande fasta partiklar uppehåller sig där en längre tid.
Det yttre röret är icke avskärmat utåt. Det är sålunda möj- ligt, att de fasta partiklarna kommer in i området av dess fria än- de. För att trots detta hindra uppkomsten av krustor, är röret kortare än det inre röret för det exoterma förgasningsmedlet, var- vid avståndet mellan ändarna på de båda rören visserligen valts så stort, att ändytan på väggen till det yttre röret befinner sig i ett område, som befinner sig så långt från området med för hög temperatur framför mynningen på det inre röret, att temperaturen i det först nämnda området är lägre än smältpunkten för askan men ändå är så nära, att den ringformiga mantelströmmen av det endoter- ma förgasningsmedlet efter att ha lämnat det yttre röret upprätt- hålles så länge det är erforderligt för den ovan beskrivna funktio- nen. För den eftersträvade låga temperaturen vid änden av det fria röret är det därför framför allt av betydelse, att det i förhållan- de till det yttre röret utskjutande avsnittet av det inre röret avskärmar det första i förhållande till det framför mynningen på det inre röret sig befinnande området med förhöjd temperatur, så att det värme, som utstrålar från området med förhöjd temperatur, upptages före uppnåendet av det yttre röret från det i förhållande till detta utskjutande avsnittet på det inre röret, som i sin tur av de båda förgasningsmedlen utsättes för en viss kylning. 462 915 Enligt ytterligare ett förslag enligt uppfinningen kan ändav- snittet på det yttre röret utvändigt vara avfasat på så sätt, att det yttre rörets väggtjocklek i detta avsnitt minskar i riktning mot ändytbegränsningen.
Enligt uppfinningen har även skapats den möjligheten, att det inre röret vid sin yttre mantelyta åtminstone i det avsnitt, som utskjuter i förhållande till det yttre röret, är försett med en eldfast och slitbeständig keramisk inlaga. Denna utföringsform tar hänsyn till det förhållandet, att mantelytan på det inre röret, som utskjuter i förhållande till det yttre röret, genom samverkan mel- lan det förbiströmmande gasningsmedlet och anslag av fasta partik- lar blir utsatt för en kraftigare förslitning.
Det axiella avståndet mellan änden på det inre röret och änden på det yttre röret uppgår lämpligen till ungefär det 1,5 - 2,5-faldiga, företrädesvis den 2-faldiga väggtjockleken hos det inre röret, varvid spaltbredden ej uppgår till mer än 2 mm.
Dessutan skall utloppshastigheten för det endoterma förgasningsmed- let i ringspalten mellan det yttre och det inre munstycksröret upp- gå till åtminstone 1,1-faldiga av utloppshastigheten för det exo- terma förgasningsmedlet i det inre röret. Dessa förhållandevis enkla åtgärder tillförsäkrar en i hög grad störningsfri och över- vakningsfri drift av inblåsningsmunstyckena. På detta sätt blir det möjligt att öka andelen av syre i det centrala röret vid varje ifrågakommande ringblåsningsmunstycke hos HTN-förgasaren upp till 100%.
Avlänkningen av mantelströmmen av endotermiskt förgasningsme- del vid kanten av det inre röret gynnas ytterligare genom att detta utformas med en skarp kant. Den skarpa och med rät vinkel böjda kanten på innerrröret tillförsäkrar med säkerhet avlänkningen av mantelströmmen i riktning mot inblåsningsmunstyckets längdaxel, så att man kan tala un åtsnörning av strömmen i området av kanten.
Ytterligare ett förslag enligt uppfinningen gör det möjligt att låta det yttre röret stöda mot den yttre omkretsen på det inre röret, så att med hjälp av enkla inställningsmöjligheter tillför- säkras en likformig bredd hos ringspalten mellan de båda rören.
Med denna åtgärd kan mantelströmningen av övervägande endotennt förgasningsmedel noggrant inställas, så att den uppvisr en likfor- mig tjocklek längs hela omkretsen.
Uppfinningen skall i det följande närmare beskrivas med hän- visning till ett utföringsexempel, som visas på de bifogade rit- ningarna, varå fig. 1 visar ett längdsnitt genom ett HTW-reaktor, fig. 2 ett längdsnitt genom munstycket enligt uppfinningen och fig. 3 ett icke skalenligt, i större skala visat avsnitt av munstycks- mynningen i området av snittlinjen III-III i fig. 1.
I det undre området av den i fig. 1 visade reaktorn 10 infö- res bränsle, som skall förgasas, och eventuellt tillsatsämne en ge- nom en matarsnäckskruv 12. Under inflytandet av förgasningsmedlet, som inblåses genom inblåsningsmunstyckena 14, 15 likaledes vid den undre delen av reaktorn 10, uppbygges en virvelbädd 16, vars övre begränsning har betecknats med 16'. Nära den undre begränsningen av reaktorn 10, dvs. i huvudsak under inblåsningsmunstycket 14 be- finner sig ett skikt eller ett lager av askrikt, eventuellt grövre material, som avlägsnas nedåt genom de stutsliknande förlängningar- na 17.
Ytterligare inblåsningsmunstycken 18 har anordnats ovanför virvelbädden 14. Genom dessa införes förgasningsmedel i den ovan- för virvelbädden sig befinnande efterreaktionskammaren 20. I mot- sats till det på ritningen valda schematiska återgivandet anordnas inbläsningsmunstyckena normalt fördelat på avstånd från varandra längs omkretsen av reaktorn. Z Åtminstone en del av dessa inblåsningsmunstycken uppvisar den i det följande med hänvisning till fig. 2 och 3 beskrivna utform- ningen, som möjliggör det samtidiga inblåsandet av exoterma reak- tioner och endoterma reaktioner åstadkommande förgasningsmedlet.
Detta inblåsningsmunstycke 22, som kan vara anordnat i mot- svarighet till inblåsningsmunstyckena 14, 15 och 18 vid utförings- exemplet enligt fig. 1, är försett med ett inre rör 23 och ett ytt- re rör 24. Det inre röret 23 tjänar för inblåsning av det i huvud- sak exoterma reaktioner åstadkomna förgasningsmedlet 25, t.ex. syre eller luft eller en blandning av syre och ett endotermt förgas- ningsmedel. Det yttre röret 24 tjänar för inblåsning av ett i hu- vudsak endotermt verkande förgasningsmedel 26, t.ex. ånga. Det om- ger det inre röret 23 koaxiellt och stöder längs detta vid två ställen 28, 29 mot omkretsen. Under det att stödet 28 i huvudsak består av ett distansstycke, som till en stor del fyller ringtvär- snittet mellan de båda rören 23, 24 till en stor del, består det i närheten av munstycksrörets mynning 40 anbragta stödet 29 av ett flertal punktformiga upplagsytor, som angriper och är inställbara på avstånd från omkretsen av det inre röret 23. Härvid är det fråga om skruvar eller gängade bultar, som kan inställas på så sätt, att mellan de båda rören 24 och 23 erhålles en likformig koaxiell ring- spalt 31. Distansstycket 28 uppvisar längs omkretsen fördelade öppningar 32, genom vilka det endoterma förgasningsmedlet 26 kan strömma in i ringkammaren 33 mellan rören 23 och 24. Det endoterma förgasningsmedlet 26 utströmmar ur ringspalten 31, under det att det exoterma förgasningsmedlet 25 utströmmar ur det inre röret 23.
I fig. 3 har antytts strömningsslingorna för de utströmmande för- gasningsmedlen 25, 25. Mynningsändytan 27 på det inre röret 23 sträcker sig i förhållande till ändytan 37 vid mynningssidan av det yttre röret 24 längre in i virvelbäddsreaktorns inre. Avståndet 38 mellan ändarna på de båda rören 23, 24 motsvarar en multipel av väggtjockleken 39 hos det inre röret 23 och uppgår t.ex. till den 1,5 - 2,5-faldiga, lämpligen den 2-faldiga väggtjockleken 39 av det! inre röret 23.
Från det inre rörets 23 öppningstvärsnitt strömmar det exo- terma förgasningsmedlet 25 ut med en hastighet på 15-70 m/s och in i reaktorns 10 inre kammare 40. I området av virvelbädden 16, dvs. med avseende på munstyckena 14 och 15, kan denna hastighet w) 4.62 915 vara belägen nära den övre gränsen för detta hastighetsområde, me- dan däremot i området av efterreaktionskammaren 20, dvs. med av- seende på munstycket 18, hastigheten i allmänhet ej överstiger 40 m/s. Vid det exoterma förgasningsmedlet handlar det t.ex. i fallet med högtanperatur-Winkler-reaktorn övervägande om rent syre eller om en blandning av syre och ånga eller syre och kväve, varvid syret vanligen ingår i en mängd av 70-80 %. I mynningsområdet 40, dvs. på ett avstånd av några millimeter till några få centimeter från det inre röret 23 börjar reaktionen av de brännbara gaserna och de kolhaltiga brunkolspartiklarna med förgasningsmedlet 25. Den därvid bildande flamman har antytts i fig. 3 vid 46. I detta område lig- ger temperaturen mellan 1700 och 180000 och sålunda mycket högre än genomsnittet för förgasningskammaren, där den vanligen uppgår till 1000 - 120000.
Från den mellan de båda rören 23 och 24 bildade ringspalten 31 utströmmar det endoterma förgasningsmedlet 26, t.ex. överhettad och sålunda gasformig vattenånga, in i reaktionskammaren. Såsom klart framgår av strömningsslingorna av förgasningsmedlet 26 i fig. 3, omger vattenångan strömslingorna av det exoterma förgasningsmed- let 25 efter dess utströmning ur ringspalten 31 på mantelformigt sätt. Förgasningsmedlet 26 strömmar först bort genom över det axiella avståndet 38 längs utsidan på det inre röret 23 och avlän- kas inåt vid den yttre kanten på detta, varigenom det bildas en åt- snörning av strömningen 26. Därvid bildar den yttre kanten 34 på det inre röret 23 ändytan 27 en avrivningskant, vilken är orsaken till åtsnörningen av strömningen av det endoterma förgasningsmedlet 26 och för bildandet av ett utrymme, i vilket bildas de virvlar 42, vilka utgår såväl från strömmen av förgasningsmedel 26 som från strömmen av förgasningsmedlet 25. I förhållande till hastigheten hos dessa båda strömmar är hastigheten hos virveln 42 avsevärt läg- re, så att i detta område med hög temperatur det skulle vara omöj- ligt att undvika askkrustor på röret 23, när de fasta partiklarna kan intränga i detta område 42. Detta hindras emellertid genom den av endotermt förgasningsmedel 26 bildade manteln. Följaktligen förblir ändytorna 27 fria från krustbildning. 462 9l5 Åtsnörningen av strömmen av förgasningsmedlet 26 sker med en vinkel 43, som ungefär motsvarar ett över de yttre kanterna 34 och på rören 23 och 24 anbragt teoretiskt hölje. I området av åt- snörningarna av strömmen av förgasningsmedel 26 bildas virvlar 45 som leder till att ur detta område fasta partiklar kan passera ge- nom mantelströmmen 26 in i strömmen 25 av exotermt förgasningsme- del. Den resulterande reaktionen leder till den redan nämnda höga temperaturen i området av flamman 46. Den radiella tjockleken hos ringspalten 31 uppgår till mellan 0,7 och 2 mm och t.ex. vid en fl yttre diameter på det inre röret 23 på 12,6 mm, företrädesvis till 1,4 mm. Dessutom är mynningsdelarna hos det inre och det yttre rö- ret framställda av ett värmebeständigt material, t.ex. Inconel, till vilket på axiellt avstånd från mynningsändarna 27 resp. 37 kan anslutas rördelar av ett annat material. Samtidigt med denna ut- formning av munstycket kan även ringkænnaren 33, som bildas mellan det inre och det yttre röret 23 resp. 24 variera till sin radiella utsträckning, vilket framgår tydligt t.ex. av fig. 2. Lämpligen befinner sig det minsta tvärsnittet av ringkammaren 13 framtill i närheten av mynningsområdet 40, så att i ringspalten 31 förefinnes den största strömningshastigheten av förgasningsmedlet 25.
Vid det i fig. 1 på ritningarna visade utföringsexemplet är ändavsnittet av det yttre röret 24 försett med en avfasning 47, så att den ändyta, som skall avskärmas gentenot området med förhöjd temperatur 46, blott har en ringa radiell utsträckning.
Vidare är det inre rörets ändavsnitt försett med en inlaga 49 av slitstarkt, lämpligen keramiskt material.
Av fig. 2 på ritningen framgår det, att även det yttre röret 27 på munstycket sträcker sig i förhållande till reaktorväggens 52 S inre begränsning 50 in i reaktorns inre kammare, så att reaktor- väggens inre begränsning 40 alltid befinner sig i temperaturun- rådet, vid vilket askkrustor ej kan uppträda.

Claims (11)

462 915 ll P A T E N T K R A V
1. Förfarande för inbïåsning av exoterma och endoterma för- gasningsmedel i en virveibäddsförgasare för fasta ämnen, i vars sido- vägg är anbragt ett munstycke, som består av två koaxieiit i varandra anbragta rör (23, 24) med en meiian dem biïdad ringspaït, av viika rör det yttre (24) tjänar för ti11förse1 av övervägande endotenna och det i det yttre röret (24) anbragta, inre röret (23) för tiïiförsei av över- vägande exotenna förgasnigsmedei, varjämte mynningen på det inre röret (23) sträcker sig ut ur det yttre röret (24), k ä n n e t e c k- n a t d ä r a v, att det yttre röret (24) sïutar på ett sådant avstånd från mynningen på det inre röret (23), att dess ändytbegräns- ning (37) biir beiägen i ett område av det under övertryck stående inre i reaktorn (10), i vi1ket område temperaturen hå11es iägre än smäit- punkten för askan i de koihaitiga, fasta partikiar, som ska11 förgasas, och att den hastighet, med viïken det i åtminstone övervägande grad endoterma förgasningsmed1et (26) får strömma ut ur det yttre röret (24) väijes högre än den hastighet, med vi1ken det åtminstone i övervägande grad exotenna förgasningsmedïet (25) får strömma ut ur det inre röret (23).
2. Förfarande eniigt kravet 1, k ä n n e t e c k n a t d ä r a v, att det endoterma förgasningsmedïet får strömma ut ur det yttre röret med en hastighet, som uppgår åtminstone ti11 det l,1-fa1- diga av den utströmningshastighet, med viïken förgasningsmediet får strömma ut från det inre röret.
3. Virveibäddsreaktor för genomförande av förfarandet eniigt kravet 1 för inbiåsning av exoterma och endoterma förgasningsmedei i en virveibäddsförgasare för fasta ämnen, i vars sidovägg är anbragt ett munstycke, som består av två koaxieïit i varandra anbragta rör (23, 24) med en me11an dem biidad ringspait, av viika rör det yttre (24) tjänar för ti11förse1 av övervägande endoterma och de i det yttre röret (24) anbragta, inre röret (23) för ti11förse1 av övervägande exoterma för- gasningsmedeï, varjämte mynningen på det inre röret (23) sträcker sig ut ur det yttre röret (24), k ä n n e t e c k n a d d ä r a v, att 462 915 12 det yttre rörets (24) ände är belägen på ett sådant avstånd från myn- ningen på det inre röret (23), att dess ändsidbegränsning (37) blir belägen i ett område av det under övertryck stående inre i reaktorn (10), i vilket område temperaturen är lägre än smältpunkten för askan i de kolhaltiga fasta partiklar, som skall förgasas, och den hastighet, med vilken det åtminstone i övervägande grad endoterma förgasningsmed- let (26) strömnar ut ur det yttre röret (24), är större än den hastig- het, med vilken det åtminstone i övervägande grad exotenna förgasnings- medlet (26) strånnar ut ur det inre röret (23).
4. Virvelbäddsreaktor enligt kravet 3, k ä n n e t e c k- n a d d ä r a v, att ändsidbegränsningen (37) på det yttre röret (24) är avskärmad av det inre röret (23) i förhållande till zonen med för- höjd temperatur.
5. Virvelbäddsreaktor enligt kravet 3, k ä n n e t e c k- n a d d ä r a v, att ändavsnittet på det yttre röret (24) utvändigt är så avfasat, att väggtjockleken hos det yttre röret (24) i detta av- snitt minskar i riktning mot dess ändsidbegränsning (37).
6. Virvelbäddsreaktor enligt kravet 3, k ä n n e t e c k- n a d d ä r a v, att det inre röret (23) vid sin yttre mantelyta åtminstone i det avsnitt, som utskjuter i förhållande till det yttre röret (24), är försett med en eldfast och slitbeständig keramisk inlaga.
7. Virvelbäddsreaktor enligt kravet 3, k ä n n e t e c k- n a d d ä r a v, att det axiella avståndet (38) mellan ändsidytan (27) på det inre röret (23) och ändsidan (37) på det yttre röret (28) uppgår till det 1,5-faldiga - 2,5-faldiga, företrädesvis det 2-faldiga av det inre rörets (23) väggtjocklek (39) och bredden av ringspalten (31) uppgår till högst 2,0 mm.
8. Reaktor enligt kravet 3, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v, att utloppshastigheten för förgasningsmedlet (26) i ring- spalten (31) uppgår till åtminstone det 1,1-faldiga av utloppshastig- heten för förgasningsmedlet (25) ur det inre röret (23).
9. Reaktor enligt kravet 3, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v, att åtminstone den yttre kanten (34) på det inre rörets (23) ändsida (27) är utformad rätvinklig och skarpkantig. f" 'ß JT: CW E* D \O __; (fl 13
10. Reaktor enligt kravet 3, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v, att det yttre röret (24) stöder mot omkretsen på det inre röret (23).
11. Reaktor enïigt kravet 8, k ä n n e t e c k n a d d är a v, att det axieïït yttre stödet (29) för det yttre röret (24) är ínstäïïbart.
SE8405417A 1983-11-05 1984-10-30 Foerfarande foer foergasning av kolhaltiga fasta aemnen och en virvelbaeddsreaktor foer genomfoerande av detta foerfarande SE462915B (sv)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3340085 1983-11-05

Publications (3)

Publication Number Publication Date
SE8405417D0 SE8405417D0 (sv) 1984-10-30
SE8405417L SE8405417L (sv) 1985-05-06
SE462915B true SE462915B (sv) 1990-09-17

Family

ID=6213578

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE8405417A SE462915B (sv) 1983-11-05 1984-10-30 Foerfarande foer foergasning av kolhaltiga fasta aemnen och en virvelbaeddsreaktor foer genomfoerande av detta foerfarande

Country Status (7)

Country Link
US (1) US4740217A (sv)
AU (1) AU558387B2 (sv)
CA (1) CA1274092A (sv)
FI (1) FI84278C (sv)
NZ (1) NZ210081A (sv)
SE (1) SE462915B (sv)
ZA (1) ZA848320B (sv)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3727146C1 (de) * 1987-08-14 1988-09-22 Rheinische Braunkohlenw Ag Verfahren zum Anfahren eines Vergasers
US4865625A (en) * 1988-05-02 1989-09-12 Battelle Memorial Institute Method of producing pyrolysis gases from carbon-containing materials
DE102012016086A1 (de) * 2012-08-14 2014-02-20 Thyssenkrupp Uhde Gmbh Vorrichtung und Verfahren zur Eindüsung von Sauerstoff in eine druckaufgeladene Wirbelschichtvergasung
CN103087778B (zh) * 2013-01-28 2014-11-05 新奥科技发展有限公司 一种射流管、带有该射流管的流化床反应器及煤催化气化方法
CA2870976C (en) * 2013-11-12 2017-08-08 Syncrude Canada Ltd. In Trust For The Owners Of The Syncrude Project, As Such Owners Exist Now And In The Future Reduced pipe wear in slurry transport pipelines
CN104178224B (zh) * 2014-08-07 2017-04-05 新奥科技发展有限公司 一种气体分布器、气化炉及含碳物料气化方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DD51383A (sv) *
US2343958A (en) * 1940-12-07 1944-03-14 Air Reduction Cutting tip with diverging outlet
NL7809967A (nl) * 1978-10-03 1980-04-09 Mircea Dinulescu Werkwijze voor het leveren van vloeistof en damp onder hoge druk.
US4391611A (en) * 1981-03-05 1983-07-05 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Gasification system
JPS59142285A (ja) * 1983-02-04 1984-08-15 Nippon Kokan Kk <Nkk> 石炭ガス化炉におけるガス化剤吹込み方法

Also Published As

Publication number Publication date
FI84278C (sv) 1991-11-11
FI844257L (fi) 1985-05-06
SE8405417D0 (sv) 1984-10-30
FI84278B (fi) 1991-07-31
FI844257A0 (fi) 1984-10-31
AU3482284A (en) 1985-05-09
NZ210081A (en) 1987-05-29
ZA848320B (en) 1985-06-26
AU558387B2 (en) 1987-01-29
SE8405417L (sv) 1985-05-06
US4740217A (en) 1988-04-26
CA1274092A (en) 1990-09-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0120517B1 (en) Burner and process for the partial combustion of solid fuel
JP3018293B2 (ja) 部分燃焼バーナー
US5515794A (en) Partial oxidation process burner with recessed tip and gas blasting
CA1308306C (en) Partial combustion burner with spiral-flow cooled face
US4172708A (en) Process and apparatus for use with a reactor for the partial combustion of finely divided solid fuel
JPH0415839B2 (sv)
US4157244A (en) Gas-cooling method and apparatus
US5782032A (en) Coal gasification furnace with a slag tap hole of specific shape
JPH0260994A (ja) 高温流体生成用反応器
EP2364346A1 (en) Vessel for cooling syngas
US4455949A (en) Burner for gasification of powdery fuels
SE462915B (sv) Foerfarande foer foergasning av kolhaltiga fasta aemnen och en virvelbaeddsreaktor foer genomfoerande av detta foerfarande
JP2020073674A (ja) ガス化システム及びプロセス
GB1577082A (en) Process for the pressure gasification of fuel
KR930011069B1 (ko) 환형 노즐 및 이것의 사용을 위한 공정
US4519321A (en) Burner for the partial combustion of solid fuel
RU67581U1 (ru) Газификатор углеродсодержащего сырья
JPH083361B2 (ja) 微粉原料ガス化用バーナ及び微粉原料ガス化装置
CA1156836A (en) Reaction chamber used in a coal gasification process
TW493005B (en) Method of operating a fusion gasifier
CN108431498A (zh) 成角度的主燃烧器
JPS6138313A (ja) 噴流層石炭ガス化炉用バ−ナ
JPH03134093A (ja) 噴流層ガス化装置
JPS6210191A (ja) 化石燃料ガス化装置
JPH046237B2 (sv)

Legal Events

Date Code Title Description
NAL Patent in force

Ref document number: 8405417-0

Format of ref document f/p: F

NUG Patent has lapsed

Ref document number: 8405417-0

Format of ref document f/p: F