SU1312075A1 - Method for fuel gasification and gas generator for effecting same - Google Patents

Method for fuel gasification and gas generator for effecting same Download PDF

Info

Publication number
SU1312075A1
SU1312075A1 SU853883094A SU3883094A SU1312075A1 SU 1312075 A1 SU1312075 A1 SU 1312075A1 SU 853883094 A SU853883094 A SU 853883094A SU 3883094 A SU3883094 A SU 3883094A SU 1312075 A1 SU1312075 A1 SU 1312075A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
blowing
gas generator
ash
gasification
primary
Prior art date
Application number
SU853883094A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Валентин Алексеевич Бородуля
Анатолий Иванович Подберезский
Николай Сергеевич Шестаков
Иван Иванович Черненков
Original Assignee
Институт тепло- и массообмена им.А.В.Лыкова
Институт горючих ископаемых
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 Институт тепло- и массообмена им.А.В.Лыкова, Институт горючих ископаемых filed Critical Институт тепло- и массообмена им.А.В.Лыкова
Priority to SU853883094A priority Critical patent/SU1312075A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1312075A1 publication Critical patent/SU1312075A1/en

Links

Landscapes

  • Fluidized-Bed Combustion And Resonant Combustion (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к области химического машиностроени  и может быть использовано дл  получени  низкокалорийного газа из твердого топлива , что позвол ет повысить КПД газификации . Подачу первичного дуть  осуществл ют через фурму 3 вдоль оси реакционной камеры 1 газогенератора, а вторичного - через фурмы 4 радиаль- но и тангенциально ее оси дл  увеличени  времени контактировани  паровоздушного дуть  с зольно-углеррдис- тым остатком и лучшего качественного перемешивани  топлива. Это приводит к созданию равномерно кип щего сло  и полного реагировани  кислорода смеси с углеродом зольно-углеродис- того остатка, 2 с.п. ф-лы, 1 ил. о (Л The invention relates to the field of chemical engineering and can be used to produce low-calorie gas from solid fuels, which allows for greater gasification efficiency. The primary blowing is carried out through the lance 3 along the axis of the reaction chamber 1 of the gas generator, and the secondary blowing through the tuyeres 4 radially and tangentially to its axis to increase the contact time of the vapor-air blowing with ash-carbon residue and better quality mixing of the fuel. This leads to the creation of a uniformly fluidized bed and the complete reaction of the oxygen of the mixture with the carbon of the ash-carbon residue, 2 sec. f-ly, 1 ill. o (l

Description

1one

Изобретение относитс  к химическому машиностроению и может быть использовано дл  получени  низкокалорийного газа из твердого топлива любой .зольности.The invention relates to chemical engineering and can be used to produce low-calorie gas from solid fuels of any ash content.

Цель изобретени  - повышение КПД газификации.The purpose of the invention is to increase the efficiency of gasification.

На чертеже изображен газогенератор с образованием зон газификации: А - реакционна  зона, Б - зона дожи- гани , В - зона охлаждени  золы, npo дольный разрез,The drawing shows a gas generator with the formation of gasification zones: A is the reaction zone, B is the afterburning zone, C is the ash cooling zone, npo is a longitudinal section,

Газогенератор содержит реакционную камеру 1, коническое дутьевое устройство 2 с фурмой 3 дл  подачи первичного дуть  и фурмами 4 дл  подачи вторичного дуть , патрубок 5- подачи топлива патрубок 6 подачи пара, патрубок 7 подачи паровоздушной смеси на вторичное дутье и трубу 8 вывода золы.The gas generator contains a reaction chamber 1, a conical blowing device 2 with a tuyere 3 for supplying primary blowing and tuyeres 4 for supplying secondary blowing, nozzle 5 - fuel supply nozzle 6 for steam supply, nozzle 7 for supplying steam / air mixture to secondary blowing and ash pipe 8.

Способ осуществл ют следующим образом .The method is carried out as follows.

Подают топливо через патрубок 5 подачи топлива и заполн ют реакционную камеру 1 газогенератора на 50% от рабочего объема фракционным составом угл  после чего топливо ра- ;зогревают гор чим газом или воздухом до температуры самовоспламенени . При достижении температуры топ- лива 900 С подают паровоздушную смесь Начинаетс  процесс газификации. Дл  стационарного режима газификации одновременно провод т следующие операции; подают паровоздушное дутье чере фурму 3 первичного дуть  EI количестве 65-75% от общего дуть  на газификацию , а затем подают паровоздушное дутье через фурмы 4 вторичного дуть  в количестве 25-35% от общего дуть  на газификацию. Подачу вторичного паровоздушного дуть  осуществл ют , тангенциально, радиально дл  увеличени  времени контактировани  паровоздушного дуть  с зольно-угле- родистым остатком, дл  лучшего качественного перемешивани  топлива и дл  уменьшени  линейных скоростей по оси газогенератора. Все это необходимо дл  создани  равномерно кип щего сло  в зоне дожигани  с целью создани  условий полного реагировани  кислорода смеси с углеродом золь но-углеродистого остатка,, а также с целью минимального уноса зольно-уг- леродистого остатка в реакционную зону А.The fuel is supplied through the fuel supply pipe 5 and the reaction chamber 1 of the gas generator is filled with 50% of the working volume with the fractional composition of the coal, after which the fuel is heated with hot gas or air to the autoignition temperature. When the fuel temperature reaches 900 C, the vapor-air mixture is supplied. The gasification process begins. For the stationary mode of gasification, the following operations are performed simultaneously; steam air blow through lance 3 primary blow is supplied; EI in the amount of 65-75% of the total blow for gasification, and then steam air blow is fed through secondary tuyeres 4 in the amount of 25-35% of the total blow for gasification The secondary vapor-air blowing is carried out tangentially radially to increase the contact time of the vapor-air blowing with the ash-carbon residue for better quality fuel mixing and to reduce the linear velocities along the axis of the gas generator. All this is necessary to create a uniformly fluidized bed in the afterburning zone in order to create conditions for the oxygen to fully react with the carbon of the sol-carbon residue, as well as to minimize the ash of the carbon-ash residue in the reaction zone A.

5five

О ABOUT

5five

е e

Газификаци  кип щего твердого топлива проводитс  при 900-1050 с, при зтом коэффициент избытка воздуха в реакционной зоне составл ет 0,4-0,5, Дл  поддержгши  температуры в газогенераторе в заданных пределах к воздуху добавл ют пар в количестве 25-35% в зависимости от свойств угл  и конструктивного оформлени  газогенератора .The gasification of boiling solid fuel is carried out at 900-1050 s, with the coefficient of excess air in the reaction zone being 0.4-0.5. To maintain the temperature in the gas generator within the prescribed limits, steam is added to the air in an amount of 25-35% depending on the properties of the coal and the design of the gas generator.

При газификации угл  образуютс  пористые частицы, плотность которых меньше плотности исходного угл .During coal gasification, porous particles are formed, the density of which is less than the density of the original coal.

Дл  удалени  золы необходимо, чтобы частицы золы агломерировали и пористость их уменьшалась. В частицах золы остаетс  .углерод, который при коэффициентах избытка воздухаTo remove the ashes, it is necessary that the ash particles agglomerate and their porosity decreases. In the particles of ash remains. Carbon, which with the coefficients of excess air

0,4-0,5 использовать невозможно. 0 I0.4-0.5 cannot be used. 0 I

Дл  агломерации золы, удалени  изTo agglomerate the ash, remove from

нее углерода создают зону дожигани  Б. В зону дожигани  подают паровоздушную смесь того же состава, что иher carbon creates the afterburning zone B. Into the afterburning zone, a vapor-air mixture of the same composition is supplied as

5 на первичное дутье. Массовый расход ее составл ет 25-35%- от общего расхода на газификацию. Частицы золы, которые попадают в зону дожигани  Б, содержат углерод 30-50%- от исходного5 on the primary blast. Its mass flow rate is 25-35% of the total gasification flow. Ash particles that fall into the afterburning zone B contain carbon 30-50% - from the original

Q содержани  углерода в топливе, а так как в зону Б поступает 25-35% общего массового расхода паровоздушного дуть , то коэффициент избытка воздуха в этой зоне составл ет 0,7- 1,0. При этом повышаетс  температура золы до ее разм гчени , извлекаетс  углерод и происходит агломераци  столкнувашхс  частиц. Пористость агломерированных частиц уменьшитс , а удельньш вес увеличитс  за счет образовани  монолитной частицы. Сила лобового давлени  на частицу становитс  меньше силы ее т жести, обезугле-- роженна  частица падает и, попада  вQ is the carbon content of the fuel, and since zone B receives 25-35% of the total mass flow rate of vapor-air blowing, the excess air ratio in this zone is 0.7-1.0. This raises the temperature of the ash until softened, carbon is removed and agglomeration of collisional particles occurs. The porosity of the agglomerated particles will decrease, and the specific weight will increase due to the formation of a monolithic particle. The force of the frontal pressure on the particle becomes less than the force of its gravity, the decarbon-degraded particle falls and, falling into

е зону охлаждени  золы В, охлаждаетс  поступающим паром. Часть тепловой энергии передаетс  пару, который в дальнейшем участвует в процессе газификации . Частицы агломерированной золы удал ютс  из газогенератора через трубу вывода золы 8 непрерывно. Свежее твердое топливо непрерывно подаетс  в процессе газификации через патрубок 5 подачи топлива в зависимости от производительности газогенератора . При заданной производительности газогенератора урсГвень кип щего сло  поддерживаетс  посто нным за счет посто нства подачи топлива.The ash cooling zone B is cooled by the incoming steam. A portion of the heat energy is transferred to the steam, which later participates in the gasification process. The agglomerated ash particles are removed from the gas generator through the ash removal pipe 8 continuously. Fresh solid fuel is continuously supplied during gasification through the fuel supply pipe 5, depending on the performance of the gas generator. For a given performance of the gas generator, the fluidized bed level is maintained constant due to the constant fuel supply.

5five

00

00

3131207531312075

например, заданной скоростью вращени  подающего шнека через патрубок 5, и соответственно определенной подачей паровоздушной смеси за счет регулировки электрозадвижками подачи паровоздушного дуть  через фурму 3 в патрубки 6 и 7.for example, a predetermined speed of rotation of the feed screw through the pipe 5, and accordingly a certain steam-air mixture feed by adjusting the steam-air steam supply blow through the tuyere 3 to the pipes 6 and 7.

Claims (1)

1. Способ газификации топлива в кип щем слое, включающий подачу паровоздушной смеси дл  первичного и вторичного дуть , отличающийс  тем, что, с целью повы- щени  КПД газификации, паровоздушную смесь дл  первичного дуть  подают вдоль оси газогенератора, дл  вторичного - радиально и тангенциально оси, при этом расход паровоздушной смеси первичного дуть  составл ет 65- 75% от общего расхода на газификацию.1. A method of gasification of a fuel in a fluidized bed, including the supply of a vapor-air mixture for primary and secondary blowing, characterized in that, in order to increase the efficiency of gasification, an vapor-air mixture for primary blowing is supplied along the axis of the gas generator, for the secondary - radially and tangentially axis , while the flow rate of the primary vapor-air mixture is 65-75% of the total consumption for gasification. 2, Газогенератор, содержащий реакционную камеру и коническое дутьевое устройство с фурмами дл  подачи дуть , отлич ающийс  тем, что фурма дл  первичного дуть  расположена по оси газогенератора, а фурмы дл  вторичного дуть  расположены радиально и тангенциально р да ми по высоте образукицей конуса дутьевого устройства, при этом отношение внутреннего диаметра фурмы дл  первичного дуть  к внутреннему диаметру газогенератора составл ет 0,t-0,2.2, A gas generator containing a reaction chamber and a conical blowing device with tuyeres for supplying a blow, characterized in that the tuyere for the primary blowing is located along the axis of the gas generator, and the tuyeres for the secondary blowing are arranged radially and tangentially in height by means of a cone of the blowing device, the ratio of the internal diameter of the tuyere for the primary blowing to the internal diameter of the gas generator is 0, t-0.2.
SU853883094A 1985-01-29 1985-01-29 Method for fuel gasification and gas generator for effecting same SU1312075A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853883094A SU1312075A1 (en) 1985-01-29 1985-01-29 Method for fuel gasification and gas generator for effecting same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853883094A SU1312075A1 (en) 1985-01-29 1985-01-29 Method for fuel gasification and gas generator for effecting same

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1312075A1 true SU1312075A1 (en) 1987-05-23

Family

ID=21172713

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU853883094A SU1312075A1 (en) 1985-01-29 1985-01-29 Method for fuel gasification and gas generator for effecting same

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1312075A1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105154142A (en) * 2015-09-24 2015-12-16 新奥科技发展有限公司 Fluidized bed gasification device and fluidized bed gasification system
RU2575536C1 (en) * 2014-08-07 2016-02-20 Андрей Владимирович Палицын Gas generator
WO2016175678A1 (en) * 2015-04-29 2016-11-03 Сергей Иванович ЧУВАЕВ Method of producing heat and combustible gas from a finely dispersed fuel

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Альтшулер B.C., Сеченов Г.П. Процессы в кип щем слое под давлением. - М.: АН СССР, 1963, с. 36. *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2575536C1 (en) * 2014-08-07 2016-02-20 Андрей Владимирович Палицын Gas generator
WO2016175678A1 (en) * 2015-04-29 2016-11-03 Сергей Иванович ЧУВАЕВ Method of producing heat and combustible gas from a finely dispersed fuel
EA032807B1 (en) * 2015-04-29 2019-07-31 Сергей Иванович ЧУВАЕВ Method of producing heat and combustible gas from a finely dispersed fuel (fossil) by burning or pyrolysis thereof using fluidized regenerative elements
CN105154142A (en) * 2015-09-24 2015-12-16 新奥科技发展有限公司 Fluidized bed gasification device and fluidized bed gasification system

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4539188A (en) Process of afterburning and purifying process exhaust gases
US4684375A (en) Method for gasifying a material using a circulating fluidized bed
US4441892A (en) Process for the gasification of carboniferous material in solid, pulverulent or even lump form
KR100325282B1 (en) Fuel and sorbent feed for circulating fluidized bed steam generator
US3454383A (en) Gasification method and apparatus
EP1230515B1 (en) Method and apparatus for combustion of residual carbon in fly ash
JPH0697082B2 (en) Equipment for gasification or combustion of solid carbonaceous material in a circulating fluidized bed reactor
US8518134B2 (en) Method and device for the entrained-flow gasification of solid fuels under pressure
US4981111A (en) Circulating fluidized bed combustion reactor with fly ash recycle
CN104593085B (en) A kind of granulating slag melts coal gasifier and coal gas preparation technology
CA1182290A (en) Coal gasification method and apparatus using coal powder
US4158552A (en) Entrained flow coal gasifier
SU938747A3 (en) Process and apparatus for reducing iron oxide and producing molten crude iron
CN1095810A (en) Pressurized internal circulating fluidized-bed boiler
US2983653A (en) Apparatus for degasifying finely divided fuels
EP0076704B1 (en) A method of disposing of combustible material
WO1987007591A1 (en) Method of preparing a melt for the production of mineral wool and a shaft furnace for carrying out said method
EP0241866B1 (en) Gasification process for coal gasification furnace and apparatus therefor
SU1312075A1 (en) Method for fuel gasification and gas generator for effecting same
WO2010053399A1 (en) Method for processing coal and apparatus for the implementation thereof
UA79669C2 (en) Method and unit for production of low temperature coke
US3852216A (en) Process for producing coarse particles of active carbon in a fluidized bed with added inert particles
JPH07228910A (en) Method and equipment for manufacturing iron
US4471723A (en) Heat recovery method and installation, particularly for cooling ash
US4135893A (en) Mixing method and device