SU42244A1

SU42244A1 - Gas generator for gasification of finely crushed fuel in a suspended layer

Info

Publication number: SU42244A1
Application number: SU142004A
Authority: SU
Inventors: А.Я. Красный; П.Х. Куринов; А.П. Михеев; С.А. Шашкин
Original assignee: А.Я. Красный; П.Х. Куринов; А.П. Михеев; С.А. Шашкин
Priority date: 1934-02-10
Filing date: 1934-02-10
Publication date: 1935-03-31

Description

Изобретение относитс к газогенераторам дл газификации мелкораздробленного топлива во взвешенном слое, состо щим мз конической в нижней своей части шахты с верхней и нижней топливоподачей , обратным вводом в зону газификации уноса, и снабженным вращаюш ,имис колосниковыми решетками и скребками дл удалени шлаков со стенки нижней конической части шахты.The invention relates to gas generators for gasification of finely divided fuel in a suspended layer, consisting of a conical gas conical in its lower part of the shaft with an upper and lower fuel supply, injected back into the entrainment gasification zone, and equipped with rotary, imis grates and scrapers to remove slags from the conical lower wall parts of the mine.

В предлагаемом газогенераторе, с целью охлаждени стенки конической части шахты и гранул ции шлака, полый скребок пропущен сквозь колосниковую решетку и снабжен отверстием в верхней части дл подвода тонкой струи пара к стенке шахты. Дл подсушки топлива к крышке газогенератора подвешен открытый со всех сторон тарельчатый аппарат, сквозь который проходит вал, несущий гребки с насаженными на них, под углом к оси гребка, зубь ми.In the proposed gas generator, in order to cool the wall of the conical part of the shaft and slag granulation, the hollow scraper is passed through the grate and provided with a hole in the upper part for supplying a thin stream of steam to the wall of the shaft. To dry the fuel, a dish-shaped device, open on all sides, is suspended to the gas generator cover, through which the shaft passes, carrying the paddles with the teeth mounted on them, at an angle to the axis of the paddle.

На чертеже фиг. 1 изображает вертикальный разрез газогенератора дл газификации мелкораздробленного топлива во взвешенном слое; фиг. 2-вертикальный разрез нижней части его.In FIG. 1 shows a vertical section of a gas generator for gasification of finely divided fuel in a suspended layer; FIG. 2-vertical section of the bottom of it.

Шахта J газогенератора выложена из шамотового кирпича и заключена в железный кожух. Нижн часть шахты представл ет собой усеченный конус, обращенный большим основанием вверх. Угол конусности, например, в пределахMine J of the gas generator is lined with chamotte brick and enclosed in an iron casing. The lower part of the shaft is a truncated cone, with its large base facing upwards. Taper angle, for example, within

от 18 до 40°, строитс так, чтобы иметь в конусе взвешенный слой максимальной плотности, т. е. чтобы частицы топлива располагались по всей высоте конуса, в зависимости от их крупности. Таким образом все частицы топлива наход тс в колебательном движении, передвига сь снизу вверх, вследствие уменьшени крупности частиц по мере их газификации.from 18 to 40 °, is designed to have a suspended layer of maximum density in the cone, i.e., that the fuel particles are located along the entire height of the cone, depending on their size. Thus, all particles of the fuel are in oscillatory motion, moving upwards, due to a decrease in the particle size as they are gasified.

Диаметр нижнего основани конуса определ етс производительностью агрегата и максимальной крупностью примен емого топлива.The diameter of the lower base of the cone is determined by the capacity of the unit and the maximum size of the fuel used.

Высота конуса определ етс временем , необходимым дл газификации частиц, имеющих поступательное движение при скорост х, существующих в конусе.The height of the cone is determined by the time required for the gasification of particles having translational motion at the velocities existing in the cone.

Тем самым определ етс диаметр верхнего основани и следующей за ним цилиндрической части шахты газогенератора .This determines the diameter of the upper base and the next cylindrical part of the gas generator shaft.

Диаметр цилиндрической части шахты должен обеспечить скорости газа, при которых невозможен унос из генератора частиц топлива диаметром более 0,25 мм.The diameter of the cylindrical part of the mine should provide gas speeds at which the carrying out of the fuel particle generator with a diameter of more than 0.25 mm is impossible.

Высота цилиндрической части генератора должна обеспечить врем контакта топлива и газов, достаточное дл полукоксовани частиц, падающих с аппарата дл подсущки, и не зависит от производительности агрегата.The height of the cylindrical part of the generator must ensure that the contact time of the fuel and gases is sufficient for the semi-coking of particles falling from the apparatus for the sub-day and does not depend on the productivity of the unit.

Верхн часть шахты в месте установки аппарата дл подсушки делаетс уширенной дл сохранени неизменной площади дл свободного прохода газа.The upper part of the shaft at the installation site of the drying apparatus is made wider to maintain a constant area for the free passage of gas.

Тарельчатый аппарат2 дл подсушки состоит из нескольких тарелок (из чугуна или толстого листового железа), расположенных одна над другой и св занных S одну систему посредством четырех стержней, скрепленных кольцом, которым весь аппарат: неподвижно крепитс к крышке газогенератора. К этим же стержн м крепитс часть свода шахты с тем, чтобы была возможность весь аппарат вместе с частью свода извлечь из газогенератора. Количество тарелок зависит от влажности топлива.A disc-shaped drying apparatus2 consists of several plates (of cast iron or thick iron), arranged one above the other and connected to one single system by means of four rods fastened with a ring, with which the entire apparatus: fixedly attached to the lid of the gas generator. A part of the shaft vault is attached to these rods so that the whole apparatus, together with part of the vault, can be removed from the gas generator. The number of plates depends on the moisture content of the fuel.

Сквозь все тарелки проходит вал, на котором укреплены гребки с зубь ми, насаженными под углом к оси гребка. Топливо поступает на центральную часть верхней тарелки и движением гребков, зубь ми их передвигаетс к периферии и сваливаетс через край на следующую тарелку большего диаметра. На второй тарелке топливо, движением гребка с зубь ми, поставленными в обратном направлении, продвигаетс к центру тарелки , где и ссыпаетс на третью тарелку такого же диаметра, как и перва и т. д.A shaft passes through all the plates, on which the strokes with the teeth are mounted, mounted at an angle to the axis of the stroke. The fuel enters the central part of the upper plate and by the stroke movement, with their teeth moves to the periphery and dumps over the edge onto the next plate of larger diameter. On the second plate, the fuel moves by a stroke with teeth set in the opposite direction, advancing to the center of the plate, where it is poured onto a third plate of the same diameter as the first plate, etc.

Нижн тарелка имеет р д прорезей, предназначенных дл равномерного распределени топлива по сечению шахты. Вал и стержни, скрепл ющие тарелки, снабжены вод ным охлаждением. Подача топлива на аппарат 2 дп подсушки осуществл етс шнеком 3, вал которого приводит во вращение вал аппарата дл подсушки топлива. В нижней части шахты, над колосниковой решеткой 6, установлен холодильник 4, отлитый из чугуна и охлаждаемый водой или паром, усеченный конус которого крепитс к опорной плите шахты. Холодильник защищает футеровку от действи высоких температур, могущих развитьс на решетке , и от повреждений футеровки от трени золы и шлака при вращении решетки.The bottom plate has a series of slots designed to evenly distribute the fuel over the cross section of the shaft. The shaft and rods, the fastening plates, are equipped with water cooling. The fuel supply to the 2dp drying apparatus is carried out by screw 3, the shaft of which drives the shaft of the drying apparatus to rotate. In the lower part of the shaft, above the grate 6, a refrigerator 4 is installed, cast from cast iron and cooled with water or steam, the truncated cone of which is attached to the supporting plate of the shaft. The refrigerator protects the lining from the effects of high temperatures, which may develop on the grid, and from damage to the lining from the friction of ash and slag during grid rotation.

Зольна коробка 5 представл ет собою цилиндр из толстого листового железа, прикрепленный к опорной плите газогенератора , с помещенной в нем вращающейс колосниковой решеткой 6.The ash box 5 is a thick iron cylinder attached to the gas generator baseplate with a rotating grate 6 placed in it.

Сквозь стенку коробки 5 проходит передвижной нож (скребок) 8 дл сбрасывани шлака и золы с решетки б в патрубок 9, через который зола или шлак удал ютс из зольной коробки и далее транспортируютс шнеком или водой.A moving knife (scraper) 8 for discharging slag and ash passes from the grate b through the wall of the box 5 to the nozzle 9, through which the ash or slag is removed from the ash box and then transported by a screw or water.

у днища зольной коробки имеетс сальниковое уплотнение, через которое проходит вращающа с труба 8, несуща колосниковую решетку 6, предназначенную дл полного выгорани крупных частиц шлака и топлива, падающих из конуса шахты.At the bottom of the ash box there is a stuffing box through which the rotating tube 8 passes, carrying the grate 6, designed to completely burn out large particles of slag and fuel falling from the shaft cone.

Дутье поступает из дутьевого трубопровода /7 через трубу /5 сквозь р д мелких О1верстий в решетке б; диаметр указанных отверстий должен обеспечить такие скорости дуть , при которых невозможен провал мелких частиц в дутьевую трубу, т. е. создать воздушный затвор.The blast comes from the blast pipe / 7 through the pipe / 5 through a series of small O1 holes in the grille b; the diameter of these holes should provide such speeds to blow at which the failure of small particles into the blowing tube is impossible, i.e., to create an airlock.

Общее сечение отверстий решетки 6 составл ет, примерно, 20% от поверхности ее, что обеспечивает скорости дуть , при которых слой шлака и золы на решетке будет в подвижном состо нии, причем будет происходить сепараци частиц золы от частиц угл , что способствует лучшему выгоранию.The total cross-section of the openings of the lattice 6 is approximately 20% of its surface, which provides blowing speeds at which the slag and ash layer on the lattice will be in a mobile state, and the ash particles will be separated from the coal particles, which contributes to better burnout.

Сквозь решетку 6 проходит скребок 7 дл очистки стенок конуса шахты / газогенератора от могущих образоватьс шлаков. Скребок 7 вращаетс вместе с решеткой и, кроме того, имеет возвратно-поступательное движение,A scraper 7 passes through the grate 6 for cleaning the walls of the cone of the shaft / gas generator from slag that may form. The scraper 7 rotates with the grating and, moreover, has a reciprocating motion,

Верхн часть скребка 7 съемна , пр моугольного еечени и при движении его соприкасаетс одним из ребер со стенкой конуса. Нижн часть скребка 7 выполнена в виде зубчатой рейки, сцепленной с шестерней, помещенной в дутьевой труба. Вал шестерни проходит сквозь стенки дутьевой трубы через сальники и вращаетс от индивидуального мотора с автоматическим реверсированием .The upper part of the scraper 7 is removable, rectangular, and when it moves, it touches one of the ribs with the wall of the cone. The lower part of the scraper 7 is made in the form of a toothed rack coupled to a gear placed in a blast tube. The gear shaft passes through the walls of the blow pipe through the glands and rotates from an individual motor with automatic reversing.

Скребок 7 выполнен полым дл охлаждени , и подаваемый в него пар через специальное отверстие в верхней съемной части его тонкой струей подводитс к стенке конуса дл гранул ции шлака и охлаждени стенки.The scraper 7 is made hollow for cooling, and the steam supplied to it through a special opening in the upper removable part of it is supplied with a thin stream to the wall of the cone for granulating slag and cooling the wall.

Дутьева труба с колосниковой решеткой 6 и привод дл возвратно-постунательного движени скребка 7 смонтированы на вращающемс столе 70, который соедин етс планщайбой с репродуктором , вращающимс от индивидуального мотора. Дутьевой трубопровод 11 присоединен на сальнике к вращающемус столу. Газогенератор снабжен пылеотводителем общеприн той конструкции с несколькими пылевыми мешками, допускающими отбор отдельных фракций уноса (по крупности), из которых наиболее крупна , наименее выгоревща часть уноса, поступает на шнек 13, которым снова подаетс в шахту газогенератора .The blast tube with the grate 6 and the drive for reciprocating movement of the scraper 7 are mounted on a rotating table 70, which is connected with a loudspeaker rotating from an individual motor. The blow pipe 11 is attached on the gland to the rotating table. The gas generator is equipped with a dust removal system of a conventional design with several dust bags that allow the selection of individual fractions of ash (by size), of which the largest, least burning part of the ash, goes to the screw 13, which is again fed into the shaft of the gas generator.

Дл подачи в щахту мелких фракций топлива предусмотрена пневматическа дополнительна нижн топливоподача.A pneumatic supplementary bottom fuel feed is provided for feeding fine fractions of fuel.

Топливо крупностью от 1 мм до 10мм (фрезерный торф можно и крупнее) поступает на первую тарелку аппарата дл подсушки, подхватываетс гребками и перемещаетс с тарелки на тарелку.Fuel size from 1 mm to 10 mm (milled peat is possible and larger) enters the first plate of the drying apparatus, is picked up by strokes and moves from the plate to the plate.

За врем пребывани на тарелках топливо подсушиваетс за счет физического тепла газа и падает в цилиндрическую часть шахты.During the residence time on the plates, the fuel is dried due to the physical heat of the gas and falls into the cylindrical part of the shaft.

В цилиндрической части подсушенное топливо, двига сь в противотоке с газом, подвергаетс швелеванию, вследствие которого качество газа улучшаетс .In the cylindrical part, the dried fuel, moving in countercurrent with the gas, is subjected to ironing, as a result of which the quality of the gas is improved.

Раскаленные частицы топлива падают в коническую часть шахты, постепенно замедл ют свое падение, так как скорости встречных газов увеличиваютс , благодар чему устанавливаетс взвешенное состо ние частиц, при котором они, наход сь в колебательном движении, располагаютс в зависимости от крупности на разных уровн х конуса, где и газифицируютс .The incandescent fuel particles fall into the conical part of the shaft, gradually slowing down their fall, as the velocities of the oncoming gases increase, due to which a suspended state of the particles is established, at which they, being in oscillatory motion, are arranged depending on the size at different levels of the cone. where and gasified.

Мелкие фракции топлива по 1-2мм, подаваемые снизу, проход через конус, успевают сгазифицироватьс . По мере газификации частичек топлива зола в мелкой своей части уноситс с потоком газа и затем оседает в пылеотделителе 72, а крупные частички, в силу большего удельного веса, а также вследствие увеличени размеров благодар слипанию, падают на вращающуюс колосниковую решетку б, где происходит выгорание горючего.Small fractions of fuel of 1-2 mm, fed from the bottom, passage through the cone, have time to sgasify. As the fuel particles gasify, ash in its shallow part is carried away with the gas flow and then settles in the dust separator 72, and large particles, due to their greater specific weight, and also due to the increase in size due to adhesion, fall onto the rotating grate b, where the fuel burns out. .

Выгоревщие щлаки и зола сбрасываютс ножом S с рещетки и удал ютс из зольной коробки 5.The burnt-out sclabs and ashes are dropped by the knife S from the grate and removed from the ash box 5.

Движение решетки происходит непрерывно во врем работы газогенератора .Lattice movement occurs continuously during operation of the gas generator.

Возвратно-поступательное движение скребка 7 производитс в зависимости от степени налипани шлаков на стенке конуса.The reciprocating movement of the scraper 7 is carried out depending on the degree of slag adhesion on the wall of the cone.

Управление и регулировка газогенератора осуществл ютс изменением количества дуть и скорости вращени решетки 6, что обусловливает минимальную затрату рабочей силы.The control and adjustment of the gas generator is carried out by varying the amount of blowing and the speed of rotation of the grid 6, which leads to a minimum expenditure of labor.

Предмет изобретени .The subject matter of the invention.

1.Газогенератор дл газификации мелкораздробленного топлива во взвешенном спое, состо щий из конической в нижней своей части шахты, с верхней и нижней топливоподачей и снабженный вращающейс колосниковой решеткой и скребком дл удалени шлака со стенки конической части шахты, отличающийс тем, что полый скребок 7 пропущен сквозь вращающуюс колосниковую решетку 6 и снабжен отверстием в верхней части дл подвода тонкой струи пара к стенке шахты с целью охлаждени последней и гранул ции шлака.1. A gas generator for gasifying finely divided fuel in a suspended junction, consisting of a conic in its lower part of the shaft, with an upper and lower fuel supply and equipped with a rotating grate and a scraper for removing slag from the wall of the conical part of the mine, characterized in that the hollow scraper 7 is omitted through the rotating grate 6 and is provided with a hole in the upper part for supplying a thin jet of steam to the wall of the shaft in order to cool the latter and granulate the slag.

2.Форма выполнени означенного в п. 1 газогенератора, отличающа с тем, что дл подсушки топлива к крышке газогенератора 7 подвешивают открытый со всех сторон тарельчатый аппарат 2 с гребками, снабженными зубь ми, насаженными под углом к оси гребка. к авторскому свидетельству П. С. А. Шашкина, А. П. Михеева и Ks 42244 X. Куринова А. Я. Красного2. The form of execution of the gas generator indicated in paragraph 1, characterized in that for drying the fuel to the lid of the gas generator 7, the dish-shaped device 2 with the strokes, fitted with teeth, mounted at an angle to the axis of the paddle, is suspended. to the author's testimony of P. S. A. Shashkin, A. P. Mikheev and Ks 42244 X. Kurinova A. Ya. Krasny

Ctinr.gCtinr.g