WO2006075978A1 - Method for organic fuel plasma-thermal processing and device for carrying out said method - Google Patents

Method for organic fuel plasma-thermal processing and device for carrying out said method Download PDF

Info

Publication number
WO2006075978A1
WO2006075978A1 PCT/UA2005/000032 UA2005000032W WO2006075978A1 WO 2006075978 A1 WO2006075978 A1 WO 2006075978A1 UA 2005000032 W UA2005000032 W UA 2005000032W WO 2006075978 A1 WO2006075978 A1 WO 2006075978A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
plasma
gasifier
slag
gas
synthesis gas
Prior art date
Application number
PCT/UA2005/000032
Other languages
French (fr)
Russian (ru)
Inventor
Anatoly Timofeevich Neklesa
Original Assignee
Anatoly Timofeevich Neklesa
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 Anatoly Timofeevich Neklesa filed Critical Anatoly Timofeevich Neklesa
Priority to AU2005237098A priority Critical patent/AU2005237098B2/en
Publication of WO2006075978A1 publication Critical patent/WO2006075978A1/en

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
    • C10J3/72Other features
    • C10J3/721Multistage gasification, e.g. plural parallel or serial gasification stages
    • 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
    • C10J3/72Other features
    • C10J3/723Controlling or regulating the gasification process
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02CGAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
    • F02C3/00Gas-turbine plants characterised by the use of combustion products as the working fluid
    • F02C3/20Gas-turbine plants characterised by the use of combustion products as the working fluid using a special fuel, oxidant, or dilution fluid to generate the combustion products
    • F02C3/26Gas-turbine plants characterised by the use of combustion products as the working fluid using a special fuel, oxidant, or dilution fluid to generate the combustion products the fuel or oxidant being solid or pulverulent, e.g. in slurry or suspension
    • F02C3/28Gas-turbine plants characterised by the use of combustion products as the working fluid using a special fuel, oxidant, or dilution fluid to generate the combustion products the fuel or oxidant being solid or pulverulent, e.g. in slurry or suspension using a separate gas producer for gasifying the fuel before combustion
    • 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
    • C10J2300/00Details of gasification processes
    • C10J2300/09Details of the feed, e.g. feeding of spent catalyst, inert gas or halogens
    • C10J2300/0913Carbonaceous raw material
    • C10J2300/093Coal
    • 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
    • C10J2300/00Details of gasification processes
    • C10J2300/09Details of the feed, e.g. feeding of spent catalyst, inert gas or halogens
    • C10J2300/0953Gasifying agents
    • C10J2300/0973Water
    • 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
    • C10J2300/00Details of gasification processes
    • C10J2300/12Heating the gasifier
    • C10J2300/123Heating the gasifier by electromagnetic waves, e.g. microwaves
    • C10J2300/1238Heating the gasifier by electromagnetic waves, e.g. microwaves by plasma
    • 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
    • C10J2300/00Details of gasification processes
    • C10J2300/16Integration of gasification processes with another plant or parts within the plant
    • C10J2300/1603Integration of gasification processes with another plant or parts within the plant with gas treatment
    • C10J2300/1621Compression of synthesis gas
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E20/00Combustion technologies with mitigation potential
    • Y02E20/16Combined cycle power plant [CCPP], or combined cycle gas turbine [CCGT]
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E20/00Combustion technologies with mitigation potential
    • Y02E20/16Combined cycle power plant [CCPP], or combined cycle gas turbine [CCGT]
    • Y02E20/18Integrated gasification combined cycle [IGCC], e.g. combined with carbon capture and storage [CCS]
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/10Process efficiency
    • Y02P20/129Energy recovery, e.g. by cogeneration, H2recovery or pressure recovery turbines

Definitions

  • An interrelated group of inventions relates to the technology of complex processing of solid fuel and the design of the device, which is used in this case, in particular to the technology of gasification of low-quality coal with low-temperature plasma to produce combustible synthesis gas for its further combustion in power plants, as well as for the production of metal products and can be used in many industries and utilities.
  • a known method of gasification of coal including the introduction of pulverized fuel by blowing and a gasifying agent into the reaction chamber, in which, before the fuel is introduced into the reaction chamber, part of the fuel with the oxidizing agent is fed into the preparation chambers made in the form of a muffle in which a low-temperature plasma stream is pre-generated, mixing the flow of low-temperature plasma with pulverized fuel, heating and igniting the fuel, and supporting the combustion process in preparatory chambers made in the form of a muff I, then the combustion products are sent to the reaction chamber, into which the main stream of pulverized fuel and a gasifying agent are introduced tangentially for the complete gasification of the fuel, with air being used as an oxidizing agent and superheated steam as a gasifying agent (Chinan Patent Na 2062287, 14.04.94., Publ. Bul. JVbP, 1996).
  • the specified method does not provide complete processing of the feedstock and is characterized by low productivity and complexity of the process.
  • the closest in technical essence and the achieved result is a plasma-thermal method for processing coal into synthesis gas, which includes the preparation, heat treatment and gasification of coal using plasma, and the gasification process is carried out in three stages, two of which are carried out in tubular heat exchangers of the gasification column and the third final the gasification stage is carried out directly in the plasma torch volume simultaneously with the high-temperature pyrolysis process in the presence of a reagent.
  • the preparation of coal is carried out by dispersion in methane water, to which surfactants are added - alkylamides and the resulting coal suspension is heated before the first gasification stage to 500-600 ° K in the stream of flue gases leaving the gasification column, and before the second gasification stage they are heated to 1200-1400 ° K in the stream of synthesis gas discharged from the plasma torch, while water vapor, which is injected into the reaction zone using plasma, is used as a reagent for high-temperature pyrolysis source, so that the velocity vector of the plasma jets and the velocity vector of the gasified mixture are opposite to each other when projected onto the axis of the plasma torch and coincide when they are projected onto a plane perpendicular to the axis of the plasma torch, and the synthesis gas obtained in the plasma torch is cooled and purified from the mixture in a centrifugal - a drum apparatus using atmospheric air and water, and the atmospheric air is then used with a portion of the synthesis gas in the furnace of the gas
  • This unit is designed exclusively for gas production, while solid metal is used almost completely, and the waste is ash and slag.
  • the design of this installation does not provide sufficient flexibility of the technological process in relation to the production of other products.
  • the closest in technical essence and the achieved result is a combined-cycle gas and gas plant with plasma-thermal gasification of coal, which includes two steam and one gas turbines with electric generators, a plasma-thermal gasifier with a coal supply unit, steam generators, a waste heat boiler, a combustion chamber, a gas battery, gas purification system, air and gas compressors and a catalytic reactor for producing liquefied hydrocarbons, characterized in that one of the steam generators is installed inside a plasma-thermal gasifier having at least two plasma torches on water vapor and is hydraulically connected to a steam turbine, a coal supply unit and one of the plasma torches, the second steam generator is installed inside the recovery boiler under a gas burner for burning synthesis gas and is hydraulically connected to the second steam a turbine, a coal supply unit and another plasmatron, while both steam generators are hydraulically connected to the heat recovery circuit, and the gas turbine outlet is located inside the recovery boiler in the flame zone neither its gas burner and is hydraulically connected through the heat exchanger
  • a disadvantage of the known installation is the incomplete use of its working volume, the limited scope of its application is the impossibility of its use in metallurgy.
  • the slag formed during gasification is at a gasification temperature in a liquid state, and when slag enters the lower part of the gasifier, where the temperature is much lower than the gasification temperature, liquid slag hardens and forms a deposit at the bottom of the gasifier, which shortens its life.
  • the placement of steam generators inside the plasma-thermal gasifier and the recovery boiler if necessary, carry out repair work on them leads to a stop of the installation as a whole.
  • the installation provides for mandatory preliminary preparation of the initial fuel, which also reduces its effectiveness.
  • the first of the group of inventions is based on the task of improving the method of plasma-thermal processing of fossil fuels by creating a cycle of non-stop processing of any carbon-containing raw materials, any fractional composition, without its preliminary preparation and maximum use of the reaction space of gasifiers, which ensures synthesis gas production, its use for generating electricity, ferrosilicon and fillers while maintaining a clean environment and reducing energy.
  • the second of the group of inventions is based on the task of improving the installation for plasma-thermal processing of organic fuel by creating a cycle of non-stop and non-waste processing of feedstock by sequentially placing the corresponding apparatuses during the process and complete processing of the feedstock in a single technological unit while maintaining a clean environment.
  • the first task is solved by the fact that in the method of plasma-thermal processing of organic fuel, in which the gasification of organic fuel is carried out simultaneously with the process of high-temperature pyrolysis in the presence of a reagent that is injected into the reaction zone using plasma sources, cooling and purification of impurities obtained synthesis gas, according to the invention, the gasification of the feedstock in each gasifier is carried out alternately in the plasma stream so that after the end of the oxidation mode in the first gasifier, the plasma jet is turned off in it and the oxidation mode is carried out in the second gasifier, while the cycles are repeated until the height is reached liquid slag in one of the gasifiers, which is determined by the dependence:
  • Gn is the plasma gas flow rate, kg / s; Pn — plasma density, kg / m 3 ;
  • the claimed method of processing solid fuel allows in one technological unit to carry out oxidation processes in a cyclically sequential mode by treating raw materials, such as coal, with an oxidizing plasma jet to produce synthesis gas for subsequent generation of electricity and metal recovery from unreacted solid residue (slag) by periodic slag purging with a reducing plasma jet in order to obtain valuable components, while one of the plasma-forming their components is water.
  • the analytical dependence given above relates the operation mode of the plasma torch in the slag melt to the gas-dynamic parameters of the molten liquid bath. If this ratio is not fulfilled, then the gas-dynamic locking of the plasma torch occurs or the melt splashes out of the slag collector and accumulates on the walls of the oxidizer zone of the gasifier, forming arches, bridges and accretions, as a result of which the process stops. Substitution of a portion of a reagent including a gaseous oxidizing agent, such as air or steam to water, can improve the efficiency of the process and reduce the amount of harmful NO 2 emissions. Since oxygen and hydrogen are formed during the plasma conversion of water, free oxygen is consumed for fuel oxidation, and hydrogen is used as an additional fuel cell, which increases the energy content of synthesis gas and maintains a clean environment.
  • a gaseous oxidizing agent such as air or steam
  • the installation for plasma-thermal processing of organic fuel which includes a lined gasifier connected in the upper part with fuel supply units, plasmatrons, a combustion chamber, a slag collector located in the lower part of the gasifier, a synthesis gas purification system associated with gasifiers, a heat exchanger, gas and steam turbines with electric generators, a recovery boiler, according to the invention
  • the installation is equipped with an additional gasifier and a receiver - a cyclone connected and between themselves in the upper part by a pipeline for transporting synthesis gas
  • the receiver-cyclone in the lower part is connected by dust conduits to gasifiers
  • the plasma torches are installed on both sides of the plane of the partition wall of the gasifier and slag collector, respectively, in the wall of each gasifier and slag collector, opposite in slag collectors there are slots for pouring metal ligatures into molds and depleted slag melt into a granulator, and the receiver - a cyclone with a
  • the layout solution of units and assemblies and their placement during the technological process ensured the creation of a waste-free integrated processing of raw materials in a single technological unit while maintaining a clean environment.
  • the installation is structurally composed of two units - a gasification unit and an energy conversion unit.
  • the gasification unit consists of paired, lined with refractory bricks, gasifiers and a cyclone receiver located in a sealed metal case.
  • the cyclone receiver provides equalization of the pressure of the synthesis gas in the system and at the same time serves as the first step in cleaning the synthesis gas from dust. Placing oxidizing plasmatrons in the lower part of gasifiers allows efficient processing of fuel in countercurrent mode.
  • Plasmatrons installed in slag collectors provide operation in both oxidizing and reducing conditions, which makes it possible to use them additionally for gasification of fuel when the gasifier is switched on in the oxidation mode with a flexible and mobile control system capable of providing a quick transition from one operating mode to other.
  • the energy conversion unit includes a synthesis gas cooling and purification system, a gas turbine and steam turbine installation with electric generators and a steam regeneration system, and a flue gas cleaning and removal system.
  • the scheme for generating electricity and synthesis gas is quite flexible and simple.
  • the invention is illustrated by the drawing, which shows a diagram of a plant for plasma thermal processing of fossil fuels.
  • the claimed method is implemented as follows. Carbon-containing raw materials are purged with plasma oxidizing jets in the volume of the first gasifier. As a result of gasification, synthesis gas is obtained, which is sent for subsequent use in the production of electricity, and the resulting liquid slag is accumulated in the slag collector until it reaches a predetermined height, which is determined by the dependence:
  • Gn is the plasma gas flow rate, kg / s; rp - plasma density, kg / m;
  • gasifier operation cycles in the oxidative mode of synthesis gas production can be repeated two to four times until liquid slag reaches the calculated height in one of the gasifiers.
  • Plasmatrons 5 and 7 are connected to power sources 11 that provide the necessary energy physical characteristics of the arc discharge to a compressor 12 supplying a plasma to the centrifugal air pump 13 supplying the cooling water and the plasma-forming.
  • the energy conversion unit includes a cooling and fine purification system for the produced synthesis gas, comprising a heat exchanger 14 connected at the outlet of the cyclone receiver 3, connected to a steam turbine 15, and then sequentially to a hot cleaning system 16, a ceramic filter 17, a combustion chamber 18 gas turbine 19.
  • a cooling and fine purification system for the produced synthesis gas comprising a heat exchanger 14 connected at the outlet of the cyclone receiver 3, connected to a steam turbine 15, and then sequentially to a hot cleaning system 16, a ceramic filter 17, a combustion chamber 18 gas turbine 19.
  • On the axis of the gas turbine 19 is an electric generator 20 and a compressor 21 for supplying gas to the combustion chamber 18.
  • the gas turbine 19 is connected to a waste heat boiler 22.
  • For operation of the plasma torches in a recovery mode This is used a block consisting of successively interconnected node 23 ADF syngas intensive cooling assembly 24, assembly 25 and purification unit compressing syngas 26 connected to the plasma torches 7.
  • the device operates as follows. Coal raw materials loading
  • Plasma-forming air is supplied to the plasma torches 5 and 7 by a plasma-forming air 12, and a plasma-forming and cooling water is supplied by a centrifugal pump 13.
  • a power source 11 arc discharges are excited and plasmatrons 5 and 7 are triggered.
  • Plasma oxidizing jets blow a layer of feedstock generated during gasification of the synthesis gas through a line equipped with non-return valves, enters the high-temperature receiver-cyclone 3, in the lower part of which the dust removal system for gasifiers 1, 2.
  • the cyclone receiver 3 is designed to equalize the pressure of the synthesis gas in the system and at the same time serves as the first step in cleaning the synthesis gas from dust.
  • the charging device 4 the feedstock is loaded into the gasifier 2. After the gasification process in the first gasifier is completed, the plasma torches 5 and 7 are turned off and turned on in the gasifier 2. Then the process is repeated.
  • the synthesis gas cooled in the heat exchanger 14 to a temperature of ⁇ 540 C enters the hot desulfurization system 16, where sulfur in the fluidized bed is adsorbed by zinc titanate, which is partially withdrawn for regeneration.
  • hot desulfurization in the candles of the ceramic filter 17 volatile dust is removed from the synthesis gas and then the gas enters the combustion chamber 18 of the gas turbine 19.
  • the combustion products are sent to a waste heat boiler 22 and then removed into the chimney.
  • the steam obtained in the recovery boiler 22 is supplied to a steam turbine 15 to generate electricity. Electricity produced in gas and steam turbines is partially used for own needs (operation of plasmatrons, pumps, a compressor, etc.) and is delivered to the consumer’s network.
  • the cycles of gasifiers 1 and 2 in the oxidative mode of synthesis gas production can be repeated 2-4 times until liquid slag reaches a thickness ⁇ in one of the gasifiers.
  • the plasma torches 7 placed in the slag collector of the gasifier are transferred to the recovery mode of operation.
  • the synthesis gas purified in the candles of the ceramic filter 17 passes through the automatic supply unit 23 to the intensive cooling unit 24, then to the additional cleaning unit 25 and the compression unit 26, from which it is purified, cooled to a temperature of ⁇ 30 0 C and compressed to a pressure of 3-6 atm synthesis gas is supplied to the plasma torches 7.
  • iron and silicon are reduced from slag.
  • the resulting metal ligature - ferrosilicon through a tap hole 8 is poured into the mold 9, and depleted liquid slag into the granulator 10.
  • the time of the metal recovery process does not exceed 20-40 minutes and therefore fits into the gasification process cycle.
  • the claimed method of thermal processing of fossil fuels and a combined-cycle plant for its implementation allow to efficiently process the source carbon-containing raw materials of any fractional composition with maximum extraction of high-quality finished products with minimal impact on the environment.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)
  • Industrial Gases (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)

Abstract

The inventive method consists in processing coal in a single technological plant by means of an oxidising plasma jet in cyclical-sequential modes in such a way that a synthetic gas is obtained and used for producing electric power and for recovering metals from slag by periodically blowing said slag with a reducing plasma jet, wherein water is used in the form of a plasma-forming component. The inventive plant consists of coupled gasifiers (1, 2) and a cyclone manifold (3). Plasmotrons (5, 7) are arranged in each gasifier (1, 2) on both sides of a partition separating the gasifier and a slag collector (6) oppositely to each other. The cyclone manifold (3) is connected, by means of a pipeline, to a gas-cooling heat exchanger (14), one end of which is connected to a steam turbine (15) and the second end to the combustion chamber (18) of a gas turbine (19) through a gas preparation unit. The operation of the plasmotrons in a reducing mode is carried out by means of a unit consisting of in series-connected a synthetic gas automatic supplying unit (23), cooling unit (24), cleaning unit (25) and a synthetic gas compressing unit (26).

Description

Способ плазмотермической переработки органического топлива и установка для его осуществления. The method of plasma-thermal processing of fossil fuels and installation for its implementation.
Взаимосвязанная группа изобретений относится к технологии комплексной переработки твердого топлива и конструкции устройства, которое используется при этом, в частности к технологии газификации низкокачественного угля низкотемпературной плазмой с получением горючего синтез-газа для его дальнейшего сжигания в энергетических установках, а также для получения металлопродукции и может быть использована во многих отраслях промышленности и коммунальном хозяйстве.An interrelated group of inventions relates to the technology of complex processing of solid fuel and the design of the device, which is used in this case, in particular to the technology of gasification of low-quality coal with low-temperature plasma to produce combustible synthesis gas for its further combustion in power plants, as well as for the production of metal products and can be used in many industries and utilities.
Известен способ газификации углей, включающий ввод пылевидного топлива посредством дутья и газифицирующего агента в реакционную камеру, в котором, перед вводом топлива в реакционную камеру, часть топлива с окислителем подают в подготовительные камеры, выполненные в виде муфеля, в которых предварительно генерируют поток низкотемпературной плазмы, осуществляют смешение потока низкотемпературной плазмы с пылевидным топливом, нагрев и возгорание топлива, и поддерживают процесс горения в подготовительных камерах, выполненных в виде муфеля, затем продукты сгорания направляют в реакционную камеру, в которую тангенциально вводят основной поток пылевидного топлива и газифицирующий агент для осуществления полной газификации топлива, при этом в качестве окислителя используют воздух, а в качестве газифицирующего агента - перегретый пар (Патент России Na 2062287, заявл. 14.04.94.,Oпyбл. Бюл.JVbП, 1996).A known method of gasification of coal, including the introduction of pulverized fuel by blowing and a gasifying agent into the reaction chamber, in which, before the fuel is introduced into the reaction chamber, part of the fuel with the oxidizing agent is fed into the preparation chambers made in the form of a muffle in which a low-temperature plasma stream is pre-generated, mixing the flow of low-temperature plasma with pulverized fuel, heating and igniting the fuel, and supporting the combustion process in preparatory chambers made in the form of a muff I, then the combustion products are sent to the reaction chamber, into which the main stream of pulverized fuel and a gasifying agent are introduced tangentially for the complete gasification of the fuel, with air being used as an oxidizing agent and superheated steam as a gasifying agent (Russian Patent Na 2062287, 14.04.94., Publ. Bul. JVbP, 1996).
Указанный способ не обеспечивает полную переработку исходного сырья и характеризуется невысокой производительностью и сложностью технологического процесса.The specified method does not provide complete processing of the feedstock and is characterized by low productivity and complexity of the process.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату (прототип) является плазмотермический способ переработки угля в синтез — газ, который включает подготовку, термообработку и газификацию угля с помощью плазмы, а процесс газификации осуществляют в три стадии, две из которых ведут в трубчатых теплообменниках газификационной колоны, а третью заключительную стадию газификации проводят непосредственно в объеме плазмотрона одновременно с процессом высокотемпературного пиролиза в присутствии реагента. При этом подготовку угля осуществляют путем диспергирования в метановой воде, в которую добавляют поверхностно активные вещества - алкилоламиды и полученную угольную суспензию нагревают перед первой стадией газификации до 500-600° К в потоке отходящих из газификационной колоны дымовых газов, а перед второй стадией газификации нагревают до 1200- 1400° К в потоке синтез-газа, отводимого из плазмотрона, при этом в качестве реагента при высокотемпературном пиролизе используют пары воды, которые впрыскивают в реакционную зону с помощью плазменного источника, так, что вектор скорости движения плазменных струй и вектор скорости газифицируемой смеси противоположны друг к другу при проекции на ось плазмотрона и совпадают при их проекции на плоскость, перпендикулярную оси плазмотрона, а полученный в плазмотроне синтез - газ охлаждают и очищают от смеси в центробежно - барабанном аппарате с помощью атмосферного воздуха и воды, а атмосферный воздух затем используют с частью синтез - газа в топочном устройстве газификационной колоны, а воду подают в деспергирующее устройство для приготовления угольной суспензии (Патент России N22047650, заявл. 28.09.93, Опубл. Бюл.:N°31,1995) Однако, известный способ недостаточно экономичен, поскольку предварительная подготовка исходного сырья и многостадийность процесса газификации отрицательно сказываются на энергетическом балансе процесса в целом. Кроме того, он не обеспечивает полное извлечение из исходного сырья ценных компонентов, так как предназначен исключительно для получения газообразных и жидких конечных продуктов, в то время как отходящие расплавленные шлаки имеют достаточно высокое содержание окислов железа (до 24%) и окислов кремния (до 40%).The closest in technical essence and the achieved result (prototype) is a plasma-thermal method for processing coal into synthesis gas, which includes the preparation, heat treatment and gasification of coal using plasma, and the gasification process is carried out in three stages, two of which are carried out in tubular heat exchangers of the gasification column and the third final the gasification stage is carried out directly in the plasma torch volume simultaneously with the high-temperature pyrolysis process in the presence of a reagent. In this case, the preparation of coal is carried out by dispersion in methane water, to which surfactants are added - alkylamides and the resulting coal suspension is heated before the first gasification stage to 500-600 ° K in the stream of flue gases leaving the gasification column, and before the second gasification stage they are heated to 1200-1400 ° K in the stream of synthesis gas discharged from the plasma torch, while water vapor, which is injected into the reaction zone using plasma, is used as a reagent for high-temperature pyrolysis source, so that the velocity vector of the plasma jets and the velocity vector of the gasified mixture are opposite to each other when projected onto the axis of the plasma torch and coincide when they are projected onto a plane perpendicular to the axis of the plasma torch, and the synthesis gas obtained in the plasma torch is cooled and purified from the mixture in a centrifugal - a drum apparatus using atmospheric air and water, and the atmospheric air is then used with a portion of the synthesis gas in the furnace of the gasification column, and water is fed into a dispersing device for preparing method of coal suspension (Russian Patent N22047650, decl. 09/28/93, Publ. Bull.: N ° 31.1995) However, the known method is not economical enough, since the preliminary preparation of the feedstock and the multi-stage gasification process adversely affect the energy balance of the process as a whole. In addition, it does not provide complete extraction of valuable components from the feedstock, as it is intended solely for the production of gaseous and liquid final products, while the waste molten slag has a rather high content of iron oxides (up to 24%) and silicon oxides (up to 40 %).
Известна энерготехнологическая установка, содержащая футерованный газификатор для получения синтез - газа с установленным в его нижней части плазмотроном, а в верхней - дозатором подачи твердого низкосортного топлива и патрубками отвода нагретого синтез-газа и отвода шлака (А.Г. Артамонов. Переработка различных органических отходов в плазмохимическом реакторе. В кн. Аппараты высокотемпературной техники. - M: Московский институт химического машиностроения, Межвузовский сборник научных трудов. 1988, с. 63-64).A well-known energy-technology installation containing a lined gasifier for producing synthesis gas with a plasma torch installed in its lower part and a low-grade solid fuel dispenser in the upper part and hot synthesis gas discharge pipes and slag pipes (A. G. Artamonov. Processing of various organic waste in a plasma-chemical reactor, in the book Apparatuses for High-Temperature Technology - M: Moscow Institute chemical engineering, Interuniversity collection of scientific papers. 1988, p. 63-64).
Данная установка предназначена исключительно для получения газа, при этом твердый металл используется практически полностью, а отходами является зола и шлак. Конструкция указанной установки не обеспечивает достаточной гибкости технологического процесса в отношении производства других продуктов.This unit is designed exclusively for gas production, while solid metal is used almost completely, and the waste is ash and slag. The design of this installation does not provide sufficient flexibility of the technological process in relation to the production of other products.
Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату (прототип) является комбинированная парогазовая установка с плазмотермической газификацией угля, которая включает две паровые и одну газовую турбины с электрогенераторами, плазмотермический газификатор с узлом подачи угля, парогенераторы, котел-утилизатор, камеру сгорания, газовый аккумулятор, систему очистки газа, воздушный и газовые компрессоры и каталитический реактор для получения сжиженных углеводородов, отличающаяся тем, что один из парогенераторов установлен внутри плазмотермического газификатора, имеющего по меньшей мере два плазмотрона на парах воды, и гидравлически связан с паровой турбиной, узлом подачи угля и одним из плазмотронов, второй парогенератор установлен внутри котла-утилизатора под газовой горелкой для сжигания синтез-газа и гидравлически связан со второй паровой турбиной, узлом подачи угля и другим плазмотроном, при этом оба парогенератора гидравлически связаны с контуром утилизации тепла, а выход газовой турбины расположен внутри котла — утилизатора в зоне действия пламени его газовой горелки и гидравлически связан через теплообменник парогенератора и дымосос с дымовой трубой, при этом система очистки синтез - газа разделена на две ступени, связанные с плазмотермическим газификатором при помощи пароэжектора и между собой — с помощью газодувки, из которых первая ступень - мокрая и включает центробежнобарботажный аппарат с рециркуляционным контуром жидкого абсорбента и устройством для удаления шлака, а вторая ступень — сухая и включает сменный блок катализаторов с электрофильтрами и устройством для удаления серы и ее соединений, а газовая горелка котла-утилизатора, камера сгорания газовой турбины и газовый аккумулятор гидравлически соединены с газовым компрессором низкого давления, расположенным после второй ступени очистки синтез — газа, а в линии питания каталитического реактора синтез — газом, установлен газовый процессор высокого давления и предусмотрено устройство для забора газообразного и сжиженного продуктов газификации, например синтез - газа и бензина (Патент России N° 2105040, заявл. 29.03.95., Опубл. Бюл. JNЬ5, 1998). Недостатком известной установки является неполное использование ее рабочего объема, ограниченная область ее применения - невозможность ее использования в металлургии. Образующийся в процессе газификации шлак находится при температуре газификации в жидком состоянии, а при поступлении шлака в нижнюю часть газификатора, где температура значительно ниже температуры газификации, жидкий шлак затвердевает и образует отложение на дне газификатора, что сокращает срок его работы. Кроме того, размещение парогенераторов внутри плазмотермического газификатора и котла-утилизатора в случае необходимости проведения на них ремонтных работ приводит к остановке установки в целом. В установке предусмотрена обязательная предварительная подготовка исходного топлива, что также снижает ее эффективность.The closest in technical essence and the achieved result (prototype) is a combined-cycle gas and gas plant with plasma-thermal gasification of coal, which includes two steam and one gas turbines with electric generators, a plasma-thermal gasifier with a coal supply unit, steam generators, a waste heat boiler, a combustion chamber, a gas battery, gas purification system, air and gas compressors and a catalytic reactor for producing liquefied hydrocarbons, characterized in that one of the steam generators is installed inside a plasma-thermal gasifier having at least two plasma torches on water vapor and is hydraulically connected to a steam turbine, a coal supply unit and one of the plasma torches, the second steam generator is installed inside the recovery boiler under a gas burner for burning synthesis gas and is hydraulically connected to the second steam a turbine, a coal supply unit and another plasmatron, while both steam generators are hydraulically connected to the heat recovery circuit, and the gas turbine outlet is located inside the recovery boiler in the flame zone neither its gas burner and is hydraulically connected through the heat exchanger of the steam generator and the smoke exhauster to the chimney, while the synthesis gas purification system is divided into two stages connected to the plasma-thermal gasifier by means of a steam ejector and to each other by gas blowing, of which the first stage is wet and includes a centrifugal sparger with a recirculating liquid absorbent circuit and a device for removing slag, and the second stage is dry and includes a replaceable catalyst block with electrostatic precipitators and a device for sulfur and its compounds, and the gas burner of the recovery boiler, the combustion chamber of the gas turbine and the gas accumulator are hydraulically connected to the low-pressure gas compressor located after the second stage of the synthesis gas purification, and the gas processor is installed in the synthesis gas supply line of the catalytic reactor high pressure and a device is provided for sampling gaseous and liquefied gasification products, for example synthesis gas and gasoline (Russian Patent N ° 2105040, application. March 29, 95. Publish. Bull. JN5, 1998). A disadvantage of the known installation is the incomplete use of its working volume, the limited scope of its application is the impossibility of its use in metallurgy. The slag formed during gasification is at a gasification temperature in a liquid state, and when slag enters the lower part of the gasifier, where the temperature is much lower than the gasification temperature, liquid slag hardens and forms a deposit at the bottom of the gasifier, which shortens its life. In addition, the placement of steam generators inside the plasma-thermal gasifier and the recovery boiler, if necessary, carry out repair work on them leads to a stop of the installation as a whole. The installation provides for mandatory preliminary preparation of the initial fuel, which also reduces its effectiveness.
В основу первого из группы изобретений поставлено задачу усовершенствования способа плазмотермической переработки органического топлива, путем создания цикла безостановочной переработки любого углеродсодержащего сырья, любого фракционного состава, без его предварительной подготовки и максимально полного использования реакционного пространства газификаторов, который обеспечивает получение синтез - газа, использование его для получения электроэнергии, ферросилиция и наполнителей при сохранении чистоты окружающей среды и снижение энергозатрат.The first of the group of inventions is based on the task of improving the method of plasma-thermal processing of fossil fuels by creating a cycle of non-stop processing of any carbon-containing raw materials, any fractional composition, without its preliminary preparation and maximum use of the reaction space of gasifiers, which ensures synthesis gas production, its use for generating electricity, ferrosilicon and fillers while maintaining a clean environment and reducing energy.
В основу второго из группы изобретений поставлено задачу усовершенствования установки для плазмотермической переработки органического топлива путем создания цикла безостановочной и безотходной переработки исходного сырья за счет последовательного размещения по ходу технологического процесса соответствующих аппаратов и полную переработку исходного сырья в едином технологическом агрегате при сохранения чистоты окружающей среды.The second of the group of inventions is based on the task of improving the installation for plasma-thermal processing of organic fuel by creating a cycle of non-stop and non-waste processing of feedstock by sequentially placing the corresponding apparatuses during the process and complete processing of the feedstock in a single technological unit while maintaining a clean environment.
Первая поставленная задача решается тем, что в способе плазмотермической переработки органического топлива, в котором газификацию органического топлива производят одновременно с процессом высокотемпературного пиролиза в присутствии реагента, который впрыскивают в реакционную зону с помощью плазменных источников, охлаждение и очистку от примесей полученного синтез - газа, согласно изобретению, газификацию исходного сырья в каждом газификаторе производят поочередно в потоке плазмы таким образом, что после окончания окислительного режима в первом газификаторе, отключают в нем плазменную струю и режим окисления производят во втором газификаторе, при этом цикличность проведения режимов повторяют до достижения высоты жидкого шлака в одном из газификаторов, которая определяется по зависимости:The first task is solved by the fact that in the method of plasma-thermal processing of organic fuel, in which the gasification of organic fuel is carried out simultaneously with the process of high-temperature pyrolysis in the presence of a reagent that is injected into the reaction zone using plasma sources, cooling and purification of impurities obtained synthesis gas, according to the invention, the gasification of the feedstock in each gasifier is carried out alternately in the plasma stream so that after the end of the oxidation mode in the first gasifier, the plasma jet is turned off in it and the oxidation mode is carried out in the second gasifier, while the cycles are repeated until the height is reached liquid slag in one of the gasifiers, which is determined by the dependence:
Figure imgf000006_0001
где Δ - высота жидкого шлака;
Figure imgf000006_0001
where Δ is the height of the liquid slag;
Gn - расход плазмообразующего газа, кг/с; Pn - плотность плазмы, кг/м3;Gn is the plasma gas flow rate, kg / s; Pn — plasma density, kg / m 3 ;
РРАСП — плотность расплава, кг/м ; dс — диаметр выходного сопла плазмотрона, м; g - ускорение свободного падения, м/с2; π = 3,14, затем производят продувку жидкого шлака восстановительной плазменной струей и, после слива металла и шлака в одном газификаторе, повторно загружают его исходным сырьем и цикл повторяют, при этом в качестве одного из плазмообразующих компонентов используется вода.P R A SP - melt density, kg / m; dс is the diameter of the output nozzle of the plasma torch, m; g is the acceleration of gravity, m / s 2 ; π = 3.14, then the liquid slag is purged with a reducing plasma jet and, after the metal and slag are drained in one gasifier, reload it with feedstock and the cycle is repeated, while water is used as one of the plasma-forming components.
Заявленный способ переработки твердого топлива позволяет в одном технологическом агрегате осуществлять в циклично - последовательных режимах процессы окисления путем обработки сырья, например угля, окислительной плазменной струей для получения синтез - газа для последующей выработки электроэнергии и процессы восстановления металлов из непрореагировавшего твердого остатка (шлака) путем периодической продувки шлака восстановительной плазменной струей с целью получения ценных компонентов, при этом в качестве одного из плазмообразующих компонентов используется вода.The claimed method of processing solid fuel allows in one technological unit to carry out oxidation processes in a cyclically sequential mode by treating raw materials, such as coal, with an oxidizing plasma jet to produce synthesis gas for subsequent generation of electricity and metal recovery from unreacted solid residue (slag) by periodic slag purging with a reducing plasma jet in order to obtain valuable components, while one of the plasma-forming their components is water.
Приведенная аналитическая зависимость увязывает режим работы плазмотрона в расплаве шлака с газодинамическими параметрами жидкой ванны расплава. Если это соотношение не выполняется, то происходит газодинамическое запирание плазмотрона или расплав выплескивается из шлакосборника и накапливается на стенах окислительной зоны газификатора, образуя своды, мосты и настыли, в результате чего процесс прекращается. Замещение части реагента, включающего газообразный окислитель, например, воздух или пар на воду, позволяет повысить эффективность процесса и снизить количество вредных выбросов NO2. Поскольку при плазменной конверсии воды образуются кислород и водород, то свободный кислород расходуется на окисление топлива, а водород используется как дополнительный топливный элемент, который повышает энергосодержание синтез — газа и сохраняет чистоту окружающей среды.The analytical dependence given above relates the operation mode of the plasma torch in the slag melt to the gas-dynamic parameters of the molten liquid bath. If this ratio is not fulfilled, then the gas-dynamic locking of the plasma torch occurs or the melt splashes out of the slag collector and accumulates on the walls of the oxidizer zone of the gasifier, forming arches, bridges and accretions, as a result of which the process stops. Substitution of a portion of a reagent including a gaseous oxidizing agent, such as air or steam to water, can improve the efficiency of the process and reduce the amount of harmful NO 2 emissions. Since oxygen and hydrogen are formed during the plasma conversion of water, free oxygen is consumed for fuel oxidation, and hydrogen is used as an additional fuel cell, which increases the energy content of synthesis gas and maintains a clean environment.
Другая поставленная задача решается тем, что в установке для плазмотермической переработки органического топлива, которая включает футерованный газификатор, связанный в верхней части с узлами подачи топлива, плазмотроны, камеру сгорания, шлакосборник, расположенный в нижней части газификатора, систему очистки синтез-газа, связанную с газификаторами, теплообменник, газовую и паровую турбины с электрогенераторами, котел - утилизатор, согласно изобретению, установка снабжена дополнительным газификатором и ресивером - циклоном, связанными между собой в верхней части трубопроводом для транспортирования синтез - газа, ресивер - циклон в нижней части соединен пылепроводами с газификаторами, а плазмотроны установлены по обе стороны от плоскости разделительной перегородки газификатора и шлакосборника, соответственно в стенке каждого газификатора и шлакосборника оппозитно друг другу, причем в шлакосборниках выполнены летки для слива металлической лигатуры в изложницы и обедненного шлакового расплава в гранулятор, а ресивер - циклон трубопроводом подачи синтез - газа, соединен с газоохладительным теплообменником, один трубопровод которого соединен с паровой турбиной, а второй — через систему горячей очистки и керамический фильтр, связан с камерой сгорания газовой турбины, соединенной с котлом — утилизатором, при этом дополнительный выход керамического фильтра связан через блок автоматической подачи синтез - газа, блок дополнительной очистки и блок компримирования синтез-газа с плазмотронами.Another task is solved by the fact that in the installation for plasma-thermal processing of organic fuel, which includes a lined gasifier connected in the upper part with fuel supply units, plasmatrons, a combustion chamber, a slag collector located in the lower part of the gasifier, a synthesis gas purification system associated with gasifiers, a heat exchanger, gas and steam turbines with electric generators, a recovery boiler, according to the invention, the installation is equipped with an additional gasifier and a receiver - a cyclone connected and between themselves in the upper part by a pipeline for transporting synthesis gas, the receiver-cyclone in the lower part is connected by dust conduits to gasifiers, and the plasma torches are installed on both sides of the plane of the partition wall of the gasifier and slag collector, respectively, in the wall of each gasifier and slag collector, opposite in slag collectors there are slots for pouring metal ligatures into molds and depleted slag melt into a granulator, and the receiver - a cyclone with a synthesis gas supply pipe, connect It is connected with a gas-cooled heat exchanger, one pipe of which is connected to a steam turbine, and the second through a hot-cleaning system and a ceramic filter, connected to a combustion chamber of a gas turbine connected to a recovery boiler, and the additional output of the ceramic filter is connected through a synthesis gas, an additional purification unit and a compression unit for synthesis gas with plasmatrons.
Компоновочное решение агрегатов и узлов и их размещения по ходу технологического процесса, обеспечило создание безотходной комплексной переработки исходного сырья в едином технологическом агрегате при сохранении чистоты окружающей среды.The layout solution of units and assemblies and their placement during the technological process, ensured the creation of a waste-free integrated processing of raw materials in a single technological unit while maintaining a clean environment.
Установка конструктивно представляет собой два блока - блок газификации и блок преобразования энергии. Блок газификации состоит из спаренных, футерованных огнеупорным кирпичом, газификаторов и ресивера-циклона, расположенных в герметичном металлическом корпусе. Ресивер-циклон обеспечивает выравнивание давления синтез-газа в системе и одновременно служит первой ступенью очистки синтез-газа от пыли. Размещение окислительных плазмотронов в нижней части газификаторов позволяет эффективно обрабатывать топливо в режиме противотока. Плазмотроны, установленные в шлакосборниках, обеспечивают работу, как в окислительном, так и в восстановительном режимах, что позволяет использовать их дополнительно для газификации топлива, когда газификатор включен в режиме окисления с гибкой и мобильной системой управления, способной обеспечить быстрый переход с одного режима работы на другой.The installation is structurally composed of two units - a gasification unit and an energy conversion unit. The gasification unit consists of paired, lined with refractory bricks, gasifiers and a cyclone receiver located in a sealed metal case. The cyclone receiver provides equalization of the pressure of the synthesis gas in the system and at the same time serves as the first step in cleaning the synthesis gas from dust. Placing oxidizing plasmatrons in the lower part of gasifiers allows efficient processing of fuel in countercurrent mode. Plasmatrons installed in slag collectors provide operation in both oxidizing and reducing conditions, which makes it possible to use them additionally for gasification of fuel when the gasifier is switched on in the oxidation mode with a flexible and mobile control system capable of providing a quick transition from one operating mode to other.
Блок преобразования энергии включает систему охлаждения и очистки синтез-газа, газотурбинную и паротурбинную установки с электрическими генераторами и системой регенерации пара, системы очистки и удаления дымовых газов. Схема получения электроэнергии и синтез-газа достаточно гибкая и простая. Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором представлена схема установки для плазмотермической переработки органического топлива. Заявленный способ реализуется следующим образом. Продувают плазменными окислительными струями углесодержащее сырье в объеме первого газификатора. В результате газификации получают синтез-газ, который направляют для последующего использования в производстве электроэнергии, а образующийся жидкий шлак накапливают в шлакосборнике до достижения им заданной высоты, которую определяют по зависимости:The energy conversion unit includes a synthesis gas cooling and purification system, a gas turbine and steam turbine installation with electric generators and a steam regeneration system, and a flue gas cleaning and removal system. The scheme for generating electricity and synthesis gas is quite flexible and simple. The invention is illustrated by the drawing, which shows a diagram of a plant for plasma thermal processing of fossil fuels. The claimed method is implemented as follows. Carbon-containing raw materials are purged with plasma oxidizing jets in the volume of the first gasifier. As a result of gasification, synthesis gas is obtained, which is sent for subsequent use in the production of electricity, and the resulting liquid slag is accumulated in the slag collector until it reaches a predetermined height, which is determined by the dependence:
Figure imgf000008_0001
где Δ - высота жидкого шлака;
Figure imgf000008_0001
where Δ is the height of the liquid slag;
Gn - расход плазмообразующего газа, кг/с; рп - плотность плазмы, кг/м ;Gn is the plasma gas flow rate, kg / s; rp - plasma density, kg / m;
РРАСП - плотность расплава, кг/м3; dс - диаметр выходного сопла плазмотрона, м; g - ускорение свободного падения, м/с2; π = 3,14, после чего производят продувку жидкого шлака восстановительной плазмой и одновременно осуществляют цикл окисления углеродсодержащего сырья во втором газификаторе и, после слива металла и шлака из первого газификатора, производят его загрузку исходным сырьем и цикл повторяют. В зависимости от марки угля, его зольности, циклы работы газификаторов в окислительном режиме получения синтез-газа могут повторяться два-четыре раза до достижения жидким шлаком расчетной высоты в одном из газификаторов.P R A SP - melt density, kg / m 3 ; dс is the diameter of the output nozzle of the plasma torch, m; g is the acceleration of gravity, m / s 2 ; π = 3.14, after which the liquid slag is purged with a reducing plasma and at the same time carry out a cycle of oxidation of carbon-containing raw materials in the second gasifier and, after draining the metal and slag from the first gasifier, load it with feedstock and repeat the cycle. Depending on the brand of coal, its ash content, gasifier operation cycles in the oxidative mode of synthesis gas production can be repeated two to four times until liquid slag reaches the calculated height in one of the gasifiers.
Такой циклически-последовательный режим позволяет с одной стороны непрерывно подавать синтез-газ потребителю, а с другой - обрабатывать жидкий шлак по мере его накопления. Установка для переработки органического топлива содержит газификаторы 1 иSuch a cyclic-sequential mode allows, on the one hand, to continuously supply synthesis gas to the consumer, and on the other hand, to process liquid slag as it accumulates. Installation for the processing of fossil fuels contains gasifiers 1 and
2, объединенные высокотемпературным ресивером-циклоном 3, и снабженные в верхней части загрузочными устройствами 4, а в нижней боковой части - расположенными оппозитно друг другу плазмотронами 5. Нижняя часть газификаторов 1, 2 состыкована со шлакосборниками 6 жидкого шлака, в боковой стенке которых установлены плазмотроны 7. В шлакосборниках 6 выполнены летки 8 для слива металлической лигатуры в изложницы 9, а обедненного шлакового расплава — в гранулятор 10. Плазмотроны 5 и 7 подключены к источникам питания 11, обеспечивающим необходимые энергофизические характеристики дугового разряда, к компрессору 12 подачи плазмообразующего воздуха и к центробежному насосу 13 подачи охлаждающей и плазмообразующей воды. Блок преобразования энергии включает в себя систему охлаждения и тонкой очистки полученного синтез-газа, содержащую подключенный на выходе из ресивера-циклона 3 теплообменник 14, подсоединенный к паровой турбине 15, и далее последовательно к системе горячей очистки 16, керамическому фильтру 17, камере сгорания 18 газовой турбины 19. На оси газовой турбины 19 расположен электрический генератор 20 и компрессор 21 подачи газа в камеру сгорания 18. Газовая турбина 19 соединена с котлом-утилизатором 22. Для работы плазмотронов в восстановительном режиме используется блок, состоящий из последовательно соединенных между собой узла 23 автоматической подачи синтез-газа, узла интенсивного охлаждения 24, узла дополнительной очистки 25 и узла компримирования синтез-газа 26, подсоединенного к плазмотронам 7. Установка работает следующим образом. Углесодержащее сырье загрузочным устройством 4 загружается сверху в первый газификатор 1. На плазмотроны 5 и 7 компрессором 12 подают плазмообразующий воздух, а центробежным насосом 13 - плазмообразующую и охлаждающую воду. С помощью источника электропитания 11 возбуждают дуговые разряды и запускают плазмотроны 5 и 7. Плазменными окислительными струями продувают слой исходного сырья, образующийся в процессе газификации синтез-газ по магистрали, оснащенной обратными клапанами, поступает в высокотемпературный рессивер-циклон 3, в нижней части которого выполнена система удаления пыли в газификаторы 1, 2. Рессивер-циклон 3 предназначен для выравнивания давления синтез-газа в системе и одновременно служит первой ступенью очистки синтез-газа от пыли. В это время загрузочным устройством 4 исходное сырье загружается в газификатор 2. После окончания процесса газификации в первом газификаторе выключаются плазмотроны 5 и 7 и включаются в газификаторе 2. Далее процесс повторяется.2, combined by a high-temperature receiver-cyclone 3, and equipped with loading devices 4 in the upper part and plasmatrons 5 located opposite each other in the lower side part. The lower part of the gasifiers 1, 2 is connected to slag collectors 6 of liquid slag, in which side plasmatrons are installed 7. Slots 8 are filled with slots 8 for pouring metal ligatures into molds 9, and depleted slag melt into granulators 10. Plasmatrons 5 and 7 are connected to power sources 11 that provide the necessary energy physical characteristics of the arc discharge to a compressor 12 supplying a plasma to the centrifugal air pump 13 supplying the cooling water and the plasma-forming. The energy conversion unit includes a cooling and fine purification system for the produced synthesis gas, comprising a heat exchanger 14 connected at the outlet of the cyclone receiver 3, connected to a steam turbine 15, and then sequentially to a hot cleaning system 16, a ceramic filter 17, a combustion chamber 18 gas turbine 19. On the axis of the gas turbine 19 is an electric generator 20 and a compressor 21 for supplying gas to the combustion chamber 18. The gas turbine 19 is connected to a waste heat boiler 22. For operation of the plasma torches in a recovery mode This is used a block consisting of successively interconnected node 23 ADF syngas intensive cooling assembly 24, assembly 25 and purification unit compressing syngas 26 connected to the plasma torches 7. The device operates as follows. Coal raw materials loading device 4 is loaded from above into the first gasifier 1. Plasma-forming air is supplied to the plasma torches 5 and 7 by a plasma-forming air 12, and a plasma-forming and cooling water is supplied by a centrifugal pump 13. Using a power source 11, arc discharges are excited and plasmatrons 5 and 7 are triggered. Plasma oxidizing jets blow a layer of feedstock generated during gasification of the synthesis gas through a line equipped with non-return valves, enters the high-temperature receiver-cyclone 3, in the lower part of which the dust removal system for gasifiers 1, 2. The cyclone receiver 3 is designed to equalize the pressure of the synthesis gas in the system and at the same time serves as the first step in cleaning the synthesis gas from dust. At this time, the charging device 4, the feedstock is loaded into the gasifier 2. After the gasification process in the first gasifier is completed, the plasma torches 5 and 7 are turned off and turned on in the gasifier 2. Then the process is repeated.
Нагретый до температуры 1100-13000C синтез-газ из высокотемпературного рессивера-циклона 3 при избыточном давлении 1-5 атм поступает в газоохладительный теплообменник 14, где он охлаждается до температуры -5400C. Из теплообменника 14 пар поступает на паровую турбину 15 для выработки электроэнергии.Heated to a temperature of 1100-1300 0 C synthesis gas from a high-temperature receiver-cyclone 3 at an excess pressure of 1-5 atm enters the gas-cooling heat exchanger 14, where it is cooled to a temperature of -540 0 C. From the heat exchanger 14, the steam enters the steam turbine 15 for power generation.
Охлажденный в теплообменнике 14 до температуры ~540 С синтез-газ поступает в систему горячей сероочистки 16, где сера в кипящем слое адсорбируется титанатом цинка, частично выводящимся на регенерацию. После горячей сероочистки в свечах керамического фильтра 17 из синтез-газа удаляется летучая пыль и далее газ поступает в камеру сгорания 18 газовой турбины 19. На оси газовой турбины 19 расположен электрический генератор 20 и компрессор 21, подающий воздух в камеру сгорания 18. После газовой турбины 19 продукты сгорания направляются в котел-утилизатор 22 и далее удаляются в дымовую трубу. Полученный в котле-утилизаторе 22 пар подается на паровую турбину 15 для выработки электроэнергии. Произведенная в газовой и паровой турбинах электроэнергия частично используется для собственных нужд (работа плазмотронов, насосов, компрессора и т.д.) и выдается в сеть потребителю.The synthesis gas cooled in the heat exchanger 14 to a temperature of ~ 540 C enters the hot desulfurization system 16, where sulfur in the fluidized bed is adsorbed by zinc titanate, which is partially withdrawn for regeneration. After hot desulfurization in the candles of the ceramic filter 17, volatile dust is removed from the synthesis gas and then the gas enters the combustion chamber 18 of the gas turbine 19. On the axis of the gas turbine 19 there is an electric generator 20 and a compressor 21 supplying air to the combustion chamber 18. After the gas turbine 19, the combustion products are sent to a waste heat boiler 22 and then removed into the chimney. The steam obtained in the recovery boiler 22 is supplied to a steam turbine 15 to generate electricity. Electricity produced in gas and steam turbines is partially used for own needs (operation of plasmatrons, pumps, a compressor, etc.) and is delivered to the consumer’s network.
В зависимости от марки угля, его зольности, циклы работы газификаторов 1 и 2 в окислительном режиме получения синтез-газа могут повторяться 2-4 раза до достижения жидким шлаком толщины Δ в одном из газификаторов. При достижении уровня шлака заданной толщины, плазмотроны 7, размещенные в шлакосборнике газификатора переводятся в восстановительный режим работы. Для работы плазмотронов 7 в режиме восстановления шлака очищенный в свечах керамического фильтра 17 синтез-газ через узел автоматической подачи 23 поступает на узел интенсивного охлаждения 24, далее на узел дополнительной очистки 25 и узел компримирования 26, из которого очищенный, охлажденный до температуры ~ 300C и сжатый до давления 3-6 атм синтез-газ подается на плазмотроны 7. Под действием восстановительных плазменных струй из шлака восстанавливается железо и кремний. Полученная металлическая лигатура - ферросилиций через летку 8 сливается в изложницу 9, а обедненный жидкий шлак в гранулятор 10. Время процесса восстановления металлов не превышает 20-40 минут и поэтому вписывается в технологический цикл газификации. После слива металла и шлака из шлакосборника, в газификатор загружается свежая порция угля и плазмотроны 5 газификатора и плазмотроны 7 шлакосборника начинают работать в окислительном режиме. После окончания процесса газификации в данном газификаторе, включаются плазмотроны во втором газификаторе, и далее процесс повторяется.Depending on the brand of coal, its ash content, the cycles of gasifiers 1 and 2 in the oxidative mode of synthesis gas production can be repeated 2-4 times until liquid slag reaches a thickness Δ in one of the gasifiers. At reaching the slag level of a given thickness, the plasma torches 7 placed in the slag collector of the gasifier are transferred to the recovery mode of operation. For the operation of plasmatrons 7 in the slag recovery mode, the synthesis gas purified in the candles of the ceramic filter 17 passes through the automatic supply unit 23 to the intensive cooling unit 24, then to the additional cleaning unit 25 and the compression unit 26, from which it is purified, cooled to a temperature of ~ 30 0 C and compressed to a pressure of 3-6 atm synthesis gas is supplied to the plasma torches 7. Under the action of reducing plasma jets, iron and silicon are reduced from slag. The resulting metal ligature - ferrosilicon through a tap hole 8 is poured into the mold 9, and depleted liquid slag into the granulator 10. The time of the metal recovery process does not exceed 20-40 minutes and therefore fits into the gasification process cycle. After the discharge of metal and slag from the slag collector, a fresh portion of coal is loaded into the gasifier and the plasmotrons 5 of the gasifier and the plasmatrons 7 of the slag collector begin to work in the oxidizing mode. After the gasification process in this gasifier is completed, the plasma torches in the second gasifier are turned on, and then the process is repeated.
Выполненные расчеты и экспериментальные результаты показывают, что при плазмотермической газификации угля выбросы в атмосферу в десятки раз меньше, чем при любых других процессах, основанных на сжигании угля. Это обусловлено тем, что при плазменной газификации, в отличие от известных процессов горения, идущих при 5-6 кратном соотношении воздуха к углю, количество окислителя устанавливается строго дозировано и только для поддержания реакции неполного окисления углерода. Так при весовом соотношении воздух/вода, не превышающем 0,3, концентрация азота в окислительной плазме не превышает 20% и поэтому выход азота и азотных соединений в конечном продукте не превышает 10%, практически при полном отсутствии CO2 и H2O.The performed calculations and experimental results show that with plasma-thermal gasification of coal, atmospheric emissions are ten times less than with any other processes based on coal combustion. This is due to the fact that in plasma gasification, in contrast to the well-known combustion processes occurring at a 5-6-fold ratio of air to coal, the amount of oxidizing agent is set strictly dosed and only to maintain the reaction of incomplete carbon oxidation. So, with a weight ratio of air / water not exceeding 0.3, the concentration of nitrogen in the oxidizing plasma does not exceed 20% and therefore the yield of nitrogen and nitrogen compounds in the final product does not exceed 10%, with almost no CO 2 and H 2 O.
Экспериментально установлено, что при мощности заявляемой установки до 0,7МВт и мощности трех одновременно работающих плазмотронов до 0,6 МВт при переработке 1000 кг/час угля марки Г обеспечивается выход 1000 кг/час нагретого до 10000C синтез-газа, выдача в сеть 1500 кВт-часов электроэнергии, выпуск до 40 кг/час ферросилиция и до 150 кг/час легковесного наполнителя для железобетонных и других конструкций.It was experimentally established that when the power of the inventive installation is up to 0.7 MW and the power of three simultaneously operating plasmatrons is up to 0.6 MW when processing 1000 kg / h of grade G coal, an output of 1000 kg / h of synthesis gas heated to 1000 0 C is provided, and the network is delivered 1500 kW-hours of electricity, production of up to 40 kg / h of ferrosilicon and up to 150 kg / h of lightweight filler for reinforced concrete and other structures.
Заявленный способ термической переработки органического топлива и парогазовая установка для его осуществления позволяют эффективно перерабатывать исходное углеродсодержащее сырье любого фракционного состава с максимальным извлечением качественных готовых продуктов при минимальном воздействии на окружающую среду. The claimed method of thermal processing of fossil fuels and a combined-cycle plant for its implementation allow to efficiently process the source carbon-containing raw materials of any fractional composition with maximum extraction of high-quality finished products with minimal impact on the environment.

Claims

Формула изобретения Claim
1. Способ плазмотермической переработки органического топлива, включающий газификацию органического топлива одновременно с процессом высокотемпературного пиролиза в присутствии реагента, который впрыскивают в реакционную зону с помощью плазменных источников, охлаждение и очистку от примесей полученного синтез-газа, отличающийся тем, что газификацию исходного сырья в каждом газификаторе производят поочередно в потоке плазмы таким образом, что после окончания окислительного режима в первом газификаторе, отключают в нем плазменную струю, и режим окисления производят во втором газификаторе, при этом цикличность проведения режимов повторяют до достижения высоты жидкого шлака в одном из газификаторов, которая определяется по зависимости:1. The method of plasma-thermal processing of organic fuel, including the gasification of organic fuel simultaneously with the process of high-temperature pyrolysis in the presence of a reagent that is injected into the reaction zone using plasma sources, cooling and purification of impurities of the obtained synthesis gas, characterized in that the gasification of the feedstock in each the gasifier is produced alternately in the plasma stream so that after the end of the oxidation regime in the first gasifier, the plasma Ie, and the oxidation mode is produced in the second gasifier, while the cycles are repeated until the height of liquid slag in one of the gasifiers is reached, which is determined by the dependence:
Figure imgf000013_0001
где Δ - высота жидкого шлака;
Figure imgf000013_0001
where Δ is the height of the liquid slag;
Gn - расход плазмообразующего газа, кг/с; Pn - плотность плазмы, кг/м3;Gn is the plasma gas flow rate, kg / s; Pn — plasma density, kg / m 3 ;
РРАСП - плотность расплава, кг/м3; dс — диаметр выходного сопла плазмотрона, м; g - ускорение свободного падения, м/с2, π = 3,14, затем производят продувку жидкого шлака восстановительной плазменной струей и, после слива металла и шлака в одном газификаторе, повторно загружают его исходным сырьем, и цикл повторяют, при этом в качестве одного из плазмообразующих компонентов используют воду.P R A SP - melt density, kg / m 3 ; dс is the diameter of the output nozzle of the plasma torch, m; g is the gravitational acceleration, m / s 2 , π = 3.14, then the liquid slag is purged with a reducing plasma jet and, after the metal and slag are drained in one gasifier, re-charged with feedstock and the cycle is repeated, with One of the plasma forming components uses water.
2. Установка для плазмотермической переработки органического топлива, содержащая футерованный газификатор, связанный в верхней части с узлами подачи топлива, плазмотроны, камеру сгорания, шлакосборник, расположенный в нижней части газификатора, систему очистки синтез-газа, связанную с газификаторами, теплообменник, газовую и паровую турбины с электрогенераторами, котел-утилизатор, отличающаяся тем, что установка снабжена дополнительным газификатором и ресивером-циклоном, связанными между собой в верхней части трубопроводом для транспортирования синтез-газа, ресивер-циклон в нижней части соединен пылепроводами с газификаторами, а плазмотроны установлены по обе стороны от плоскости разделительной перегородки газификатора и шлакосборника, соответственно в стенке каждого газификатора и шлакосборника оппозитно друг другу, причем в шлакосборниках выполнены летки для слива металлической лигатуры в изложницы и обедненного шлакового расплава в гранулятор, а ресивер-циклон, трубопроводом подачи синтез-газа, соединен с газоохладительным теплообменником, один трубопровод которого соединен с паровой турбиной, а второй - через систему горячей очистки и керамический фильтр, связан с камерой сгорания газовой турбины, соединенной с котлом-утилизатором, при этом дополнительный выход керамического фильтра связан через блок автоматической подачи синтез-газа, блок дополнительной очистки и блок компримирования синтез-газа с плазмотронами. 2. Installation for plasma-thermal processing of organic fuel, containing a lined gasifier connected in the upper part with fuel supply units, plasmatrons, a combustion chamber, a slag collector located in the lower part of the gasifier, a synthesis gas purification system associated with gasifiers, a heat exchanger, gas and steam turbines with electric generators, a waste heat boiler, characterized in that the installation is equipped with an additional gasifier and a cyclone receiver connected between each other in the upper part by a pipeline for transporting synthesis gas, the receiver cyclone in the lower part is connected by dust conduits to gasifiers, and the plasma torches are installed on both sides of the plane of the partition wall of the gasifier and slag collector, respectively, in the wall of each gasifier and slag collector, opposite slag compartments are made with slots for pouring metal ligatures into molds and depleted slag melt into a granulator, and the cyclone receiver, connected to the synthesis gas supply pipe, is connected to an azo-cooling heat exchanger, one pipe of which is connected to a steam turbine, and the second through a hot cleaning system and a ceramic filter, is connected to a combustion chamber of a gas turbine connected to a recovery boiler, while the additional output of the ceramic filter is connected through an automatic synthesis gas supply unit, an additional purification unit and a synthesis gas compression unit with plasmatrons.
PCT/UA2005/000032 2005-01-17 2005-07-21 Method for organic fuel plasma-thermal processing and device for carrying out said method WO2006075978A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AU2005237098A AU2005237098B2 (en) 2005-01-17 2005-07-21 Method for thermal plasma processsing or organic fuel materials as well as an arrangement for carrying out the method

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
UAA200500409 2005-01-17
UAA200500409A UA81120C2 (en) 2005-01-17 2005-01-17 Method for plasma thermal coal reprocessing and unit for realizing the same

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2006075978A1 true WO2006075978A1 (en) 2006-07-20

Family

ID=36677936

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/UA2005/000032 WO2006075978A1 (en) 2005-01-17 2005-07-21 Method for organic fuel plasma-thermal processing and device for carrying out said method

Country Status (3)

Country Link
RU (1) RU2294354C2 (en)
UA (1) UA81120C2 (en)
WO (1) WO2006075978A1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105524659A (en) * 2016-01-29 2016-04-27 江苏中科重工股份有限公司 Environment-friendly biomass gasification power generation system
CN107488470A (en) * 2017-09-19 2017-12-19 南京师范大学 A kind of gasification furnace and method of plasma slag tap
CN108758707A (en) * 2018-08-11 2018-11-06 刘冠诚 A kind of plasma heating fu

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2505585C2 (en) * 2008-09-29 2014-01-27 ДжиТиЭлПЕТРОЛ ЭлЭлСи Combined synthesis gas generator
WO2010123391A1 (en) * 2009-04-20 2010-10-28 Zvonov, Aleksandr Aleksandrovich An apparatus for utilizing flue gases
CN101773870B (en) * 2010-01-22 2013-04-10 浙江大学 Deashing method of coal plasma pyrolysis solid product
DE102010045537A1 (en) * 2010-09-15 2012-03-15 Uhde Gmbh Process for the production of synthesis gas
RU2458860C1 (en) * 2011-02-18 2012-08-20 Общество с ограниченной ответственностью "ТехЭкоПлазма" (ООО "ТехЭкоПлазма") Method of decontaminating spent activated carbon to obtain calorific fuel
RU2705131C1 (en) * 2019-02-19 2019-11-05 Сангок Ли Method for gasification of solid fuel using mechanical and plasma action and device for its implementation
RU2741004C1 (en) * 2020-04-24 2021-01-22 Леонид Григорьевич Кузнецов Complex for processing solid organic wastes
CN117897236A (en) 2023-07-20 2024-04-16 米凯·亚历山大维奇·米山尼诺夫 Reactor for a device for treating waste
US11984237B1 (en) 2023-07-20 2024-05-14 Mikhail Aleksandrovich Meshchaninov Source of charged particles

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2491490A1 (en) * 1980-10-02 1982-04-09 G Energet In Synthesis gas prodn. from solid fuels - by injecting mixt. of fuel and oxidant into plasma arc
DD269156A1 (en) * 1987-12-28 1989-06-21 Akad Wissenschaften Ddr METHOD FOR THE PLASMAPYROLYSIS OF HIGH VISICIAN, TEERARTIC, HYDROCARBON PRODUCTS
DD270315A1 (en) * 1988-03-28 1989-07-26 Leipzig Chemieanlagen METHOD FOR CONTINUOUS OPERATION OF PLASMAPYROLYSIS ACTUATORS WITH HEAVY CARBON FUELS AND COAL
RU2125082C1 (en) * 1995-04-04 1999-01-20 Малое инновационное научно-производственное предприятие "Колорит" Method and power-process plant for thermally processing solid fuel
RU2491490C2 (en) * 2012-04-06 2013-08-27 Александр Владимирович Глухов Ammunition feeder

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2491490A1 (en) * 1980-10-02 1982-04-09 G Energet In Synthesis gas prodn. from solid fuels - by injecting mixt. of fuel and oxidant into plasma arc
DD269156A1 (en) * 1987-12-28 1989-06-21 Akad Wissenschaften Ddr METHOD FOR THE PLASMAPYROLYSIS OF HIGH VISICIAN, TEERARTIC, HYDROCARBON PRODUCTS
DD270315A1 (en) * 1988-03-28 1989-07-26 Leipzig Chemieanlagen METHOD FOR CONTINUOUS OPERATION OF PLASMAPYROLYSIS ACTUATORS WITH HEAVY CARBON FUELS AND COAL
RU2125082C1 (en) * 1995-04-04 1999-01-20 Малое инновационное научно-производственное предприятие "Колорит" Method and power-process plant for thermally processing solid fuel
RU2491490C2 (en) * 2012-04-06 2013-08-27 Александр Владимирович Глухов Ammunition feeder

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105524659A (en) * 2016-01-29 2016-04-27 江苏中科重工股份有限公司 Environment-friendly biomass gasification power generation system
CN107488470A (en) * 2017-09-19 2017-12-19 南京师范大学 A kind of gasification furnace and method of plasma slag tap
CN107488470B (en) * 2017-09-19 2023-12-08 南京师范大学 Gasifier and method for liquid slag discharge of plasma
CN108758707A (en) * 2018-08-11 2018-11-06 刘冠诚 A kind of plasma heating fu
CN108758707B (en) * 2018-08-11 2023-12-22 刘冠诚 Plasma heating furnace

Also Published As

Publication number Publication date
RU2294354C2 (en) 2007-02-27
UA81120C2 (en) 2007-12-10
RU2005113825A (en) 2006-11-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2294354C2 (en) Method of plasma thermal processing of organic fuel and plant for realization of this method
RU2287010C2 (en) Environmental safe process for obtaining energy from coal (options)
US9410095B2 (en) Method of gasification of biomass using gasification island
CN1834535B (en) Smokeless coal burning boiler
RU2663144C1 (en) Method of gasification of solid fuel and device for its implementation
RU2668447C1 (en) Method of gasification of solid fuel and device for its implementation
RU2662440C1 (en) Method of gasification of solid fuel and device for its implementation
RU2004101734A (en) MAGNETO-HYDRODYNAMIC METHOD FOR PRODUCING ELECTRIC ENERGY AND SYSTEM FOR ITS IMPLEMENTATION
JP2001354975A (en) Coal gasification and ash fusion furnace, and composite electricity generation system
JP2008520785A (en) Gasification method of carbonaceous material and apparatus for carrying out this method
CN216192107U (en) Garbage gasification coupling hydrogen production system
RU2325423C2 (en) Energy process plant for solid fuel thermal processing
RU2459144C1 (en) Multi-stage decomposition method of solid fuel by means of oxidation, and device for its implementation
JP6602174B2 (en) Gasification apparatus, combined gasification power generation facility, gasification facility, and removal method
EP2784145A1 (en) Gasification reactor
US20100035193A1 (en) Method and system for fuel gas combustion, and burner for use therein
AU2005237098B2 (en) Method for thermal plasma processsing or organic fuel materials as well as an arrangement for carrying out the method
US20200157442A1 (en) Method and facility for producing electricity from an srf load
RU47886U1 (en) Intra-cycle gasification system for steam and gas installations on solid fuels
JP2006028211A (en) Waste gasifier
KR102497426B1 (en) Waste pyrolytic gasification device and Energy system having the same
RU92150U1 (en) HYDROCARBON RAW MATERIAL PROCESSING PLANT
CN210885291U (en) Coke hydrogen production system of thermal power plant
CN210683700U (en) Thermal power plant pyrolysis hydrogen production system
WO2010134831A1 (en) Technological plant for pollution-free plasma processing of solid domestic waste with full utilization of processing byproducts

Legal Events

Date Code Title Description
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2005237098

Country of ref document: AU

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 05759829

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1