WO2013045266A2 - Pneumatische brennstoffzuführung von einem dosiergefäss zu einem vergasungsreaktor mit hohem differenzdruck - Google Patents
Pneumatische brennstoffzuführung von einem dosiergefäss zu einem vergasungsreaktor mit hohem differenzdruck Download PDFInfo
- Publication number
- WO2013045266A2 WO2013045266A2 PCT/EP2012/067757 EP2012067757W WO2013045266A2 WO 2013045266 A2 WO2013045266 A2 WO 2013045266A2 EP 2012067757 W EP2012067757 W EP 2012067757W WO 2013045266 A2 WO2013045266 A2 WO 2013045266A2
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- inert gas
- gasification reactor
- gasification
- characterized gekennzei
- gekennzei chnet
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
- C10J3/00—Production of combustible gases containing carbon monoxide from solid carbonaceous fuels
- C10J3/46—Gasification of granular or pulverulent flues in suspension
- C10J3/48—Apparatus; Plants
- C10J3/50—Fuel charging devices
- C10J3/506—Fuel charging devices for entrained flow gasifiers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
- C10J3/00—Production of combustible gases containing carbon monoxide from solid carbonaceous fuels
- C10J3/72—Other features
- C10J3/723—Controlling or regulating the gasification process
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23K—FEEDING FUEL TO COMBUSTION APPARATUS
- F23K3/00—Feeding or distributing of lump or pulverulent fuel to combustion apparatus
- F23K3/02—Pneumatic feeding arrangements, i.e. by air blast
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
- C10J2300/00—Details of gasification processes
- C10J2300/09—Details of the feed, e.g. feeding of spent catalyst, inert gas or halogens
- C10J2300/0913—Carbonaceous raw material
- C10J2300/093—Coal
- C10J2300/0936—Coal fines for producing producer gas
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
- C10J2300/00—Details of gasification processes
- C10J2300/09—Details of the feed, e.g. feeding of spent catalyst, inert gas or halogens
- C10J2300/0953—Gasifying agents
- C10J2300/0959—Oxygen
Definitions
- the invention relates to a method for gasification
- oxygen-containing gasification agents is chosen so that all higher carbon compounds to the
- Synthesis gas components such as CO and H2 are reacted and the inorganic constituents are discharged as a molten slag together with the hot raw gas from the gasification space, see J. Carl, P. Fritz, NOELL KONVERS IONS PROCESS, EF- Verlag for energy and
- the fuel dust is conveyed from an unpressurized operating bunker into one or more Duck locks and through Supply of inert gas, such as nitrogen, carbon dioxide or oxygen-poor smoke or exhaust gas, brought to a pressure which is above the pressure of the gasification reactor.
- inert gas such as nitrogen, carbon dioxide or oxygen-poor smoke or exhaust gas
- the pressurized pulverized fuel is fed to another pressure vessel, hereinafter referred to as dosing. In the lower part of this dosing is by blowing a likewise inert fluidizing gas, the
- Dosing container beginning and projecting into the lower part of one or more delivery lines flows to the gasification burner of the downstream gasification reactor.
- Section of the lower part is 1:50 to 1: 300.
- a loading of the carrier gas stream with pulverulent fuel of, for example, 450 kg per m 3 of carrier gas in the operating state is achieved with a true density of the dust of 1.4 g / cm 3 .
- the quantity of dust flowing into the gasification reactor can be regulated by changing the carrier gas quantity supplied to the lower part of the metering vessel.
- Control variable in particular control pulse, can do so
- a direct measurement of the dust flow in the supply line to the burner can be used.
- small quantities of delivery gas are supplied to individual points of the delivery lines to further increase the steadiness of the promotion
- Gasification reactor noticeable. This is particularly noticeable when downstream installations are not yet connected, do not form a buffer and the gasification gas is discharged via a torch, or if downstream equipment for
- Conditioning or cleaning of the raw gas are switched on and lead to pressure changes.
- the invention is based on the problem, the constancy of the pneumatic supply of fuel in one
- Fluidizing gas can be kept constant in the dosing. Surprisingly, it was found that the
- the inventive method works with a high
- the increased pressure difference in the dust delivery line can through a control valve, through a control valve together with a fixed throttle device and continue through the
- Supply of additional gas can be achieved in the delivery lines, as the throttle device can also
- Gasification burner can be used.
- Inert gases such as nitrogen, carbon dioxide or low-oxygen fumes or exhaust gases are generally used for the fluidizing gas used as the conveying gas and the additional gas.
- a combustible gas of own or foreign origin is also possible. This has the advantage that the combustible gas flows in full to the gasification reactor, so that the supplied
- a combustible gas facilitates the ignition of the dust burner by a pilot flame present in the gasification reactor.
- Fig. 1 shows the simplified block diagram of the feed and metering system
- Fed pressure locks 3 which are level controlled, and be pressurized with inert gas from line 4. At a gasification pressure of 4 MPa, the pressure locks 4 are covered with approximately 4.6 MPa. Nitrogen is used as the stringing gas in the start-up phase, followed by carbon dioxide in the production plant, in order to avoid the introduction of nitrogen into the carburettor.
- the pressure locks 3 are alternately filled, covered and emptied into the dosing 5, which also has a level control 6.
- the two dosing containers are designed for two load targets per hour.
- Line 430 Nm 3 / h of said inert gases are fed, in this example in front of the dust control valve 11. It is desirable to apply the 3 dust conveyor lines 9 evenly to unilateral flame training in
- Dust control valves 11 can be ensured.
- the auxiliary gas 10 can be supplied in front of or behind the dust control valve, in this example, the supply takes place before, no additional throttle element is arranged.
- Dust conveying speed in the delivery lines 9 is 3 m / s at the inlet above the fluidized bed (7) and 8 m / s at the feed to the gasification burner 14.
- the pressure difference between the metering vessel 5 and the gasification burner 14 is 0.62 MPa. This showed that pressure fluctuations in the gasification reactor 15 or from the downstream plants 16 of Rohgaskonverttechnik and cleaning no effect on a continuous dust mass flow in the
- Dust delivery 9 have.
- the three gasification burners 14 are each 24 mg / h of fuel dust added and reacted with 34,200 Nm 3 / h of oxygen to a synthesis gas.
- the result is 123,000 Nm 3 / h tr with the following analysis:
- the crude gas is treated in the gasification reactor 15 downstream units 16 to a synthesis gas with a H 2 : CO ratio of 1: 2 and fed to a methanol synthesis.
- the invention also relates to a process for the gasification of pulverized fuels in the air stream with a free
- inorganic fuel constituents are, wherein the dust-like fuel by means of pressure locks
- Covering with a dry inert gas is brought to a pressure equal to the gasification pressure and the pressure difference between the pressure locks and the gasification reactor
- the fuel dust then flows into a metering vessel, in the lower part to produce a partial fluidized bed, a fixed amount of fluidizing gas is supplied and an inert gas Brennstaub- fluidized bed of high density
- auxiliary gas inert gases such as nitrogen, carbon dioxide, low-oxygen fumes or exhaust gases or condensate-free combustible gases own or foreign origin.
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)
- Incineration Of Waste (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Air Transport Of Granular Materials (AREA)
- Fluidized-Bed Combustion And Resonant Combustion (AREA)
Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Vergasung von Brennstaub unter Druck in einem Flugstromreaktor, wobei die Brennstaubzuführung zum Vergasungsreaktor pneumatisch mit hohen Beladungsdichten im Bereich der Fließ- oder Dichtstromförderung geschieht. Die Staubmengenregelung übernimmt ein Regelventil, das auf eine hohe Druckdifferenz eingestellt wird, um Rückwirkung von Druckschwankungen aus dem Vergasungsreaktor oder weiteren nachgeschalteten Anlagen auf einen kontinuierlichen Staubstrom zum Vergasungsreaktor auszuschließen.
Description
Beschreibung
Pneumatische BrennstoffZuführung von einem Dosiergefäß zu einem Vergasungsreaktor mit hohem Differenzdruck
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Vergasung
staubförmiger Brennstoffe im Flugstrom unter Druck,
insbesondere vielfachem Atmosphärendruck, mit Sauerstoff oder sauerstoffhaltigen Vergasungsmitteln bei Temperaturen
oberhalb des Schmelzpunktes der anorganischen Anteile des Brennstoffes. Unter Brennstoffen werden staubfein
aufgemahlene Kohlen unterschiedlichen Inkohlungsgrades, heizwertreiche Anteile der Abfall- und Reststoffaufarbeitung, Produkte der Erdölaufbereitung wie Petrolkokse sowie
getrocknete oder durch thermische Vorbehandlung aufbereitete Biomassen verstanden. In der Technik der Gaserzeugung ist die autotherme
Flugstromvergasung Stand der Technik der Gaserzeugung und langjährig bekannt. Das Verhältnis von Brennstoff zu
sauerstoffhaltigen Vergasungsmitteln wird dabei so gewählt, dass alle höheren KohlenstoffVerbindungen zu den
Synthesegaskomponenten wie CO und H2 umgesetzt werden und die anorganischen Bestandteile als schmelzflüssige Schlacke gemeinsam mit dem heißen Rohgas aus dem Vergasungsraum ausgetragen werden, siehe J. Carl, P. Fritz, NOELL- KONVERS IONSVERFAHREN, EF- Verlag für Energie- und
Umwelttechnik GmbH, 1996, S. 32 bis 38. Es ist dabei
vorteilhaft, den Brennstaub pneumatisch im Dichtstrom mit einem inerten Trägergas dem Vergasungsreaktor zuzuführen. Dabei wird der Brennstaub aus einem drucklosen Betriebsbunker in eine oder mehrere Duckschleusen gefördert und durch
Zuführung von Inertgas, wie Stickstoff, Kohlendioxid oder sauerstoffarmen Rauch- oder Abgas, auf einen Druck gebracht, der über dem Druck des Vergasungsreaktors liegt. Der unter Druck gestellte staubförmige Brennstoff wird einem weiteren Druckbehälter, nachfolgend als Dosierbehälter bezeichnet, zugeführt. Im Unterteil dieses Dosierbehälters wird durch Einblasen eines gleichfalls inerten Wirbelgases die
Staubsschüttung soweit aufgelockert, dass der staubförmige Brennstoff gemeinsam mit dem eingeblasenen Wirbelgas als Brennstaub- Fördergas- Suspension über im Unterteil des
Dosierbehälters beginnende und in das Unterteil hineinragende eine oder mehrere Förderleitungen dem Vergasungsbrenner des nachgeschalteten Vergasungsreaktor zuströmt. Das Verhältnis von freiem Querschnitt der Förderleitungen zu freiem
Querschnitt des Unterteils beträgt 1:50 bis 1:300. Mit dieser Technologie wird eine Beladung des Trägergasstromes mit staubförmigem Brennstoff von beispielsweise 450 kg je m3 Trägergas im Betriebszustand bei einer Reindichte des Staubes von 1,4 g/cm3 erreicht. Die dem Vergasungsreaktor zufließende Staubmenge lässt sich durch Veränderung der dem Unterteil des Dosiergefäßes zugeführten Trägergasmenge regeln. Als
Regelgröße, insbesondere Regelimpuls, kann dazu
beispielsweise eine direkte Messung des Staubstromes in der Zuleitung zum Brenner verwendet werden. Weiterhin werden an einzelnen Stellen der Förderleitungen kleine Mengen Fördergas zugeführt, um die Stetigkeit der Förderung weiter zu
verbessern. Diese technologische Lösung ist langjährig angewandt, wird aber durch folgende Nachteile belastet:
Es hat sich herausgestellt, dass die momentanen
Staubflusswerte nicht unabhängig vom Füllstand des
Dosierbehälters sind. Dieser Nachteil ließ sich nur teilweise durch ein großes Querschnittsverhältnis zwischen Ober- und Unterteil des Dosierbehälters
kompensieren .
Die Strömungsgeschwindigkeiten in den
Staubförderleitungen liegen zur Vermeidung von
Verschleiß im Bereich von 2 bis 10 m/s, wodurch nur geringe Druckdifferenzen auftreten. Druckschwankungen im Vergasungsreaktor bzw. in nachgeschalteten Anlagen führen deshalb zu starken Störungen einer stetigen
Förderung, die sich als Temperaturschwankungen im
Vergasungsreaktor bemerkbar machen. Dies wird besonders bemerkbar, wenn bei Inbetriebnahmen nachgeschaltete Anlagen noch nicht angeschlossen sind, keinen Puffer bilden und das Vergasungsgas über eine Fackel abgeführt wird, oder wenn nachgeschaltete Anlagen zur
Konditionierung oder Reinigung des Rohgases zugeschaltet werden und zu Druckänderungen führen.
- Bei der Anordnung mehrerer Förderleitungen bei hohen
Vergasungsleistungen ist es schwierig, eine gleichmäßige Beaufschlagung aller Förderleitungen zu erreichen.
Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, die Konstanz der pneumatischen Zuführung von Brennstoff in einen
Vergasungsreaktor weiter zu verbessern.
Das Problem wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Erfindungsgemäß werden diese Nachteile der unsteten
Brennstaubzuführung zum Vergasungsreaktor vermieden, wenn die Druckdifferenz in den Staubförderleitungen erhöht und die Regelung über ein von der Staubmengenmessung angesteuertes Regelventil vorgenommen wird, wobei die Zuführung von
Wirbelgas in den Dosierbehälter konstant gehalten werden kann. Überraschend wurde gefunden, dass die dem
Vergasungsreaktor zufließende Fördergas- Brennstaub- Suspension mit hohen Beladungsdichten von 300- 500 kg/m3 auch
bei engen Ventilquerschnitten zur Erzeugung einer höheren Druckdifferenz seine regelungstechnischen Fähigkeiten
beibehält und nicht zu Verstopfungen führt, was zur
Abschaltung des Vergasungsreaktors führen würde.
Das erfindungsgemäße Verfahren arbeitet mit einer hohen
Druckdifferenz, wodurch Rückwirkung von Druckschwankungen aus dem Vergasungsreaktor oder weiteren nachgeschalteten Anlagen auf einen kontinuierlichen Staubstrom zum Vergasungsreaktor erheblich reduziert werden.
Die erhöhte Druckdifferenz in der Staubförderleitung kann durch ein Regelventil, durch ein Regelventil gemeinsam mit einer festen Drosseleinrichtung und weiterhin durch die
Zuführung von Zusatzgas in die Förderleitungen erreicht werden, als Drosseleinrichtung kann auch der
Vergasungsbrenner genutzt werden. Für das als Fördergas genutzte Wirbelgas und das Zusatzgas werden in der Regel Inertgase wie Stickstoff, Kohlendioxid oder sauerstoffarme Rauch- oder Abgase eingesetzt. Es ist jedoch auch möglich, ein brennbares Gas eigener oder fremder Herkunft einzusetzen. Das hat den Vorteil, dass das brennbare Gas in vollem Umfang dem Vergasungsreaktor zufließt, so dass die zugeführte
Energie im Prozess genutzt wird. Weiterhin erleichtert ein brennbares Gas die Zündung der Staubbrenner durch eine im Vergasungsreaktor vorhandene Pilotflamme.
Durch die Einstellung einer konstanten Wirbelgasmenge und die Anordnung eines von der Staubmengenmessung angesteuerten Regelventils ist der Prozess weitestgehend unabhängig vom ständigen Eingriff des Bedieners, auch wenn sich während des Vergasungsbetriebes Druckbedingungen durch den
Vergasungsreaktor und nachgeschalteten Anlagen ändern.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den
Unteransprüchen angegeben.
Die Erfindung wird im Folgenden als Ausführungsbeispiel in einem zum Verständnis erforderlichen Umfang anhand von
Figuren näher erläutert. Dabei zeigen:
Fig. 1 das vereinfachte Blockschema des Einspeise- und Dosiersystems
Fig. 2 das Einspeise- und Dosiersystem sowie die
Brennstaubzuführung zum Vergasungsreaktor für hohe Leistungen
In den Figuren bezeichnen gleiche Bezeichnungen gleiche Elemente.
Für einen Vergasungsreaktor mit einer Bruttoleistung von 500 MW ist eine Brennstoffmenge von 72 Mg/ h erforderlich. Die zur Verfügung stehende Kohle mit der Analyse:
C 69,7 Ma% waf
H 3,7 Ma% waf
N 0,7 Ma% waf
0 13,1 Ma% waf
S 0,2 Ma% waf
A 8,5 Ma% wf
W 4,7 Ma% wird in einer Mahltrocknungsanlage zu einem Feinstaub mit einem Restwassergehalt von 4,7 Ma% aufbereitet und über Leitung 1 in Fig. 1 mit Stickstoff als Transportgas in konventioneller Dünnstromförderung dem Betriebsbunker 2 zugeführt. Zur Bespannung des Brennstaubes wird er
Druckschleusen 3 zugeführt, die füllstandsgeregelt sind, und
mit Inertgas aus Leitung 4 unter Druck gesetzt werden. Bei einem Vergasungsdruck von 4 MPa werden die Druckschleusen 4 mit ca. 4,6 MPa bespannt. Als Bespannungsgas wird in der Anfahrphase Stickstoff eingesetzt, im Produktionsbetrieb danach Kohlendioxid, um den Stickstoffeintrag in den Vergaser zu vermeiden. Die Druckschleusen 3 werden im Wechsel gefüllt, bespannt und in das Dosiergefäß 5 entleert, das gleichfalls eine Füllstandsregelung 6 besitzt. Die beiden Dosiergefäße werden für je zwei Lastziele je Stunde ausgelegt. In das Unterteil des verjüngten Dosiergefäßes 5 werden unterhalb eines Wirbelbodens (7) 1980 Nm3/h Wirbelgas über Leitung 8 mengengeregelt zugeführt, wodurch oberhalb des Wirbelbodens eine Wirbelschicht mit einer Dichte von ca. 420 kg/m3
entsteht, in welche die 3 Staubförderleitungen 9 nach Fig. 2 eintauchen. Das Regelventil 11 für die Staubförderung durch die Leitungen 9 wird durch die Staubmengenmessung 12
angesteuert. Die Brennstaubmenge von 72 Mg/h erfordert 3 Staubleitungen, die alle gleich ausgelegt sind. Es besteht die Möglichkeit der Hilfsgaszuführung über 10, wobei je
Leitung 430 Nm3/h der genannten Inertgase eingespeist werden, in diesem Beispiel vor dem Staubregelventil 11. Es wird angestrebt, die 3 Staubförderleitungen 9 gleichmäßig zu beaufschlagen, um einseitige Flammenausbildungen im
Vergasungsreaktor 15 zu vermeiden, was durch die
Staubregelventile 11 gewährleistet werden kann. Das Hilfsgas 10 kann vor oder hinter dem Staubregelventil zugeführt werden, in diesem Beispiel erfolgt die Zuführung davor, auch ist kein zusätzliches Drosselelement angeordnet. Die
Staubfördergeschwindigkeit in den Förderleitungen 9 beträgt 3 m/s am Einlauf über den Wirbelboden (7) und 8 m/s an der Zuführung zum Vergasungsbrenner 14. Die Druckdifferenz zwischen dem Dosiergefäß 5 und dem Vergasungsbrenner 14 beträgt 0,62 MPa. Damit zeigte sich, dass Druckschwankungen im Vergasungsreaktor 15 oder aus den nachgeschalteten Anlagen
16 der Rohgaskonvertierung und -reinigung keine Rückwirkung auf einen kontinuierlichen Staubmassenstrom in den
Staubförderleitungen 9 haben. Den drei Vergasungsbrennern 14 werden je 24 Mg/h Brennstaub zugesetzt und mit 34.200 Nm3/h Sauerstoff zu einem Syntheserohgas umgesetzt. Es entstehen 123.000 Nm3/h tr mit folgender Analyse:
H2 23, 1 Vol%
CO 62, 9 Vol%
C02 8,0 Vol%
2 und H2S ergänzen auf 100%
Das Rohgas wird in dem Vergasungsreaktor 15 nachgeschalteten Anlagen 16 zu einem Synthesegas mit einem H2 : CO- Verhältnis von 1 : 2 aufbereitet und einer Methanolsynthese zugeführt.
Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Vergasung staubförmiger Brennstoffe im Flugstrom mit einem freien
Sauerstoff enthaltenden Vergasungsmittel bei Drücken bis 80 bar und Temperaturen, die über dem Schmelzpunkt der
anorganischen Brennstoffbestandteile liegen, wobei der staubförmige Brennstoff mittels Druckschleusen durch
Bespannen mit einem trockenen Inertgas auf einen Druck gebracht wird, der dem Vergasungsdruck und der Druckdifferenz zwischen den Druckschleusen und dem Vergasungsreaktor
entspricht, der Brennstaub anschließend einem Dosiergefäß zufließt, in dessen Unterteil zur Erzeugung einer partiellen Wirbelschicht eine feste Menge Wirbelgas zugeführt wird und eine Inertgas- Brennstaub- Wirbelschicht hoher Dichte
entsteht, in die die Staubförderleitungen eintauchen, wobei die Regelung des Staubstromes durch ein Regelventil so geschieht, dass es durch eine Staubmengenmessung angesteuert wird, wobei die Druckdifferenz in der Staubförderleitung zwischen Dosiergefäß und Vergasungsbrenner dem zwei- bis dreifachen Wert der Druckdifferenz in der Förderleitung ohne
Regelarmatur beträgt und im Bereich zwischen 0,4 bis 0,8 MPa liegt .
In einer besonderen Ausgestaltung der Erfindung werden als Förder- und Hilfsgas Inertgase wie Stickstoff, Kohlendioxid, sauerstoffarme Rauch- oder Abgase oder kondensatfreie brennbare Gase eigener oder fremder Herkunft eingesetzt.
0
Bezugs zeichenliste
1 Brennstaubleitung
2 Betriebsbunker
3 Druckschleusen
4 Inertgasleitung
5 Dosiergefäß
6 Füllstandsregelung
7 Wirbelboden
8 Wirbel- bzw. Fördergas
9 Staubförderleitungen
10 Hilfsgas Zuführung
11 Regelventil für Staubstrom
12 Staubmengenmessung
13 Festes Drosselelement
14 Vergasungsbrenner
15 Vergasungsreaktor
16 nachgeschaltete Anlagen
Claims
1. Verfahren zur Vergasung staubförmiger Brennstoffe im Flugstrom mit einem freien Sauerstoff enthaltenden
Vergasungsmittel bei Drücken bis 8 MPa und Temperaturen, die über dem Schmelzpunkt der anorganischen
Brennstoffbestandteile liegen, in einer Anordnung, bei der ein den Brennstoff als Schüttung aufnehmendes Dosiergefäß (5) über eine Förderleitung (9), die mit ihrem Einlass in eine Inertgas- Brennstaub-
Wirbelschicht (7) im Unterteil der Schüttung eintaucht, mit dem Brenner (14) eines
Vergasungsreaktors (15) verbunden ist,
in der Förderleitung ein Regelventil (11) angeordnet ist,
demzufolge
die Inertgas- Brennstaub- Wirbelschicht hoher
Dichte im Unterteil der Schüttung mittels zugeführtem Inertgas (8) gebildet wird,
- das Dosiergefäß mit Inertgas unter Druck gesetzt wird derart, dass die Druckdifferenz in der
Förderleitung zwischen Dosiergefäß und
Vergasungsreaktor den zwei- bis dreifachen Wert der Druckdifferenz in der Förderleitung ohne Drosselung beträgt,
die dem Brenner zugeführte Menge an Brennstoff nach Maßgabe der in der Förderleitung gemessenen Menge an Brennstoff (12) durch entsprechende Drosselung des Regelventils eingestellt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1
dadurch gekennzei chnet , das s
die Druckdifferenz zwischen Dosiergefäß und Vergasungsreaktor im Bereich zwischen 0,4 bis 0,8 MPa liegt.
3. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche
dadurch gekennzei chnet , das s
die Drosselung in der Förderleitung teilweise durch ein festes Drosselelement (13) aufrechterhalten wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3
dadurch gekennzei chnet , das s
die teilweise Drosselung durch das feste Drosselelement in Förderrichtung hinter dem Regelventil erfolgt.
5. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche 3 bis 4 dadurch gekennzei chnet , das s
die teilweise Drosselung durch den Brenner als festes
Drosselelement erfolgt.
6. Verfahren nach Anspruch 3
dadurch gekennzei chnet , das s
die teilweise Drosselung durch das feste Drosselelement in Förderrichtung vor dem Regelventil erfolgt.
7. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche
dadurch gekennzei chnet , das s
Inertgas als Hilfsgas (10) außerhalb des Dosiergefäßes in die Förderleitung zugeführt wird.
8. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche dadurch gekennzei chnet , das s
die Geschwindigkeit der Brennstaub- Inertgas- Suspension in dem Förderrohr 2-10 m/s beträgt.
9. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche dadurch gekennzei chnet , das s
Förderdichte der Brennstaub- Inertgas- Suspension in dem Förderrohr zwischen 200 und 500 kg/m3 liegt.
10. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche dadurch gekennzei chnet , das s
die Zuführung von Inertgas in die Wirbelschicht konstant gehalten wird.
11. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche dadurch gekennzei chnet , das s
die Förderung der Brennstaub- Inertgas- Suspension zwischen dem Dosiergefäß und dem Brenner über eine Mehrzahl von Förderrohren erfolgt.
12. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche dadurch gekennzei chnet , das s
in der Anfahrphase des Vergasungsreaktors als Inertgas Stickstoff eingesetzt wird.
13. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche dadurch gekennzei chnet , das s
im Produktionsbetrieb des Vergasungsreaktors als Inertgas Kohlendioxid eingesetzt wird.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201280047735.9A CN103827271B (zh) | 2011-09-30 | 2012-09-12 | 从配量罐向气化反应器的具有高压力差的气动燃烧物质输送 |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE102011083850.3 | 2011-09-30 | ||
| DE201110083850 DE102011083850A1 (de) | 2011-09-30 | 2011-09-30 | Pneumatische Brennstoffzuführung von einem Dosiergefäß zu einem Vergasungsreaktor mit hohem Differenzdruck |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| WO2013045266A2 true WO2013045266A2 (de) | 2013-04-04 |
| WO2013045266A3 WO2013045266A3 (de) | 2013-06-13 |
Family
ID=46875761
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PCT/EP2012/067757 WO2013045266A2 (de) | 2011-09-30 | 2012-09-12 | Pneumatische brennstoffzuführung von einem dosiergefäss zu einem vergasungsreaktor mit hohem differenzdruck |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN103827271B (de) |
| DE (1) | DE102011083850A1 (de) |
| WO (1) | WO2013045266A2 (de) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2018055095A1 (fr) | 2016-09-26 | 2018-03-29 | Commissariat A L'energie Atomique Et Aux Energies Alternatives | Procede de gazeification de charge de matiere carbonee dans un reacteur a flux entraîne, a rendement ameliore |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112646608B (zh) * | 2020-12-19 | 2021-10-22 | 安徽香杨新能源科技发展股份有限公司 | 一种生物质燃气生产用防爆装置 |
| CN114774178B (zh) * | 2022-05-25 | 2024-05-31 | 陕西延长石油（集团）有限责任公司 | 一种烟气循环用于低阶煤干燥制粉和输送的装置及方法 |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DD136748B1 (de) * | 1978-05-31 | 1980-10-01 | Peter Goehler | Verfahren zum betreiben von vergasungsanlagen fuer staubfoermige brennstoffe |
| DD206309A3 (de) * | 1981-07-17 | 1984-01-18 | Kretschmer Horst | Verfahren zur regelung von massenstroemen |
| JPS58104833A (ja) * | 1981-12-12 | 1983-06-22 | Kawasaki Steel Corp | １個の粉粒体分配輸送タンクから粉粒体を複数供給端に質量流量を任意の設定値に制御して連続供給する方法及びその装置 |
| DE3813357A1 (de) * | 1988-04-21 | 1989-11-02 | Krupp Koppers Gmbh | Vorrichtung fuer die vergasung von feinkoernigen bis staubfoermigen brennstoffen |
| DE3823773A1 (de) * | 1988-07-14 | 1990-01-18 | Krupp Koppers Gmbh | Verfahren zur ermittlung und steuerung des brennstoff-massenstromes bei der partialoxidation (vergasung) von feinkoernigen bis staubfoermigen brennstoffen |
| DE4004874A1 (de) * | 1990-02-16 | 1991-08-29 | Krupp Koppers Gmbh | Verfahren zum betrieb einer anlage fuer die vergasung fester brennstoffe |
| DE4105227A1 (de) * | 1991-02-20 | 1992-08-27 | Krupp Koppers Gmbh | Verfahren und vorrichtung zur vergasung eines feinkoernigen bis staubfoermigen brennstoffes mit flugascherueckfuehrung |
| DE102005047583C5 (de) * | 2005-10-04 | 2016-07-07 | Siemens Aktiengesellschaft | Verfahren und Vorrichtung zur geregelten Zufuhr von Brennstaub in einen Flugstromvergaser |
| DE102008036058B4 (de) * | 2008-08-01 | 2013-04-18 | Linde Ag | Verfahren und Vorrichtung zum Anfahren von mit Brennstaub betriebenen Vergasungsreaktoren |
-
2011
- 2011-09-30 DE DE201110083850 patent/DE102011083850A1/de not_active Withdrawn
-
2012
- 2012-09-12 WO PCT/EP2012/067757 patent/WO2013045266A2/de active Application Filing
- 2012-09-12 CN CN201280047735.9A patent/CN103827271B/zh active Active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| J. CARL; P. FRITZ: "NOELL-KONVERSIONSVERFAHREN", 1996, EF- VERLAG FÜR ENERGIE- UND UMWELTTECHNIK GMBH, pages: 32 - 38 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2018055095A1 (fr) | 2016-09-26 | 2018-03-29 | Commissariat A L'energie Atomique Et Aux Energies Alternatives | Procede de gazeification de charge de matiere carbonee dans un reacteur a flux entraîne, a rendement ameliore |
| FR3056573A1 (fr) * | 2016-09-26 | 2018-03-30 | Commissariat A L'energie Atomique Et Aux Energies Alternatives | Procede de gazeification de charge de matiere carbonee dans un reacteur a flux entraine, a rendement ameliore |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN103827271A (zh) | 2014-05-28 |
| CN103827271B (zh) | 2016-04-13 |
| WO2013045266A3 (de) | 2013-06-13 |
| DE102011083850A1 (de) | 2013-04-04 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE102005047583C5 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur geregelten Zufuhr von Brennstaub in einen Flugstromvergaser | |
| DE2831208C2 (de) | ||
| DE102005048488B4 (de) | Verfahren und Vorrichtung für Flugstromvergaser hoher Leistung | |
| EP2249953A2 (de) | Nachfördersystem in einen kohlevergasungsreaktor | |
| EP0335071B1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum pneumatischen Fördern eines feinkörnigen bis staubförmigen Brennstoffes in einen unter erhöhtem Druck stehenden Vergasungsreaktor | |
| EP2066764A2 (de) | Eintragssystem | |
| DE102008052673A1 (de) | Nachfördersystem in einen Kohlevergasungsreaktor | |
| EP3183369A1 (de) | Verfahren zum einblasen von ersatzreduktionsmitteln in einen hochofen | |
| WO2013045266A2 (de) | Pneumatische brennstoffzuführung von einem dosiergefäss zu einem vergasungsreaktor mit hohem differenzdruck | |
| DE102014202236A1 (de) | Hilfsgaselement zum Befördern von Staubströmen | |
| EP3548587A1 (de) | Verfahren und anlage zur kohlenstoff-reduzierung im bodenprodukt eines wirbelschichtvergasers | |
| DE4105227A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur vergasung eines feinkoernigen bis staubfoermigen brennstoffes mit flugascherueckfuehrung | |
| DE102012217890B4 (de) | Kombination von Druckaufladung und Dosierung für eine kontinuierliche Zuführung von Brennstaub in einen Flugstromvergasungsreaktor bei langen Förderstrecken | |
| WO2012175464A1 (de) | Vergleichmässigte einspeisung von stäuben mit fester drosselstelle in der staubförderleitung | |
| DE102014205823A1 (de) | Vorrichtung zur pneumatischen Förderung von Brennstäuben in einen Flugstromvergaser | |
| DE102008037318B4 (de) | Verfahren, Vorrichtung und Anlage zur Flugstromvergasung fester Brennstoffe unter Druck | |
| DE2925441A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur vergasung von kohle in einer wirbelschicht | |
| DE102008012733A1 (de) | Nachfördersystem in einen Kohlevergasungsreaktor | |
| DE102011083210B4 (de) | Vorrichtung und Verfahren zur pneumatischen Förderung von Stäuben mit einer reduzierten Menge an Fluidisierungsgas | |
| DE102011077911A1 (de) | Vergleichmäßigte Einspeisung von Stäuben mit steuerbarer Drosselstelle in der Staubförderleitung | |
| DD223613A3 (de) | Verfahren zur vergasung/verbrennung staubfoermiger brennstoffe | |
| DE4307167C2 (de) | Verfahren zur Herstellung eines Brenngases zur Verfeuerung in einer Brennkammer | |
| DE102013107592B4 (de) | Verfahren zum Vergasen von kohlenstoffhaltigen Feststoffen mit gasförmigen, sauerstoffhaltigen Vergasungsmitteln in einem Wirbelschichtgasprozess in einem Hochtemperatur-Winkler-Vergaser | |
| WO2010075911A1 (de) | Verfahren und anlage zur vergleichmässigung der förderung von brennstoffen in einen vergaser zur erzeugung von synthesegas | |
| DE3312449A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur vergasung/verbrennung staubfoermiger brennstoffe |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 122 | Ep: pct application non-entry in european phase |
Ref document number: 12759676 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A2 |