<Desc/Clms Page number 1>
Verfahren zum Betriebe von Generatoranlagen für teerhaltige Brennstoffe.
Bei der Verwendung von Generatorgas aus teerhaltigen Brennstoffen zur Beheizung von Öfen od. dgl. ist man bestrebt, das Gas in heissem Zustand mit möglichst hohem Teergehalt den Verbrauchsstellen zuzuführen, um ausser der fühlbaren Wärme des Gases die Verbrennungswärme des Teers sowie die durch den Teergehalt bedingten günstigen Eigenschaften der Flamme, wie z. B. die reduzierende Wirkung, auszunutzen.
Man hat daher die Einrichtungen zur Entstaubung des Gases so angeordnet, dass sie durch die unmittelbare Hitze des Generators oder durch besondere Einrichtungen beheizt werden, um die Entstaubung unter Erhaltung der hohen Gastemperatur und des Teergehalts durchzuführen. Bei
EMI1.1
zehrt, da kein oder nur geringer Druck zur Förderung des Gases erforderlich ist. Ausserdem ist in solchen Fällen die Abkühlung des Gases so gering, dass eine Teerabscheidung kaum stattfindet.
In besonderen Fällen, z. B. bei Motorenbetrieb, wird sogar noch eine gewisse Kühlung des Gases vorgenommen, um es zur Erreichung grösstmöglicher Füllung mit nicht zu hoher, jedoch noch über dem Taupunkt der Teerdämpfe liegender Temperatur zu verwenden.
Für längere Förderwege reicht jedoch der bei günstigstem Generatorbetrieb hinter dem Generator noch vorhandene Überdruck nicht aus, um das Gas genügend zu entstauben und es so schnell zur Verbrauchsstelle zu bringen, dass ein mit Teerabscheidung verbundener Temperaturabfall vermieden wird. In derartigen Anlagen wird das Gas unter geringem Druckabfall in Staubabscheidern entstaubt, in denen nur der Grobstaub ausfällt, während der Feinstaub im Gas verbleibt und in die Leitungen mitgerissen wird. Bei der infolge des niedrigen Druckgefälles geringen Gasgeschwindigkeit in den Leitungen ist für diese ein grosser Querschnitt mit entsprechend grosser Abkühlungsfläehe erforderlich. Dies führt trotz umfangreicher und teurer Isolation zu einer Abkühlung des Gases unter gleichzeitiger Teerabscheidung.
Dabei bilden Teer und mitgerissener Feinstaub ein klebriges, zähes Teer-Staub-Gemisch, das sich an der Rohrwand festsetzt und weder abfliessen noch ausgeblasen werden kann, sondern unter Stillsetzung der Anlage ausgebrannt werden muss. Infolgedessen muss die Gasleitung innen mit feuerfestem Material ausgemauert werden, was wiederum ihren Durchmesser ver-
EMI1.2
peratur der Verbrauchsstelle zugeführt wird. Das Verfahren besteht darin, dass das heisse Gas von einem Gebläse od. dgl., welches unmittelbar hinter einem gleich an den Generator anschliessenden Staubabscheider angeordnet ist, mit hoher Geschwindigkeit aus dem Generatorstutzen durch den Staubabscheider hindurchgesaugt und unter Druck mit hoher Geschwindigkeit zu den Verbrauchsstellen gefördert wird.
Diese Zwischenschaltung eines Gebläses ermöglicht es, die Staubabscheidung unabhängig von dem hinter dem Generator vorhandenen Gasdruck unter hohem Druckabfall mit so grosser Geschwindig-
<Desc/Clms Page number 2>
keit durchzuführen und damit die Leistung eines entsprechend eingerichteten Entstaubers so zu steigern, dass nicht nur der Grobstaub, sondern auch der Feinstaub abgeschieden und das Gas praktisch staubfrei wird. Gleichzeitig wird dadurch das Gebläse vor dem Generator von der Gasförderung entlastet und die Generatorleistung kann durch von dem hinter dem Generator erforderlichen Gasdruck unabhängige Einstellung des Unterwinddruckes den jeweiligen Betriebsverhältnissen angepasst werden.
Durch die Abseheidung auch des Feinstaubes im Staubabscheider wird die Bildung eines Teer-Staub-Gemisehes in der anschliessenden Gasleitung verhindert und das heisse, teerhaltige, praktisch staubfreie Gas kann von dem nachgeschalteten Gebläse zu den Verbrauchsstellen unter einem Druck und mit einer Geschwindigkeit gefördert werden, die ein Mehrfaches der bisher in den
EMI2.1
EMI2.2
EMI2.3
<tb>
<tb> Gasgeschwindigkeit <SEP> bisher <SEP> nach <SEP> der <SEP> Erfindung
<tb> am <SEP> Generatorabzugsstutzen.... <SEP> 2'5 <SEP> + <SEP> 3 <SEP> iilsek--2-5 <SEP> + <SEP> 3 <SEP> misez <SEP> (beibehalten)
<tb> im <SEP> Entstauber............... <SEP> ro.
<SEP> J <SEP> 0'5 <SEP> m/se7c <SEP> und <SEP> weniger <SEP> 25 <SEP> mlsek
<tb> in <SEP> der <SEP> Saugleitung <SEP> des <SEP> Fördergebläses <SEP> nicht <SEP> vorhanden-10 <SEP> mlsek <SEP> und <SEP> mehr
<tb> in <SEP> der <SEP> Gasförderleitung....... <SEP> 2-5 <SEP> + <SEP> 3 <SEP> m/se & <SEP> 10 <SEP> m/sek <SEP> und <SEP> mehr
<tb>
Die Steigerung der Geschwindigkeit auf beispielsweise das Vierfache erfordert bei gleichen Gasmengen und Temperaturen nur ein Viertel des ursprünglichen lichten Leitungsquerschnittes.
Da sich kein Teer-Staub-Gemiseh mehr abscheidet, wird das Ausbrennen der Leitungen überflüssig und die feuerfeste Auskleidung kann fortfallen. Ferner hat die Anwendung einer mehrfach höheren Gasgeschwindigkeit eine entsprechende Verringerung der Leitungsquerschnitte zur Folge. Es können demnach wesentlich engere Leitungen ohne Ausmauerung verwandt werden, in denen die Abkühlung der mit hoher Geschwindigkeit geförderten Gase nur einen Bruchteil der Abkühlung bei den bisherigen Ausführungen beträgt und die wesentlich geringere Anlagekosten erfordern.
Die Erhöhung des Gasdruckes in den Leitungen durch das Gebläse auf ein Mehrfaches, die an sich, da die Drücke nur Bruchteile einer Atmosphäre betragen, praktisch keine Volumenänderungen hervorruft, ermöglicht die Verwendung von besonderen Brennerbauarten, die eine günstigere Regelung der Verbrennung des heissen, teerhaltigen Gases bewirken als bei den bisher angewandten niederen Gasdrücken.
In den Figuren ist eine Anordnung einer nach der Erfindung arbeitenden Gaserzeugeranlage schematisch dargestellt.
Fig. 1 zeigt einen Generator a mit einem daran angeschlossenen Heissentstauber b und dem unmittelbar dahinter aufgestellten Gebläse d, an das sich die Gasleitung e anschliesst.
Fig. 2 stellt einen Querschnitt durch den Entstauber b mit einer besonderen Beheizung
EMI2.4
Vom Generator a her, der mittels eines besonderen, nicht gezeichneten Unterwindgebläses betrieben wird, wird das heisse, staub-und teerhaltige Generatorgas mittels des Gebläses d über die Leitung c mit hoher Geschwindigkeit durch den Staubabscheider b, beispielsweise einen Fliehkraftstaubabscheider, gesaugt, um einen hohen Reinheitsgrad des Gases zu erhalten. Dabei kann die erforderliche hohe Geschwindigkeit im Entstauber und der dabei entstehende hohe Druckabfall unabhängig vom Generatorunterwind durch das Gebläse erzeugt und den Eigenschaften des Entstaubes angepasst werden.
Danach wird das praktisch staubfreie, teerhaltige, heisse Gas mit entsprechend erhöhtem Druck und hoher Geschwindigkeit durch die Leitung e zu den Verbrauchsstellen, vorzugsweise Öfen, gefördert.
Zur Erhaltung der hohen Gastemperatur ist es erforderlich, den Staubabscheider b, das Gebläse d sowie die Leitung e entsprechend zu isolieren. In besonderen Fällen kann der Staubabscheider b in bekannter Weise, z. B. durch eine besondere Heizeinrichtung mit Brennern g, einem Heizmantel und dem Abgasabzugsrohr h, beheizt werden.
<Desc / Clms Page number 1>
Process for operating generator systems for fuels containing tar.
When using generator gas from fuels containing tar to heat ovens or the like, efforts are made to feed the gas in a hot state with the highest possible tar content to the points of consumption in order to not only provide the sensible heat of the gas but also the heat of combustion of the tar and the heat caused by the tar content favorable properties of the flame, such as B. the reducing effect.
The devices for dedusting the gas have therefore been arranged in such a way that they are heated by the direct heat of the generator or by special devices in order to carry out the dedusting while maintaining the high gas temperature and the tar content. At
EMI1.1
consumes, since little or no pressure is required to deliver the gas. In addition, in such cases the cooling of the gas is so slight that tar separation hardly takes place.
In special cases, e.g. B. in engine operation, even a certain cooling of the gas is carried out in order to use it to achieve the greatest possible filling with a temperature that is not too high, but still above the dew point of the tar vapors.
For longer conveying distances, however, the excess pressure that is still present behind the generator in the most favorable generator operation is not sufficient to remove dust from the gas sufficiently and to bring it to the point of consumption so quickly that a temperature drop associated with tar separation is avoided. In such systems, the gas is dedusted with a low pressure drop in dust separators, in which only the coarse dust precipitates, while the fine dust remains in the gas and is entrained into the lines. Given the low gas velocity in the lines as a result of the low pressure gradient, a large cross-section with a correspondingly large cooling area is required for them. Despite extensive and expensive insulation, this leads to a cooling of the gas with simultaneous tar separation.
Tar and entrained fine dust form a sticky, tough tar-dust mixture that sticks to the pipe wall and can neither flow off nor be blown out, but instead has to be burned out while the system is shut down. As a result, the inside of the gas pipe must be lined with refractory material, which in turn reduces its diameter.
EMI1.2
temperature is fed to the point of consumption. The method consists in that the hot gas is sucked through the dust separator at high speed from the generator nozzle by a fan or the like, which is arranged immediately behind a dust separator directly connected to the generator and conveyed under pressure at high speed to the consumption points becomes.
This interposition of a fan enables the dust separation to be carried out independently of the gas pressure behind the generator with a high pressure drop at such a high speed.
<Desc / Clms Page number 2>
and thus to increase the performance of an appropriately equipped dust extractor so that not only the coarse dust but also the fine dust is separated and the gas is practically dust-free. At the same time, the blower in front of the generator is relieved of the gas supply and the generator output can be adapted to the respective operating conditions by setting the underwind pressure independently of the gas pressure required behind the generator.
By separating the fine dust in the dust separator, the formation of a tar-dust mixture in the subsequent gas line is prevented and the hot, tar-containing, practically dust-free gas can be conveyed from the downstream fan to the points of consumption under a pressure and at a speed that a multiple of what was previously in the
EMI2.1
EMI2.2
EMI2.3
<tb>
<tb> Gas velocity <SEP> so far <SEP> according to <SEP> the <SEP> invention
<tb> on the <SEP> generator trigger socket .... <SEP> 2'5 <SEP> + <SEP> 3 <SEP> iilsek - 2-5 <SEP> + <SEP> 3 <SEP> misez <SEP> (retained)
<tb> in the <SEP> deduster ............... <SEP> ro.
<SEP> J <SEP> 0'5 <SEP> m / se7c <SEP> and <SEP> less <SEP> 25 <SEP> mlsec
<tb> in <SEP> of the <SEP> suction line <SEP> of the <SEP> conveying fan <SEP> not <SEP> available-10 <SEP> mlsek <SEP> and <SEP> more
<tb> in <SEP> of the <SEP> gas delivery line ....... <SEP> 2-5 <SEP> + <SEP> 3 <SEP> m / se & <SEP> 10 <SEP> m / sec <SEP> and <SEP> more
<tb>
Increasing the speed to fourfold, for example, requires only a quarter of the original clear cross-section of the pipe with the same gas quantities and temperatures.
Since no more tar-dust-Gemiseh separates, the burning out of the pipes becomes superfluous and the refractory lining can be omitted. Furthermore, the use of a gas velocity that is several times higher results in a corresponding reduction in the line cross-sections. It is therefore possible to use much narrower lines without brickwork, in which the cooling of the gases conveyed at high speed is only a fraction of the cooling in the previous versions and which require significantly lower system costs.
The increase in the gas pressure in the lines by the blower to a multiple, which in itself, since the pressures are only fractions of an atmosphere, causes practically no changes in volume, enables the use of special burner designs that allow more favorable control of the combustion of the hot, tar-containing gas effect than with the previously used lower gas pressures.
In the figures, an arrangement of a gas generator system operating according to the invention is shown schematically.
1 shows a generator a with a hot dust extractor b connected to it and the blower d which is set up immediately behind it and to which the gas line e is connected.
Fig. 2 shows a cross section through the dust extractor b with a special heating
EMI2.4
From the generator a, which is operated by means of a special, not shown underwind blower, the hot, dust- and tar-containing generator gas is sucked in by means of the blower d via the line c at high speed through the dust separator b, for example a centrifugal dust separator, to a high Maintain the purity of the gas. The required high speed in the dust extractor and the resulting high pressure drop can be generated independently of the generator wind by the fan and adapted to the properties of the dust extractor.
Thereafter, the practically dust-free, tar-containing, hot gas is conveyed with a correspondingly increased pressure and high speed through line e to the consumption points, preferably ovens.
To maintain the high gas temperature, it is necessary to insulate the dust separator b, the fan d and the line e accordingly. In special cases, the dust collector b in a known manner, for. B. be heated by a special heating device with burners g, a heating jacket and the exhaust pipe h.