RU2199057C1 - Gas generator - Google Patents
Gas generator Download PDFInfo
- Publication number
- RU2199057C1 RU2199057C1 RU2002102259/06A RU2002102259A RU2199057C1 RU 2199057 C1 RU2199057 C1 RU 2199057C1 RU 2002102259/06 A RU2002102259/06 A RU 2002102259/06A RU 2002102259 A RU2002102259 A RU 2002102259A RU 2199057 C1 RU2199057 C1 RU 2199057C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- gas generator
- housing
- fluidized bed
- pipe
- fuel
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Fluidized-Bed Combustion And Resonant Combustion (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к энергетике и может быть использовано для газификации низкореакционных твердых топлив. The invention relates to energy and can be used for gasification of low-reactive solid fuels.
Известен газогенератор, содержащий корпус с кипящим слоем на воздухораспределительной решетке, а также закрепленный в корпусе трубопровод подачи топлива в кипящий слой (см. RU 2078286, кл. F 23 С 11/02, 1997). A gas generator is known comprising a fluidized bed housing on an air distribution grill, as well as a fluidized bed fuel supply pipe fixed in the housing (see RU 2078286, class F 23
Такой газогенератор требует дорогую теплоизоляцию корпуса для снижения до допустимой величины потерь тепла в окружающую среду. Such a gas generator requires expensive thermal insulation of the case to reduce to an acceptable value heat losses to the environment.
К настоящему изобретению наиболее близким техническим решением из известных является газогенератор, содержащий вертикально установленные один в другом внутренний и наружный корпусы, образующие рубашку воздушного охлаждения, а также закрепленные в обоих корпусах трубопровод отвода генерируемого газа и трубопровод подачи топлива в кипящий слой, причем последний расположен во внутреннем корпусе на распределительной решетке, подключенной к упомянутой рубашке (см. SU 1758338, кл. F 23 С 11/02, 1989). The closest technical solution to the present invention is a gas generator comprising vertically mounted one and the other inner and outer casings forming an air-cooled jacket, as well as a generated gas exhaust pipe and a fuel supply pipe into the fluidized bed fixed in both casings, the latter being located in an inner housing on a distribution grid connected to said jacket (see SU 1758338, class F 23 C 11/02, 1989).
В таком газогенераторе внутренний корпус установлен неподвижно относительно наружного корпуса, так как трубопровод подачи топлива закреплен в нижних частях корпусов, а трубопровод отвода генерируемого газа - в верхних их частях. При эксплуатации газогенератора такое обстоятельство может привести к недопустимым напряжениям в местах крепления этих трубопроводов к корпусам, что снижает эксплуатационную надежность газогенератора. In such a gas generator, the inner case is fixedly mounted relative to the outer case, since the fuel supply pipe is fixed in the lower parts of the cases, and the generated gas outlet pipe is in their upper parts. During the operation of the gas generator, this circumstance can lead to unacceptable stresses at the points of attachment of these pipelines to the housings, which reduces the operational reliability of the gas generator.
Кроме того, в таком газогенераторе отсутствует предварительный прогрев топлива, поступающего в кипящий слой. Это может привести к тому, что при эксплуатации газогенератора отдельные частички топлива не успеют газифицироваться в полном объеме внутри корпуса и могут быть вынесены в трубопровод отвода генерируемого газа. Это снижает экономичность газогенератора. In addition, in such a gas generator there is no preliminary heating of the fuel entering the fluidized bed. This can lead to the fact that during operation of the gas generator, individual particles of fuel do not have time to fully gasify inside the housing and can be carried out into the pipeline for the generation of generated gas. This reduces the efficiency of the gas generator.
Целью изобретения является повышение эксплуатационной надежности и экономичности газогенератора. The aim of the invention is to increase the operational reliability and efficiency of the gas generator.
В газогенераторе, содержащем вертикально установленные один в другом внутренний и наружный корпусы, образующие рубашку воздушного охлаждения, а также закрепленный в обоих корпусах трубопровод подачи топлива в кипящий слой, причем последний расположен во внутреннем корпусе на распределительной решетке, подключенной к упомянутой рубашке, поставленная цель достигается тем, что трубопровод подачи топлива закреплен в верхних частях корпусов и выполнен с выпускным патрубком, продольно расположенным во внутреннем корпусе, а последний установлен в наружном корпусе с возможностью продольного перемещения. In a gas generator containing vertically mounted one inside the other inner and outer casings forming an air-cooled jacket, as well as a fluidized fuel supply pipe fixed in both casings, the latter being located in the inner housing on a distribution grid connected to the said jacket, the goal is achieved the fact that the fuel supply pipe is fixed in the upper parts of the housings and is made with an exhaust pipe, longitudinally located in the inner housing, and the last mouth copulating in the outer casing to move longitudinally.
Кроме того, выпускной патрубок трубопровода подачи топлива может иметь в поперечном сечении форму сегмента и может быть образован частью внутреннего корпуса и перегородкой, продольно установленной в этом корпусе и заглубленной нижним торцом в кипящий слой. In addition, the exhaust pipe of the fuel supply pipe may have a cross-sectional shape of a segment and may be formed by a part of the inner casing and a partition longitudinally installed in this casing and buried by the lower end in the fluidized bed.
Кроме того, выпускной патрубок может быть выполнен с проходным сечением, уменьшающимся в направлении от трубопровода подачи топлива к кипящему слою. In addition, the exhaust pipe may be made with a flow cross section decreasing in the direction from the fuel supply pipe to the fluidized bed.
Кроме того, газогенератор может дополнительно содержать направляющие перегородки, поперечно установленные в рубашке охлаждения. In addition, the gas generator may further comprise guide baffles transversely mounted in the cooling jacket.
В таком газогенераторе внутренний корпус установлен относительно наружного корпуса с возможностью продольного перемещения. Это стало возможным благодаря закреплению трубопровода подачи топлива в верхних частях корпусов, там же, где закреплен трубопровод отвода генерируемого газа. При эксплуатации газогенератора это приводит к снижению напряжений в местах крепления этих трубопроводов к корпусам, что повышает эксплуатационную надежность газогенератора. In such a gas generator, the inner case is mounted relative to the outer case with the possibility of longitudinal movement. This was made possible by fixing the fuel supply pipe in the upper parts of the housings, in the same place as the generated gas exhaust pipe. During operation of the gas generator, this leads to a decrease in stresses at the points of attachment of these pipelines to the housings, which increases the operational reliability of the gas generator.
Однако верхнее расположение трубопровода подачи топлива может привести к недопустимо большому уносу топлива в трубопровод отвода генерируемого газа. Для исключения этого трубопровод подачи топлива в заявляемом устройстве выполняется с выпускным патрубком, продольно расположенным во внутреннем корпусе. При этом следует подчеркнуть, что этот выпускной патрубок не только исключает унос топлива в трубопровод отвода генерируемого газа, но и обеспечивает также предварительный прогрев топлива, поступающего в кипящий слой, что при эксплуатации газогенератора приводит к полной газификации топлива и к повышению экономичности газогенератора. However, the upper location of the fuel supply pipe can lead to unacceptably large fuel entrainment into the generated gas exhaust pipe. To eliminate this, the fuel supply pipe in the inventive device is performed with an exhaust pipe, longitudinally located in the inner case. It should be emphasized that this exhaust pipe not only eliminates the entrainment of fuel into the generated gas exhaust pipe, but also provides a preliminary heating of the fuel entering the fluidized bed, which during operation of the gas generator leads to complete gasification of the fuel and increase the efficiency of the gas generator.
Направляющие перегородки, поперечно установленные в рубашке охлаждения, с одной стороны, играют роль направляющих при перемещениях внутреннего корпуса относительно наружного, что еще в большей степени повышает эксплуатационную надежность газогенератора, а с другой стороны - обеспечивают более полное использование внутреннего корпуса в качестве поверхности нагрева для нагрева воздуха, подаваемого в кипящий слой, и оптимальные для теплообмена скорости воздуха в рубашке охлаждения, что еще больше повышает экономичность газогенератора. The guide walls, transversely mounted in the cooling jacket, on the one hand, play the role of guides when moving the inner case relative to the outside, which further increases the operational reliability of the gas generator, and on the other hand, provide a more complete use of the inner case as a heating surface for heating air supplied to the fluidized bed, and optimal for heat transfer air velocity in the cooling jacket, which further increases the efficiency of the gas generator.
Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 изображен общий вид газогенератора, вариант с двускатной распределительной решеткой; на фиг. 2 представлен общий вид газогенератора с односкатной распределительной решеткой. The invention is illustrated by drawings, where figure 1 shows a General view of a gas generator, a variant with a gable distribution grid; in FIG. 2 shows a general view of a gas generator with a single-pitch distribution grid.
Газогенератор содержит вертикально установленные один в другом внутренний и наружный корпусы 1 и 2 соответственно, причем корпус 1 установлен с возможностью продольного перемещения в корпусе 2. В верхних частях корпусов 1 и 2 закреплен трубопровод 3 подачи топлива в кипящий слой 4. Кипящий слой 4 расположен во внутреннем корпусе 1 на распределительной решетке 5, подключенной к рубашке 6 воздушного охлаждения. Рубашка 6 образована корпусами 1 и 2, в верхней части корпуса 2 закреплен патрубок 7 подвода воздуха. The gas generator comprises vertically mounted inner and
Трубопровод 3 подачи топлива выполнен с выпускным патрубком, который продольно расположен во внутреннем корпусе 1. Этот патрубок имеет в поперечном сечении форму сегмента и образован частью внутреннего корпуса 1 и продольно установленной в нем перегородкой 8, которая заглублена нижним торцом в кипящий слой 4. При этом выпускной патрубок выполнен с проходным сечением, уменьшающимся в направлении от трубопровода 3 к кипящему слою 4, что обеспечивает непрерывность потока топлива. The
В рубашке 6 охлаждения поперечно установлены направляющие перегородки 9. Для выхода генераторного газа предусмотрен патрубок 10, закрепленный в верхних частях корпусов 1 и 2, а для вывода золы - патрубок 11, который закреплен в нижней части корпуса 1 и соединен посредством компенсатора 12 температурных перемещений с нижней частью корпуса 2. Патрубок 10 соединен с основными горелками энергетического котла (не показан), заменяя в нем частично или полностью газомазутную подсветку основного топлива. Распределительная решетка выполнена с уклоном в сторону патрубка 11, причем угол уклона выбирается в зависимости от марки топлива, скорости выхода золы и времени пребывания частиц топлива в газификаторе. In the
В нижней части корпуса 1 выполнены тангенциальные воздушные сопла 13, подключенные к рубашке 6 охлаждения и выполняющие роль завихрителей в кипящем слое 4. Под распределительной решеткой 5 расположен кольцевой коллектор 14 впрыска водяного пара и растопочные газовые горелки 15 природного газа. Здесь же встроен запальник 16. In the lower part of the
Газогенератор работает следующим образом. The gas generator operates as follows.
Топливо посредством трубопровода 3 и его выпускного патрубка с размерами частиц до 20 мм непрерывно поступает в кипящий слой 4. Одновременно в кипящий слой 4 через распределительную решетку 5 подают воздух в количестве, необходимом для газификации топлива. Скорость воздуха в свободном пространстве корпуса 1 поддерживают в диапазоне 1,5...2,5 м/с для обеспечения псевдоожижения слоя 4. В слой 4 через сопла 13 тангенциально подают воздух, чем обеспечивается оптимальная циркуляция частиц топлива в кипящем слое 4. В корпусе 1 происходит газификация топлива. Рабочая температура газификации поддерживается 800...1100oC и регулируется подачей пара через коллектор 14 в кипящий слой 4 топлива. Образующийся генераторный газ с температурой 800... 1100oC направляется через патрубок 10 в основные горелки котла. Для начала процесса газификации в горелки 15 подают природный газ и используют запальник 16. Зола из корпуса 1 выводится по патрубку 11.Fuel through the
Генераторный газ часть своего тепла через перегородку 8 передает свежему топливу, а через стенку корпуса 1 - воздуху, проходящему между перегородками 9 по рубашке 6 и поступающему затем под распределительную решетку 5. Кроме того, перегородка 8 исключает захват топлива восходящим потоком генераторного газа. Generating gas transfers part of its heat through the
В процессе работы газогенератора корпус 1 свободно перемещается внутри корпуса 2, используя перегородки 9 в качестве направляющих. При этом газоплотность рубашки 6 обеспечивается при помощи компенсатора 12 температурных перемещений корпуса 1 относительно корпуса 2. In the process of operation of the gas generator, the
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2002102259/06A RU2199057C1 (en) | 2002-01-30 | 2002-01-30 | Gas generator |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2002102259/06A RU2199057C1 (en) | 2002-01-30 | 2002-01-30 | Gas generator |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2199057C1 true RU2199057C1 (en) | 2003-02-20 |
Family
ID=20255181
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2002102259/06A RU2199057C1 (en) | 2002-01-30 | 2002-01-30 | Gas generator |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2199057C1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2578725C1 (en) * | 2015-04-29 | 2016-03-27 | Сергей Иванович Чуваев | Method for producing heat and fuel gas from finely dispersed fuel (organic) by burning or pyrolysis thereof using fluidised regenerative cells |
RU2738987C1 (en) * | 2019-05-31 | 2020-12-21 | Кюндон Навьен Ко., Лтд. | Furnace chamber and heating boiler containing such chamber |
-
2002
- 2002-01-30 RU RU2002102259/06A patent/RU2199057C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2578725C1 (en) * | 2015-04-29 | 2016-03-27 | Сергей Иванович Чуваев | Method for producing heat and fuel gas from finely dispersed fuel (organic) by burning or pyrolysis thereof using fluidised regenerative cells |
WO2016175678A1 (en) * | 2015-04-29 | 2016-11-03 | Сергей Иванович ЧУВАЕВ | Method of producing heat and combustible gas from a finely dispersed fuel |
EA032807B1 (en) * | 2015-04-29 | 2019-07-31 | Сергей Иванович ЧУВАЕВ | Method of producing heat and combustible gas from a finely dispersed fuel (fossil) by burning or pyrolysis thereof using fluidized regenerative elements |
RU2738987C1 (en) * | 2019-05-31 | 2020-12-21 | Кюндон Навьен Ко., Лтд. | Furnace chamber and heating boiler containing such chamber |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3213321B2 (en) | Combined cycle thermal power plant combined with atmospheric circulating fluidized bed boiler and gasifier | |
RU2245446C2 (en) | Combined cycle power plant and its operating process | |
CA1314713C (en) | Gas turbine power plant fired by a water-bearing fuel and method for utilizing the heat value of said fuel | |
CN102297423A (en) | Membrane type water-cooled wall four-flue biomass circulating fluidized bed boiler | |
RU2013150959A (en) | COMBUSTION CHAMBER, COMBUSTION METHOD, ELECTRICITY PRODUCTION DEVICE AND METHOD OF ELECTRICITY PRODUCTION ON SUCH DEVICE | |
CN212869719U (en) | Steam generating system | |
JP6653862B2 (en) | Method and ignition device for combustion management in an ignition device | |
RU92147U1 (en) | GAS GENERATOR OF REFINED GASIFICATION PROCESS | |
CN202303349U (en) | Membrane wall type four-flue biomass circulating fluidized bed boiler | |
RU2170827C1 (en) | Power generating unit | |
JP2011220541A (en) | Boiler facility | |
RU2199057C1 (en) | Gas generator | |
US5868082A (en) | Dual fuel fluidised bed gasification/combustion system | |
RU2698173C1 (en) | Forced fluidized bed boiler | |
RU2303203C1 (en) | Gas generator with water boiler | |
EP2784145A1 (en) | Gasification reactor | |
CA1108947A (en) | Combustion apparatus | |
RU2196278C2 (en) | Flame-tube boiler | |
RU172709U1 (en) | GAS GENERATOR FOR OXYGEN-FREE GASIFICATION OF AQUAROUS FUEL | |
CN201546689U (en) | Overheat steam boiler for oil field steam injection | |
RU2109970C1 (en) | Method and device for operating combined-cycle plant (options) | |
WO2011156871A1 (en) | Indirectly fired gas turbine assembly | |
JP2729530B2 (en) | Fluidized bed steam generator including steam cooled cyclone separator | |
RU2795361C1 (en) | Steam gas generator | |
SU1758337A1 (en) | Fluidized-bed furnace of steam-gas plant |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20040131 |