RU2482164C1 - Реактор газификации - Google Patents
Реактор газификации Download PDFInfo
- Publication number
- RU2482164C1 RU2482164C1 RU2011146926/05A RU2011146926A RU2482164C1 RU 2482164 C1 RU2482164 C1 RU 2482164C1 RU 2011146926/05 A RU2011146926/05 A RU 2011146926/05A RU 2011146926 A RU2011146926 A RU 2011146926A RU 2482164 C1 RU2482164 C1 RU 2482164C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- gas
- zone
- reactor
- gasification
- cone
- 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
- C10J3/02—Fixed-bed gasification of lump fuel
- C10J3/20—Apparatus; Plants
-
- 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
- C10J3/02—Fixed-bed gasification of lump fuel
- C10J3/20—Apparatus; Plants
- C10J3/32—Devices for distributing fuel evenly over the bed or for stirring up the fuel bed
-
- 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
- C10J3/02—Fixed-bed gasification of lump fuel
- C10J3/20—Apparatus; Plants
- C10J3/34—Grates; Mechanical ash-removing devices
- C10J3/40—Movable grates
- C10J3/42—Rotary grates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10L—FUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
- C10L3/00—Gaseous fuels; Natural gas; Synthetic natural gas obtained by processes not covered by subclass C10G, C10K; Liquefied petroleum gas
- C10L3/06—Natural gas; Synthetic natural gas obtained by processes not covered by C10G, C10K3/02 or C10K3/04
- C10L3/08—Production of synthetic natural gas
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F22—STEAM GENERATION
- F22B—METHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
- F22B1/00—Methods of steam generation characterised by form of heating method
- F22B1/02—Methods of steam generation characterised by form of heating method by exploitation of the heat content of hot heat carriers
- F22B1/18—Methods of steam generation characterised by form of heating method by exploitation of the heat content of hot heat carriers the heat carrier being a hot gas, e.g. waste gas such as exhaust gas of internal-combustion engines
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F22—STEAM GENERATION
- F22B—METHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
- F22B13/00—Steam boilers of fire-box type, i.e. the combustion of fuel being performed in a chamber or fire-box with subsequent flue(s) or fire tube(s), both chamber or fire-box and flues or fire tubes being built-in in the boiler body
- F22B13/02—Steam boilers of fire-box type, i.e. the combustion of fuel being performed in a chamber or fire-box with subsequent flue(s) or fire tube(s), both chamber or fire-box and flues or fire tubes being built-in in the boiler body mounted in fixed position with the boiler body disposed upright
-
- 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
- C10J2200/00—Details of gasification apparatus
- C10J2200/15—Details of feeding means
- C10J2200/156—Sluices, e.g. mechanical sluices for preventing escape of gas through the feed inlet
-
- 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
- C10J2300/0956—Air or oxygen enriched air
-
- 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
- C10J2300/0973—Water
- C10J2300/0976—Water as steam
-
- 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
- C10J2300/12—Heating the gasifier
- C10J2300/1246—Heating the gasifier by external or indirect heating
-
- 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
- C10J2300/16—Integration of gasification processes with another plant or parts within the plant
- C10J2300/164—Integration of gasification processes with another plant or parts within the plant with conversion of synthesis gas
- C10J2300/1656—Conversion of synthesis gas to chemicals
- C10J2300/1662—Conversion of synthesis gas to chemicals to methane (SNG)
-
- 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
- C10J2300/16—Integration of gasification processes with another plant or parts within the plant
- C10J2300/1687—Integration of gasification processes with another plant or parts within the plant with steam generation
-
- 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
- C10J2300/18—Details of the gasification process, e.g. loops, autothermal operation
- C10J2300/1861—Heat exchange between at least two process streams
- C10J2300/1884—Heat exchange between at least two process streams with one stream being synthesis 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
- C10J2300/18—Details of the gasification process, e.g. loops, autothermal operation
- C10J2300/1861—Heat exchange between at least two process streams
- C10J2300/1892—Heat exchange between at least two process streams with one stream being water/steam
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10L—FUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
- C10L2290/00—Fuel preparation or upgrading, processes or apparatus therefore, comprising specific process steps or apparatus units
- C10L2290/02—Combustion or pyrolysis
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Hydrogen, Water And Hydrids (AREA)
- Industrial Gases (AREA)
Abstract
Реактор газификации может быть использован для производства энергоносителей в виде горячей воды, пара и горючего синтез-газа для производства электроэнергии. Реактор газификации содержит котел 23 с крышкой 2, с двумя концентрично расположенными один в другом внутренними и внешними кожухами, выполненными в виде кольцевых теплообменных рубашек, газоход 35 между ними, лопастной ворошитель сырья 5, усеченный конус 11, зону первичной газификации 9 и регенерации газов 10, горелку 12. Реактор дополнительно снабжен системой нижнего ворошения 13, с лопастным ворошителем 14, расположенным в усеченном конусе 11, закрепленном в корпусе герметично, теплосъемными водяными стержнями 24, расположенными в газоходе 35, зоной синтеза метана 17, расположенной на входе в газоход 35. Сопло горелки 12 расположено в герметичной полости между стенками конуса 11 и его корпуса 32. Реактор снаружи покрыт теплоизоляционными материалами 33, а внутренняя поверхность зоны первичной газификации футерована термоизоляционными материалами. Изобретение позволяет повысить теплотворную способность вырабатываемого синтез-газа без увеличения габаритов установки. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.
Description
Реактор газификации относится к области энергетического машиностроения, а именно к способам и устройствам для производства энергоносителей в виде горячей воды, пара и горючего синтез-газа для производства электроэнергии.
Известен «Газогенератор» по патенту RU №2303050 от 29.06.2006, опубл. 20.07.2007, МПК C10J 3/20, F23B 99/00, который содержит камеру горения с зоной сушки и пирогенетического разложения, с зонами сгорания смол, регенерации и очистки генераторного газа, газоходы водяного котла, камеру парогенерации, камеру подогрева и подачи воздуха, при этом газогенератор дополнительно снабжен сепаратором-дымососом, охладителем-стабилизатором газа и камерой подогрева генераторного газа, которые присоединены последовательно между зоной отбора генераторного газа и камерой горения, камера парогенерации соединена с выходом зоны очистки генераторного газа, с входом зоны регенерации и через камеру подогрева атмосферного воздуха с камерой горения.
Но данное устройство не обеспечивает получение газа теплотворной способностью выше 1560 ккал.
Наиболее близким техническим решением является реактор газификации по патенту RU №2360949 «Способ получения синтез-газа и реактор газификации для его осуществления» от 04.08.2008, опубл. 10.07.2009, МПК C10J 3/32, C10J 3/40, C10J 3/68.
Реактор газификации, содержащий котел с двумя концентрично расположенными один в другом внутренним и внешним кожухами, выполненными в виде кольцевых теплообменных рубашек, с газоходом между ними, с лопастным ворошителем сырья и усеченным конусом, зоны первичной газификации и регенерации газов, горелку, колосниковой решеткой фурмы для подачи пара в зону регенерации, крышкой и установленным на ней реверсивным приводом и связанной с ним отсасывающей трубой с трубным разравнивателем, с закрепленным под ним лопастным ворошителем сырья и с установленными на свободном конце трубы фурмами для подачи паров воды из зоны скопления пара в зону первичной газификации сырья.
Но данное устройство обеспечивает двухстадийное получение газа теплотворной способностью не выше 1560 ккал, поскольку снижению калорийности газа способствует и горение излишне вырабатываемого синтез-газа в зоне горения первичной газификации, ввиду того, что в составе синтез-газа уже присутствует большое количество азота, а его горение в этой зоне обуславливает увеличение количества азота, сначала в первичной зоне газификации, а затем и в получаемом синтез-газе. К тому же, горение синтез-газа в первичной зоне поддерживает температуру горения 1500°С для того, чтобы в зоне регенерации поднять до максимально возможной температуры синтеза, в то же время, эта температура способствует началу образования NOx в синтезируемом газе, а при применении полученного газа в газопоршневых электростанциях либо в горелках отопительных систем, где температура горения превышает 1500°С, вырабатывается дополнительное NOx, что приводит к загрязнению окружающей среды.
Задачей предлагаемого технического решения является повышение теплотворной способности вырабатываемого синтез-газа, без увеличения габаритов установки.
Задача решена за счет реактора газификации, содержащего котел с крышкой, с двумя концентрично расположенными один в другом внутренним и внешним кожухами, выполненными в виде кольцевых теплообменных рубашек, с газоходом между ними, с лопастным ворошителем сырья и усеченным конусом, зоны первичной газификации и регенерации газов, горелку, при этом реактор дополнительно снабжен системой нижнего ворошения, с лопастным ворошителем, расположенным в усеченном конусе, закрепленном в корпусе герметично; теплосъемными водяными стержнями, расположенными в газоходе; зоной синтеза метана, расположенной на входе в газоход; сопло горелки расположено в герметичной полости между стенками конуса и его корпуса; реактор снаружи покрыт теплоизоляционными материалами, а внутренняя поверхность зоны первичной газификации футерована термоизоляционными материалами; реактор дополнительно снабжен воздухозаборной трубой со счетчиком газа и управляемой задвижкой с электроприводом.
Снабжение реактора дополнительной системой нижнего ворошения, с лопастным ворошителем, расположенным в усеченном конусе, закрепленном в корпусе, расположение сопла горелки в полости между стенками конуса и его корпуса, способствует дополнительному равномерному прогреванию реагента в конусе, что увеличивает химический коэффициент выхода горючих газов, без увеличения габаритов самого реактора газификации.
Расположение в газоходе теплосъемных водяных стержней позволяет рационально использовать пространство водяного котла и увеличить площадь теплосъема, без увеличения габаритов самого реактора газификации.
Снабжение реактора дополнительно зоной синтеза метана, расположенной на входе в водяной котел газохода, позволяет повысить теплотворную способность синтез-газа в 1,5-2,5 раза, без увеличения габаритов самого реактора газификации.
Реактор газификации изображен на чертеже, где затвор 1 подачи топлива, крышка 2 реактора, датчики 3 верхнего уровня, датчики 4 нижнего уровня, система 5 верхнего ворошения, мотор-редуктор 6, фурмы 7, топливная камера 8, зона 9 первичной газификации, зона 10 регенерации, подогреваемый конус 11, горелка 12 с соплом, система 13 нижнего ворошения, лопастной ворошитель 14, колосниковая решетка 15, зона 16 синтеза метана, зона 17 синтеза метана, лопасти 18 сброса зольного остатка, мотор 19 редуктора, золоприемник 20, устройство 21 золовыводящее, паровой котел 22, водяной котел 23, водяные стержни 24 теплосъемные, камера 25 подачи пара, камера 26 подогрева воздуха и смешения его с паром, фурмы 27 подачи пара, воздухозаборная труба 28, счетчик 29 газа, задвижка 30 с электроприводом, датчики 31 уровня горячей воды, корпус 32 конуса, теплоизоляционный материал 33 «Корунд», синтез-газ 34 потребителю, газоход 35, горячая вода 36 потребителю, полая труба 37 системы верхнего ворошения.
Реактор газификации выполнен следующим образом.
Реактор содержит котел 23 с двумя концентрично расположенными один в другом внутренним и внешним кожухами, выполненными в виде кольцевых теплообменных рубашек, с газоходом 35 между ними, с лопастным ворошителем сырья 5 и усеченным конусом 11, зону первичной газификации 9 и зону 10 регенерации газов, горелку 12.
Реактор газификации снабжен верхней крышкой 2, с расположенным на ней затвором 1 подачи топлива, и мотор-редуктором 6, системой верхнего ворошения 5, расположенной под крышкой 2 в топливной камере 8.
К крышке прикреплены два дублирующих датчика 3 верхнего уровня топлива разновеликой длины, два дублирующих датчика 4 нижнего уровня топлива, также разновеликой длины.
В реакторе газификации под топливной камерой 8 расположены зоны горения, первичной газификации 9, зоны регенерации 10, расположенной в подогреваемом дымовыми газами от сопла горелки 12 конусе 11.
Фурмы 7 расположены по периметру зоны 9 первичной газификации и на полой трубе 37 системы 5 верхнего ворошения.
Реактор снабжен системой нижнего ворошения 13, содержащей лопастной ворошитель 14, расположенный в усеченном конусе 11, установленном герметично в своем корпусе 32, под конусом расположены колосниковая решетка 15 с мотор-редуктором 19 и лопастями сброса зольного остатка 18, золоприемник 20, золовыводящее устройство 21.
Зона 16 синтеза метана переходит в начале газохода 35 в дополнительную зону синтеза метана 17 и далее потребителю в виде синтез-газа 34.
В герметичную полость, образованную между стенками конуса 11 и его корпуса 32, подведено сопло горелки 12 для подогрева конуса 11 сгорающей газовоздушной смесью.
Водяной котел 23 с двумя концентрично расположенными один в другом внутренним и внешним кожухами, выполненными в виде кольцевых теплообменных рубашек, с газоходом 35 между ними, снабжен: воздухозаборной трубой 28 с расположенным на ней счетчиком газа 29 и автоматически управляемой задвижкой 30 с электроприводом; камерой 25 подачи пара, камерой 26 подогрева воздуха и смешения его с паром, для осуществления паровоздушного дутья через фурмы 7 в зону 9 первичной газификации; фурмами 27 подачи пара в зону 16 синтеза метана.
Водяной котел 23 снабжен дополнительными теплосъемными водяными стержнями 24, размещенными в газоходе 35, и датчиками уровня горячей воды 31.
Для осуществления теплоизоляции наружных поверхностей реактор газификации покрывается теплоизоляционным материалом «Корунд» 33 одним антикоррозионным теплоизоляционным слоем, вторым классическим теплоизоляционным слоем, где каждый 1 мм слоя заменяет 50 мм традиционного теплоизоляционного материала. Внутренняя поверхность первичной зоны газификации футерована термоизоляционными материалами, обеспечивающими теплостойкость до 1800°С.
Реактор газификации работает следующим образом.
Топливо для газификации подается через затвор 1 в топливную камеру и заполняет топливную камеру до срабатывания датчика верхнего уровня топлива 3.
Мотор-редуктор 6, вращающийся по заданному алгоритму, приводит в движение систему 5 верхнего ворошения, которая своими лопастями, от затвора 1 крышки 2 продвигает топливо через топливную камеру горения 8, со скоростью горения топлива.
Когда топливо опускается до датчика нижнего уровня топлива 4, датчик срабатывает и происходит досыпка топлива в топливную камеру, до тех пор, пока не сработает датчик верхнего уровня топлива 3. Топливо проходит через зоны сушки, предварительного подогрева, в зону 9 первичной газификации, куда через фурмы 7 подают паровоздушную смесь.
В свою очередь, атмосферный воздух, необходимый для проведения процесса газификации, подают через воздухозаборную трубу 28. Количество воздуха регулируется счетчиком газа 29, управляющим автоматически задвижкой 30 с электроприводом.
По воздухозаборной трубе 28 воздух поступает в камеру 26 подогрева воздуха и смешивается с паром, поступающим из камеры 25 подачи пара. В свою очередь пар, вырабатываемый в паровом котле 22 через фурмы подачи пара 27, подается в камеру 25 подачи пара. Пар в паровом котле 22 образуется при подаче в него горячей воды, вырабатываемой в водяном котле 23 и регламентируемой датчиком 31 уровня горячей воды.
Топливо, попадая в зону 9 первичной газификации, или иначе зону первичного горения, где окислителем выступает паровоздушная смесь, поступающая из фурм 7, и где в условиях недостатка кислорода, то есть не полного окисления углерода, протекает автотермическая реакция окисления водорода, серы и углерода, температурой, не превышающей 1450°С, что позволяет уменьшить образование оксидов азота.
Зона регенерации 10, находящаяся внутри конуса 11, подогревается дымовыми газами, образующимися при сгорании газовоздушной смеси, полученной из излишков вырабатываемого синтез-газа и сгоревшей в горелке 12, расположенной в полости, находящейся между стеной корпуса 32 и стенкой конуса 11.
Система 13 нижнего ворошения, с мотором-редуктором 19 и лопастным ворошителем 14, перемешивает находящийся в конусе 11 в зоне регенерации 10 газ с золой, откидывая их к подогреваемым стенкам конуса 11, что способствует образовавшейся золе через колосниковую решетку 15 падать на днище парового котла 22, где лопастями 18 она сбрасывается в золоприемник 20 и удаляется золовыводящим устройством 21.
В зоне 10 регенерации реакция протекает с поглощением тепла, в результате чего газ резко охлаждается до температуры 350-500°С, мгновенно проскакивая температуры восстановления токсинов.
Далее, газ, выходя из зоны регенерации 10, попадает в зону 16, обусловленную технологическими параметрами, температурой газа на данном участке, скоростью газа, дополнительным паровым дутьем, где газ резко теряет скорость, до скорости витания частиц размером менее 50 микрон, так как попадает в зону расширения. С потерей скорости температура газа также падает. Недостаток водорода, необходимый для синтеза, подается через паровые фурмы 27 от парового котла 22, в виде пара.
Далее газ, проходя через зону 17, где его температура достигает температуры синтеза метана, а пары воды, образовавшиеся в зоне 16, в свою очередь способствуют поставке водорода для протекания реакции, одновременно очищается от механических примесей.
Тепло, выделяющееся в реакции получения метана, отбирается паровым котлом 22, в который подается часть, нагретой до 90°С в водяном котле 23, воды.
Полученный синтез-газ 34 протягивается на выход, через газоход 35, отдавая тепло кольцевым теплообменным рубашкам водяного котла 23 и теплосъемным водяным стержням 24, позволяющим значительно увеличить площадь теплообмена и, за счет размещения в газоходе 35, сократить размеры реактора газификации. В газоходе 35 газ охлаждается до температуры начала конденсации смол и далее подается на очистку от смоловодяного конденсата.
Полученная из кольцевых теплообменных рубашек водяного котла 23 и теплосъемных водяных стержней 24 горячая вода распределяется следующим образом, часть подается в паровой котел, где догревается до 114,7°С, а основная часть идет на нужды потребителя.
Техническим эффектом является повышение теплотворной способности вырабатываемого синтез-газа, без увеличения габаритов установки, за счет снабжения реактора дополнительно системой нижнего ворошения, с лопастным ворошителем, расположенным в усеченном конусе, закрепленном герметично в корпусе; теплосъемными водяными стержнями, расположенными в газоходе; зоной синтеза метана, расположенной на входе в газоход, расположения сопла горелки в герметичной полости между стенками конуса и его корпуса, а также выполнения наружного покрытия реактора теплоизоляционными материалами, и футеровки внутренней поверхности зоны первичной газификации термоизоляционными материалами.
Claims (2)
1. Реактор газификации, содержащий котел с крышкой, с двумя концентрично расположенными один в другом внутренним и внешним кожухами, выполненными в виде кольцевых теплообменных рубашек, с газоходом между ними, с лопастным ворошителем сырья и усеченным конусом, зоны первичной газификации и регенерации газов, горелку, отличающийся тем, что реактор дополнительно снабжен системой нижнего ворошения с лопастным ворошителем, расположенным в усеченном конусе, закрепленном в корпусе герметично, теплосъемными водяными стержнями, расположенными в газоходе, зоной синтеза метана, расположенной на входе в газоход, сопло горелки расположено в герметичной полости между стенками конуса и его корпуса, реактор снаружи покрыт теплоизоляционными материалами, а внутренняя поверхность зоны первичной газификации футерована термоизоляционными материалами.
2. Реактор газификации по п.1, отличающийся тем, что он дополнительно снабжен воздухозаборной трубой со счетчиком газа и управляемой задвижкой с электроприводом.
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011146926/05A RU2482164C1 (ru) | 2011-11-21 | 2011-11-21 | Реактор газификации |
| EP12851812.3A EP2784145A1 (en) | 2011-11-21 | 2012-11-16 | Gasification reactor |
| PCT/RU2012/000949 WO2013077772A1 (ru) | 2011-11-21 | 2012-11-16 | Реактор газификации |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011146926/05A RU2482164C1 (ru) | 2011-11-21 | 2011-11-21 | Реактор газификации |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2482164C1 true RU2482164C1 (ru) | 2013-05-20 |
Family
ID=48470120
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2011146926/05A RU2482164C1 (ru) | 2011-11-21 | 2011-11-21 | Реактор газификации |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP2784145A1 (ru) |
| RU (1) | RU2482164C1 (ru) |
| WO (1) | WO2013077772A1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2745273C2 (ru) * | 2015-10-12 | 2021-03-22 | Эр Продактс Энд Кемикалз, Инк. | Охлаждающее устройство для горелки реактора газификации |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| IT201700107615A1 (it) * | 2018-01-12 | 2019-07-12 | Riccardo Nobile | Reattore per gassificazione di biomasse e combustibili solidi secondari |
| CN113892470B (zh) * | 2021-11-03 | 2023-01-31 | 益阳市金十三电子科技有限公司 | 多功能消毒驱蚊机 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2147601C1 (ru) * | 1995-02-27 | 2000-04-20 | Институт проблем использования природных ресурсов и экологии АН Беларуси | Газогенератор для твердого топлива |
| WO2003040267A2 (en) * | 2001-11-05 | 2003-05-15 | Biosynergi Proces Aps | A process and gasifier for gasification of solid biofuel |
| RU2303050C1 (ru) * | 2006-06-29 | 2007-07-20 | Закрытое акционерное общество Акционерная фирма "Перспектива" Опытно-механический завод | Газогенератор |
| RU2360949C1 (ru) * | 2008-08-04 | 2009-07-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Научное производственное предприятие "Синтез" | Способ получения синтез-газа и реактор газификации для его осуществления |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB9812984D0 (en) * | 1998-06-16 | 1998-08-12 | Graveson Energy Management Ltd | Gasification reactor apparatus |
-
2011
- 2011-11-21 RU RU2011146926/05A patent/RU2482164C1/ru active IP Right Revival
-
2012
- 2012-11-16 WO PCT/RU2012/000949 patent/WO2013077772A1/ru active Application Filing
- 2012-11-16 EP EP12851812.3A patent/EP2784145A1/en not_active Withdrawn
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2147601C1 (ru) * | 1995-02-27 | 2000-04-20 | Институт проблем использования природных ресурсов и экологии АН Беларуси | Газогенератор для твердого топлива |
| WO2003040267A2 (en) * | 2001-11-05 | 2003-05-15 | Biosynergi Proces Aps | A process and gasifier for gasification of solid biofuel |
| RU2303050C1 (ru) * | 2006-06-29 | 2007-07-20 | Закрытое акционерное общество Акционерная фирма "Перспектива" Опытно-механический завод | Газогенератор |
| RU2360949C1 (ru) * | 2008-08-04 | 2009-07-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Научное производственное предприятие "Синтез" | Способ получения синтез-газа и реактор газификации для его осуществления |
Non-Patent Citations (5)
| Title |
|---|
| ПОЛИНГ Л. Общая химия. - М.: Мир, 1964, с.94. * |
| ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ СЛОВАРЬ. / Под ред. Ишлинского А.Ю., 3 изд. - М.: Большая Российская Энциклопедия, 2000, с.232. * |
| ХИМИЧЕСКАЯ ЭНЦИКЛОПЕДИЯ. / Под ред. Кнунянца И.Л., т.3. - М.: Советская Энциклопедия, 1990, с.55, с.207. * |
| ХИМИЧЕСКАЯ ЭНЦИКЛОПЕДИЯ. / Под ред. Кнунянца И.Л., т.3. - М.: Советская Энциклопедия, 1990, с.55, с.207. ХИМИЧЕСКАЯ ЭНЦИКЛОПЕДИЯ. / Под ред. Кнунянца И.Л., т.4. - М.: Советская Энциклопедия, 1995, с.353. ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ СЛОВАРЬ. / Под ред. Ишлинского А.Ю., 3 изд. - М.: Большая Российская Энциклопедия, 2000, с.232. ПОЛИНГ Л. Общая химия. - М.: Мир, 1964, с.94. * |
| ХИМИЧЕСКАЯ ЭНЦИКЛОПЕДИЯ. / Под ред. Кнунянца И.Л., т.4. - М.: Советская Энциклопедия, 1995, с.353. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2745273C2 (ru) * | 2015-10-12 | 2021-03-22 | Эр Продактс Энд Кемикалз, Инк. | Охлаждающее устройство для горелки реактора газификации |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP2784145A1 (en) | 2014-10-01 |
| WO2013077772A1 (ru) | 2013-05-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102322630A (zh) | 大分子物质高效清洁燃用方法及装置 | |
| CN208200391U (zh) | 用于活性炭制备耦合合成气发电的*** | |
| RU2010153610A (ru) | Способ получения цементного клинкера и установка для его производства | |
| CN105674232B (zh) | 一种清洁高效的生物质微米燃料高温工业锅炉 | |
| RU2405025C1 (ru) | Газогенераторная установка с обращенным процессом горения для выработки синтез-газа из углеродсодержащего сырья и углекислого газа | |
| WO2018052337A1 (ru) | Пиролизный котел | |
| JP6759492B2 (ja) | 炭化物製造装置、炭化物製造方法、および炭化物製造システム | |
| RU2482164C1 (ru) | Реактор газификации | |
| CN108841424A (zh) | 一种光催化生产烷烃的方法及装置 | |
| CN102796568B (zh) | 一种生产纯净水煤气和一氧化碳的装置及工艺 | |
| CN105670694A (zh) | 生物质气化炉 | |
| CN201074801Y (zh) | 立式燃生物质燃料热水、蒸汽锅炉 | |
| CN106701118B (zh) | 一种双旋风生物质熔融热解气化炉 | |
| RU2303203C1 (ru) | Газогенератор с водяным котлом | |
| RU169609U1 (ru) | Установка для получения синтез-газа из водоугольного топлива | |
| CN105066110B (zh) | 煤块层燃与生物质气化喷燃相结合的链条炉复合燃烧*** | |
| RU2313725C2 (ru) | Энергетическая установка | |
| CN2808912Y (zh) | 全水套工业煤气发生炉 | |
| CN209065853U (zh) | 一种光催化生产烷烃的装置 | |
| RU2527552C1 (ru) | Газогенератор | |
| RU2434928C2 (ru) | Пиролизная установка для утилизации твердых бытовых отходов | |
| CN103788978B (zh) | 内燃加热旋叶式生物质热解液化装置 | |
| CN201391907Y (zh) | 秸秆气化炉 | |
| CN205347345U (zh) | 生物质气化炉 | |
| CN100413945C (zh) | 全水套工业煤气发生炉 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20171122 |
|
| NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20190312 |