Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_13821
.pdf
Однако, по сравнению с производством водяного газа из кокса, при полной газификации угля сопротивление
потоку газа значительно возрастает из-за более глубокого слоя топлива и дополнительной массы пластичного
топлива, подвергающегося карбонизации, а поскольку количество газа, которое необходимо рециркулировать
для обеспечения необходимой теплопередачи, значительно, такое устройство, как пароструйный насос в
газоотводной трубе, является неадекватным: следовательно, таким способом был достигнут лишь частичный
успех, и то только за счет высокого расхода пара на единицу объема произведенного газа и неоправданного
увеличения времени работы на этом этапе цикла операций, что нежелательно.
По этим причинам на установке для полной газификации угля было предложено рециркулировать
необходимое количество газа с помощью насоса или воздуходувки с электроприводом, сконструированной
таким образом, чтобы забирать газ из приемного отверстия и прогонять его через рекуператоры и топливный
слой. Это влечет за собой серьезные дополнительные расходы и усложняет работу установки, а также
возникают трудности, связанные с обработкой газа, содержащего смолы, поэтому необходимо тщательно
охлаждать и очищать газ перед рециркуляцией насосом или воздуходувкой.
Кроме того, для обеспечения полной надежности установки было установлено, что необходимо понести
дополнительные расходы на дублирующий насос или воздуходувку с дополнительными соединениями,
клапанами и т. д. К этим затратам следует добавить расходы на электроэнергию, необходимую для работы
машины, и необходимые расходы на техническое обслуживание. Теперь, согласно данному изобретению,
предусмотрено полное газификационное устройство, расположенное между верхней частью камеры
карбонизации или отводимой из нее камерой и одной из обычных рекуперативных камер или отводимой из
нее камерой, с независимым соединением, включающим или частично состоящим из правильно
спроектированного и эффективного инжектора, и к указанному инжектору подается пар, который
впоследствии используется для газификации путем прохождения через топливо в противоточном
направлении относительно направления движения топлива, благодаря чему газ будет отводиться из
отводимой камеры и проталкиваться через рекуперативную камеру или камеры и через топливный слой в
достаточном количестве, чтобы вернуть угольу количество тепла, необходимое для завершения его
карбонизации без неоправданное затягивание этого этапа добычи газа.
Соединение, частью которого является инжектор, снабжено необходимым клапаном для его перекрытия при
необходимости от обычных газоотводных патрубков, которые остаются незаблокированными.
Поскольку газ отводится из верхней части камеры карбонизации, газ, поступающий в инжектор, будет
настолько понижен по температуре и объему без специального охлаждения или очистки, что инжектор,
получающий не больше газа, чем обычно допустимо для образования пара на этом этапе процесса, сможет
подавать такое количество газа, которое сможет поглотить из рекуперативной камеры или камер достаточное
количество тепла для целей карбонизации угля и преодолеть сопротивление топливного слоя.
Настоящее изобретение позволяет обеспечить достаточную циркуляцию газа для полной и эффективной
карбонизации угля без использования энергии пара, превышающей необходимую для определенной фазы
газообразования, при расширении с давления, не превышающего обычно встречающегося в
производственной практике, и, поскольку таким образом не требуется использовать больше пара, чем
необходимо для фазы газообразования, в течение которой может осуществляться рециркуляция газа, и без
продления этой фазы сверх периода, определяемого другими соображениями в цикле операций,
эффективность и непрерывность процесса не нарушаются при применении изобретения.
На прилагаемом чертеже схематически изображен аппарат, включающий генератор и камеру перегрева, для
производства водяного газа и угольного газа в соответствии с данным изобретением.
В приведенном примере не предусмотрено карбюрирование производимого газа маслом, однако следует
понимать, что изобретение применимо в тех случаях, когда газ карбюрируется таким образом, в этом случае
может быть предусмотрена камера карбюрирования, работающая последовательно с камерой перегрева.
Генератор включает в себя камеру газификации 1a и наложенную на нее камеру карбонизации угля b,
увенчанную устройством загрузки угля c, представляющую собой камеру перегрева, дно которой соединено,
как показано на рисунке, с верхней и нижней частью камеры газификации a трубами c, снабженными
клапанами d и e. Верхняя часть i камеры карбонизации b соединена i:
трубой f к газоотводящей трубе g, ведущей t V от верхней части камеры перегрева t c к уплотнительному
коробу h с выходом j к накопительному баку k и 1 — клапаны в трубах / и g соответственно. Между верхней
частью камеры карбонизации b генератора и верхней частью камеры перегрева 70 c находится независимое
соединение, частично образованное инжектором m, имеющим клапанное паровое соединение n; инжектор m
показан с газозаборным патрубком o, ведущим от верхней части 75 трубы f, но этот патрубок, имеющий
клапан o', может быть напрямую соединен с верхней частью камеры b. p — труба подачи воздуха, q —
вторичный воздухозаборник в камеру c, r и S — парозаборники, а t — дымовой клапан 80.
После обработки кокса в камере газификации а воздухом и сжигания попутных газов со вторичным воздухом в
камере с, пар подается через N в инжектор, при этом клапаны p, e, 1 и t закрыты, а клапаны d, k и o' открыты.
В результате пар забирает сравнительно холодный газ из верхней части камеры карбонизации b через
ответвление o и проходит вместе с газом вниз через камеру перегрева, вверх через камеру газификации с
образованием водяного газа, после чего смешанные газы проходят вверх через камеру карбонизации 95, где
они способствуют карбонизации угля. Часть газа рециркулируется с помощью инжектора, а остальная часть
проходит через трубы l и g и уплотнительный короб h в хранилище 100. Спуск и подъем газа через кокс в
камере газификации a могут осуществляться путем подачи пара при температурах S и r соответственно, по
мере необходимости; газ, спускаемый вниз, проходит вверх через камеру перегрева jo 105 c и трубу g в
хранилище, а газ, спускаемый вверх, проходит через уголь в камере b и трубы f и g в хранилище. Эти фазы
газообразования, а также продувка кокса воздухом и нагрев 110 камеры c могут осуществляться в любом
подходящем порядке.
Подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что
то, что мы
Соседние файлы в папке патенты