RU2333929C1 - Method and device for hard fuel gasification - Google Patents
Method and device for hard fuel gasification Download PDFInfo
- Publication number
- RU2333929C1 RU2333929C1 RU2007107226/04A RU2007107226A RU2333929C1 RU 2333929 C1 RU2333929 C1 RU 2333929C1 RU 2007107226/04 A RU2007107226/04 A RU 2007107226/04A RU 2007107226 A RU2007107226 A RU 2007107226A RU 2333929 C1 RU2333929 C1 RU 2333929C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- fuel
- gasification
- hard
- heat
- vessel
- Prior art date
Links
Landscapes
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Abstract
Description
Изобретение предназначено для химической промышленности, может быть также использовано в энергетике и коммунальном хозяйстве для получения топливного и синтез-газа за счет газификации твердого топлива.The invention is intended for the chemical industry, can also be used in energy and utilities to produce fuel and synthesis gas due to gasification of solid fuel.
Известны два способа термической переработки твердого топлива с получением горючего газа с подводом тепла извне и с получением тепла в процессе газификации за счет сжигания части топлива. Последний способ имеет преимущественное применение, однако более 30% топлива затрачивается в этом процессе на поддержание автотермичности процесса.Two methods are known for the thermal processing of solid fuels to produce combustible gas by supplying heat from outside and to produce heat during gasification by burning part of the fuel. The latter method has predominant application, however, more than 30% of the fuel is spent in this process to maintain the autothermal process.
Известен способ газификации твердого топлива, именуемый «Когаз», и установка для его осуществления [Шиллигг Г.-Д., Бонн Б., Краус У. Газификация угля / Пер. с нем. - М.: Недра, 1986. - 175 с.]. В соответствии с данным способом уголь предварительно подвергается карбонизации в несколько стадий, проведение каждой стадии карбонизации осуществляется в отдельном псевдоожиженном слое, причем псевдоожижение топлива и подвод к нему тепла, необходимого для карбонизации, осуществляется потоком парогазовых продуктов, получаемых на последующей стадии процесса. Карбонизованное топливо подвергают газификации водяным паром в последнем по ходу топлива псевдоожиженном слое, тепло, необходимое для проведения процесса газификации, подводят в псевдоожиженный слой нагретым коксом, рециркулирующим между этим псевдоожиженным слоем и топкой, в которой часть кокса сжигается в токе воздуха.A known method of gasification of solid fuel, referred to as "Kogaz", and installation for its implementation [Shilligg G.-D. Bonn B., Kraus W. Gasification of coal / TRANS. with him. - M .: Nedra, 1986. - 175 p.]. In accordance with this method, coal is preliminarily carbonized in several stages, each stage of carbonization is carried out in a separate fluidized bed, and the fluidization of the fuel and the supply of heat necessary for carbonization to it is carried out by a stream of gas-vapor products obtained in the subsequent stage of the process. Carbonized fuel is gasified with water vapor in the last fluidized bed along the fuel, the heat necessary for the gasification process is supplied to the fluidized bed with heated coke, recirculating between this fluidized bed and the furnace, in which part of the coke is burned in a stream of air.
Установка для реализации процесса «Когаз» включает четыре реактора с пседоожиженным слоем, из которых три используются для карбонизации топлива, а четвертый для газификации карбонизованного остатка водяным паром, а также топку, в которой сжигается часть кокса, причем топка соединена с последним реактором с псевдоожиженным слоем системой трубопроводов, обеспечивающих рециркуляцию кокса между ними, а реакторы с псевдоожиженным слоем соединены между собой системой трубопроводов, обеспечивающей переток карбонизованного материала в направлении от первого к последнему реактору, а части образующихся газов противотоком по отношению к топливу - от последнего к первому реактору, причем вывод газа из последующего реактора осуществляется сверху, а ввод - в предыдущий реактор снизу.The installation for implementing the Kogaz process includes four fluidized bed reactors, three of which are used for carbonization of fuel, and the fourth for gasification of the carbonized residue with water vapor, as well as a furnace in which part of the coke is burned, the furnace being connected to the last fluidized bed reactor a system of pipelines providing coke recirculation between them, and fluidized-bed reactors are interconnected by a piping system providing the flow of carbonized material into The pressure from the first to the last reactor, a portion of gas produced in countercurrent with respect to the fuel - from the last to the first reactor, wherein the gas output from the subsequent reactor from the top, and entry - the previous reactor bottom.
Недостатками упомянутых способа и установки является большое количество реакторов и длина трубопроводов, что повышает капитальные затраты на реализацию процесса и тепловые потери через стенки оборудования.The disadvantages of the above method and installation is a large number of reactors and the length of the pipelines, which increases the capital cost of the process and heat loss through the walls of the equipment.
Способ и устройство, наиболее близкие к предлагаемому изобретению, описаны в патенте RU 2084493, 20.07.1997 «Способ газификации твердого топлива, способ газификации угля и устройства для их осуществления».The method and device closest to the invention are described in patent RU 2084493, 07/20/1997 "Method for the gasification of solid fuels, method for gasification of coal and devices for their implementation".
Известный способ включает подачу в сосуд высокого давления твердого топлива и газифицирующих реагентов с образованием летучих газов, выпускаемых из верхней части сосуда высокого давления, и твердых фракций, удаляемых из нижней части упомянутого сосуда. Причем перед подачей в газификатор осуществляют карбонизацию (пиролиз) твердого топлива во внутреннем сосуде с выходным отверстием, расположенном в сосуде высокого давления, а подачу твердого топлива выполняют с обеспечением осаждения твердых фракций на размещенной внутри сосуда высокого давления вращающейся решетке, посредством которой их удаляют из сосуда. Важно, чтобы все топливо до газификации подвергалось карбонизации. Подачу газифицирующих реагентов осуществляют с обеспечением крекинга фракций смолы и асфальта. Кроме того, сжигание газообразного топлива в карбонизаторе (пиролизере) производят при температуре 870°С, а температуру в сосуде высокого давления поддерживают в диапазоне 925-1050°С.The known method includes the supply to the pressure vessel of solid fuel and gasification reagents with the formation of volatile gases discharged from the upper part of the pressure vessel, and solid fractions removed from the lower part of the said vessel. Moreover, before being fed into the gasifier, the solid fuel is carbonized (pyrolyzed) in the inner vessel with an outlet located in the pressure vessel, and the solid fuel is supplied to ensure the deposition of solid fractions on the rotating grid located inside the pressure vessel, by which they are removed from the vessel . It is important that all fuel is carbonated prior to gasification. The supply of gasification reagents is carried out with the provision of cracking fractions of resin and asphalt. In addition, the combustion of gaseous fuel in the carbonizer (pyrolyzer) is carried out at a temperature of 870 ° C, and the temperature in the pressure vessel is maintained in the range of 925-1050 ° C.
В общем случае устройство для осуществления предложенного способа должно содержать два основных элемента: сосуд высокого давления для газификации топлива и сосуд для пиролиза твердого топлива. Оба элемента могут быть соединены различными способами. Устройство для осуществления данного способа, содержащее сосуд высокого давления с вертикальными стенками и верхней и нижней частями, с последней из которых связан трубчатый кожух, верхняя часть которого, имеющая выходное отверстие, соосно установлена в сосуде высокого давления с образованием между ней и вертикальными стенками упомянутого сосуда кольцевого пространства, в котором расположена соединенная с трубчатым кожухом горизонтальная решетка, трубопроводы подачи газифицирующих реагентов и выпуска летучих газов, последний из которых расположен в верхней части упомянутого сосуда, и отверстие для выброса твердых фракций, а также источник подачи твердого топлива, снабжено трубопроводом подачи газообразного топлива, соединенного с нижней частью трубчатого кожуха, с которым соединен также источник подачи твердого топлива, при этом трубопровод подачи газифицирующих реагентов расположен в верхней части сосуда высокого давления, а горизонтальные решетки установлены с возможностью вращения и выполнены в виде взаимосвязанных параллельных пластин.In the General case, the device for implementing the proposed method should contain two main elements: a pressure vessel for gasification of fuel and a vessel for the pyrolysis of solid fuel. Both elements can be connected in various ways. A device for implementing this method, comprising a pressure vessel with vertical walls and upper and lower parts, the last of which is connected to a tubular casing, the upper part of which having an outlet is coaxially mounted in the pressure vessel with the formation of the said vessel between it and the vertical walls annular space in which the horizontal lattice connected to the tubular casing is located, pipelines for supplying gasifying reagents and exhausting volatile gases, the last of which located at the top of the vessel, and the hole for ejecting solid fractions, as well as a source of supply of solid fuel, is provided with a pipeline for supplying gaseous fuel connected to the lower part of the tubular casing, to which is also connected a source of supply of solid fuel, while the pipeline for supplying gasifying reagents located in the upper part of the pressure vessel, and horizontal gratings are mounted for rotation and are made in the form of interconnected parallel plates.
Недостатками данного способа газификации и устройства для его осуществления является наличие в высокотемпературной области газификатора вращающихся механических устройств, что усложняет конструкцию газификатора и снижает надежность процесса. Кроме того, конечным продуктом известного процесса является только топливный газ, что сужает сферу его применения.The disadvantages of this method of gasification and device for its implementation is the presence in the high-temperature region of the gasifier of rotating mechanical devices, which complicates the design of the gasifier and reduces the reliability of the process. In addition, the end product of the known process is only fuel gas, which narrows the scope of its application.
Задачей заявляемого изобретения являются повышение надежности процесса, расширение сферы его применения за счет одновременного получения топливного и синтез-газа, а также снижение расхода кислорода на производство синтез-газа.The objective of the invention is to increase the reliability of the process, expanding the scope of its application due to the simultaneous production of fuel and synthesis gas, as well as reducing oxygen consumption for the production of synthesis gas.
Решение поставленной задачи в предлагаемой установке достигается тем, что установка содержит сосуд высокого давления с воздухораспределительной решеткой в нижней части, на которой расположен слой псевдоожиженного, термически устойчивого зерненного материала, например мартеновского шлака. В верхней части сосуда высокого давления размещено устройство для разделения продуктов карбонизации топлива, например циклон. Нижняя часть циклона соединена через вертикальную трубу с внутренним сосудом высокого давления - газификатором, в нижней части которого имеется устройство для подвода газифицирующего агента (смесь водяного пара и кислорода).The solution of the problem in the proposed installation is achieved by the fact that the installation contains a pressure vessel with an air distribution grill in the lower part, on which a layer of fluidized, thermally stable granular material, for example open-hearth slag, is located. In the upper part of the pressure vessel there is a device for separating the products of fuel carbonization, for example, a cyclone. The lower part of the cyclone is connected through a vertical pipe to an internal pressure vessel - a gasifier, in the lower part of which there is a device for supplying a gasifying agent (a mixture of water vapor and oxygen).
Решение поставленной задачи в предлагаемом способе достигается тем, что способ, осуществляемый в вышеописанной установке, заключается в подаче во внешний сосуд высокого давления измельченного твердого топлива, его карбонизации при температуре 800-1000°С в псевдоожиженном слое материала-теплоносителя, разделении продуктов карбонизации на топливный газ, который выводят из процесса, и твердый карбонизованный остаток, который подвергают газификации во внутреннем сосуде высокого давления смесью водяного пара и кислорода с получением синтез-газа.The solution of the problem in the proposed method is achieved by the fact that the method implemented in the above installation consists in feeding crushed solid fuel into an external pressure vessel, carbonizing it at a temperature of 800-1000 ° C in a fluidized bed of a heat-transfer material, and separating carbonization products into fuel the gas that is removed from the process, and the solid carbonized residue, which is gasified in the internal pressure vessel with a mixture of water vapor and oxygen to obtain synthesis gas.
Сопоставительный анализ показывает, что в заявляемом способе отличительные от прототипа признаки - карбонизация исходного топлива осуществляется в псевдоожиженном слое материала-теплоносителя, образующиеся продукты карбонизации разделяются на топливный газ и твердый остаток, топливный газ выводится из процесса, а твердый карбонизованный остаток подвергается газификации смесью водяного пара и кислорода с получением синтез-газа (смесь Н2+СО), синтез-газ выводится из процесса в виде отдельного потока. Процесс карбонизации осуществляется при температуре 800-1000°С. Образующийся синтез-газ не содержит азота. Кроме того, данный газ не содержит смол, поскольку эти компоненты, присутствовавшие в исходном угле, удаляются на стадии карбонизации. Синтез-газ выводится из устройства отдельным потоком и после очистки используется любым известным способом, например, для получения жидких углеводородов синтезом Фишера-Тропша.Comparative analysis shows that in the inventive method, there are distinctive features from the prototype — carbonization of the initial fuel is carried out in a fluidized bed of the heat-transfer material, the resulting carbonization products are separated into fuel gas and a solid residue, the fuel gas is removed from the process, and the solid carbonized residue is gasified by a water vapor mixture and oxygen to produce synthesis gas (a mixture of H 2 + CO), the synthesis gas is removed from the process in a separate stream. The carbonization process is carried out at a temperature of 800-1000 ° C. The resulting synthesis gas does not contain nitrogen. In addition, this gas does not contain resins, since these components, which were present in the initial coal, are removed at the stage of carbonization. The synthesis gas is removed from the device in a separate stream and after purification is used in any known manner, for example, to produce liquid hydrocarbons by Fischer-Tropsch synthesis.
В заявляемом устройстве отличительные от прототипа признаки - в нижней части сосуда высокого давления имеется воздухораспределительная решетка, на которой расположен слой псевдоожиженного материала-теплоносителя. В верхней части сосуда высокого давления размещено устройство для разделения продуктов карбонизации топлива, например циклон. Нижняя часть устройства для разделения продуктов карбонизации соединена через вертикальную трубу с внутренним сосудом высокого давления - газификатором, в нижней части которого имеется устройство для подвода газифицирующего агента (смесь водяного пара и кислорода).In the claimed device, there are distinctive features from the prototype — in the lower part of the pressure vessel there is an air distribution grill on which a layer of fluidized heat-transfer material is located. In the upper part of the pressure vessel there is a device for separating the products of fuel carbonization, for example, a cyclone. The lower part of the device for separating carbonization products is connected through a vertical pipe to an internal pressure vessel - a gasifier, in the lower part of which there is a device for supplying a gasifying agent (a mixture of water vapor and oxygen).
Сущность изобретения поясняется чертежом, где представлена общая схема установки.The invention is illustrated in the drawing, which presents a General diagram of the installation.
Установка содержит сосуд высокого давления 1 со встроенным в верхней части устройством 2 для выделения из пылегазового потока твердых частиц и внутренним сосудом-газификатором 3, к нижней части которого подведен трубопровод 4 для подачи газифицирующих реагентов. Устройство 2 и газификатор 3 соединены вертикальной трубой 5, которая в процессе работы обеспечивает переток в газификатор твердых частиц карбонизованного топлива 6. Длина вертикальной трубы 5 и степень ее заполнения карбонизованным топливом подбираются таким образом, чтобы предотвратить попадание образующихся в газификаторе газов в устройство 2. В нижней части внешнего сосуда расположена воздухораспределительная решетка 7, на которой находится псевдоожиженный слой теплоносителя (шлака) 8. Сосуд высокого давления 1 снабжен бункером-дозатором 9.The installation comprises a pressure vessel 1 with a device 2 integrated in the upper part for separating solid particles from the dust and gas stream and an internal gasifier vessel 3, to the lower part of which a pipeline 4 for supplying gasifying reagents is connected. The device 2 and the gasifier 3 are connected by a vertical pipe 5, which during operation provides the flow into the gasifier of solid particles of carbonized fuel 6. The length of the vertical pipe 5 and the degree of its filling with carbonized fuel are selected so as to prevent the gases generated in the gasifier from entering the device 2. B the lower part of the external vessel is an air distribution grill 7, on which there is a fluidized bed of coolant (slag) 8. The pressure vessel 1 is equipped with a dose hopper Oromo 9.
Способ осуществляется следующим образом.The method is as follows.
Под решетку подается поток воздуха, обеспечивающий псевдоожижение материала теплоносителя и частичное сжигание поступающего топлива. Выделяющееся при сжигании тепло обеспечивает автотермичность процесса карбонизации. Интенсивное перемешивание, свойственное частицам псевдоожиженного слоя, позволяет равномерно распределить поступающее из бункера-дозатора 9 топливо и выделяющееся при его частичном сжигании тепло равномерно по сечению внешнего сосуда 1. Стрелка «А» на чертеже указывает направление движения продуктов карбонизации, представляющих собой смесь газов, смол и твердого карбонизованного топлива.An air flow is supplied under the grate, which provides fluidization of the coolant material and partial combustion of the incoming fuel. The heat released during combustion ensures the autothermalization of the carbonization process. Intensive mixing inherent in the particles of the fluidized bed, allows you to evenly distribute the fuel coming from the metering hopper 9 and the heat generated during its partial combustion evenly across the cross-section of the external vessel 1. The arrow “A” in the drawing indicates the direction of movement of carbonization products, which are a mixture of gases, resins and solid carbonized fuels.
В устройстве 2, в качестве которого может быть использовано любое известное устройство: циклон, пылеконцентратор и т.п., происходит выделение из потока основной массы твердых частиц. Эти частицы под действием силы тяжести опускаются в нижнюю часть устройства 2, откуда через вертикальную трубу 5 перетекают в газификатор 3. Парогазовая смесь с остатками наиболее мелких частиц карбонизованного топлива выводится из процесса (топливный газ) и сжигается в котле (на схеме не показан). Полученное в котле тепло может применяться для получения пара, используемого для подачи в газификатор 3, и/или направляться сторонним потребителям, в частности, для производства электроэнергии.In the device 2, for which any known device can be used: a cyclone, a dust concentrator, etc., the main mass of solid particles is released from the stream. These particles under the action of gravity fall into the lower part of the device 2, from where they flow through a vertical pipe 5 into the gasifier 3. The vapor-gas mixture with the remains of the smallest particles of carbonized fuel is removed from the process (fuel gas) and burned in a boiler (not shown in the diagram). The heat received in the boiler can be used to produce steam used for supplying to the gasifier 3 and / or sent to third-party consumers, in particular, for the production of electricity.
Скопившееся в газификаторе 3 карбонизованное топливо псевдоожижается и газифицируется смесью водяного пара и кислорода. Часть тепла, необходимого для поддержания эндотермических реакций газификации, подводится из зоны окислительной карбонизации 8 (псевдоожиженный слой материала-теплоносителя) через стенку газификатора 3 в зону газификации 6 (пседоожиженный слой карбонизованного топлива). За счет этого снижается потребность процесса газификации в кислороде.Carbonized fuel accumulated in gasifier 3 is fluidized and gasified with a mixture of water vapor and oxygen. Part of the heat necessary to maintain the endothermic gasification reactions is supplied from the oxidative carbonization zone 8 (fluidized bed of the heat-transfer material) through the wall of the gasifier 3 to the gasification zone 6 (fluidized bed of carbonized fuel). Due to this, the need for a gasification process in oxygen is reduced.
Установка газификации работает следующим образом.Installation of gasification works as follows.
Через бункер-дозатор 9 в сосуд высокого давления 1 загружается материал-теплоноситель, к которому подмешивается 3-5% угля. Засыпка продувается горячим воздухом, как показано на схеме (см. чертеж). За счет выгорания угля установка и материал-теплоноситель быстро разогреваются до заданной температуры (800-1000°С). Затем начинают подавать через бункер-дозатор исходное топливо, расход которого поддерживают, ориентируясь на поддержание стабильной температуры в зоне карбонизации. После заполнения внутреннего сосуда-газификатора 3 карбонизованным продуктом, что определяется по датчику перепада давления на слое 6, в него подают смесь водяного пара и кислорода. Расход и соотношение пар/кислород поддерживают таким, чтобы вес слоя 6 был примерно постоянным, что определяется по перепаду давления на слое 6. Например, при увеличении веса слоя 6 увеличивают расход смеси пара и кислорода, что приводит к увеличению скорости газификации и снижает вес слоя. Поскольку этот способ регулирования ограничен скоростью уноса частиц карбонизованного материала, то возможно также оставить суммарный расход смеси постоянным, а увеличить долю кислорода в составе смеси, что также приводит к повышению скорости газификации и снижению веса слоя.Through the metering hopper 9, a heat transfer material is loaded into the pressure vessel 1, to which 3-5% of the coal is mixed. The backfill is blown with hot air, as shown in the diagram (see drawing). Due to the burning of coal, the installation and the heat-transfer material quickly warm up to the set temperature (800-1000 ° С). Then, starting fuel is fed through the metering hopper, the flow rate of which is maintained, focusing on maintaining a stable temperature in the carbonization zone. After filling the inner vessel-gasifier 3 with a carbonized product, which is determined by the differential pressure sensor on the layer 6, a mixture of water vapor and oxygen is fed into it. The flow rate and the vapor / oxygen ratio are maintained so that the weight of the layer 6 is approximately constant, which is determined by the pressure drop across the layer 6. For example, with an increase in the weight of the layer 6, the flow rate of the mixture of steam and oxygen is increased, which leads to an increase in the gasification rate and reduces the weight of the layer . Since this method of regulation is limited by the rate of entrainment of particles of carbonized material, it is also possible to leave the total flow rate of the mixture constant, and to increase the proportion of oxygen in the composition of the mixture, which also leads to an increase in gasification rate and a decrease in the weight of the layer.
Предлагаемое устройство и способ подтверждается конкретными примерами.The proposed device and method is confirmed by specific examples.
Пример 1. Заявляемое устройство было реализовано в лабораторном масштабе. Газификатор был заполнен карбонизованным топливом из бурого канско-ачинского угля, полученным на другой установке. Материал-теплоноситель в сосуд 1 не загружался. Данный вариант процесса соответствует известным способам автотермической газификации с целью получения синтез-газа [Шиллигг Г.-Д., Бонн Б., Краус У. Газификация угля / Пер. с нем. - М.: Недра, 1986. - 175 с.]. Показатели процесса представлены в таблице.Example 1. The inventive device was implemented on a laboratory scale. The gasifier was filled with carbonized fuel from brown Kansk-Achinsk coal obtained at another installation. The heat transfer material was not loaded into vessel 1. This process variant corresponds to the known methods of autothermal gasification in order to obtain synthesis gas [Schilligg G.-D., Bonn B., Kraus U. Gasification of coal / Per. with him. - M .: Nedra, 1986. - 175 p.]. Process indicators are presented in the table.
Пример 2. Процесс осуществлялся в соответствии с заявленным способом. Сырьем служил канско-ачинский бурый уголь в измельчении менее 1 мм, материалом-теплоносителем - мартеновский шлак с размером частиц 1-2 мм. Расход угля и водяного пара в этом и последующих примерах составлял 22±2 кг/ч и 20±1,2 кг/ч соответственно. Температура в карбонизаторе поддерживалась на уровне 800°С. В данном примере получали топливный газ и синтез-газ, как предусмотрено заявленным способом. Результаты представлены в таблице.Example 2. The process was carried out in accordance with the claimed method. The Kansko-Achinsky brown coal in grinding less than 1 mm was the raw material, the open-hearth slag with a particle size of 1-2 mm was the heat-transfer material. The consumption of coal and water vapor in this and subsequent examples was 22 ± 2 kg / h and 20 ± 1.2 kg / h, respectively. The temperature in the carbonizer was maintained at 800 ° C. In this example, fuel gas and synthesis gas were obtained as provided by the claimed method. The results are presented in the table.
Сопоставление результатов, полученных в примерах 1 и 2, показывает, что при существенно меньшем расходе кислорода, подаваемого в газификатор, интенсивность образования синтез-газа возросла, что обусловлено дополнительным подводом тепла в зону газификации 6 из зоны карбонизации 8. Таким образом, сопоставление примеров 1 и 2 доказывает целесообразность размещения сосуда-газификатора 3 внутри псевдоожиженного слоя материала-теплоносителя.A comparison of the results obtained in examples 1 and 2 shows that, with a significantly lower consumption of oxygen supplied to the gasifier, the rate of synthesis gas formation increased, due to the additional supply of heat to gasification zone 6 from carbonization zone 8. Thus, a comparison of examples 1 and 2 proves the appropriateness of placing the gasifier vessel 3 inside the fluidized bed of the heat-transfer material.
Пример 3. Процесс осуществлялся аналогично примеру 2, но температуру в зоне карбонизации поддерживали около 900°С. Результаты представлены в таблице.Example 3. The process was carried out analogously to example 2, but the temperature in the carbonization zone was maintained at about 900 ° C. The results are presented in the table.
Сопоставление результатов, полученных в примерах 2 и 3, показывает, что увеличение температуры карбонизации в заявляемом способе достигается за счет увеличения расхода воздуха, подаваемого в зону карбонизации, и приводит к снижению выхода топливного газа и к увеличению выхода синтез-газа.A comparison of the results obtained in examples 2 and 3 shows that an increase in the carbonization temperature in the present method is achieved by increasing the air flow rate supplied to the carbonization zone, and leads to a decrease in the yield of fuel gas and an increase in the yield of synthesis gas.
Пример 4. Процесс осуществлялся аналогично примерам 2-3. Температура в зоне карбонизации составляла 1000°С. Результаты представлены в таблице.Example 4. The process was carried out similarly to examples 2-3. The temperature in the carbonization zone was 1000 ° C. The results are presented in the table.
Пример 5. Процесс осуществлялся аналогично примерам 2-4. Температура в зоне карбонизации составляла 1100°С. Результаты представлены в таблице. При реализации данного режима наблюдалась агломерация частиц материала-теплоносителя за счет образования расплавленных частиц золы топлива, что в конечном итоге привело к остановке аппарата.Example 5. The process was carried out similarly to examples 2-4. The temperature in the carbonization zone was 1100 ° C. The results are presented in the table. During the implementation of this regime, agglomeration of particles of the heat-transfer material was observed due to the formation of molten particles of fuel ash, which ultimately led to the shutdown of the apparatus.
Сопоставление данных, полученных в примерах 2-5, доказывает, что приемлемая температура карбонизации в заявляемом способе не должна превышать 1000°С.A comparison of the data obtained in examples 2-5, proves that the acceptable temperature of carbonization in the present method should not exceed 1000 ° C.
Пример 6. Процесс осуществлялся аналогично примерам 2-4. Температура в зоне карбонизации составляла 700°С. Результаты представлены в таблице.Example 6. The process was carried out similarly to examples 2-4. The temperature in the carbonization zone was 700 ° C. The results are presented in the table.
Сравнение результатов, полученных в данном примере с результатами примеров 2-4, доказывает, что при температуре карбонизации ниже 800°С происходит неоправданное снижение интенсивности образования синтез-газа. Следовательно, наиболее приемлемый температурный диапазон карбонизации в заявляемом способе составляет 800-1000°С.Comparison of the results obtained in this example with the results of examples 2-4, proves that at a carbonization temperature below 800 ° C there is an unjustified decrease in the intensity of synthesis gas formation. Therefore, the most acceptable temperature range of carbonization in the inventive method is 800-1000 ° C.
РЕЖИМЫ ГАЗИФИКАЦИИGASIFICATION MODES
Таким образом, заявляемые способ и установка газификации твердого топлива обеспечивают высокую надежность процесса за счет отсутствия в зоне высоких температур движущихся деталей и расширение сферы его применения за счет совместного получения топливного и синтез-газа.Thus, the inventive method and installation of gasification of solid fuel provide high process reliability due to the absence of moving parts in the high temperature zone and the expansion of its scope due to the combined production of fuel and synthesis gas.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2007107226/04A RU2333929C1 (en) | 2007-02-26 | 2007-02-26 | Method and device for hard fuel gasification |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2007107226/04A RU2333929C1 (en) | 2007-02-26 | 2007-02-26 | Method and device for hard fuel gasification |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2333929C1 true RU2333929C1 (en) | 2008-09-20 |
Family
ID=39867915
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2007107226/04A RU2333929C1 (en) | 2007-02-26 | 2007-02-26 | Method and device for hard fuel gasification |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2333929C1 (en) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EA015935B1 (en) * | 2011-06-30 | 2011-12-30 | Закрытое Акционерное Общество "Карбоника-Ф" | Method for production synthesis gas |
| WO2013002668A1 (en) * | 2011-06-30 | 2013-01-03 | Закрытое Акционерное Общество "Kapбohиka-Ф" | Method for producing synthesis gas |
| RU2515307C1 (en) * | 2010-07-20 | 2014-05-10 | Саншайн Кайди Нью Энерджи Груп Ко., Лтд. | Method and device for biomass pyrolysis and gasification using two intercommunicated kilns |
| RU2553156C2 (en) * | 2009-09-18 | 2015-06-10 | ТюссенКрупп Уде ГмбХ | Method for combined gasification of residual fluid and solid fuel |
| RU2565695C2 (en) * | 2010-05-06 | 2015-10-20 | Кортус АБ | Method and device for coal introduction and synthesis-gas recycling in synthesis-gas production |
| RU2607662C2 (en) * | 2012-02-13 | 2017-01-10 | Л'Эр Ликид, Сосьете Аноним Пур Л'Этюд Э Л'Эксплутасьон Де Просед Жорж Клод | Method and device for gasification of solid combustible materials under pressure in stationary layer |
| RU2655321C1 (en) * | 2017-07-21 | 2018-05-25 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Вятский государственный университет" (ВятГУ) | Solid fuel continuous operation gasifier |
| RU2683751C1 (en) * | 2018-05-24 | 2019-04-01 | Общество с ограниченной ответственностью "Новые физические принципы" | Method of gasification of coal in a highly overheated water vapor and device for its implementation |
| RU2693961C1 (en) * | 2018-07-18 | 2019-07-08 | Николай Борисович Болотин | Gas generator electric plant |
| RU2764686C1 (en) * | 2021-03-25 | 2022-01-19 | Валентин Федорович Надеев | Device for producing hydrogen, carbon monoxide, carbon dioxide and nitrogen |
-
2007
- 2007-02-26 RU RU2007107226/04A patent/RU2333929C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2553156C2 (en) * | 2009-09-18 | 2015-06-10 | ТюссенКрупп Уде ГмбХ | Method for combined gasification of residual fluid and solid fuel |
| RU2565695C2 (en) * | 2010-05-06 | 2015-10-20 | Кортус АБ | Method and device for coal introduction and synthesis-gas recycling in synthesis-gas production |
| RU2515307C1 (en) * | 2010-07-20 | 2014-05-10 | Саншайн Кайди Нью Энерджи Груп Ко., Лтд. | Method and device for biomass pyrolysis and gasification using two intercommunicated kilns |
| EA015935B1 (en) * | 2011-06-30 | 2011-12-30 | Закрытое Акционерное Общество "Карбоника-Ф" | Method for production synthesis gas |
| WO2013002668A1 (en) * | 2011-06-30 | 2013-01-03 | Закрытое Акционерное Общество "Kapбohиka-Ф" | Method for producing synthesis gas |
| RU2607662C2 (en) * | 2012-02-13 | 2017-01-10 | Л'Эр Ликид, Сосьете Аноним Пур Л'Этюд Э Л'Эксплутасьон Де Просед Жорж Клод | Method and device for gasification of solid combustible materials under pressure in stationary layer |
| RU2655321C1 (en) * | 2017-07-21 | 2018-05-25 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Вятский государственный университет" (ВятГУ) | Solid fuel continuous operation gasifier |
| RU2683751C1 (en) * | 2018-05-24 | 2019-04-01 | Общество с ограниченной ответственностью "Новые физические принципы" | Method of gasification of coal in a highly overheated water vapor and device for its implementation |
| WO2019226074A1 (en) * | 2018-05-24 | 2019-11-28 | Общество с ограниченной ответственностью "Новые физические принципы" | Device and method for gasifying coal |
| RU2693961C1 (en) * | 2018-07-18 | 2019-07-08 | Николай Борисович Болотин | Gas generator electric plant |
| RU2764686C1 (en) * | 2021-03-25 | 2022-01-19 | Валентин Федорович Надеев | Device for producing hydrogen, carbon monoxide, carbon dioxide and nitrogen |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2333929C1 (en) | Method and device for hard fuel gasification | |
| JP5756231B2 (en) | Biomass gasifier | |
| TWI488958B (en) | Two stage entrained gasification systems and process | |
| JP5763618B2 (en) | Two-stage dry feed gasifier and method | |
| Niu et al. | A novel two-stage enriched air biomass gasification for producing low-tar high heating value fuel gas: Pilot verification and performance analysis | |
| WO2007081296A1 (en) | Downdraft/updraft gasifier for syngas production from solid waste | |
| CN105602628B (en) | Biomass/coal carbonization gas metaplasia production high heating value synthesis gas device and method | |
| CN104178227B (en) | A kind of fluidized bed dry distillation method and device of coal dust | |
| Liu et al. | Influences of equivalence ratio, oxygen concentration and fluidization velocity on the characteristics of oxygen-enriched gasification products from biomass in a pilot-scale fluidized bed | |
| AU2014366887B2 (en) | Apparatus for pyrolysing carbonaceous material | |
| Wang et al. | Pilot verification of a two-stage fluidized bed gasifier with a downer pyrolyzer using oxygen-rich air | |
| CN103571510B (en) | Powder coal dry distillation method and device | |
| CN1900241B (en) | Process for making combustable gas by external high temperature CO2 and biomass reducing reaction | |
| JP4227771B2 (en) | Biomass gasification method | |
| JP4665021B2 (en) | Biomass gasification method | |
| CN104178228B (en) | A kind of fluidized bed dry distillation method and apparatus of coal dust | |
| JP2012514078A (en) | Tar-free gasification system and method | |
| RU2764686C1 (en) | Device for producing hydrogen, carbon monoxide, carbon dioxide and nitrogen | |
| CN114806646B (en) | Double-bed system and method for reducing tar content in synthesis gas | |
| JPS6045935B2 (en) | Fluidized bed pyrolysis gasification method and device that circulates powder using an inner cylinder with a partition plate | |
| JP7118341B2 (en) | Hydrogen production equipment | |
| BRPI1104392A2 (en) | GASIFIER SYSTEM, METHOD FOR CONVERSING A CARBONACE FLOW IN A PRODUCT GAS IN A GASIFIER SYSTEM AND GASIFIER SYSTEM THAT IS CONFIGURED TO GASTE A CARBONACE POWER SUPPLY | |
| EP2719747B1 (en) | Gasification method of coal-bearing raw materials, char and coal | |
| RU115353U1 (en) | DEVICE FOR CONVERSION OF GRANULATED ORGANIC MATTERS TO GAS-FUEL FUEL | |
| CZ303367B6 (en) | Gasification method of treated biomass and apparatus for making the same |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20110227 |