Способ удаления шлака, получаемого при газификации твердого углеродсодержащего топлива, и устройство для его осуществления

ОП ИСАНИЕИЗЬВРЕТЕН ИЯК ПАТЕНТУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик(3) Р, 2828562.3 (33) ФРГ СССР 1Опубликовано 30, 12. 82 . Бюллетень Эй 48 Дата опубликования описания 10.01.83 по лелем взебретенкй и еткрыткй(72) Авторы изобретения Иностранцы Иозеф Лангхофф и Орген Зайпенбуш7) Заявнтел 54) СПОСОБ УДАЛЕНИЯ ШЛАКА,ПОЛУЧАЕИОГО ПРИ ГАЗИФИКАЦИИТВЕРДОГО УГЛЕРОДСОДЕРИАЩЕГО ТОПЛИВА, И УСТРОЙСТВОДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ про н б Изобретение относится к переработке твердого топлива с цельюполучения горючего газа, а именно кспособам и устройствам для удаленияшлака, получаемого при газификациитвердого топлива.Известен способ удаления шлака,получаемого при газификации твердого углеродсодержащего топлива,включающий подачу жидкого шлака в воду и последующий отвод образующихсятвердых частиц шлака11,Известно устройство для удаления шлака, получаемого при газификации твердого углеродсодержащеготоплива, включающее корпус с водой,подсоединенный к газогенератору иимеющий трубопроводы для подачи водыи отвода твердых частиц шлака1 3.Недостаток известных способа иустройства, заключается в том, что наповерхности водяной ванны образуютсячастицы, которые не погружаются, аплавают на ее поверхности. Для удаления находящихся на поверхности ван 2ны частиц процесс следует периодически прекращать, вследствие чегоего производительность является неудовлетворительнойЦель изобретения - повышениеиэводительности процессаПоставленная цель достигается темчто согласно способу удаления шлака, получаемого при газификации то твердого углеродсодержащего топлива,включающему подачу жидкого шлака вводу и последующий отвод образую.щихся твердых частиц алака, на поверхность воды перед подачей шлака д вводят предварительно нагретый мазут в количестве 5-Щ от веса жидкого шлака.Устройство для удаления шлака,получаемого при газификации твердо"го углеродсодержащего топлива, включающее корпус с водой, подсоединеный к газогенератору и имеющий труопроводы для подачи воды и отводатвердых частиц шлака, снабжено кольцевым коллектором с соплами для по98630 40 дачи мазута и расположенным над поверхностью воды трубопроводом дляподвода мазута к коллектору с нагревательной рубашкой, при этом оопларасположены наклонно к вертикальнойоси корпуса.Подача мазута приводит к образованию больших частиц шлака со средним весом, состоящим иэ веса плавающих частиц, вследствие чего безупречно обеспечивается погружениевсех частиц шлака.Тяжелые частицы вследствие их сое.динения с плавающими более легкимичастицами погружаются вместе с последними,Если добавлять мазут в количестве 1 г от веса шлака, то производственный процесс должен прерыватьсяв среднем через 3 недели, а при до- Э 0бавлении мазута в количестве Ц отвеса шлака производственный процесспрерывают в среднем только через1,5 иес.Повышение количества добавляемогомазута до 54 от веса шлака приводитк скачкообразному,удлинению производственного периода, т,е. приостановление процесса имеет место толь-.ко через 8 мес Увеличение количест-,ва добавляемого мазута от 5 до 153от веса шлака приводит к тому, чтопроизводство должно прерываться только по истечении примерно 14 мес.Добавление мазута в количествеЭ 526-20 от веса шлака не связано сдальнейшим заметным удлинением производственного периода.На фиг. 1 изображена схема установки для газификации; на фиг. 2узел 1 на фиг.1; на фиг. 3 " трубопровод с нагревательной рубашкой.Устройство включает газогенератор 1 с насосом 2 и трубопроводом 3для подачи суспензии угля и воды.В нижней части газогенератора 1расположена камера охлаждения, включающая корпус 4 с водой 5. Над поверхностью воды 5 расположен коллектор 6 с соплами 7 для подачи ма 50зута и трубопровод 8 для подвода мазута к коллектору 6 с нагревательнойрубашкой 9.Устройство работает следующим образом.В газогенератор 1 подают пос 55редством насоса 2 через трубопровод3 суспензию угля и воды. Угольнуюпыль получают посредств:.ид,1,зь.:н;ьгва 0 4ния в мельнице 10. После размалыва-,ния угольная пыль попадает вместес водой в мешалку 11. Из нижней части мешалки 11 непрерывно отводятсуспензию угля и воды. Вместе с суспензией угля и воды через трубопровод 12 в, газогенератор 1 подают кислород, При температуре около 1400 ОСи давлении около 30 бар из угля, кислорода и водного пара получают синтез-газ. Этот синтез-газ состоит иэокиси углерода и свободного водорода,Полученный, синтез-газ из газогенератора попадает в находящуюся подним камеру охлаждения. В камеру охлаждения поступают также вместе сгазом частицы шлака, Этот шлак впервую очередь получают в жидкомвиде и собирают на поверхности воды5 в нижней части корпуса 4.В камере охлаждения осуществляютпервое охлаждение полученного синтез-газа. Для этой цели камера охлаждения снабжена трубой 13, для подачи охлаждающей воды и трубой 14для отвода нагретой смеси пара иводы, Труба 13 для подачи охлаждающей воды входит в кольцевой трубопровод 15, из которого отходит множествО равномерно расположенных поокружности труб 16 охлаждения,Кроме труб 16 охлаждения к кольцевому трубопроводу подключена труба 14 для отвода. смеси пара и воды.Труба 14 расположена диаметральнок трубе 13 для подачи охлаждающейводы у кольцевого трубопровода 15 иимеет с трубами 16 охлаждения согласованное поперечное сечение такое,что поток охлаждающей среды в трубах16 охлаждения не.нарушается непрерывным отводом воды по трубе 14,Через трубопровод 8 в коллектор6 подают тяжелый мазут. Из коллектора 6 тяжелый мазут попадает черезмножество равномерно расположенныхсопел 7 на поверхность воды 5. Сопла7 являются такими большими, что возникают лищь компактные мазутныеструи, что предотвращает его воспламенение и сокращает потери.Иазуту придают необходимую дляпротекания по коллектору 6 и трубопроводу 8 и прохождения через сопла7 текучесть путем предварительногонагрева в нагревательной рубашке 9и последующего нагрева в кольцевоиколлекторе 6,5 98630Через трубу 17 для отходящего 1 а- . за полученный в газогенераторе 1 син.- тез-газ отводят иэ камеры охлаждения. Синтез-газ подвергается контролированному охлаждению, чтобыне возникали нежелательные реакции. Для необходимого охлаждения, связанного с предварительным нагревом мазута, охлаждение является слишком малым. Поэтому отходящий газ еще охлажда- О ется в котле-утилизаторене показан ) охлаждаемом водой. Образующий" ся пар вместе с образующимся в камере охлаждения паром используют для любой .цели. 1Охлажденный таким образом синтезгаз затем обрабатывают водой. Обра ботку осуществляют путем опрыскивания. При этом из синтез-газа удаляют нежелательные примеси золы. За а тем полученную при промывке отходящего газа смесь воды и эолы сгущают полученную при сгущении воду рециркулируют на обработку и остаток смешивают с загружаемым материалом в 2 газогенераторе. Это смешивание шлака с загружаемым материалом улучшает достижения необходимых для газификации высоких температур.Собирающийся в водяной ванне в комов ках шлак попадает в расположенный под камерой охлаждения шлюз 18 и собирается там до тех пор, пока шлюз не достигает определенной степени заполнения. Затем шлюз 18 замыкается и образующийся во время работы газогенератора шлак собирается у вхора в шлюз.После замыкания входа шлюза 18 открывается выход шлюза 18 и шлак можно. отводить иэ шлюза 18 с незначительным рабочим давлением беэ нарушения необходимого рабочего давле-ния генератора. 0 6Расположение сопел наклонно к вер" тикальной оси корпуса позволяет, струям мазута перемещать попадающие на поверхность водяной ванны частицы шлака к середине ванны нэвстре- чХ Друг дРУгу. Отделенные части.ы шлака интенсивно.соприкасаются дру. с другом так, что мазут в качестве связующего проявляет свое оптимальное действие.формула изобретения Способ удаления шлака, получаемого при газификации твердогоуглеродсодержащего топливавключающий подачу жидкого алака в водуи последующий отводобразующихсятвердых частиц шлака, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, сцелью повышения производительности процесса,на поверхность воды перед подачейшпака вводят предварительно нагретый мазут в количестве 5-15 отвеса жидкого шлака.2. Устройство для удаления шлака,получаемого при газификации твердого углеродсодержащего топлива,включающее корпус с водой, подсоединенный к газогенератору и имеющийтрубопроводы для подачи воды и Отвода твердых частиц шлака, о т л и "ч а ю щ е е с я тем, что, с цельюповышения производительности процесса, оно снабжено кольцевым коллектором с соплами для подачи мазута, расположенным над поверхностью воды.трубопроводом для подвода мазута кколлектору с нагревательной рубаш"кой, при этом сопла расположены наклонно к вертикальной оси корпуса.Источники информации,принятые во внимание при эксдертизе1. Патент С 13 А й 3607157,кл. С 01 В 2/11, 1971.