Циклонный газификатор Советский патент 1993 года по МПК C10J3/48 

Изобретение относится к черной металлургии, может быть использовано в других отраслях, где потребляются восстановительные газы с высокой температурой, пол- ученные посредством газификации пылеугольного топлива (ПУТ).

Целью изобретения является повышение производительности газификатора.

Поставленная цель достигается тем, что средством для подачи шихты в цилиндрическую камеру выполнено в виде нескольких групп подающих патрубков, расстояние между нижними срезами каждой смежной группы которых составляет 0,13-0,15 высоты камеры, а кромки патрубков расположены на уровне среза верхней кромки сопла для ввода окислителя и их оси удалены от внутренней стенки камеры на расстоянии 2,3-3,0 радиуса выходного сечения сопла,

Сопла для подачи окислителя расположены перпендикулярно осям патрубков, их количество зависит от производительности

газификатора и изменяется от двух до четырех на каждую камеру. Количество смежных .камер зависит от общей производительности всей установки.

Смещение смежных патрубков относительно друг друга по высоте на расстояние равное 0,13-0,15 высоты камеры значительно увеличивает взаимный переток частичек угля между камерами за счет их движения по спирали (восьмерке). Смещение закрученных потоков позволяет заполнить весь объем камер реагирующими компонентами: частичками угля и оксислителя и повысить производительность газификатора на 10% по выработке ГВГ.

Смещение патрубков по высоте камер на указанное расстояние обусловлено тем, что нисходящий поток реагирующих компонентов совершает не более трех оборотов до выхода из циклонной камеры. Поэтому смещение патрубков на расстояние равное 0,13-0,15 высоты позволяет взаимно перекрыть потоки в смежных камерах.

ел С

со

КЭ

ю о

Os

Установка патрубков от внутренней стенки камеры на расстоянии 2,3-3.0 радиуса выходного сечения сопла и на уровне среза верхней кромки сопла, позволяет подать ПУТ непосредственно в поток окислителя, имеющего в этой точке максимальную скорость. За счет этого увеличивается время пребывания угольных частичек в объеме камер газификатора и обеспечивается достаточно полная газификация угля. Окончательная доработка углерода угля происходит в копильнике эолового расплава.

Конструкция устройства поясняется вертикальным разрезом установки (фиг.1) и поперечным разрезом по А-А циклонных камер по соплам (фиг.2).

Устройство содержит многосекционную циклонную камеру 1, патрубки 2 расположены s крышке камеры на расстоянии от внутренней- стенки камеры, равном 2,3-3,0 радиуса выходного сечения тангенциального сопла 3, и установлены своей нижней частью на уровне среза верхней внутренней кромки тангенциального сопла 3.

В нижней части циклонной камеры 1 расположен пережим 4, который соединяет камеру со сборником расплава золы 5.

Все элементы и узлы установки заключены в корпус 6 с системой испарительного охлаждения.

Смежные патрубки смещены по высоте относительно друг друга на расстояние равное 0,13-0,15 высоты камеры. На такое же расстояние, следовательно, смещены и тангенциальные сопла.

Устройство работает следующим образом.

В циклонную камеру 1 через патрубки 2 поступает пылеугольная шихта, а через тангенциальные сопла 3 подается окислитель (воздух,обогащенный кислородом, пар и колошниковый газ).

За счет смещения смежных патрубков по высоте относительно друг друга на расстояние равное 0,13-0,15 высоты камеры, частички угля подхваченные закрученным потоком окислителя совершают спиралеобразное движение с взаимным перетоком

между камерами, при этом происходит их интенсивная газификация.

Оставшаяся зольная часть угля сепарируется на стенки камеры и стекает в копиль- ник эолового расплава, где происходит

окончательное разделение между газообразной и твердой фазами.

Высокотемпературный восстановительный газ из копильника расплава подается в горн доменной печи, а жидкая зона направляется на грануляцию и дальнейшую утилизацию.

Преимущество предлагаемого технического решения заключается в повышении производительности многосекционного

циклонного газификатора на 10%, что выражается в заполнении всего объема камер реагирующими компонентами твердой и газообразной фаз и обеспечением достаточно полной переработкой углерода угля (до

95%).

Формула из обретения Циклонный газификатор для производства горячих восстановительных газов из

угля, содержащий циклонную камеру, пере- жимной патрубок, сборник эолового расплава, средство для подачи шихты в циклонную камеру, тангенциальные сопла для ввода окислителя, отличающийся тем, что,

с целью повышения производительности газификатора, средство для подачи шихты выполнено в виде нескольких групп подающих патрубков, расстояние между нижними срезами каждой смежной группы которых составляетО,13-0,15 высоты камеры, а кромки патрубков расположены на уровне среза верхней кромки сопла для ввода окислителя з и их оси удалены от внутренней стенки камеры на расстояние 2,3-3,0 радиуса выходного сечения сопла.

Использование: изобретение может быть использовано в отраслях, где потребляются горячие восстановительные газы, полученные посредством газификации пы- леугольного топлива, в частности в черной металлургии, Сущность изобретения: для повышения производительности газификатора средство для подачи шихты в циклонную камеру газификатора выполнено в виде групп подающих пётрубков, расстояние между нижними срезами каждой смежной группы которых составляет 0,13-0,15 высоты камеры. Кромки патрубков расположены на уро.вне среза верхней кромки сопла для ввода окислителя, и их оси удалены от внутренней стенки камеры на расстоянии 2,3- 3,0 радиуса выходного сечения сопла. 2 ил.