Аппараты газификации топлива

Состав и количество получаемых ори газификации топлива горючих газов зависят от. природы перерабатываемого сырья, условий, при которых осуществляется газификация, а также от конструкции аппарата, применяемого в данном процессе. [c.301]

Газогенераторы. Газификацию твердых топлив производят в аппаратах, называемых газогенераторами. Газогенератор распространенного типа (рис. 37) представляет собой вертикальную шахту, в которую сверху загружают топливо, а снизу подводят дутье— воздух или другой газифицирующий агент (паро-воздушная смесь, пар, паро-кислородная смесь). В шахте генератора топливо постепенно опускается вниз, проходя зоны /—/V подсушки, перегонки, газификации (восстановления) и горения. Снизу из шахты выгружают шлак—остаток после полной газификации топлива. Весь процесс протекает непрерывно. [c.108]

Простота и высокая эффективность аппаратов с кипящим слоем обеспечили их широкое применение для проведения многих гетерогенных процессов между твердым телом и газом — обжига, сушки, каталитических процессов, газификации топлива и др. [c.590]

Газификацией топлива называется процесс превращения его органической части в горючие газы путем неполного окисления углерода топлива кислородом или кислородосодержащими соединениями (водяным паром или двуокисью углерода). В промышленных условиях газификацию топлива осуществляют в специальных аппаратах, называемых [c.14]

При газификации топлива под давлением 2 Мн/м общий выход смолы примерно такой же, как при полукоксовании данного топлива, а выход бензиновой фракции значительно больше, чем при полукоксовании. Увеличение выхода бензина является следствием крекинга смолы под давлением в присутствии водорода. Газогенератор высокого давления схематически показан на рис. 11-21. Такие газогенераторы имеют внутренний диаметр шахты до 2,5 м. Для газификации могут быть использованы также и мелкозернистый уголь и отходы угля. Топливо подается в газогенератор из бункера через шлюзовой загрузочный аппарат с двумя затворами. Для удаления шлака из газогенератора применяется зольная шлюзовая камера. [c.210]

Сначала топливо подсушивается поднимающимися газами в зоне подсушки 5, а затем окисляется [реакция (ХП,2)] в зоне газификации 6. Образующийся генераторный газ выводится сверху. Остающаяся после газификации топлива зола 7 падает в зольную чашу 8 и выводится из аппарата. [c.183]

Кроме указанных, имеются и другие процессы, осуществляемые в особых аппаратах — газогенераторах, где получение горючего газа из органического вещества топлива является основной целью производства. При газификации топлива в газогенераторах происходят химические реакции между углеродом топлива и кислородом или содержащими кислород газами и парами, к которым относятся воздух, водяной пар, углекислота или их смеси. [c.140]

Газификацией называется термический процесс превращения твердого топлива в горючий газ в результате взаимодействия углерода топлива с кислородом воздуха или водяным паром. Для газификации топлива применяются специальные аппараты, называемые газогенераторами. [c.66]

В промышленных условиях газификацию топлива осуществляют в специальных аппаратах, называемых газогенераторами. [c.38]

Газификация топлива. При современной технике широко применяются процессы газификации, т. е. процессы превращения твердого топлива (угля, кокса, торфа) в горючий газ, который используется или в качестве топлива для промышленных и бытовых нужд, или как сырье во многих важных химических производствах. Газификация осуществляется в специальных аппаратах (газогенераторах), куда вдувается воздух и где происходит превращение твердого топлива в газ. При воздушном дутье получается газ, содержащий большое количество инертного азота> [c.15]

При нагреве топлива до высоких температур в присутствии кислорода (воздуха) оно почти полностью превращается в газообразные продукты. Этот процесс можно осуществлять не до полного превращения горючих элементов топлива в дымовые, негорючие газы, как это происходит при сжигании топлива в различных топках, а до получения смеси газов, способных гореть, т. е. до получения горючих газов. Процесс максимально полного превращения горючей массы топлива в горючие газы, осуществляемый при высоких температурах в присутствии кислорода (воздуха), называется газификацией. Конечными продуктами газификации твердого или жидкого топлива являются горючий газ, а также зола и шлаки, с которыми теряется некоторое количество не-прореагировавшей горючей массы исходного сырья. Состав и количество получаемых при газификации топлива горючих газов зависят от природы перерабатываемого сырья, условий, при которых ос ществляется газификация, а также от конструкции аппарата, применяемого в данном процессе. [c.233]

Газификацией топлива называется процесс превращения его в горючий газ путем окисления органической части топлива кислородом или кислородными соединениями (водяным паром или двуокисью углерода). В результате газификации получается генераторный газ и твердый остаток, содержащий золу топлива и неиспользованные органические вещества. Применяемые для газификации аппараты называются газогенераторами. [c.247]

Для газификации топлива применяются специальные аппараты — газогенераторы. Чаще всего газогенератор представляет собой вертикальную шахту из огнеупорного кирпича с наружным кожухом из листовой стали (рис. 1). [c.11]

Аппараты этой группы предназначены для проведения таких практически важных процессов, как обжиг клинкера в производстве цемента, обжиг известняка, гипса и соды, газификация кокса и других видов твердого топлива, обжиг пирита (серного колчедана) в производстве серной кислоты. В последнее время два последних процесса потеряли свою значимость вследствие замены исходного сырья (например пирит в производстве серной кислоты заменен элементарной серой). [c.276]

Аналогично сконструирован газогенератор Лурги, предназначенный для газификации кускового топлива под давлением 1,5— 3 МПа. Корпус аппарата имеет двойные стенки, образующие водяную рубашку, и рассчитан на соответствующее давление. Давление воды в рубашке несколько больше, чем внутри газогенератора. Для защиты стенки от коррозии и воздействия высокой температуры шахта газогенератора выложена изнутри огнеупорным кирпичом. Топливо подается сверху через шлюзовое устройство в загрузочную воронку, где подогревается пароводяной рубашкой. Парокислородная смесь подается снизу, причем часть пара поступает из рубашки. Для удаления золы предназначена вращающаяся колосниковая решетка, из-под которой зола периодически выбрасывается через специальный штуцер и шлюз. Газ отводится из верхней части газогенератора. Производительность аппарата при Давлении 2 МПа около 0,9 т/(м -ч). [c.278]

Примером широко распространенных высоко температурных экзотермических процессов могут служить сжигание и газификация твердого топлива, различных горючих промышленных и бытовых отходов (в том числе и шламов), обжиг сульфидных материалов и т. п. Во всех этих процессах избыточная теплота обычно отводится через стенки аппарата или специальные теплообменные поверхности. [c.269]

По состоянию слоя топлива в газогенераторе (основном аппарате процесса газификации) стационарный или слабо продвигающийся, псевдо-ожиженный и пылевидный [c.86]

При сухой перегонке топлива в газ и смолу переходит только летучая часть топлива, а остаточным продуктом является кокс или полукокс. Газификация позволяет переводить в газ всю горючую часть топлива. Процесс газификации проводится в специальных аппаратах — газогенераторах. Генераторный газ также получают путем газификации угля или другого топлива непосредственно в пласте без извлечения его на поверхность. [c.97]

Работа ГГС основана на газификации твердого топлива в специальных аппаратах —газогенераторах. В результате термического разложения органической части твердого топлива получаются горючие газы. Термическое разложение осуществляется с помощью воздуха и водяного пара. Остаток после газификации — зола, спекшаяся в шлак с недожженной частью топлива. [c.72]

На первых этапах развития газификации аппараты, применяемые в этом процессе, имели сравнительно высокий плотный слой топлива и неподвижную колосниковую решетку. Шлак выгружали вручную, вследствие чего производительность газогенераторов была невелика. Воздушное дутье подавали за счет естественной тяги, поэтому получаемые газы характеризовались невысокой теплотой сгорания, а сам нроцесс газификации имел очень ограниченное распространение. [c.111]

Ход процесса газификации в газогенераторе с плотным слоем топлива иллюстрируют данные по составу газа, образующегося на различных уровнях аппарата (рис. 3.18). Как видно из графика, высота зоны окисления, в которой обнаруживается присутствие свободного кислорода, невелика. По мере исчезновения кислорода резко увеличивается количество диоксида углерода. Его содержание достигает максимума примерно в середине зоны окисления, а затем снижается. При этом в. газе появляется оксид углерода, количество которого возрастает вплоть до выхода газа из зоны восстановления. Несмотря на то что при взаимодействии кислорода с углеродом одновременно образуются и диоксид, и оксид углерода, последний сразу же реагирует с избыточным кислородом. По этой причине СО в заметных количествах обнаруживается лишь в конце зоны окисления — там, где свободного кислорода уже почти не остается. [c.113]

Газификация топлива в псевдоожиженном слое является одним из первых примеров промышленного применения метода псевдоожижения. К преимуществам этого метода относится возможность использования низкосортных и мелкозернистых топлив для иолучения газа, пригодного для синтеза аммиака, искусственного жидкого топлива, спиртов, а также для энергетических целей аппараты с псевдоожиженным слоем обеспечивают более высокие производительность и к. п. д., чем обычные генераторы. Однако, несмотря на то, что метод псевдоожижения впервые был апробирован в промышленном масштабе применительно к процессу газификации, до последнего времени этот процесс получил ограниченное практиче-ское применение. Основное затруднение при газификации заклю- [c.422]

Дальнейшее развитие этой теории па основе комплексного анализа с учетом выгорания топлива, измеиепий его структуры, движения частиц топлива и газа, тепловых условий и др. необходимо для разработки научно обоснованной системы инженерных расчетов тонок, газогенераторов и другпх подобных аппаратов, в которых мы имеем дело со сжиганием или газификацией топлива в виде слоя, потока взвешенных частиц и т. п. [c.5]

Основы расчета важнейших процессов, методика практического применения химических и физико-химических закономерностей к техническим расчетам химических производств и особенно графические методы расчета в большинстве случаев разработаны русскими учеными. Так, расчеты процессов газификации топлива всюду проводят по методам Н. Н. Доброхотова, В. Е. Грум-Гржимайло и А. П. Чернышева. Для подсчета теп.тотворной способности топлива по его элементарному составу наиболее распространенной является формула Менделеева. В основе расчета процессов кристаллизации солей, состава твердых сплавов, испарения и конденсации многокомпонентных систем и других аналогичных процессов лежит методика физико-химического анализа, разработанная Н. С. Курнаковым. Большой вклад в расчетную практику процессов и аппаратов химических производств внесли профессора А. Г. Касаткин, Н. И. Гельперин, В. В. Ка-фаров и др. Проф. Д. В. Нагорский, С. П. Сыромятников, Д. А. Чернобаев и другие дали методы расчета процессов и аппаратов при сжигании топлива и т. д. Разработка новых методов расчета химико-технологических процессов путем их математического моделирования и программированного решения моделей на электронных счетных машинах связана с именами А. И. Берга, М. Г. Слинько и др. [c.7]

Наличие серы в топливе осложняет его использование. Во-первых, образуются газы (HjS, SO2 и др.), отравляющие атмосферу при сжигании и газификации топлива. Двуокись и трехокись серы в присутствии влаги образует H2SO3 и H2SO4, корродирующие металлические части газоходов и других аппаратов. Во-вторых, усложняется технология металлургических процессов. Сера при доменном процессе переходит в чугун, ухудшая его качество. Снижение содержания серы в коксе на 1% дает экономию топлива на 10—20% и повышает производительность домны на 20—30%. В еще большёй степени вредное влияние серы оказывается при осуществлении таких процессов, как специальное литье, приготовление электродов, производство активированных углей и т. п. [c.316]

Глава, посвященная газификации топлива, изложена кратко. В ней рассматриваются только некоторые конструкции специальных и типовых аппаратов, нашедших широкое при-меиение в химической промьииленности. [c.3]

Продукты газификации, выходящие из аппарата, охлаждают для выделения смол, нефтепродуктов и избытка пара. Светлые нефтепродукты подвергают гидроочистке й сливают в резервуары для бензина. Более тяжелые фракции, получаемые на установке Сасол I , продают без дополнительной переработки как креозот и пек. На установках Сасол II и Сасол III часть пека возвращают в газогенераторы, а креозот подвергают гидроочистке с целью получения бензина и дизельного топлива. Фенолы, растворенные в паровом конденсате, выделяют на установке Феносолвэн фирмы Лурги путем противоточной экс- [c.163]

Арсенал средств современной газовой техники позволяет осуществить производство очищенных генераторных газов, в объеме, необходимом для самых крупных потребителей топлива. Здесь возможно применение аппарата и установок большой единичной мощности. Созданы крупяомаснтабные кислородные установки экономичные по энергозатратам, что позволяет ставить вопрос о применении кислорода в процессах газификации топлив, в особенности высокосернистых тяжелых нефтяных остатков. 147 [c.147]

Процесс Синтан. Измельченный до 0,25 мм сухой уголь через шлюз (1) подают во вспомогательный аппарат с псевдоожиженным слоем (2), куда вводят парокислородное дутье. Там при 400°С и 7 МПа уголь подвергается частичному термическому разложению и окислению. Благодаря этому снижается его способность к спеканию. Обработанный таким образом уголь вместе с газообразными продуктами и непрореагировавшим водяным паром вводят в верхнюю часть газогенератора (3), где он частично газифицируется в падающем слое при 590-790°С, а затем реагирует с кислородом и паром в нижней части генератора при 950-1000°С и 7 МПа. Непрореагировавший кокс и золу выводят из нижней части газогенератора, предварительно охладив водой. Газообразные продукты отбирают из верхней части через встроенный циклон. Далее горячий газ проходит через скрубберы (4 и 5). Где он охлаадается и от него отделяется смола и пыль. Газогенератор производительностью 70 т угля в сутки имеет высоту 30 м и диаметр 1,5 м. Типичный состав сырого газа об, % 16,7 СО, 27,8 Нг, 29 СО2, 0,8 С Нт, 24,5 СН4, 1,3 прочие. Теплота сгорания газа 16 МДж/нм . В рассматриваемом способе газификации подвергается не весь углерод топлива, а лишь 65%. [c.101]

Хорошо отработанные камеры горения реактивных или турбореактивных двигателей с удачно организованными зонами газификации не дают мутного пламени даже на жидком углеводородистом топливе (керосине) благодаря рационально подобранному распределению воздуха, внедряемого в газифицирующийся и горящий поток с помощью распределительного воздушно-струйного аппарата. Появление желтой мути в хвосте такой камеры свидетельствует о несовершенстве организации процесса или разрегулировке. [c.16]

На схеме 9 показано получение технологического газа газификацией каменного угля (или других видов твердого топлива). Газ, полученный в результате переработки этого вида сырья, подвергают многоступенчатой очистке от пыли в циклонах, скруббере, орошаемом водой, и мокропленочном электрофильтре. Затем с помощью раствора моноэтаноламина газ очищают от сероводорода и частично от двуокиси углерода. Эта очистка предшествует стадии конверсии окиси углерода. Газ после конверсии СО очищают известными абсорбционными способами двуокись углерода поглощается водой, окись углерода — медно-аммиачным раствором. Для окончательного удаления СО2 после медно-аммиачной очистки газ промывают раствором аммиака при давлении 302,8-10 —313,6-10 Па (310— 320 кгс/см2). Чтобы обеспечить требуемую степень чистоты азоте-водородной смеси, перед синтезом аммиака проводят каталитическое гидрирование кислородсодержащих примесей в аппаратах пред-катализа (давление процесса 294-10 —313,6-10 Па 300— 320 кгс/см ). [c.20]

Для комбитехнологии важным аспектом является распределение потенциала исходного топлива между стадиями переработки. От него зависит соотношение получаемого пара и горючего газа. В рассматриваемой схеме на этот показатель можно воздействовать изменением расхода Р дымовых газов в газификаторе. Действительно, доля газифицированного топлива определяется количеством углерода, затраченного на восстановление двуокиси углерода, поступающей в аппарат с дымовыми газами, и на собственно процесс газификации. При стабилизации заданной температуры в газификаторе объем подаваемых сюда дымовых газов влияет на количество остатка горючей массы топлива, перерабатываемого в котельном агрегате. В свою очередь, величина р регулируется отводом (отдувкой) дымовых газов из котла на выхлоп. Следовательно, отдувка дымовых газов одновременно воздействует на оба показателя комбинированной переработки топлива количество производимого пара и вырабатываемого горючего газа. [c.103]

Для обезвреживания производственных шламов применяют аппараты барботажного типа, в которых в слой смеси отходов и жидкого топлива вводят часть воздуха, идущего на горение. При прохождении через перфорированную трубку воздух дробится на пузырьки и вспенивает топливо. Топливно-воздушная смесь сгорает в надслоевом пространстве, куда дополнительно подводят воздух. Более совершенными являются печи типа Вихрь , работающие по турбобарботажному способу. Горение происходит в относительно узкой кольцевой цилиндрической камере, газификацию отходов ведут в тонком слое, что позволяет улучшить условия прогрева, вскипания, перемешивания и облегчает выгорание твёрдых примесей. Барботирующий воздух подают односторонне направленно через слой отходов в кольцевой барботажной ванне, в результате отходы получают вращательное движение, что и обеспечивает выгрузку золы и механических примесей. Дополнительный воздух в камеру сгорания подают тангенциально внутренней и наружной стенкам кольцевой камеры сгорания он перемещается по всему рабочему сечению камеры. Воздух подают поярусно, с переменой направления вращения от яруса к ярусу на противоположное. [c.345]

Для повышения теплоты сгорания получаемого газа необходимо исключить его разбавление газом-теплоиосителем (который применяется при внутреннем подводе тепла). В связи с этим полукоксование горючих сланцев ведут в аппаратах с наружным обогревом — камерных иечах (рис. 3.2 и 3.3). Камера печи выложена из динасового кирпича и имеет высоту 9—10 м, длину 3,5—4 м и ширину 400—460 мм (камера постепенно расширяется книзу). Число камер может быть от 4 до 23 их объединяют в батарею. Каждая камера имеет регенераторы для нагревания воздуха и отопительного газа. Необходимое тепло получают путем сжигания газообразного топлива в находящихся между соседними камерами обогревательных простенках, разделенных на узкие колодцы — вертикалы. Продукты сгорания с помощью перекидных каналов направляют в вертикалы соседнего обогревательного простенка и через регенераторы выводят из батареи. Через каждые 30 мин осуществляют кантовку—изменяют направление подачи топливного газа и воздуха из одного обогревательного простенка в другой, а также отбора дымовых газов. Это обеспечивает равномерность обогрева камер. В качестве топлива обычно используют низкокалорийный генераторный газ, получаемый газификацией сланца в газогенераторах. Соответствующие данные по технологии этого процесса приведены в разд. 3.3. [c.73]

Шлак, остающийся на колосниковой решетке, при ее вращении опускается вниз, охлаждается в чаше с водой и выводится из аппарата в приемник 12. В рассмотренном газогенераторе происходило периодическое налипание шлака на стенки. Его удаляли вручную при помощи металлических штанг, пропускаемых сквозь шуровочиые отверстия 11. При переработке спекающихся топлив для предотвращения слипания непрерывно перемешивали слой топлива мешалкой, способной одновременно перемещаться и в вертикальной плоскости. Для газификации молодых топлив, имеющих большой выход летучих, зону подготовки выполняли высотой 4—5 м (она называлась швельшахтой ). [c.113]

Наряду с отмеченными выше достоинствами метода Lurgi следует указать, что в этом процессе приходится компримиро-вать кислород, а не конечный газ, что значительно проще в технологическом отношении. Недостатки метода Luгgi жесткие ограничения по размерам частиц — не менее 5 мм (так как при большом содержании мелочи снижается производительность аппарата) наряду с газификацией происходит термическое разложение топлива с образованием продуктов полукоксования, которые необходимо извлекать из газа и перерабатывать низкая степень разложения водяного пара (30—40%), вследствие чего остальное его количество при охлаждении газа конденсируется с образованием химически загрязненной воды, требующей тщательной очистки. [c.119]