182480. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés szecsés, darabos szén (lignit stb.) elgázosítására
3 182480 4 A találmány szerinti eljárás és berendezés szemcsés, darabos szénnek (lignitnek stb.) elgázosítására, továbbá a gázgenerátor és a gázt felhasználó tüzelőberendezés összhatásfokának növelésére vonatkozik. A néhány évtizeddel ezelőtt használatos forgórostélyos gázgenerátorokat a gyakorlatból teljesen kiszorította a szén hidrogéntüzelő berendezések széles körű elterjesztése (olajra, ill. földgázra), mivel a gázgenerátorok üzemeltetése nehéz fizikai munkát igényelt, kicsi volt az összhatásfoka a fizikai hőtartalom hasznosításának megoldatlansága és a salakba jutó viszonylag sok eléget len szén miatt. Az olajválság ismét szükségessé tette a gázgenerátorok igénybevételét, de ma már automatizálhatót a kézi munka helyett, és jobb hatásfokút. Olyanra van szükség, amelynek tűzrétege nem torzul el a portartalom miatt, s ezt nem kell kézzel helyrehozni, valamint a salakéghetője is sokkal kevesebb. El lehessen kerülni külön szárítót és elő lehessen melegíteni a gáz elégetéséhez szükséges égési levegőt, hogy a generátorgáznak szénhidrogének kiváltásához szükséges egyik fontos előfeltételnek is eleget lehessen tenni. A találmány célja a gázgenerátorokkal szemben ma támasztott fenti szigorúbb követelmények kielégítése. A találmány szerinti eljárás lényege az, hogy függélyes tengelyű szén (lignit) adagoló és célszerűen 10 szárító aknarésze alatt a függélyeshez képest ferde tengely körül 17 gázosító aknarészt forgatunk, amelyen át önmagában ismert módon gőzzel kevert l„ gázosító levegőt vezetünk át a lefelé süllyedő szénoszloppal ellenárammal felfelé, ez alatt pedig egy olyan 25 légelválasztó aknarészt tartunk fenn, amelynek felső részén a 17 gázosító L, levegőnyomását ugyanakkorára állítjuk be, mint az alsó részén bevezetett és lefelé áramoltatott, gőzadagolástól mentes é levegő nyomását, továbbá, hogy az é levegővel átfúvatott 27 kiégető aknarészben a salak még éghető széntartalmát égetjük ki. A találmány Szerinti berendezés lényege az, hogy több olyan, egymáshoz gáztömören kapcsolódó aknarészből áll, amelyek közül függélyes tengelyű szén (lignit) adagolója és célszerűen 10 szárító aknarésze van fix helyzetben, amelyhez gáztömören csatlakozik a függélyeshez képest ferde forgástengelyű 17 gázosító aknarésze, ami alatt a 25 légelválasztó a'knarésze és a 27 kiégető aknarésze helyezkedik el. A találmány szerinti eljárást, ill. berendezést az 1. ábrán látható függélyes metszet, ill. vázlat szerinti kiviteli változat kapcsán írjuk le. Mivel az elgázosításra egyébként alkalmas barnaszenek, ill. lignit a tárolás során gyorsan aprózódik, célszerű azt elgázosítás előtt osztályozni, ill. portalanítani. A szén — a továbbiakban e kifejezés lignitet, vagy más, elgázosításra alkalmas szemcsés, darabos, szilárd energiahordozót is jelent — az 1 ejtőcsövön át a 2 irányból a 3 szénosztályozóba kerül, amelyből a 4 csonkon át szénpor, az 5 csonkon át pl. daraszén, a 6 csonkon át dió I., a 7 csonkon át dió II. szemnagyságú stb. szén hull ki, és jut az előírt szemnagyság az alábbiakban leírt gázgenerátorba. A 8 tárolótölcsérből a szén a gáztömören záró 9 adagoló harangon vagy cellás forgóadagolón át szakaszosan vagy folyamatosan jut a függélyes tengelyű, fix 10 szárító zónába, ill. aknarészbe. Itt a szakaszosan vagy folyamatosan lefelé csúszó szénoszlop hézagain keresztül vezetett, szabályozható mennyiségű és hőmérsékletű L,z szárítólevegővel, vagy füstgázzal szárítjuk a szenet előírt nedvességtartalomig. A szárítóközeg bevezetése pl. a 11 légelosztó gyűrű belső nyílásain át történhet. A nedves levegő vagy füstgáz pl. a 12 gyűrűn és a 13 kéményen át jut a szabadba. A szén a 14 adagoló harangon (ill. a cellás adagolón) át jut a 15 térbe, ahonnan a szén a 16 tölcséren át jut a gáztérbe. A 14 és a 16 kúpok nem egy idejű nyitása—zárása teszi lehetővé a szakaszos, gáztömör adagolást. A 17 gázosító zónában, ill. aknarészben megy végbe önmagában ismert módon az izzó szénrétegben, ill. zónában a gőzzel kevert L„ gázosító levegővel történő generátorgáz előállítása. Itt megy végbe az endotherm vízgázreakció az izzó szénfelület és a gőztartalmú gázosító levegő között, ami növeli a gáz fűtőértékét és egyben hűtőhatása révén a salakösszesülsét meggátolja. A 17 gázosító zónát, ill. aknarészt azonban a függélyeshez képest ferde tengely körül (célszerűen 10—30° a függélyeshez) forgatjuk, s evégböl gáztömör csatlakozást biztosítunk a felső álló és ezen forgatott aknarész között. Itt a reakciók mennek végbe úgy, hogy az esetleges portartalom és szemnagyság-egyenlőtlenségek által előidézett tűzréteg aszimmetrikus torzulását a felső nyomás alatt álló izzó rétegben azáltal akadályozza meg, hogy a ferdeszögű forgatás során a periodikusan változó szénoszlop-nyomás hatására nem tudnak kiégett tölcsérek itt kialakulni, s így a tűzréteg-szimmetria kézi bolygató munka igénybevétele nélkül áll elő, illetve marad fenn. A 17 gázosító zónát, ill. aknarészt a függélyeshez képest ferde — célszerűen 10—30° közötti szögű — tengelye körül forgatjuk a 18 csiga és a 19 fogaskoszorú által. A forgó 17 gázosító aknarészt gőzfejlesztővel hűtött acélköpeny veszi körül, amelybe a víz az alsó 20 elosztó gyűrűn lép be és a felső 21 gyűrűn lép ki, mint telített gőz, és kerül az Lg gázosító levegőbe előírt mennyiségben bekeverésre. A G generátorgáz a felső 23 gyűrűn és a 24 gázcsonkon át távozik ismert módon. A vízgőzadagolás a gáz fűtőértékét növeli, és a salakösszesülést akadályozza, szintén ismert módon. A 17 gázosító aknarész alatt a salakban vagy a gyakorlatilag teljesen kiégett salak, vagy előírt mennyiségű még el nem égett carbon is megjelenik, amelynek kiégetése Lä égető levegővel történik. Ez az Le levegőmennyiség pl. rendelkezésre nem álló meleg szárító füstgáz esetében L., szárító légmennyiséget és esetleg a gáz későbbi teljes elégetéséhez szükséges levegőmenynyiséget is tartalmazhatja előrás szerint. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3