DD265051A3 - DEVICE FOR DISTRIBUTING A SOLID-STORED GAS IN A WASH FLUID - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Verteilung eines feststoffbeladenen Gases in einer Waschfluessigkeit. Bevorzugt wird die Kuehlung und Saettigung von heissen, durch partielle Oxydation von festen oder fluessigen Brennstoffen erzeugten CO- und H2-haltigen Rohgasen. Die konstruktive Gestaltung einer Vorrichtung soll zur Verteilung des feststoffbeladenen Gases in einer Waschfluessigkeit dienen. Erfindungsgemaess werden an der unteren Kante des in die Waschfluessigkeit eintauchenden Tauchrohres verteilt ueber deren Umfang eine Vielzahl von gegeneinander und relativ zum Tauchrohr bewegliche Verteilungselemente angeordnet. Fig. 1The invention relates to a device for distributing a solids-laden gas in a washing liquid. Preferably, the cooling and saturation of hot, generated by partial oxidation of solid or liquid fuels CO and H2-containing raw gases. The structural design of a device is intended to serve for the distribution of the solids-laden gas in a washing liquid. According to the invention, a multiplicity of distribution elements which are movable relative to one another and relative to the dip tube are arranged distributed over the periphery of the lower edge of the immersion tube immersed in the washing liquid. Fig. 1
Description
Hierzu 3 Seiten ZeichnungenFor this 3 pages drawings
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Verteilung eines feststoffbeladenen Gases in einer Waschflüssigkeit. Bevorzugtes Anwendungsgebiet der Erfindung ist die Kühlung und Sättigung von heißen, durch partielle Oxydation von festen oder flüssigen Brennstoffen erzeugten, CO- und H2-haltigen Rohgasen durch Kontakt mit Wasser, insbesondere unter hohem Druck. Darüber hinaus läßt sich die Erfindung überall dort anwenden, wo Gase, in denen feste oder schmelzflüssige Partikel suspendiert sind, mit einer Waschflüssigkeit in Kontakt zu bringen sind.The invention relates to a device for distributing a solids-laden gas in a washing liquid. Preferred field of application of the invention is the cooling and saturation of hot, generated by partial oxidation of solid or liquid fuels, CO and H 2 -containing raw gases by contact with water, especially under high pressure. In addition, the invention can be used wherever gases in which solid or molten particles are suspended are to be brought into contact with a washing liquid.
In der Technik der Gaserzeugung aus festen Brennstoffen und aus hochsiedenden, aschehaltigen flüssigen Brennstoffen wie Teeren oder Rückstandsölen hat sich die Partialoxydation mit Sauerstoff zur Erzeugung CO- und H2-reicher Gase eingeführt. Dabei erfolgt die Vergasung vorzugsweise unter hohem Druck. Bei einem typischen Verfahren dieser Art zur Vergasung von Kohlenstaub unter Druck wird der Kohlenstaub mit technischem Sauerstoff in einem Temperaturniveau oberhalb des Schmelzbereiches der mineralischen Bestandteile des Kohlenstaubes, also z. B. zwischen 1 500 und 18000C, bei einem Druck von etwa 3MPa in einer Flammenreaktion umgesetzt. Das dabei gebildete Rohgas wird zusammen mit schmelzflüssiger Schlacke und unvergasten Kohlenstoffresten aus dem Reaktionsraum abgeführt und bei nahezu unverändertem Druck durch Kontakt mit Wasser gekühlt und bei einem Temperaturniveau von etwa 2000C mit Wasserdampf gesättigt, wobei gleichzeitig die flüssige Schlacke granuliert und zusammen mit festen Verunreinigungen aus dem Rohgas abgetrennt wird.In the art of solid fuel gas production and high-boiling, ash-containing liquid fuels such as tars or residual oils, partial oxygenation with oxygen has been used to produce CO and H 2 -rich gases. The gasification is preferably carried out under high pressure. In a typical method of this type for the gasification of coal dust under pressure of the coal dust with technical oxygen in a temperature level above the melting range of the mineral components of the coal dust, ie z. B. between 1500 and 1800 0 C, reacted at a pressure of about 3 MPa in a flame reaction. The crude gas formed is removed together with molten slag and non-gassed carbon residues from the reaction space and cooled at virtually unchanged pressure by contact with water and saturated at a temperature level of about 200 0 C with water vapor, at the same granulated and the liquid slag together with solid impurities is separated from the crude gas.
Der Kontakt des Rohgases mit Wasser wird z. B. nach DE-OS 2940933 und nach DD 145025 dadurch erreicht, daß es über ein Tauchrohr, dessen Innenwand ständig mit Wasser berieselt wird, in ein Wasserbad eingeleitet wird, blasenförmig in diesem Wasserbad aufsteigt und oberhalb des Wasserspiegels mit einer Temperatur von etwa 2000C, wasserdampfgesättigt aus dem Gefäß abgeführt wird, welches Wasserbad und Tauchrohr umschließt. Die im Wasserbad granulierte Schlacke sammelt sich im Sumpf des Wasserbades und wird über eine Schleusenkammer ausgetragen. Schlecht sedimentierende feinere feste Verunreinigungen werden zusammen mit dem überschüssigen Waschwasser abgeführt.The contact of the raw gas with water is z. B. to DE-OS 2940933 and according to DD 145025 achieved in that it is introduced via a dip tube whose inner wall is constantly sprinkled with water in a water bath, bubbles rises in this water and above the water level with a temperature of about 200 0 C, steam-saturated discharged from the vessel, which encloses water bath and dip tube. The granulated in the water bath slag accumulates in the bottom of the water bath and is discharged through a lock chamber. Poorly sedimenting finer solid impurities are removed along with the excess wash water.
Eine einwandfreie Funktion dieses Waschkühlers setzt eine Aufteilung des Rohgases in möglichst kleinen Blasen und eine möglichst gleichmäßige Verteilung der Blasen beim Aufstieg durch das Wasserbad voraus.A proper function of this washer requires a distribution of the raw gas in the smallest possible bubbles and the most even distribution of the bubbles as they rise through the water.
Bei OE-OS 2940933 ist deshalb die Unterkante des Tauchrohres mit Zacken versehen, die zur besseren Verteilung des Rohgases führen soll. Zurweiteren Verbesserung der Kontaktbedingungen zwischen Rohgas undWasser steht DD 145860 eine glockenartige Erweiterung des Tauchrohres an dessen unterem Ende vor. Auf der Oberseite dieser Glocke befindet sich — rings um den zylindrischen Teil des Tauchrohres verteilt — ein Kranz aus mehreren düsenartigen Austrittsöffnungen, durch die das Rohgas für den Aufstieg im Wasserbad auf einzelne Strahlen verteilt wird. Zur besseren Mischung von Gas und Wasser sind oberhalb der Austrittsöffnungen zylindrische Führungsrohre frei angeordnet, durch die die Rohgasstrahlen gemeinsam mit injektorartig angesaugtem Wasser aufsteigen.In OE-OS 2940933, therefore, the lower edge of the dip tube is provided with teeth, which should lead to a better distribution of the raw gas. To further improve the contact conditions between raw gas and water DD 145860 is a bell-like extension of the dip tube at the lower end before. On the top of this bell is - distributed around the cylindrical part of the dip tube - a wreath of several nozzle-like outlet openings, through which the raw gas is distributed for the rise in a water bath on individual jets. For better mixing of gas and water, cylindrical guide tubes are freely arranged above the outlet openings, through which the raw gas jets ascend together with injector-like aspirated water.
Unter den im Wasserbad herrschenden Druck- und Temperaturbedingungen und unter Wirkung der CO2-naltigen Rohgasatmosphäre neigen die Asche- bzw. Schlackepartikel bestimmter Kohlen zur Bildung von verfestigten Ansätzen an Bauteilen und Wänden im und oberhalb des Wasserbades. Bei der Bildung solcher Ansätze spielen Lösungs- und Ausfällungsprozesse von mineralischen Bestandteilen der Asche eine wesentliche Rolle. Vielfach kommt die Verfestigung durch die Neubildung von Calciumkarbonat aus der wäßrigen Phase und durch Hydratationsvorgänge ähnlich der Aushärtung von Zementen zustande, wobei primäre Feststoffpartikel durch die neugebildeten Minerale verkittet werden. Diese Ansatzbildung führt dazu, daß sich beispielsweise die Zacken an der Unterkante des Tauchrohres von DE-OS 2940933 unregelmäßig versetzen, so daß die Verteilung des Rohgases im Wasserbad immer ungleichmäßiger, der Kühl- und Wascheffekt unbefriedigend wird. Auch die nach DD 145860 gestaltete Vorrichtung arbeitet unter solchen Bedingungen unbefriedigend, weil sich an den Austrittsöffnungen Ansätze bilden, die deren Querschnitt vermindern, so daß schließlich einzelne Austrittsöffnungen ganz zugesetzt werden. Ansteigender Druckverlust, ungleichmäßige Verteilung und unbefriedigender Kühl- und Wascheffekt sind wieder die Folge. Die nötigen Reinigungsarbeiten fordern zusätzlichen manuellen Aufwand und führen durch zusätzlichen Anlagenstillstand zu Produktionsausfällen.Under the pressure and temperature conditions prevailing in the water bath and under the action of the CO 2 -containing raw gas atmosphere, the ash or slag particles of certain coals tend to form solidified mixtures of components and walls in and above the water bath. In the formation of such approaches, solution and precipitation processes of mineral components of the ash play an essential role. In many cases, the solidification is due to the formation of new calcium carbonate from the aqueous phase and by hydration processes similar to the curing of cements, wherein primary solid particles are cemented by the newly formed minerals. This batch formation causes, for example, the spikes on the lower edge of the dip tube of DE-OS 2940933 offset irregularly, so that the distribution of the raw gas in the water is always uneven, the cooling and washing effect is unsatisfactory. Also designed according to DD 145860 device operates under such conditions unsatisfactory, because form at the outlet openings approaches that reduce their cross-section, so that eventually individual outlet openings are completely added. Increasing pressure loss, uneven distribution and unsatisfactory cooling and washing effect are again the result. The necessary cleaning work requires additional manual effort and lead to production losses due to additional plant downtime.
Das Ziel der Erfindung besteht in der Schaffung einer Vorrichtung, die über längere Reisezeiten einen kontinuierlichen Betrieb bei gleichbleibenden Bedingungen der Gaskühlung und Feststoffabscheidung sichert und im Reparatur- und Revisionsfall mit minimalem Aufwand zugänglich ist.The object of the invention is to provide a device that ensures continuous operation over longer travel times under constant conditions of gas cooling and solids separation and is accessible in the repair and revision case with minimal effort.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Verteilung eines feststoffbeladenen Gases in einer Waschflüssigkeit zu schaffen, die durch eine selbstreinigende Wirkung der gasverteilenden Elemente längere Reisezeiten bei gleichbleibenden Bedingungen sichert.The invention has for its object to provide a device for distributing a solids-laden gas in a washing liquid, which ensures a longer travel times under constant conditions by a self-cleaning effect of the gas-distributing elements.
Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung, bei der ein Tauchrohr, durch welches ein feststoffhaltiges Gas zugeführt wird, in ein Wasserbad innerhalb eines Behälters eintaucht, und bei der durch Anordnung eines Gasaustrittsstutzens in der Behälterwand oberhalb des Wasserbades ein Aufsteigen des feststoffhaltigen Gases durch das Wasserbad erzwungen wird. Erfindungsgemäß sind an der unteren Kante des in die Waschflüssigkeit eintauchenden Tauchrohres, verteilt über dessen Umfang eine Vielzahl von gegeneinander und relativ zum Tauchrohr beweglichen Verteilungselementen angeordnet. Diese beweglichen Verteilungselemente können als Stäbe ausgebildet sein, die pendelnd an der unteren Kante des Tauchrohres angehängt sind.The invention relates to a device in which a dip tube, through which a solids-containing gas is fed, immersed in a water bath within a container, and in the arrangement by placing a gas outlet nozzle in the container wall above the water bath, a rising of the solids-containing gas through the water bath is enforced. According to the invention, a plurality of distribution elements movable relative to one another and relative to the dip tube are arranged at the lower edge of the immersion tube immersed in the washing liquid, distributed over its circumference. These movable distribution elements may be formed as rods which are pendulously attached to the lower edge of the dip tube.
Bei einer anderen Ausgestaltung der Erfindung sind die gegen die Tauchrohrunterkante und gegeneinander beweglichen Verteilungselemente zusätzlich in sich beweglich ausgeführt, wie beispielsweise als Ketten- oder Seilstück, die mit einem Ende an der unteren Kante des Tauchrohres angehängt sind. Ihre freihängenden Enden können durch einen Ring verbunden sein. Bei einer besonderen Ausführungsform dieser Art ist der genannte Ring mittels federnder Spannelemente in seiner Ruhelage achsgleich zum Tauchrohr und parallel zu dessen unterer Kante fixiert. Es wurde als vorteilhaft gefunden, wenn der Durchmesser des Ringes mindestens gleich dem Durchmesser des Tauchrohres an seiner unteren Kante ist. Der durch die auch in sich beweglichen Verteilungselemente gebildete „Vorhang" sollte also zylindrisch oder nach unten konisch erweitert sein. Als auch in sich bewegliche Verteilungselemente werden bevorzugt Gliederkettenstücke angewandt. Bewährt haben sich erfindungsgemäß auch Seilstücke, auf denen eine Reihe kugelförmiger oder ähnlich kompakter Gewichtsstücke aufgefädelt sind.In another embodiment of the invention, the against the dip tube lower edge and against each other movable distribution elements are also designed to be movable, such as a chain or rope piece, which are attached with one end to the lower edge of the dip tube. Their free-hanging ends can be connected by a ring. In a particular embodiment of this type of said ring is fixed by means of resilient clamping elements in its rest position coaxially to the dip tube and parallel to the lower edge. It has been found advantageous if the diameter of the ring is at least equal to the diameter of the dip tube at its lower edge. The "curtain" formed by the distribution elements, which are also mobile in itself, should therefore be conically widened or conically tapered downwards as well as in movable distribution elements.Rounded pieces have also proven useful in accordance with the invention, on which a series of spherical or similarly compact weights are threaded are.
Die Länge der beweglichen Verteilungselemente ist vom Durchmesser des Tauchrohres abhängig. Sie liegt nach der Erfindung in einem Bereich zwischen dem 0,5- und 2fachen des Durchmessers des Tauchrohres an dessen unterer Kante. Wie bei Tauchrohr-Anordnungen bekannter Art ist es vielfach vorteilhaft, daß das Tauchrohr innerhalb des Wasserbades in einem radialen Abstand von einem zylindrischen Leitlech umgeben ist, das den Raum zwischen Tauchrohr und Behälterwand in zwei Kanäle mit ringförmigem Querschnitt teilt. Erfindungsgemäß ist dieses Leitblech in einem solchen Falle bis zur Höhe der unteren Enden der beweglichen Verteilungselemente herabgezogen.The length of the movable distribution elements depends on the diameter of the dip tube. It is according to the invention in a range between 0.5 and 2 times the diameter of the dip tube at the lower edge. As with dip tube arrangements of known type, it is often advantageous that the dip tube is surrounded within the water bath at a radial distance from a cylindrical Leitlech dividing the space between dip tube and container wall into two channels with annular cross-section. According to the invention, in such a case, this baffle is pulled down to the level of the lower ends of the movable distribution elements.
Wie bei bekannten Vorrichtungen dieser Art wi rd der mit der Waschflüssigkeit i η Kontakt zu bri ngende feststoff haltige Gasstrom, in der Regel ein heißes, mit schmelzflüssigen und festen Partikeln beladenes Rohgas durch das Tauchrohr zugeführt. Er tritt durch die Spalte zwischen bzw. die Öffnungen in den beweglichen Verteilungselementen in das Bad der Waschflüssigkeit ein und perlt in Form von Blasen im Wasserbad aufwärts, sammelt sich im Raum oberhalb des Wasserbades und verläßt gekühlt und weitgehend befreit von Verunreinigungen über den Gasaustrittsstutzen den Behälter. Durch das zylindrische Leitblech wird bewirkt, daß die Gasblasen ausschließlich in dem Kanal mit ringförmigem Querschnitt aufsteigen, der das Tauchrohr unmittelbar umgibt. Dadurch entsteht innerhalb des Bades eine intensive Rezirkulation der Waschflüssigkeit, wobei der äußere, nicht mit Gas beaufschlagte Kanal als Fallraum dient.As in known devices of this type wi rd with the scrubbing liquid i η contact bri nende solids containing gas stream, usually a hot, loaded with molten and solid particles raw gas supplied through the dip tube. He enters through the gaps between or in the openings in the movable distribution elements in the bath of the washing liquid and bubbles upwards in the form of bubbles in the water bath, accumulates in the space above the water bath and leaves cooled and largely free of impurities through the gas outlet nozzle the container , The cylindrical baffle causes the gas bubbles to rise exclusively in the channel of annular cross-section which immediately surrounds the dip tube. This results in an intensive recirculation of the washing liquid within the bath, wherein the outer, not acted upon with gas gas channel serves as a trap.
Wird die Vorrichtung unter Bedingungen betrieben, unter denen die Gefahr von Feststoffansätzen an den Verteilungselementen und an anderen Einbauten besteht, kommt es zwar an den beweglichen Verteilungselementen ebenfalls zur Ansatzbildung. Die durch den Gasaustritt aus dem Tauchrohr und die Blasenbildung entstehenden Stöße und Pulsationen im Bad der Waschflüssigkeit bringen die beweglichen Verteilungselemente in Relativbewegung und Schwingungen zueinander, die zum Abplatzen der Feststoffansätze an den Verteilungselementen führen. Die Verteilungselemente reinigen sich also selbst und die Feststoffansätze erreichen nie ein Ausmaß, das die gleichmäßige Verteilung des Gases im Wasserbad beeinträchtigen könnte. Die Trägheitskräfte bzw. die Prallwirkung der relativ schweren Kettenglieder oder der auf ein Seilstück gefädelten Gewichtsstücke verstärken den Reinigungseffekt.If the device is operated under conditions which entail the risk of solid deposits on the distribution elements and on other internals, the mobile distribution elements will also form deposits. The shocks and pulsations in the bath of the washing liquid resulting from the escape of gas from the immersion tube and the formation of bubbles bring the movable distribution elements into relative motion and oscillations with respect to one another, which lead to the bursting of the solids deposits on the distribution elements. The distribution elements thus clean themselves and the solids approaches never reach a level that could affect the even distribution of the gas in the water bath. The inertial forces or the impact effect of the relatively heavy chain links or the weight pieces threaded onto a rope piece reinforce the cleaning effect.
Die Erfindung soll nachstehend an Hand von drei Ausführungsbeispielen und den zugehörigen Figuren näher erläutert werden. Es zeigenThe invention will be explained in more detail below with reference to three embodiments and the accompanying figures. Show it
Fig. 1: einen schematischen Schnitt durch den Kühlteil eines Reaktors zur Kohlenstaubvergasung mit Tauchrohr sowie gegen die Unterkante des Tauchrohres, gegeneinander und zusätzlich in sich beweglichen Verteiiungselementen.1 shows a schematic section through the cooling part of a reactor for coal dust gasification with dip tube and against the lower edge of the dip tube, against each other and additionally movable in Veteiiungselementen.
Fig. 2: ein bewegliches Verteilungselement in Form eines Gliederkettenstückes.Fig. 2: a movable distribution element in the form of a link chain piece.
Fig. 3: ein bewegliches Verteilungselement in Form eines Seilstückes, auf das eine Reihe von Gewichtsstücken aufgefädelt sind.Fig. 3: a movable distribution element in the form of a rope piece, are threaded onto a number of weights.
Fig. 4: eine schematischeOarstellung des unteren Teils eines Tauchrohres mit beweglichen Verteilungselementen in Form von Stäben.Fig. 4: a schematic representation of the lower part of a dip tube with movable distribution elements in the form of rods.
Fig. 4A: die Aufhängung der Stäbe als Detail zu Fig. 4.4A: the suspension of the rods as a detail to Fig. 4th
Bei dem ersten Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 besteht der Kühlteil eines Reaktors zur Vergasung von Kohlenstaub unter Druck aus einem Behälter 1, in dem ein Wasserbad 2 aufrecht erhalten wird. Der Behälter 1 ist von unten an den Druckmantel 15 angeflanscht, der den Reaktionsraum 9 des Vergasungsreaktors umschließt. In der Achse von Behälter 1 ist ein Tauchrohr 4 angeordnet, dessen Oberteil durch eine Öffnung mit dem Reaktionsraum 9 verbunden ist und das bis in das Wasserbad 2 hineinragt. An der Unterkante des Tauchrohres 4 ist ein Kranz von gegen die Unterkante des Tauchrohres, gegeneinander und in sich beweglichen Verteilungselementen 5 befestigt, deren untere Enden mit einem Ring 6 verbunden sind, die wiederum mit federnden Spannelementen 7 im Ruhezustand achsgleich zum Tauchrohr 4 und parallel zu dessen Unterkante fixiert ist. Als bewegliche Verteilungselemente dienen Gliederketten — Stücke 5 A. Das Tauchrohr 4 und der Kranz von beweglichen Verteilungselementen 5 ist von einem zylindrischen Leitblech 8 umgeben, das nach oben hin noch unterhalb des Wasserspiegels von Wasserbad 2 endet, und das sich bis in die Höhe des Ringes 6 nach unten erstreckt. Der Behälter 1 ist oberhalb des Wasserbades 2 mit einem Gasaustrittsstutzen 3 versehen. Ein unterer Stutzen 13 ist mit einer in Fig. 1 nicht dargestellten Schleusenkammer verbunden, die den Austrag von granulierter Schlacke und anderen Feststoffen ermöglichen soll, die sich im Sumpf des Wasserbades 2 absetzen. Der Kühlwasserzulauf 10 ist mit einem Düsenkranz 11 verbunden, mit dessen Hilfe ein Wasserfilm erzeugt wird, der auf der Innenseite des Tauchrohres 4 herabfließt. Ein Überlauf 12 für überschüssiges Kühlwasser sorgt für einen konstanten Wasserstand des Wasserbades 2.In the first embodiment shown in FIG. 1, the cooling part of a reactor for pulverizing coal dust under pressure from a container 1, in which a water bath 2 is maintained. The container 1 is flanged from below to the pressure jacket 15, which encloses the reaction chamber 9 of the gasification reactor. In the axis of container 1, a dip tube 4 is arranged, whose upper part is connected through an opening with the reaction space 9 and which projects into the water bath 2. At the lower edge of the dip tube 4, a ring of against the lower edge of the dip tube, against each other and movable in itself distribution elements 5 is fixed, the lower ends are connected to a ring 6, in turn, with resilient clamping elements 7 in the same state parallel to the dip tube 4 and parallel to whose lower edge is fixed. Linker pieces 5 A serve as movable distribution elements. The dip tube 4 and the ring of movable distribution elements 5 are surrounded by a cylindrical baffle 8, which ends upwards below the water level of the water bath 2, and extends into the height of the ring 6 extends down. The container 1 is provided above the water bath 2 with a gas outlet nozzle 3. A lower nozzle 13 is connected to a lock chamber, not shown in FIG. 1, which is intended to allow the discharge of granulated slag and other solids that settle in the bottom of the water bath 2. The cooling water inlet 10 is connected to a nozzle ring 11, by means of which a water film is produced, which flows down on the inside of the dip tube 4. An overflow 12 for excess cooling water ensures a constant water level of the water bath. 2
Durch den Kranz von beweglichen Verteilungselementen 5A wird das Rohgas aus Reaktionsraum 9 in das Wasserbad 2 eingeleitet und in eine Vielzahl von Blasen zerteilt. Die Blasen steigen im Ringraum zwischen Tauchrohr 4 und Leitblech 8 in innigem Kontakt mit dem Kühlwasser auf, sammeln sich im Raum oberhalb des Wasserbades 2 und treten als gekühlter und mit Wasserdampf gesättigter Rohgasstrom von etwa 2000C und 3MPa Druck über den Gasaustrittsstutzen 3 in nachgeschaltete Einrichtungen aus. Das von den Blasen nach oben mitgerissene Kühlwasser sinkt im Ringraum zwischen Leitblech 8 und Wand des Behälters 1 abwärts, so daß eine intensive Zirkulation innerhalb des Wasserbades 2 entsteht, die die Stoff- und Wärmeaustauschbedingungen zwischen Rohgas und Wasser stark begünstigt.By the ring of movable distribution elements 5A, the raw gas from the reaction space 9 is introduced into the water bath 2 and divided into a plurality of bubbles. The bubbles rise in the annulus between dip tube 4 and baffle 8 in intimate contact with the cooling water, accumulate in the space above the water bath 2 and occur as a cooled and saturated with steam raw gas stream of about 200 0 C and 3MPa pressure on the gas outlet pipe 3 in downstream Facilities out. The cooling water entrained by the bubbles sinks down in the annular space between baffle 8 and wall of the container 1, so that an intensive circulation within the water bath 2 is formed, which strongly favors the material and heat exchange conditions between raw gas and water.
Die vom Rohgas mitgeführte, schmelzflüssige Schlacke wird im Wasserbad granuliert. Die Schlacke enthält CaO und SiO2, die in gewissem Umfange in dem 2000C heißen Wasserbad gelöst werden. Durch Kontakt mit dem Rohgas oder durch Bildung schwerer löslicher Hydrate werden Karbonate und Calcium-Silikat-Hydrate ausgefällt, die sich gemeinsam mit primären Feststoff- bzw. Schlackenpartikeln an Wänden und anderen Bauteilen im Wasserbad, darunter an den Verteilungselementen 5, als feste Ansätze ablagern können. Beim Durchtritt des Rohgases durch die beweglichen Verteilungselemente geraten diese in mechanische Schwingungen und schlagen gegeneinander. Dadurch werden Feststoffansätze abgeschlagen. Die Bruchstücke sammeln sich im Sumpf und werden mit der granulierten Schlacke ausgetragen. Auch bei Bedingungen, unter denen eine starke Neigung zur Ansatzbildung besteht, werden durch den Selbstreinigungseffekt der Verteilungselemente Reisezeiten von mehr als 6 Monaten erreicht, ohne daß der Verteilungseffekt für das Rohgas im Wasserbad in irgendeiner Form eingeschränkt ist. Die gesamte Vorrichtung ist einfach installierbar und im Bedarfsfalle für gelegentliche Reinigung und Revision gut zugänglich. Bei einem 2. Ausführungsbeispiel sind die beweglichen Verteilungselemente 5 in Form von Seilstücken 16 ausgeführt, auf die eine Reihe von kugelförmigen, mit einer Bohrung versehene Gewichtsstücke 17 aus Gußeisen aufgefädelt sind, wie Fig.3 verdeutlicht. Wirkungsweise und Effekt gleichen dem ersten Ausführungsbeispiel.The molten slag entrained by the raw gas is granulated in a water bath. The slag contains CaO and SiO 2 , which are dissolved to some extent in the 200 0 C hot water bath. Carbonates and calcium silicate hydrates are precipitated by contact with the raw gas or by formation of sparingly soluble hydrates, which together with primary solid or slag particles on walls and other components in the water bath, including at the distribution elements 5, can deposit as solid mixtures , When passing the raw gas through the movable distribution elements they get into mechanical vibrations and hit against each other. As a result, solid deposits are cut off. The fragments accumulate in the sump and are discharged with the granulated slag. Even under conditions where there is a strong tendency to build up, the self-cleaning effect of the distribution elements achieves travel times of more than 6 months, without any limitation on the distribution effect of the raw gas in the water bath. The entire device is easy to install and, if necessary, easily accessible for occasional cleaning and revision. In a second embodiment, the movable distribution elements 5 are in the form of pieces of rope 16, on which a series of spherical, provided with a bore weights 17 are threaded from cast iron, as Figure 3 illustrates. Mode of action and effect are similar to the first embodiment.
Bei dem dritten Ausführungsbeispiel, nach Fig.4 und Fig.4A sind die beweglichen Verteilungselemente 5 in Form von Stäben 5B ausgeführt, die pendelnd an der unteren Kante des Tauchrohres 4 angehängt sind. Ein Beispiel für die Art der Aufhängung zeigt Fig. 4AaIs Ausschnitt von Fig. 4. Dabeisind die Stäbe 5 B mit Bolzen in Ösen 14 eingehängt, die an der Unterkante des Tauchrohres 4 angeschweißt sind.In the third embodiment, according to Fig.4 and Fig.4A, the movable distribution elements 5 are designed in the form of rods 5B, which are pendulously attached to the lower edge of the dip tube 4. An example of the type of suspension is shown in Fig. 4AaIs section of Fig. 4. The rods 5 B are hooked with bolts in eyelets 14, which are welded to the lower edge of the dip tube 4.
Im Gegensatz zum oben genannten Beispiel entfallen bei dieser Ausführungsform Ring 6 und federnde Spannelemente 7. Der erreichte Effekt entspricht weitgehend dem Effekt des ersten Ausführungsbeispiels.In contrast to the above example omitted in this embodiment ring 6 and resilient clamping elements 7. The effect achieved largely corresponds to the effect of the first embodiment.
Claims (9)
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Applications Claiming Priority (1)
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Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| DE102014201890A1 (en) | 2014-02-03 | 2015-08-06 | Siemens Aktiengesellschaft | Cooling and washing of a raw gas from the entrained flow gasification |
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-
1987
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Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102013217450A1 (en) | 2013-09-02 | 2015-03-05 | Siemens Aktiengesellschaft | Combined quench and wash system with guide tube for an entrainment gasification reactor |
| DE102013217453A1 (en) | 2013-09-02 | 2015-03-05 | Siemens Aktiengesellschaft | Combined quench and wash system with double central tube for an entrainment gasification reactor |
| DE102013217447A1 (en) | 2013-09-02 | 2015-03-05 | Siemens Aktiengesellschaft | Combined quench and wash system with inner jacket for an entrainment gasification reactor |
| US9464248B2 (en) | 2013-09-02 | 2016-10-11 | Siemens Aktiengesellschaft | Combined quenching and scrubbing system with guide tube for an entrained flow gasifying reactor |
| DE102013218831A1 (en) | 2013-09-19 | 2015-03-19 | Siemens Aktiengesellschaft | Central tube with surface body of a combined quench and wash system for an entrainment gasification reactor |
| DE102013218839A1 (en) | 2013-09-19 | 2015-03-19 | Siemens Aktiengesellschaft | Nozzle passage through the pipe screen of a combined quench and wash system for an entrainment gasification reactor |
| DE102013218830A1 (en) | 2013-09-19 | 2015-03-19 | Siemens Aktiengesellschaft | Divided central tube of a combined quench and wash system for an entrainment gasification reactor |
| US9434897B2 (en) | 2013-09-19 | 2016-09-06 | Siemens Aktiengesellschaft | Divided central tube of a combined quenching and scrubbing system for an entrained flow gasification reactor |
| DE102014201890A1 (en) | 2014-02-03 | 2015-08-06 | Siemens Aktiengesellschaft | Cooling and washing of a raw gas from the entrained flow gasification |
| US9695371B2 (en) | 2014-02-03 | 2017-07-04 | Siemens Aktiengesellschaft | Cooling and scrubbing of a crude gas from entrained flow gasification |
| DE102016211870A1 (en) | 2016-06-30 | 2018-01-04 | Siemens Aktiengesellschaft | Free space quench for a large flow entrainment gasification reactor |
| DE102016211869A1 (en) | 2016-06-30 | 2018-01-04 | Siemens Aktiengesellschaft | Combined free space quench for a high flow entrainment gasification reactor with quench and scrubbing stage |
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