DE567082C

DE567082C - Procedure for regulating the operation of tapping generators

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Publication number: DE567082C
Application number: DEC34936D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1924-02-13
Filing date: 1924-06-01
Publication date: 1932-12-28

Description

Verfahren für Regelung des Betriebes von Abstichgeneratoren Die Vergasung von festen Brennstoffen auf dem Wege der Aschenschmelzung stößt auf Schwierigkeiten, wenn gewisse Bedingungen nicht befriedigend eingehalten werden. Ursachen für den Stillstand können daraus folgen, wie ein Festsetzen der Masse im oberen Teil der Kolonne durch Verkokung des Brennstoffs, Verstopfungen und Ansätze im unteren Teil, wenn die Stoffe nicht in der passenden Region schmelzen.Procedure for regulating the operation of tapping generators. Gasification of solid fuels by means of ash melting encounters difficulties, if certain conditions are not met satisfactorily. Causes of the Standstill can result from this, such as the mass settling in the upper part of the Column due to coking of the fuel, blockages and deposits in the lower part, if the fabrics do not melt in the appropriate region.

Durch das vorliegende Verfahren werden diese Nachteile vermieden, und es wird ein gleichmäßiger Gang der Vergasung mit der Mehrzahl der Brennstoffe, die in diesen Einrichtungen (Generatoren oder Schachtöfen) geeigneter Konstruktion behandelt werden, erhalten. In der Hauptsache werden die Brennstoffe und Zuschläge von gewünschter Größe, um die Durchlässigkeit der Charge zu sichern, in dem Apparat, wie gewöhnlich, bei der Temperatur der Umgebung eingeführt, und sie erhitzen sich in Berührung mit den aufsteigenden warmen Gasen unter Aschenschmelzung in an sich bekannter Weise, wobei die Temperatur dieser Stoffe im allgemeinen von iooo zu i,loo° (und nötigenfalls mehr) in der Schmelzzone steigt, d. h. auf die Temperatur, die der Bildung einer flüssigen Schlacke und nötigenfalls anderer leicht abzustechender Produkte entspricht. Neu ist aber für das vorliegende Verfahren ein solcher Betrieb des Gaserzeugers, daß die Höhe der Schmelzzone der Aschen des Brennstoffs verhältnismäßig niedrig, und zwar unterhalb t/s der Gesamthöhe der Brennstoffsäule oberhalb der Winddüsen gehalten wird. Um die Verfestigung durch Verkoken des rohen Brennstoffs zu verhindern, soll seine Destillation bei niedriger Temperatur in eitler Zone vor sich gehen, die so ausgedehnt als möglich ist, derart, daß die Temperatur der aufsteigenden Gase, so wie sie in diesem Fall das obere Niveau der Charge erreichen, nicht ungefähr 35o° überschreitet.The present method avoids these disadvantages, and there will be a steady course of gasification with the majority of the fuels, the construction suitable for these facilities (generators or shaft furnaces) treated, received. In the main the fuels and surcharges of the desired size to ensure the permeability of the batch in the apparatus, as usual, introduced at the temperature of the surroundings, and they heat up in contact with the rising warm gases with ash melting in itself known manner, the temperature of these substances generally from 100 to 100 ° rises (and if necessary more) in the melting zone, d. H. on the temperature that the formation of a liquid slag and, if necessary, other easy-to-cut slag Products. However, such an operation is new for the present process of the gas generator that the height of the melting zone of the ashes of the fuel is proportionate low, namely below t / s of the total height of the fuel column above the Wind nozzles is held. To solidify by coking the raw fuel to prevent its distillation at low temperature in the vain zone before to go as extensive as possible, in such a way that the temperature of the ascending Gases, as they reach the upper level of the batch in this case, not roughly Exceeds 35o °.

Zu diesem Zweck erzeugt man an der Grundfläche der Säule eine exothermische Wirkung, indem man in an sich bekannter Weise durch geeignete Mittel (Düsen usw. ) eine Mischung eines oxydierenden Mittels (Gas oder Flüssigkeit) einführt, dessen Temperatur, Gehalt an freiem Sauerstoff und Zusammensetzung abhängen von der Natur des Brennstoffes und der zu erhaltenen Ergebnisse: Art und Temperatur der Gasie., Dämpfe, Staub usw. Weiter erzeugt man auf passend gewählten Höhenlagen endothermische Wirkungen geeigneter Art und gewünschter Stärke, um nötigenfalls die Wirkungen der exothermischen Vorgänge zu begrenzen, indem man diese einschränkt. Zu diesem Zwecke benutzt man schon bekannte Mittel für sich allein oder in Verbindung, die aber so geregelt sind, daß man gleichzeitig die Schmelzung der Aschen des Brennstoffs in einer dünnen Zone und die Destillation bei niedriger Temperatur in einer großen Zone erreicht, welches die Bedingungen sind für einen gleichmäßigen Gang.For this purpose, an exothermic is created at the base of the column Effect by using suitable means (nozzles, etc.) in a manner known per se. ) introduces a mixture of an oxidizing agent (gas or liquid) whose Temperature, free oxygen content and composition depend on nature of the fuel and the results to be obtained: type and temperature of the gas., Vapors, dust, etc. Furthermore, endothermic ones are generated at appropriately chosen altitudes Effects of a suitable nature and desired strength to, if necessary, the effects of the To limit exothermic processes by restricting them. To this end one uses already known means for oneself alone or in connection, the but are regulated in such a way that the ashes of the fuel are melted at the same time in a thin zone and low temperature distillation in a large one Zone reached, which are the conditions for a steady gait.

Die Temperatur der Brennstoffsäule kann auch durch Ableitung auf passenden Höhenlagen der Säule eines Teiles der aufsteigenden Gase oder durch die Natur und Menge der Zuschläge geregelt werden.The temperature of the fuel column can also be adjusted by deduction to match Altitudes of the column of a part of the rising gases or by nature and Amount of surcharges can be regulated.

Die Regelung der Stärke der exothermi sehen Wirkungen und nötigenfalls der endothermischen Wirkungen, die durch die Verwendung der obenerwähnten Mittel erzeugt wird, ermöglicht es, in kontinuierlicher Weise die Bedingungen eines. gleichmäßigen Ganges aufrechtzuerhalten: Höhe der Schmelzzone und Temperatur der Gase, wie sie oben festgesetzt sind.The regulation of the strength of the exothermi see effects and if necessary the endothermic effects produced by the use of the above-mentioned agents is generated, makes it possible in a continuous manner the conditions of a. even Maintain Ganges: height of the melting zone and temperature of the gases as they are set above.

Die Zuschläge zu den Chargen werden vorteilhaft so ausgewählt, daß man neben den Gasen in bei Abstichgeneratoren an sich ebenfalls bekannten Weisen Eisen, Staub und Ausgangsstoffe für Zement usw. erhält.The additions to the batches are advantageously selected so that in addition to the gases in ways that are also known per se in tapping generators Preserves iron, dust and raw materials for cement, etc.

In der beiliegenden Zeichnung ist eine Ausführung als Beispiel beschrieben.An embodiment is described as an example in the accompanying drawing.

Es stellt dar: Abb. i den Längsschnitt einer Gaserzeugeranlage, Abb. 2 einen Querschnitt nach der Linie Ar-4 des eigentlichen Gaserzeugers von unten gesehen, Abb.3 einen ähnlichen Querschnitt nach der Linie B-B der Abb. i.It shows: Fig. I the longitudinal section of a gas generator system, Fig. 2 shows a cross section along the line Ar-4 of the actual gas generator from below seen, Fig.3 shows a similar cross-section along the line B-B of Fig. i.

Wie aus Abb. i ersichtlich, besteht der Vergasungsapparat aus einem Gaserzeuger i, der durch einen zylindrischen Schacht-- und einen gleichfalls zylindrischen Tiege13 gebildet ist, welche durch einen abgestumpften Hohlkegel verbunden sind. Der Tiege13 hat einen mehr oder weniger großen Durchmesser und kann z. B. die auf der Zeichnung in Sperrstrichen veranschaulichte Form annehmen. Der Tiegel ist mit zwei Abstichöffnungen 5 und 6 versehen. Über dem Tiegel sind von einem Sammler 8 gespeiste Windformen 7 angeordnet. Die Windformen 7 sind in bekannter Weise mit Wasserkühlung versehen. Über denselben befinden sich eine Reihe von Röhren 9 (Abb. 3), die im wesentlichen die Form von Düsen haben und gleichfalls durch laufendes Wasser gekühlt werden. Diese Röhren münden einerseits in das Innere des Schachtes i und anderseits in einen Sammler io.As can be seen from fig. The Tiege13 has a more or less large diameter and can, for. B. take the form illustrated in the drawing in blocking lines. The crucible is provided with two tap openings 5 and 6. Wind forms 7 fed by a collector 8 are arranged above the crucible. The wind forms 7 are provided with water cooling in a known manner. Above the same there are a number of tubes 9 (Fig. 3), which are essentially in the form of nozzles and are also cooled by running water. These tubes open on the one hand into the interior of the shaft i and on the other hand into a collector io.

Am Oberteil des Schachtes ist ein geeigneter Beschickungsapparat i i, am besten ein solcher für ununterbrochene Beschickung, angeordnet. Eine mit einem Ventil i 3 versehene Leitung 12 geht vom Oberteil des den Beschickungsapparat i i umhüllenden Gehäuses ab.At the top of the shaft there is a suitable loading device i i, preferably one for uninterrupted loading. One with one Valve i 3 provided line 12 goes from the top of the loading apparatus i i encasing the housing.

Vom Sammler io führt eine mit einem Ventil 16 versehene Gaszuleitung i a durch einen Staubabscheider 15. Der Staubabscheider mündet in eine Kammer 17 durch eine nach Belieben regelbare und verschließbare Heizvorrichtung 18. In der Kammer 17 sind Röhren i 9 angeordnet, die zwei Kammern, eine obere, 2o, und eine untere, 21, verbinden. Von der Kammer 17 zweigt eine Leitung 22 ab, die in eine der Kammer 17 ähnliche Kammer 17a mündet, welche gleichfalls mit Röhren i 9a mit einer oberen Kammer 2oa und einer unteren Kammer Zia versehen ist. Von der Kammer 17a geht eine Leitung 22a ab, die in einen Saugventilator 23 mündet, der aus der Kammer Ua saugt und in die Heizung 2¢ drückt.A gas supply line provided with a valve 16 leads from the collector io through a dust separator 15. The dust separator opens into a chamber 17 through a heating device 18 which can be regulated and closed at will. In the chamber 17 tubes i 9 are arranged, the two chambers, an upper one , 2o, and a lower one, 21, connect. A line 22 branches off from the chamber 17 and opens into a chamber 17a similar to the chamber 17, which is also provided with tubes 9a with an upper chamber 2oa and a lower chamber Zia. A line 22a leads from the chamber 17a and opens into a suction fan 23 which sucks out of the chamber Ua and presses it into the heater 2 [.

Der Sammler 8 ist durch Leitung 25, Kammer 2o, Röhren i9, Kammer 21, Röhre 26, Kammer 2oa, Röhre iga, Kammer Zia und Rohr 27 mit einem Druckventilator 28 verbunden, der die Vergasungsmittel ansaugt und durch die Vorwärmehammern in den Gaserzeuger drückt. Nötigenfalls werden die aus der heißen Zone abgezogenen Gase vom Ventilator 23 durch Kammern 17 und 17a in die Röhren i 9 und i 9a gesaugt, wobei in letztere das zu den Windformen 7 geführte Gemisch eingeblasen wird. Auf diese Weise wird die fühlbare Hitze der entnommeneir Gase dem in den Gaserzeuger eingehlasenen Gemisch übertragen.The collector 8 is through line 25, chamber 2o, tubes i9, chamber 21, Tube 26, chamber 2oa, tube iga, chamber Zia and tube 27 with a pressure fan 28 connected, which sucks in the gasification agents and passes through the preheating hammers in presses the gas generator. If necessary, those withdrawn from the hot zone are withdrawn Gases drawn from fan 23 through chambers 17 and 17a into tubes i 9 and i 9a, wherein the mixture led to the tuyeres 7 is blown into the latter. on In this way the sensible heat of the extracted gases becomes the same in the gas generator transferred into the blown mixture.

Je nach Bedarf können die mittels öffnungen 9 abgesaugten Gase in der Kammer 17 durch Anwendung der Heizvorrichtung 18 verbrannt werden. Es kann gleichfalls durch die Leitung 41 in diesem Brenner gereinigtes Gas aus dem Oberteil des Gaserzeugers eingeblasen werden.Depending on requirements, the gases sucked off by means of openings 9 can be fed into the chamber 17 can be burned by using the heater 18. It can also purified gas from the top of the gas generator through line 41 in this burner be blown in.

Die Schlacken werden normalerweise durch die Abstichöffnungen 6 entfernt. Die Abstichöffnung 5 dient dazu, den Tiegel zu leeren, aber besonders zur Entfernung der spezifisch schwereren Stoffe - wie z. B. Gußeisen, das frei von Schwefel, reich an Silicium ist und von den Kohleaschenzuschlägen und anderen metallischen Bestandteilen usw. herrührt -, die von der Schlacke durch Seigerung in dem Tiegel getrennt werden.The slag is normally removed through the tap openings 6. The tap opening 5 is used to empty the crucible, but especially for removal the specifically heavier substances - such as B. cast iron, which is free of sulfur, rich of silicon and of coal ash aggregates and other metallic components etc. - which are separated from the slag by segregation in the crucible.

Claims

PATENT CLAIM: Process for regulating the operation of tapping generators, where exothermic effects and, if necessary, endothermic effects in the Base area and at selected heights of a permeable fuel column of suitable height are generated, characterized in that a melting zone of approximately 1; s is the total height of the fuel column above the tuyeres, where the charging of the fuel mixture in the usual way with outside temperature takes place while the temperature of their main amount through the whole fuel column flowing gases with crude fuel at the exit from the fuel column at most should be about 350 "C, regardless of the nature of the treated fuel mixture.,