[go: up one dir, main page]

RU2792934C1 - Cogeneration plant - Google Patents

Cogeneration plant Download PDF

Info

Publication number
RU2792934C1
RU2792934C1 RU2022109482A RU2022109482A RU2792934C1 RU 2792934 C1 RU2792934 C1 RU 2792934C1 RU 2022109482 A RU2022109482 A RU 2022109482A RU 2022109482 A RU2022109482 A RU 2022109482A RU 2792934 C1 RU2792934 C1 RU 2792934C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
air
jacket
pipe
gas
outlet pipe
Prior art date
Application number
RU2022109482A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Алмаз Ринатович Садртдинов
Рушан Гареевич Сафин
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "БиоЭнерджи"
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "БиоЭнерджи" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "БиоЭнерджи"
Application granted granted Critical
Publication of RU2792934C1 publication Critical patent/RU2792934C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: waste treatment.
SUBSTANCE: invention relates to equipment for combined thermal processing of wet solid waste of organic origin. The gas generator for the gasification of wet fuel includes a rectangular hopper consisting of two parts: the upper one for drying fuel and the lower one for pyrolysis, connected to the gasification chamber, a loading hatch, a gas outlet pipe, a humid air removal pipe, an air belt with tuyeres and an air supply pipe, a neck, an ash pan, a blow fan. The gas generator is equipped with a loading unit, a desiccant condenser, an evaporator, an oxygen concentrator located on the air supply line, heating elements, an air jacket and a steam jacket in the lower part of the gasifier, an ash removal screw, a fine mechanical gas purification filter, a regenerative heat exchanger. In this case, the loading unit includes an open jacket in the upper part filled with bulk material. The loading hatch contains a flanging placed inside the jacket and a cover connected to the flanging by an elastic gas-tight sleeve. The upper part of the fuel drying hopper is connected to the loading unit by a screw feeder, isolated from the lower part of the pyrolysis hopper by a sector feeder, contains heating elements in the form of an air jacket and cylindrical elements located inside the hopper and communicating with the air jacket. The desiccant condenser includes a condensate outlet pipe, air inlet and outlet pipes, a humid air inlet pipe and a dried air outlet pipe. The humid air removal pipe communicates with the humid air inlet pipe of the desiccant condenser, and the dried air outlet pipe is located coaxially inside the air outlet pipe, forming an ejector. The evaporator includes a liquid inlet pipe from a recuperative heat exchanger, a steam outlet pipe connected to a steam jacket at the bottom of the gasifier, and a gas inlet pipe communicating with the gas outlet pipe of the gas generator. The air jacket in the lower part of the gasifier communicates with the air belt, contains two ring gates inside with the possibility of vertical movement.
EFFECT: production of thermal and electrical energy.
1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к оборудованию комбинированной термической переработки влажных твердых отходов органического происхождения с возможностью преобразования, получения тепловой и электрической энергии, на основе процессов пиролиза и газификации. Изобретение также пригодно для переработки сырых отходов деревообрабатывающей промышленности. The invention relates to equipment for the combined thermal processing of wet solid waste of organic origin with the possibility of converting, obtaining thermal and electrical energy, based on pyrolysis and gasification processes. The invention is also suitable for processing raw waste from the woodworking industry.

Известна установка для термической переработки твердых отходов, включающая камерную печь, состоящую из камеры сжигания с бункером для загрузки отходов и выходом для удаления золы, камеру дожигания, две циклонные камеры, расположенные рядом друг с другом и имеющие в верхней части тангенциальный ввод отходящих газов из камеры дожигания для равномерного омовения камер пиролиза, сообщенные газоходом с системой очистки отходящих газов, состоящую из последовательно соединенных скруббера, выполненного в виде трубы Вентури, приемной ванны, насадочного абсорбера, сепаратора и дымососа (см. патент РФ № 2400671, МПК F23G 5/027, F23G 5/14, F23G 15/00, 2010).Known installation for thermal processing of solid waste, including a chamber furnace, consisting of a combustion chamber with a bin for loading waste and an outlet for removing ash, an afterburner, two cyclone chambers located next to each other and having a tangential entry of exhaust gases from the chamber in the upper part afterburning for uniform washing of the pyrolysis chambers, connected by a gas duct with an exhaust gas purification system, consisting of a series-connected scrubber made in the form of a Venturi pipe, a receiving bath, a packed absorber, a separator and a smoke exhauster (see RF patent No. 2400671, IPC F23G 5/027, F23G 5/14, F23G 15/00, 2010).

Недостатком данной установки является то, что после переработки остается значительно количество золы и углеродного остатка из камер пиролиза, который не имеет товарной ценности, вследствие неоднородности и загрязненности и требует последующей утилизации, а также то, что ценный продукт в виде горючего газа просто сжигается. The disadvantage of this plant is that after processing there remains a significant amount of ash and carbon residue from the pyrolysis chambers, which has no commercial value due to heterogeneity and pollution and requires subsequent disposal, and also that the valuable product in the form of combustible gas is simply burned.

Известна установка пиролиза биомассы с системой получения энергии, включающая камерную печь, камеру газификации, циклон, паровой котел, паровую турбину и электрогенератор, (см. патент EP № 2985528, МПК F23G 5/027, F01K 27/00, C10B 53/02, 2014).A biomass pyrolysis plant with an energy generation system is known, including a chamber furnace, a gasification chamber, a cyclone, a steam boiler, a steam turbine and an electric generator, (see patent EP No. 2985528, IPC F23G 5/027, F01K 27/00, C10B 53/02, 2014).

Недостатком данной установки является то, что она не позволяет перерабатывать органические отходы различного происхождения, а только растительную биомассу.The disadvantage of this installation is that it does not allow processing organic waste of various origins, but only plant biomass.

Известна газогенераторная установка, включающая газогенераторную топку, связанную газоходной трубой с теплообменником, имеющим входной патрубок для подвода воды, при этом топка образована вертикальным корпусом шахтного типа; колосниковую решетку; короба для размещения дверцы зольника и дверцы топки; цилиндрическую насадку, установленную на нижнем внутреннем участке верхней секции; козырек для направления потока генераторного газа, расположенный под насадкой; фильтр для отделения грязевых частиц от генераторного газа и устройство для подачи вторичного воздуха для сжигания газа перед теплообменником (см. патент РФ № 2263249, МПК F23B 1/14, 2003).Known gas-generating plant, including a gas-generating furnace connected by a flue pipe with a heat exchanger having an inlet for water supply, while the furnace is formed by a vertical shaft-type housing; grate; boxes for placing the ash pan door and the firebox door; a cylindrical nozzle mounted on the lower inner portion of the upper section; a visor for directing the flow of generator gas, located under the nozzle; a filter for separating dirt particles from the generator gas and a device for supplying secondary air for gas combustion before the heat exchanger (see RF patent No. 2263249, IPC F23B 1/14, 2003).

Недостатком данной установки является то, что она не предназначена для газификации влажного топлива, приводящее к плохому качеству получаемого на выходе генераторного газа, за счет которого снижается общая энергетическая эффективность.The disadvantage of this installation is that it is not designed for gasification of wet fuel, leading to poor quality of the resulting generator gas, due to which the overall energy efficiency is reduced.

Известна установка для обезвреживания и уничтожения твердых отходов, содержащая загрузочное устройство, камеру газификации с отверстиями вывода газообразных продуктов, камеру дожигания, приемный контейнер отходов (см. патент РФ № 2201552, МПК8 F23G 5/027, 5/14, 2003).A known installation for the disposal and destruction of solid waste, containing a boot device, a gasification chamber with holes for the output of gaseous products, an afterburner, a waste receiving container (see RF patent No. 2201552, MPK8 F23G 5/027, 5/14, 2003).

Существенным недостатком известной установки являются низкая энергетическая эффективность за счет больших тепловых потерь.A significant disadvantage of the known installation is the low energy efficiency due to high heat losses.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является газогенератор ЦНИИМЭ-17, включающий прямоугольный бункер, состоящий из двух частей: верхней для подсушки топлива и нижней для пиролиза, соединенный с камерой газификации; загрузочный люк, патрубок выхода газа, патрубок удаления влажного воздуха, воздушный пояс с фурмами и патрубком подачи воздуха, горловину, зольник, дутьевой вентилятор (см. Юдушкин Н.Г., Артамонов М.Д. Газогенераторные тракторы. - М.:МАШГИЗ, 1955).The closest in technical essence and the achieved result to the invention is the TsNIIME-17 gas generator, which includes a rectangular bunker, consisting of two parts: the upper one for drying the fuel and the lower one for pyrolysis, connected to the gasification chamber; loading hatch, gas outlet pipe, humid air removal pipe, air belt with tuyeres and air supply pipe, neck, ash pan, blower fan (see Yudushkin N.G., Artamonov M.D. Gas generating tractors. - M .: MASHGIZ, 1955).

Недостатком прототипа является низкая теплотворная способность производимого горючего газа в следствии его повышенной влажности, что снижает общую энергетическую эффективность установки по возможности выработки тепловой и электрической энергии.The disadvantage of the prototype is the low calorific value of the produced combustible gas due to its high humidity, which reduces the overall energy efficiency of the installation, if possible, to generate heat and electricity.

Задачей изобретения является создание установки, перерабатывающей влажные твердые отходы, содержащие различные органические материалы, в том числе растительного происхождения, образующие при комбинированной термической переработке горючие газы с высокой теплотворной способностью для выработки тепловой и электрической энергии.The objective of the invention is to create an installation for processing wet solid waste containing various organic materials, including vegetable origin, which form combustible gases with a high calorific value during combined thermal processing for the generation of thermal and electrical energy.

Техническая задача решается тем, что известный газогенератор, включающий прямоугольный бункер, состоящий из двух частей: верхней для подсушки топлива и нижней для пиролиза, соединенный с камерой газификации; загрузочный люк, патрубок выхода газа, патрубок удаления влажного воздуха, воздушный пояс с фурмами и патрубком подачи воздуха, горловину, зольник, дутьевой вентилятор, согласно изобретению, содержит узел загрузки; конденсатор-осушитель, испаритель, концентратор кислорода, расположенный на линии подачи воздуха, дополнительные нагревательные элементы, воздушную рубашку и паровую рубашку в нижней части газификатора, шнек для удаления золы, фильтр тонкой механической очистки газов, рекуперативный теплообменник, при этом узел загрузки включает открытую рубашку в верхней части, заполненную сыпучим материалом; загрузочный люк содержит отбортовку размещаемую внутри рубашки и крышку, соединенную с отбортовкой эластичным газонепроницаемым рукавом; верхняя часть бункера для подсушки топлива сообщена с узлом загрузки шнековым питателем, изолирована от нижней части бункера для пиролиза секторным питателем, содержит дополнительные нагревательные элементы в виде воздушной рубашки и цилиндрических элементов, расположенных внутри бункера и сообщающихся с воздушной рубашкой; конденсатор-осушитель включает патрубок отвода конденсата, патрубки ввода и вывода воздуха, патрубок ввода влажного воздуха и патрубок вывода осушенного воздуха; патрубок удаления влажного воздуха сообщается с патрубком ввода влажного воздуха конденсатор-осушителя, а патрубок вывода осушенного воздуха расположен соосно внутри патрубка вывода воздуха образуя эжектор; испаритель включает патрубок ввода жидкости из рекуперативного теплообменника, патрубок вывода пара, соединенный с паровой рубашкой в нижней части газификатора и патрубок ввода газа сообщающийся с патрубком выхода газа газогенератора; воздушная рубашка в нижней части газификатора сообщается с воздушным поясом, содержит внутри два кольцевых затвора с возможностью вертикального перемещения.The technical problem is solved by the fact that the well-known gas generator, including a rectangular bunker, consisting of two parts: the top for drying the fuel and the bottom for pyrolysis, connected to the gasification chamber; a loading hatch, a gas outlet pipe, a humid air removal pipe, an air belt with lances and an air supply pipe, a neck, an ash pan, a draft fan, according to the invention, contains a loading unit; condenser-drier, evaporator, oxygen concentrator located on the air supply line, additional heating elements, an air jacket and a steam jacket in the lower part of the gasifier, an ash removal screw, a fine mechanical gas cleaning filter, a recuperative heat exchanger, while the loading unit includes an open jacket in the upper part, filled with bulk material; the loading hatch contains a flanging placed inside the jacket and a lid connected to the flanging with an elastic gas-tight sleeve; the upper part of the fuel drying hopper is connected to the loading unit by a screw feeder, isolated from the lower part of the pyrolysis hopper by a sector feeder, contains additional heating elements in the form of an air jacket and cylindrical elements located inside the hopper and communicating with the air jacket; the condenser-drier includes a condensate outlet pipe, air inlet and outlet pipes, a wet air inlet pipe and a dehumidified air outlet pipe; the moist air removal pipe communicates with the humid air inlet pipe of the condenser-drier, and the dehumidified air outlet pipe is located coaxially inside the air outlet pipe forming an ejector; the evaporator includes a liquid inlet pipe from the recuperative heat exchanger, a steam outlet pipe connected to the steam jacket at the bottom of the gasifier, and a gas inlet pipe communicating with the gas generator gas outlet pipe; the air jacket in the lower part of the gasifier communicates with the air belt, contains two annular valves inside with the possibility of vertical movement.

Решение технической задачи позволит перерабатывать влажные твердые отходы, содержащие различные органические материалы, в том числе растительного происхождения и повысить теплотворную способность газа для выработки тепловой и электрической энергии. The solution of the technical problem will make it possible to process wet solid waste containing various organic materials, including vegetable origin, and to increase the calorific value of gas for the generation of heat and electricity.

Когенерационная установка изображена на фиг.1.The cogeneration plant is shown in Fig.1.

Когенерационная установка содержит прямоугольный бункер 1, состоящий из двух частей: верхней для подсушки топлива 2 и нижней для пиролиза 3, соединенный с камерой газификации 4; узел загрузки 5 с загрузочным люком, конденсатор-осушитель 6, испаритель 7, концентратор кислорода 8, расположенный на линии подачи воздуха 9; патрубок выхода газа 10, патрубок удаления влажного воздуха 11, воздушный пояс 12 с фурмами 13, воздушную рубашку 14 и паровую рубашку 15 в нижней части газификатора, горловину 16, зольник 17, шнек для удаления золы 18, дутьевой вентилятор 19, фильтр тонкой механической очистки газов 20, рекуперативный теплообменник 39.The cogeneration plant contains a rectangular hopper 1, consisting of two parts: the upper one for fuel drying 2 and the lower one for pyrolysis 3, connected to the gasification chamber 4; loading unit 5 with a loading hatch, condenser-drier 6, evaporator 7, oxygen concentrator 8, located on the air supply line 9; gas outlet pipe 10, humid air removal pipe 11, air belt 12 with tuyeres 13, air jacket 14 and steam jacket 15 in the lower part of the gasifier, neck 16, ash pan 17, ash removal auger 18, blower fan 19, fine mechanical filter gases 20, recuperative heat exchanger 39.

Когенерационная установка работает следующим образом.The cogeneration plant works as follows.

Влажные твердые отходы, хранящиеся на улице и состоящие из различных органических материалов растительного происхождения в предварительно измельченном виде до размеров не более 70х70х70 мм, поступают в узел загрузки 5 и закрываются крышкой 21, соединенной с отбортовкой 22 эластичным газонепроницаемым рукавом 23, при этом отбортовка содержит цилиндрическую часть, размещаемую внутри открытой рубашки 24, заполненной сыпучим материалом, что позволяет изолировать верхнюю часть бункера от окружающей среды. В свою очередь крышка под своим весом опускается вниз, создавая эффект подпрессовки, которое обеспечивает предварительный отжим излишней не связанной влаги из отходов и удаление в резервуар 25. Для предотвращения попадания воды в прямоугольный бункер 1, шнековый питатель 26 установлен под углом 3 градуса относительно горизонтальной плоскости в сторону узла загрузки 5, чтобы образующаяся вода стекала в резервуар 25.Wet solid waste stored outdoors and consisting of various organic materials of plant origin in a pre-crushed form to a size of no more than 70x70x70 mm, enters the loading unit 5 and is closed with a lid 21 connected to the flare 22 with an elastic gas-tight sleeve 23, while the flare contains a cylindrical a part placed inside an open jacket 24 filled with bulk material, which allows isolating the upper part of the hopper from the environment. In turn, the lid falls down under its own weight, creating a pre-pressing effect, which provides preliminary squeezing of excess unbound moisture from the waste and removal to the tank 25. To prevent water from entering the rectangular hopper 1, the screw feeder 26 is installed at an angle of 3 degrees relative to the horizontal plane towards the loading unit 5 so that the resulting water flows into the tank 25.

Отходы с помощью шнекового питателя 26 поступают в верхнюю часть бункера 2 для подсушки, в которой установлены дополнительные нагревательные элементы в виде воздушной рубашки 27, осуществляющей прогревание сырья по периферии, и цилиндрических элементов 28, осуществляющих прогревание отходов изнутри бункера. Полости цилиндрических элементов сообщены с воздушной рубашкой. При этом в зоне расположения воздушной рубашки 27 стенки прямоугольного бункера 1 имеют дополнительную внутреннюю теплоизоляцию 29.Waste with the help of a screw feeder 26 enters the upper part of the hopper 2 for drying, in which additional heating elements are installed in the form of an air jacket 27, which heats the raw material around the periphery, and cylindrical elements 28, which heat the waste from inside the hopper. The cavities of the cylindrical elements are in communication with the air jacket. At the same time, in the area where the air jacket 27 is located, the walls of the rectangular bin 1 have additional internal thermal insulation 29.

Верхняя часть бункера для подсушки топлива 2 изолирована от нижней части бункера для пиролиза 3 секторным питателем 30, который не позволяет проходить образовавшимся пиролизным газам, из нижней части бункера в верхнюю часть бункера. The upper part of the fuel drying hopper 2 is isolated from the lower part of the pyrolysis hopper 3 by a sector feeder 30, which does not allow the formed pyrolysis gases to pass from the lower part of the hopper to the upper part of the hopper.

Воздух, подаваемый с помощью дутьевого вентилятора 19, проходит через концентратор кислорода 8, обогащается кислородом, затем поступает в конденсатор-осушитель 6, где нагревается за счет конденсации влажного горячего воздуха, отводимого из верхней части бункера 1, и выводится через патрубок 31.The air supplied by the blower fan 19 passes through the oxygen concentrator 8, is enriched with oxygen, then enters the condenser-drier 6, where it is heated by condensation of moist hot air discharged from the top of the bin 1, and is discharged through the branch pipe 31.

Влажный горячий воздух из сушильной части бункера 2 попадает в конденсатор-осушитель 6 через патрубок ввода 32, где охлаждается и осушается, и транспортируется за счет эжектора 33, расположенный соосно патрубку вывода воздуха 31. Образовавшийся конденсат попадает в конденсатосборник 34.Humid hot air from the drying part of the hopper 2 enters the condenser-drier 6 through the input pipe 32, where it is cooled and dried, and transported by the ejector 33, located coaxially with the air outlet pipe 31. The resulting condensate enters the condensate collector 34.

Смесь осушенного и обогащенного воздуха через патрубок 35 поступает в воздушную рубашку 14 в нижней части газификатора, а затем попадает в воздушный пояс 12 с фурмами 13 и смешивается с горючими пиролизными газами. В результате окисления пиролизных газов в среде кислорода образуется двуокись углерода и пары воды, которые далее в камере газификации контактируют с раскаленным углеродным остатком с образованием горючего газа.The mixture of dried and enriched air enters the air jacket 14 in the lower part of the gasifier through the nozzle 35, and then enters the air belt 12 with tuyeres 13 and mixes with combustible pyrolysis gases. As a result of the oxidation of pyrolysis gases in an oxygen environment, carbon dioxide and water vapor are formed, which further in the gasification chamber come into contact with a hot carbon residue to form a combustible gas.

В зависимости от размера и вида отходов требуется регулирование начальной зоны окисления, что достигается подачей обогащенного кислородом воздуха на разные уровни путем перекрывания фурм за счет перемещения кольцевых затворов 36 в вертикальной плоскости.Depending on the size and type of waste, regulation of the initial oxidation zone is required, which is achieved by supplying oxygen-enriched air to different levels by closing the lances by moving the annular gates 36 in a vertical plane.

Из нижней части газификатора образовавшиеся горючие газы поступают в нагревательные элементы 27 и 28 и выводится через патрубок 10.From the lower part of the gasifier, the formed combustible gases enter the heating elements 27 and 28 and are discharged through the branch pipe 10.

Далее, для очистки от мелкодисперсных частиц горючие газы поступают в фильтр тонкой механической очистки газов 20 и после направляются в испаритель 7 который преобразует жидкость в пар за счет тепловой энергии газов, имеющих температуру на входном патрубке 43 более 700 оС. Пары жидкости через патрубок 37 за счет регулировочного сбросного клапана 38 подаются в паровую рубашку 15 в нижней части газификатора. Further, for purification from fine particles, combustible gases enter the filter for fine mechanical purification of gases 20 and then are sent to the evaporator 7, which converts the liquid into vapor due to the thermal energy of gases having a temperature at the inlet pipe 43 of more than 700 ° C. Liquid vapor through the pipe 37 due to the regulating relief valve 38 are fed into the steam jacket 15 in the lower part of the gasifier.

На выходном патрубке 44 испарителя 7, газы имеют температуру около 450°С и далее поступают в рекуперативный теплообменник 39, где газы остывают до 100°С, за счет предварительного нагрева жидкости для испарителя 7.At the outlet pipe 44 of the evaporator 7, the gases have a temperature of about 450°C and then enter the recuperative heat exchanger 39, where the gases cool down to 100°C, due to the preheating of the liquid for the evaporator 7.

Жидкость для испарителя 7 собирается из емкостей 25 и 34 в центральный резервуар 40 который снабжен системой водозабора воды из внешних резервных систем в случае нехватки внутреннего объема жидкости. Далее посредством насоса высокого давления 41 жидкость нагнетается в рекуперативный теплообменник 39, где под давлением нагревается до температуры 115°С за счет высокой температуры горючих газов, поступающих из испарителя 7. После, нагретая жидкость поступает в испаритель 7 через патрубок 42 для превращения в пар.The liquid for the evaporator 7 is collected from tanks 25 and 34 into the central tank 40, which is equipped with a water intake system from external backup systems in case of a shortage of the internal liquid volume. Then, by means of a high-pressure pump 41, the liquid is pumped into the recuperative heat exchanger 39, where it is heated under pressure to a temperature of 115 ° C due to the high temperature of the combustible gases coming from the evaporator 7. After that, the heated liquid enters the evaporator 7 through the pipe 42 to be converted into steam.

Остывшие газы после рекуперативного теплообменника 39 поступают на итоговую очистку в фильтр тонкой механической очистки газов 45 от мелкодисперсных частиц и далее подаются на стандартное энергогенерирующее устройство 46 на базе газопоршневой системы с возможностью выработки как тепловой, так и электрической энергии. После, отработанные газы сбрасываются в атмосферу.The cooled gases after the recuperative heat exchanger 39 are fed to the final purification in the filter for fine mechanical purification of gases 45 from fine particles and then are fed to a standard power generating device 46 based on a gas piston system with the possibility of generating both thermal and electrical energy. After that, the exhaust gases are released into the atmosphere.

Для повышения температуры в зоне газификации путем уменьшения тепловых потерь устанавливается съемная керамическая горловина 16, которая свободно лежат на упорах.To increase the temperature in the gasification zone by reducing heat losses, a removable ceramic neck 16 is installed, which lies freely on the stops.

Зола из камеры газификации попадает в зольник 17 через колосниковую решетку 47 снабженную механизированным шуровщиком 48.Ash from the gasification chamber enters the ash pan 17 through a grate 47 equipped with a mechanized 48 driller.

Удаление золы осуществляют с помощью шнекового питателя 18 в нижней части зольника 17.Ash removal is carried out using a screw feeder 18 in the lower part of the ash pan 17.

Совокупность технических решений заявляемой установки обеспечивает более широкий спектр ее применения в независимости от влажности, морфологии и фракции отходов, а стадийная переработка посредством пиролиза-окисления-газификации способствует существенному сокращению вредных выбросов в атмосферу. По расчетным и экспериментальным данным когенерационная установка позволяет получить горючий газ с высокой теплотворной способностью, содержащий значительное количество горючих компонентов.The set of technical solutions of the proposed installation provides a wider range of its application, regardless of humidity, morphology and waste fraction, and staged processing through pyrolysis-oxidation-gasification contributes to a significant reduction in harmful emissions into the atmosphere. According to the calculated and experimental data, the cogeneration plant makes it possible to obtain a combustible gas with a high calorific value, containing a significant amount of combustible components.

В процессе возможно образование смеси горючих газов следующего состава:In the process, the formation of a mixture of combustible gases of the following composition is possible:

Компоненты Components Содержание, % об.Content, % vol. СnНm C n H m 10...19%10...19% СH4 CH 4 33...45%33...45% Н2 H 2 24...38%24...38% СОSO 11...18%11...18% СО2 CO 2 1,5...3,5%1.5...3.5%

Полученный состав смеси горючих газов пригоден для использования как в теплоэнергетике, так и для генерации электрической энергии, что подтверждают экспериментальные данные и инженерные оценки производителей энергогенерирующих устройств на базе газопоршневых систем.The obtained composition of the mixture of combustible gases is suitable for use both in thermal power engineering and for the generation of electric energy, which is confirmed by experimental data and engineering estimates by manufacturers of power generating devices based on gas piston systems.

Claims (1)

Газогенератор для газификации влажного топлива, включающий прямоугольный бункер, состоящий из двух частей: верхней для подсушки топлива и нижней для пиролиза, соединенный с камерой газификации; загрузочный люк, патрубок выхода газа, патрубок удаления влажного воздуха, воздушный пояс с фурмами и патрубком подачи воздуха, горловину, зольник, дутьевой вентилятор, отличающийся тем, что газогенератор снабжен узлом загрузки, конденсатором-осушителем, испарителем, концентратором кислорода, расположенным на линии подачи воздуха, нагревательными элементами, воздушной рубашкой и паровой рубашкой в нижней части газификатора, шнеком для удаления золы, фильтром тонкой механической очистки газов, рекуперативным теплообменником, при этом узел загрузки включает открытую рубашку в верхней части, заполненную сыпучим материалом; загрузочный люк содержит отбортовку, размещаемую внутри рубашки, и крышку, соединенную с отбортовкой эластичным газонепроницаемым рукавом; верхняя часть бункера для подсушки топлива сообщена с узлом загрузки шнековым питателем, изолирована от нижней части бункера для пиролиза секторным питателем, содержит нагревательные элементы в виде воздушной рубашки и цилиндрических элементов, расположенных внутри бункера и сообщающихся с воздушной рубашкой; конденсатор-осушитель включает патрубок отвода конденсата, патрубки ввода и вывода воздуха, патрубок ввода влажного воздуха и патрубок вывода осушенного воздуха; патрубок удаления влажного воздуха сообщается с патрубком ввода влажного воздуха конденсатора-осушителя, а патрубок вывода осушенного воздуха расположен соосно внутри патрубка вывода воздуха, образуя эжектор; испаритель включает патрубок ввода жидкости из рекуперативного теплообменника, патрубок вывода пара, соединенный с паровой рубашкой в нижней части газификатора, и патрубок ввода газа, сообщающийся с патрубком выхода газа газогенератора; воздушная рубашка в нижней части газификатора сообщается с воздушным поясом, содержит внутри два кольцевых затвора с возможностью вертикального перемещения.Gas generator for gasification of wet fuel, including a rectangular bunker, consisting of two parts: the upper one for drying the fuel and the lower one for pyrolysis, connected to the gasification chamber; loading hatch, gas outlet pipe, humid air removal pipe, air belt with lances and air supply pipe, neck, ash pan, blower fan, characterized in that the gas generator is equipped with a loading unit, a condenser-drier, an evaporator, an oxygen concentrator located on the supply line air, heating elements, an air jacket and a steam jacket in the lower part of the gasifier, an ash removal screw, a fine mechanical gas filter, a recuperative heat exchanger, while the loading unit includes an open jacket in the upper part filled with bulk material; the loading hatch contains a flanging placed inside the shirt, and a cover connected to the flanging with an elastic gas-tight sleeve; the upper part of the fuel drying hopper is connected with the loading unit by a screw feeder, is isolated from the lower part of the pyrolysis hopper by a sector feeder, contains heating elements in the form of an air jacket and cylindrical elements located inside the hopper and communicating with the air jacket; the condenser-drier includes a condensate outlet pipe, air inlet and outlet pipes, a humid air inlet pipe and a dehumidified air outlet pipe; the humid air removal pipe communicates with the humid air inlet pipe of the condenser-drier, and the dehumidified air outlet pipe is located coaxially inside the air outlet pipe, forming an ejector; the evaporator includes a liquid inlet pipe from the recuperative heat exchanger, a steam outlet pipe connected to the steam jacket at the bottom of the gasifier, and a gas inlet pipe connected to the gas outlet gas outlet pipe of the gasifier; the air jacket in the lower part of the gasifier communicates with the air belt, contains two annular valves inside with the possibility of vertical movement.
RU2022109482A 2022-04-11 Cogeneration plant RU2792934C1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2792934C1 true RU2792934C1 (en) 2023-03-28

Family

ID=

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20010075175A (en) * 1998-09-22 2001-08-09 가부시키가이샤 긴세이 산교 Wastes incineration disposal method
RU2263249C1 (en) * 2003-12-24 2005-10-27 Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный научный центр лесопромышленного комплекса" (ФГУП "ГНЦ ЛПК") Gas-producing plant
RU2400671C1 (en) * 2009-04-09 2010-09-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский государственный технологический университет" Installation for solid waste thermal processing
EP2985528B1 (en) * 2013-04-10 2017-05-31 Mitsubishi Heavy Industries Environmental & Chemical Engineering Co., Ltd. Biomass pyrolysis apparatus, and power generation system
RU2631459C1 (en) * 2016-04-13 2017-09-22 Российская Федерация, от имени которой выступает Федеральное государственное унитарное предприятие "Центр эксплуатации объектов наземной космической инфраструктуры" (ФГУП "ЦЭНКИ") Method of producing electricity from uncommediate (wet) fuel biomass and device for its implementation

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20010075175A (en) * 1998-09-22 2001-08-09 가부시키가이샤 긴세이 산교 Wastes incineration disposal method
RU2263249C1 (en) * 2003-12-24 2005-10-27 Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный научный центр лесопромышленного комплекса" (ФГУП "ГНЦ ЛПК") Gas-producing plant
RU2400671C1 (en) * 2009-04-09 2010-09-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский государственный технологический университет" Installation for solid waste thermal processing
EP2985528B1 (en) * 2013-04-10 2017-05-31 Mitsubishi Heavy Industries Environmental & Chemical Engineering Co., Ltd. Biomass pyrolysis apparatus, and power generation system
RU2631459C1 (en) * 2016-04-13 2017-09-22 Российская Федерация, от имени которой выступает Федеральное государственное унитарное предприятие "Центр эксплуатации объектов наземной космической инфраструктуры" (ФГУП "ЦЭНКИ") Method of producing electricity from uncommediate (wet) fuel biomass and device for its implementation

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ЮДУШКИН Н.Г. и др. Газогенераторные тракторы, М.: МАШГИЗ, 1955, стр. 154-156. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FR2535734A1 (en) PROCESS FOR GASIFYING LIGNO-CELLULOSIC PRODUCTS AND DEVICE FOR IMPLEMENTING SAID METHOD
CN106287642B (en) The coaxial combined generating system of combustion gas and steam turbine based on refuse gasification
CN102746902B (en) Gasification method of organic wastes and special gasification furnace
CN105371280B (en) The apparatus and method that a kind of solid waste organic substance cleaning is burned
CN104789270A (en) Biomass two-section type dry distillation gasification process and device
RU2792934C1 (en) Cogeneration plant
RU2408820C1 (en) Installation for multi-phase pyrolysis of organic raw material
CN205590629U (en) Biomass gasification device and system
CN205560766U (en) Double -deck mechanical stoker formula waste gasification incineration boiler system
CN104479742B (en) Biomass gas preparation system
RU84375U1 (en) ORGANIC MATERIALS PYROLYSIS PROCESSING DEVICE
CN105779009A (en) Biomass gasifying device, system and technology
RU2225429C1 (en) Experimental gas generating plant with gas-vapor blast operating with use of fire wood or peat fuel
RU2241904C1 (en) Complex for processing solid fuel on bioresources base and producing thermal energy
RU2694347C1 (en) Method of producing activated carbon
CN110791322A (en) Biomass comprehensive utilization system and method
RU2721695C1 (en) Method of processing organic material to produce synthetic fuel gas in a high-temperature ablation pyrolisis of gravitational type
RU2023211C1 (en) Method and device for processing domestic garbage and waste
CN201962258U (en) Renewable energy source power generation system
RU2453768C1 (en) Gas generator for moist fuel gasification
SU1120009A1 (en) Method of heat treatment of dust like solid fuel
RU136800U1 (en) SOLID FUEL GASIFIER
CN222348874U (en) Gasification melting and sludge drying combined system
CN206001480U (en) Refuse gasification combustion gas and steam turbine combined generating system that high-moisture gas is recycled
CN103517969A (en) Generating carbon and combustible gases from brown coal