Станція гарячого газу

Реферат: Винахід належить до конструкцій для отримання горючих газів, що містять вуглець, з твердого палива. Станції гарячого газу містить газогенератор, агрегат грубого пилочищення, кілька регенераторів, систему тонкого пило- та газоочищення, газового колектора і з'єднувальних газоходів із запірними клапанами у вигляді заслінок, між газогенератором з агрегатом грубого пилочищення і регенераторами встановлено колектор брудного газу, система тонкого пило-та газоочищення виконана у вигляді окремих блоків, при цьому кожна пара регенераторів з'єднана між собою і одним з блоків системи тонкого пило- та газоочищення так, що можуть утворювати замкнутий контур. Технічний результат: зменшення потрапляння шкідливих речовин (пилу, H 2S, HCl) в газовий колектор. UA 107713 C2 (12) UA 107713 C2 UA 107713 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Винахід належить до конструкцій для отримання горючих газів, що містять вуглець, з твердого палива, придатних для енергетичних цілей, побуту й технологічних потреб. Відома станція гарячого газу, що містить у своему складі газогенератор, агрегат грубого пилоочищення у вигляді двох пиловідсаджувальних камер (шлаковиків), два регенератора, систему тонкого пилоочищення та газоочищення, газовий колектор і з'єднує їх газоходи з запірними клапанами у вигляді шиберних заслінок [Станція гарячого газу. Корисна модель № 56793 МПК С10 3/20, С10 3/84 опубл. бюл. № 2. - 2011 p.]. При роботі станції гарячого газу високотемпературний генераторний газ, отриманий в газогенераторі, падають в агрегат грубого пилоочищення (в одну з пиловідсаджувальних камер), де очищають від великих часток пилу, потім у перший охолоджуючий регенератор, де знижують температуру газу, далі в систему тонкого пилоочищення і газоочищення, де видаляють середні та дрібні частинки пилу й домішки шкідливих газів (H 2S і HCl), після цього очищений газ подають у другий нагрівальний регенератор, де підвищують його температуру, далі в газовий колектор і з нього споживачеві. При досягненні верху насадки перший регенератора температури (1300…1350)°C, потік газу, що проходить через регенератори, піддають реверсуванню. Після цього другий регенератор використовують як охолоджувальний, а перший - як нагрівальний. При досягненні верху насадки другого регенератора температури (1300…1350)°C потік газу, що проходить через регенератори, знову піддають реверсуванню. Далі цикл повторюють. Недоліком даної станції гарячого газу є те, що при реверсуванні потоку газу, обсяг газу зі шкідливими домішками (пил, H2S, HCl), що знаходиться в охолоджувальному регенераторі і прилеглих до нього пиловідсаджувальній камері і газоходах, не проходить через систему тонкого пилоочищення та газоочищення, а відразу потрапляє в колектор, що призводить до утворення залпових викидів шкідливих речовин в газі, який подається споживачеві. В основу винаходу поставлена задача змінити конструкцію станції гарячого газу так, щоб виключити потрапляння шкідливих речовин (пилу, H2S, HCl) в газовий колектор. Поставлена задача досягається завдяки тому, що в станції гарячого газу в складі газогенератора, агрегату грубого пилоочищення, декількох регенераторів, системи тонкого пило- та газоочищення, газового колектора і з'єднувальних газоходів із запорними клапанами у вигляді шиберних заслінок, між газогенератором з агрегатом грубого пилоочищення і регенераторами встановлено колектор брудного газу, а кожна пара регенераторів з'єднана між собою і системою тонкого пило- та газоочищення таким чином, що вони можуть утворювати замкнутий контур у вигляді окремого блока. Така конструкція станції гарячого газу дозволяє проводити очищення газу, що знаходиться в охолоджувальному регенераторі і прилеглих до нього газоходах в період реверсування потоку газу, і таким чином виключити потрапляння шкідливих речовин (пилу, H 2S, HCl) в газовий колектор і далі - споживачеві. На Фіг. 1 схематично зображено план (вигляд зверху) станції гарячого газу в момент реверсу газу через одну пару регенераторів 7 і 8, і роботи решти регенераторів в режимі охолоджування й нагрівання газу. На Фіг. 2 поперечний розріз станції гарячого газу по осі регенератора 5 у режимі охолодження [Розріз А-А на фіг. 1] На Фіг. 3 поперечний розріз станції гарячого газу по осі регенератора 6 в режимі нагріву [Розріз В-В на фіг. 1] На Фіг. 4 поперечний розріз станції гарячого газу по осі охолоджувального регенератора 7 в режимі реверсу [Розріз С-С на фіг. 1] На Фіг. 5 поперечний розріз станції гарячого газу по осі нагрівального регенератора 8 в режимі реверсу [Розріз D-D на фіг. 1] Станція гарячого газу містить газогенератор 1, агрегат 2 грубого пилоочищення, колектор 3 брудного газу, газоходи 4, регенератори 5…… 10, з'єднані попарно обвідними газоходами 11, систему тонкого пило- та газоочищення у вигляді окремих блоків 12, 13, 14, кожен з яких з'єднаний з окремою парою регенераторів, газовий колектор 15, запірні клапани 16 [фіг. 1] Станція гарячого газу працює наступним чином. У газогенератор 1 подають паливо і дуття та отримують високотемпературний запилений 3 генераторний газ з температурою (1350…1450)°C і вмістом пилу 100 г/м . Отриманий газ пропускають через агрегат 2 грубого пилоочищення, де знижують вміст пилу до 10 г/м і подають в колектор 3 брудного газу. Клапани 16 перекривають газоходи 4, з'єднують регенератори 6, 8, 9 з колектором 3 брудного газу і регенератори 5, 7, 10 з газовим колектором 15. Клапани 16 на газоходах 4, що з'єднують регенератори 5, 7, 10 з колектором брудного газу і регенератори 6, 8, 9 з газовим колектором 15 відкриті. З колектора 3 газ направляють у регенератори 5, 7, 10 де 1 UA 107713 C2 5 10 15 20 25 30 35 він охолоджується до температури (200…300)°C. Після цього газ направляють у систему тонкого пило- та газоочищення, що складається з окремих блоків 12, 13, 14, де очищають від 3 пилу до вмісту (0,1 …. 0,5) г/м і видаляють домішки шкідливих газів (H2S, HCl). Очищений газ із блоків 12, 13, 14 подають в регенератори 6, 8, 9, де нагрівають до температури (1000 …. 1050)°C. Нагрітий генераторний газ, очищений від пилу й шкідливих газів, із регенераторів спрямовують в газовий колектор 15 і далі споживачеві. У процесі роботи в режимі охолодження і нагрівання газу в регенераторах обвідні газоходи 11 перекриті клапанами 16. Рух газу у всіх трьох парах регенераторів аналогічний до руху газів в регенераторах 5 і 6, представлених на Фіг. 2, 3. При досягненні температури верху насадки одного з охолоджуючих регенераторів, наприклад 7, (1300…1350)°C, потік газу, що проходить через дану пару регенераторів, піддають реверсуванню. Реверсування потоку газу роблять у такий спосіб. За допомогою клапанів 16 перекривають газоходи 4, з'єднують регенератори 7 і 8 з колектором 3 брудного газу і газовим колектором 15, і одночасно відкривають клапани 16 на обвідному газоході 11, що сполучає регенератори 7 і 8. Таким чином створюють замкнутий контур в складі регенераторів 7 і 8, обвідного газоходу 11, газоходів 4 і блоку 13 тонкого пило- та газоочищення. Всередині замкнутого контуру брудний газ із регенератора 7 падають по газоходу 4 в блок 13 тонкого пило- та газоочищення, де очищають від пилу і шкідливих газів, далі очищений газ подають в регенератор 8, а з нього - обвідним каналом 11 знову в регенератор 7 [Розріз С-С, D-D на Фіг. 1, 4, 5]. Після очищення всього обсягу газу в замкнутому контурі, змінюють напрям руху газу па протилежний. Після цього відкривають клапани 16 на газоходах, що з'єднують регенератор 8 з колектором 3 брудного газу, регенератор 7 з газовим колектором 15 і одночасно закривають клапани на обвідному газоході 11. Реверсування потоку газу через регенератори 7 і 8 виконано. Газ з колектора 3 брудного газу подають для охолодження в регенератор 8, потім у блок 13 тонкого пило- та газоочищення, далі для нагрівання в регенератор 7, потім в газовий колектор 15 і далі споживачеві. При реверсуванні потоку газу через одну пару регенераторів, весь обсяг газу, що виробляється в газогенераторі і надходить в колектор брудного газу, направляють в інші охолоджувальні регенератори, блоки тонкого пило- та газоочищення, нагрівальні регенератори, газовий колектор і далі споживачеві. При нагріванні до температури (1300…1350)°C верху насадки інших охолоджувальних регенераторів, наприклад 5 і 10, проводять реверсування й очищення газу в них, аналогічно до описаного вище. Для збільшення потужності станції гарячого газу до колектора 3 брудного газу підключають додаткові газогенератори з агрегатами грубого пилоочищення, а між колектором брудного газу і газовим колектором встановлюють додаткові пари регенераторів з блоками тонкого пило- та газоочищення. Запропонована конструкція дозволяє виключити потрапляння шкідливих речовин (пилу, H 2S, HCl) в газовий колектор при переробці як палива високосірчастого вугілля і твердих побутових і промислових відходів. 40 ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 45 Станція гарячого газу в складі газогенератора, агрегата грубого пилоочищення, регенераторів, системи тонкого пило- та газоочищення, газового колектора і з'єднувальних газоходів з запірними клапанами у вигляді заслінок, яка відрізняється тим, що між газогенератором з агрегатом грубого пилоочищення і регенераторами встановлено колектор брудного газу, а система тонкого пило- та газоочищення виконана у вигляді окремих блоків, при цьому кожна пара регенераторів з'єднана між собою і одним з блоків системи тонкого пило- та газоочищення так, що можуть утворювати замкнутий контур. 2 UA 107713 C2 3 UA 107713 C2 4 UA 107713 C2 Комп’ютерна верстка І. Скворцова Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 5