Brevet FR2489360A1 — publié le 19820305

La présente invention a pour objet un équipement auxiliaire pour gazogènes à charbon qui est conçu pour brûler le gaz résultant en remplacement d'un carburant pétrolier, afin d'apporter une solution au problème de la dépendance du pétrole pour la production d'énergie, problème qui se pose à la nation et au monde entier. L'invention a été développée en se basant sur les principes de la production d'un gaz combustible en brûlant du charbon, afin de produire un gaz à haute teneur calorifique; exempt d'impuretés et ayant une température de flamme élevée, permettant ainsi d'utiliser le charbon d'une manière extrèmement efficace, en remplacement ou en complément à un carburant dérivé du pétrole. Le gazogène selon l'invention représente un équipement de dimensions réduites qui engendre ce qu'il est convenu d'appeler un "gaz pauvre" ou ayant une faible valeur calorifique et qui permet d'éliminer à chaud les impuretés de celui-ci et de l'utiliser directement à l'orifice du bruleur, permettant ainsi d'atteindre en le brulant des températures de l'ordre de I7000 C, de sorte que ce gaz représente un parfait succédané des produits pétroliers. Cet équipement a été conçu pour permettre de brûler alternativement ou simultanément du charbon et un carburant pétrolier, offrant ainsi à l'utilisateur une parfaite souplesse dans le choix du carburant utilisé et ce dans n importe quelle proportion désirée. Selon l'invention, le gazogène comprend une entrée d'air inférieure, située sous la grille sur laquelle le charbon est brûlé, des tuyauteries étant prévues à la partie supérieure pour l'évacuation des gaz engendrés, ces tuyauteries se raccordant tangentiellement à un séparateur cyclone dans lequel les impuretés , les résidus et les cendres du charbon brûlé, qui sont entraînés avec le gaz engendré, sont soumis à une centrifugation et viennent se déposer à la base d'un réservoir rempli d'eau, dans tes installations classiques. Le gaz ainsi épuré qui n'a qu'unie faible valeur calorifique continue son chemin dans les tuyauteries et vient alimenter l'orifice ou la pointe d'un brûleur qui, de son côté, est raccordé à un tuyau amenant un carburant pétrolier à partir d'un réservoir, ainsi qu'au tuyau qui amène l'air primaire destiné à la pulvérisation et à la combustion de ce carburant, le brûleur étant, en outre, pourvu d'une entrée d'air primaire pour la combustion des gaz et d'une entrée d'air secondaire pour la combustion du carburant pétrolier. L'équipement auxiliaire qui fait l'objet de la présente invention s'adapte sur le gazogène qui vient d'être décrit afin de créer une zone capable d'assurer la combustion des poussières de charbon, des résidus et des cendres, auparavant épurés par le cyclone, et qui se déposent au fond du réservoir d'eau. Cette combustion supplémentaire engendre un certain pourcentage de gaz qui est envoyé dans la chambre de combustion, brûlant dans celle-ci conjointement avec les cendres déposées au fond de cette chambre, en créant ainsi un apport de chaleur supplémentaire grâce à l'utilisation des matières, telles que les poussières, les résidus, les impuretés et les cendres ellesmêmes qui, auparavant, étaient inutilisés. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description qui va suivre donnée uniquement à titre d'exemple nullement limitatif en référence à la figure unique du dessin annexé qui est une vue schématique en coupe d'un gazogène à charbon auquel est raccordé un équipement auxiliaire conforme à l'invention. En se référant au dessin, on voit un gazogène conforme à l'invention qui comprend une chambre de combustion I fermée par un couvercle articulé 2 et qui comporte, à sa partie inférieure, une entrée d'air 3 commandée par une valve 4 audessus de laquelle s'étend une grille 5 sur laquelle on dépose du charbon pulvérisé ou granulé 6. La référence 7 désigne le conduit par lequel les gaz engendrés à l'intérieur de la chambre I sont dirigés vers un séparateur cyclone 8 dans lequel ils sont épurés presque sans abaisser leur température, par rapport à la température à laquelle ils ont été engendrés, ces gaz continuant leur chemin par un tuyau 9 pour se diriger vers l'orifice IO d'un brûleur. On remarque sur le dessin que l'orifice IO du brûleur est également relié à un conduit II aboutissant à un réservoir de carburant I2 qui est commandé par une valve I3 et qui débouche dans le conduit d'arrivée d'air primaire I4 destiné à pulvériser et à assurer la combustion du carburant et qui est commandé par une valve I5. Le brûleur comporte également une seconde entrée d'air primaire I6 pour assurer la combustion des gaz et la combustion secondaire du carburant. Quand cette installation produit du gaz et brûle celui-ci, la valve 4 est ouverte et les valves I3 et 15 sont fermées, tandis que quand elle ne brûle que des hydrocarbures, la valve 4 est fermée et les valves I3 et I5 sont ouvertes. Quand l'installation brûle les deux combustibles, les trois valves doivent être ouvertes. A la sortie du séparateur cyclone 8 est raccordée une bifurcation I7 dans laquelle passe un conduit d'air comprimé I8 sous lequel s'étend un venturi 19 relié à un conduit 20 qui débouche dans la partie inférieure de la chambre de com bustion dins laquelle est introduit l'air et où se dépose les cendres. Les poussières, les impuretés et les cendres qui résultent de la combustion du charbon et qui quittent la chambre en même temps que le gaz engendré dans celle-ci, sont purifiées par le séparateur cyclone 8, et sont refoulées par l'air comprimé vers le venturi I9, créant ainsi une zone de combustion 21 dans laquelle ces matières sont brûlées. Ainsi, un certain pourcentage de gaz est dirigé vers le conduit 20 et gagne la chambre recevant l'air primaire, ces gaz étant brûlés conjointement avec les cendres qui s'y sont déposées, contribuant ainsi à une meilleure utilisation du gazogène grâce à la récupération des matières séparées au cours de la purification des gaz à une haute température et qui, auparavant, étaient négligées et venaient se déposer au fond d'une cuve remplie d'eau. I1 convient donc de remarquer que l'utilisation de l'équipement auxiliaire de la présente invention contribue à améliorer considérablement le rendement et la capacité du gazogène tant du point de vue technique qu'économique du fait de l'utilisation totale des matières premières, réalisant ainsi un équipement qui utilise le charbon comme source d'énergie alternative, contribuant ainsi efficacement à apporter une solution au problème mondial de la dépendance du pétrole comme source d'énergie. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation qui vient d'être décrit et représenté, on pourra y apporter de nombreuses modifications de détails sans sortir, pour cela, du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 10 -Equipement auxiliaire de combustion pour un gazogène à charbon qui est relié à l'équipement de gazéification du charbon et de combustion des gaz résultants, dans lequel a lieu l'épuration des gaz engendrés qui sont destinés S la combustion du charbon, caractérisé par le raccordement d'une bifurcation on à la sortie du separateur cyclone (8) aux fins d'installation d'un conduit d'air comprimé (I8) d'un côté d'un venturi (I9) formé à ladite sortie et qui s'étend lui-même a" un conduit (20) raccordé a la partie inférieure de la chambre de combustion (1) dans laquelle l'air primaire est introduit et où les cendres se déposent. Ca - Equipement auxiliaire de combustion pour un gazogène à charbon selon la revendication I, caractérisé en ce que les poussières, les résidus, les impuretés et les cendres elles-mêmes résultant de la combustion du charbon, qui sont entraînés hors de la chambre de combustion et qui sont centri fugés dans le séparateur cyclone (8) sont refoulés par l'air comprimé vers le venturi (I9) dans lequel est créée une zone de combustion (21) dans laquelle ces matières sont brûlées, produisant ainsi un certain pourcentage de gaz qui, par le conduit (20) entrent dans la chambre d'arrivée d'air et sont brûlés conjointement avec les cendres qui s'y déposent.