Газификатор углеродсодержащего сырья

Полезная модель относится к области химического машиностроения и может быть использована для получения газа из твердого топлива
Известен способ получения генераторного газа и устройство для его осуществления (патент РФ №2293108, МПК C10J 3/68, C10J 3/74, C10J 3/82 опубликован: 10.02.2007 г.), содержащее вертикальный металлический корпус, сопла для тангенциальной подачи воздуха, и систему отвода генераторного газа, выполненную в виде трубы, расположенной внутри корпуса соосно с ним.
Недостатком известного устройства является одностадийность основного процесса, осуществляющаяся на дне корпуса.
Известен газификатор углеродсодержащего сырья (полезная модель РФ №№67581, МПК C10J 3/20, опубликована: 27.10.2007 г.), содержащий вертикальный футерованный корпус, по всей высоте которого равномерно расположены по две диаметрально-противоположных тангенциальных амбразуры для подачи топливно-окислительной смеси с одинаковым направлением крутки.
Недостатком известного газификатора значительное время крутки для газификации сырья, что повышает высоту аппарата.
Задача полезной модели - сокращение времени газификации сырья.
Задача решается тем, что в газификаторе углеродсодержащего сырья, содержащем вертикальный футерованный корпус, по всей высоте которого равномерно расположены тангенциальные сопла, установленные в несколько ярусов, каждый из которых содержит по две диаметрально-противоположных тангенциальных амбразуры для подачи топливно-кислородной смеси с одинаковым направлением крутки, отличающийся тем, что оси амбразур направлены между стыками лопастей лопаточных завихрителей с полой вставкой, установленных внутри корпуса, и выполненных из перфорированных полуколец, причем полые вставки выполнены снизу-вверх с нарастающими диаметрами и заведены одна в другую с образованием кольцевых зазоров.
Направление осей амбразур между стыками лопастей лопаточных завихрителей с полой вставкой, установленных внутри корпуса, и выполненных из перфорированных полуколец, причем полые вставки выполнены снизу-вверх с нарастающими диаметрами и заведены одна в другую с образованием кольцевых зазоров, позволяет сократить время газификации сырья, так как топливо при крутке поддерживается лопастями и полой вставкой во взвешенном состоянии до полной газификации.
На фиг. 1 приведен вертикальный разрез газогенератора; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.
Газификатор углеродсодержащего сырья содержит вертикальный футерованный корпус 1, по всей высоте которого равномерно расположены тангенциальные сопла 2, установленные в несколько ярусов, при этом каждый из ярусов содержит по две диаметрально-противоположных тангенциальных амбразуры 3 для подачи топливно-кислородной смеси с одинаковым направлением крутки. Согласно полезной модели оси амбразур 3 направлены между стыками лопастей лопаточных завихрителей с полыми вставками 4, установленными внутри корпуса 1, и выполненными из перфорированных полуколец 5 и 6, причем полые вставки 4 выполнены снизу-вверх с нарастающими диаметрами и заведены одна в другую с образованием кольцевых зазоров 7. Нижняя часть корпуса 1 газификатора изготовлена в виде конуса 8 и образует зольник 9 с шибером 10. Верхняя часть газификатора имеет выходной патрубок 11, который подключен к циклону 12, соединенному с дымососом 13 через теплообменник 14, который используется для нагрева кислорода, подаваемого в газификатор.
Газификатор углеродсодержащего сырья работает следующим образом.
В амбразуры 3 подается из сопел 2 топливно-кислородная смесь, которая, попадая на перфорированные полукольца 5 и 6 лопаточного завихрителя, и крутится на них во взвешенном состоянии до полной газификации. Полукольца 5 и 6 и полые вставки 4 не позволяют топливу падать вниз, так как полукольца 5 и 6 по ходу потока из амбразур 3 направлены вверх и забрасывают топливо вверх. Газы, выделяющиеся в результате крутки топлива на полукольцах 5 и 6, засасываются в кольцевые зазоры 7 за счет разрежения на выходном патрубке 11, подключенному к дымососу 13 через теплообменник 14, который используется для нагрева кислорода, подаваемого в газификатор. Зола, образующаяся на перфорированных полукольцах 5 и 6, проваливается сквозь отверстия перфораций вниз, и попадает в зольник 9, где с помощью шибера 10 с затвором (не обозначен) удаляется по мере накопления.
Предлагаемое техническое решение позволяет уменьшить высоту газификатора и его стоимость.