ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Высота слоя топлива из "Газогенераторы и газогенераторные станции в металлургической промышлеммности" Высота слоя топлива является важным режимным параметром, определяющим в значительной мере диффузию и теплообмен в слое, а следовательно, и процесс газификации в целом. Высота слоя зависит от рода топлива, его фракционного состава, влажности, термической стойкости и др. показателей, рассмотренных выше, а также производительности газогенератора. [c.140] Воззрения старой редукционной теории ориентировали на необходимость иметь в газогенераторах высокий слой топлива. В частности, Клемент, Адамс и Хескинс [26] утверждали в своих выводах, что увеличение толщины слоя топлива влечет за собой повышение процента содержания СО в газе и, следовательно, повышение производительности генератора . [c.140] И в настоящее время встречаются высказывания такого же порядка. Так, например, Н. И. Гнедин автоматически связывает понятие уменьшения толщины слоя с уменьшением производительности газогенератора [27]. И. В. Смекалин [28] утверждает ...Время контакта между топливом и газом должно быть как можно более длительным. Этого достигают путем увеличения высоты слоя топлива. Исходя из этих соображений, принимают значительную высоту слоя топлива в генераторах . [c.140] Исследования и передовая практика отечественных предприятий опровергли положения редукционной теории и показали, что снижение высоты слоя приводит к положительным результатам сопротивление слоя уменьшается, слой становится более устойчивым скорость газов при этом может быть увеличена, вследствие чего, с одной стороны, уменьшаются удельные теплоцоте-ри в окружающее пространство и, с другой — повышаются температура и теплообмен в слое. Более интенсивно протекают реакции взаимодействия углерода в кислородной зоне и, следовательно, увеличивается тепловыделение, а это в свою очередь ускоряет протекание восстановительных реакций и подготовку топлива. [c.140] Высота слоя в газогенераторе складывается из высоты слоя подготовки (зона сушки и сухой перегонки), высоты слоя газификации (кислородная и восстановительные зоны) и высотьг шлаковой подушки, предохраняющей колосниковую решетку от прогара и распределяющей дутье по сечению газогенератора. [c.140] Определяющей высотой слоя для антрацита, коксика, каменных и бурых углей с повышенной теплотворностью является высота зоны газификации и для топлив с большой приведенной влажностью (древесина и торф) — высота зоны подготовки. [c.140] Высота слоя газификации поддается расчету — она зависит от вида топлива и размера газифицируемого куска. По расчетам X. И. Колодцева и М. К- Гродзовского [29] величина слоя газификации колеблется в пределах от 5 до 12 средних диаметров куска. Низший предел соответствует молодым видам топлива с высокой реакционной способностью — бурому углю, древесному углю и, очевидно, торфу высший предел — для топлив, наиболее минерализованных, с малым выходом летучих — антрацита, коксика и тощих каменных углей. Промежуточное место занимают битуминозные каменные уг- ли марок Г и Д. [c.141] Китаев [9] показал, что при газификации бурых углей имел место излишне высокий слой. Только часть этого слоя несла тепловую работу по подготовке топлива, другая часть практически не работала и а Втор назвал ее холостой высотой. На рис. 40 показана схема, иллюстрирующая понятие холостой высоты. Примем необходимую высоту шлаковой цодушки / 1, реакционной зоны /гг и зоны подготовки Лз. Следовательно, нормальная высота слоя Н + Н2 к ,. [c.141] НЫМ участком, а время, соответствующее перемещению кокса на этом участке, потерянным. [c.142] При газификации челябинских и богословских бурых углей высота слоя топлива снижена с 2—3 м до 0,5—1,1 м, при этом теплотворная способность газа повысилась, производительность газогенератора значительно увеличилась, а обслуживание облегчилось. Это свидетельствует о том, что при газификации этих топлив ранее действительно имела место холостая зона и что устранение последней дало положительные производственные результаты. [c.142] Снижение высоты слоя топлива важно для термически нестойких видов топлива, дающих высокое сопротивление в слое в этом случае значительно ускоряются теплообменные процессы как в зоне подготовки, так и в зоне газификации. Для механически и термически прочных топлив (коксика, некоторых сортов антрацита и углей) работа на низком слое в большинстве случаев не вызывается необходимостью, а в отдельных случаях (для борьбы с прогарами, для выравнивания состава газа, облегчения обслуживания) может оказаться целесообразным поддержание большей высоты слоя. [c.142] Большое значение для газогенераторного процесса имеет правильный выбор высоты слоя при газификации торфа. В настоящее время по вопросу оптимальной высоты слоя в торфяном газогенераторе высказываются различные суждения [9 30 31]. Практика во многих случаях подтверждает положительную роль снижения высоты слоя топлива в газогенераторе, так как оно улучшает тепловой режим в зонах подготовки и газификации. Это подтверждается и результатами газификации торфа при различной высоте слоя торфа. [c.142] Проиллюстрируем это на анализе данных по газификации торфа в типовом торфяном газогенераторе со швельшахтой по данным проф. Д. Б. Гинзбурга [10] (табл. 46). [c.142] Высота слоя топлива, м. [c.143] Теплотворность газа Qд, ккал/нм . [c.143] Интересно сравнение данных 1 и 3. Влажность торфа в обоих случаях составляет примерно 40%, зольность также одного порядка (3 4,8). Высота зоны подготовки 5,6 и 4,5 ж время подготовки соответственно 7,1 и 3,8 час. Показатели газификации по данным 3 значительно выше теплотворность газа 1416 ккал1м , т. е. на 128 ккал1м выше, напряженность газификации на 53,5% выше, а теплосъем составляет 6 400 000 ктл/мНас против 3 800 000 ктл/мЧас, т. е. выше на 68,5%. [c.143] При газификации на пониженном слое несколько увеличивается унос, особенно при большом содержании пыли и мелочи, температура газа тоже несколько выше, но потери тепла на излучение уменьшаются. [c.144] В отдельных случаях к. п. д. газификации при уменьшении высоты слоя может и понизиться по сравнению с к. п. д. при газификации торфа в высоком слое. Поэтому при наличии большого резерва газогенераторов, когда нет необходимости в увеличении теплосъема, может оказаться целесообразной работа на повышениом слое для достижения более высокого к. п. д. газификации. [c.144] Приведенные размеры являются ориентировочными, В каждом конкретном случае необходимо определять оптимальную высоту, обеспечивающую наилучшие производственные показатели, учитывая, помимо вышеприведенных факторов, также конструкцию газогенератора, дутьевые средства, условия обслуживания и др. [c.144] Вернуться к основной статье