Полезная модель относится к области энергетики, а именно к газоге- нераторным энергетическим установкам, предназначенным для получения горючего газа из сыпучего топлива (лузги) для питания двигателей внутрен- него сгорания промышленного производства и может быть использована для выработки электрической и тепловой энергии в отсутствие или резервирова- ния центрального энергоснабжения на сельхозпредприятиях.

Известны установки такого же назначения (патенты RU N22280820, 2443760), однако, наиболее близкой по технической сущности и назначению к заявляемой является газогенераторная энергетическая установка (патент RU Кл. C01J 3/20, 27.07.2006 г) состоящая из последовательно расположенных газогенератора, циклона, газоводяного теплообменника, скруббера и электрогенератора с газовым двигателем и котлом- утилизатором, причем котел-утилизатор и газоводяной теплообменник свя- заны последовательно контуром циркуляции теплоносителя, в выход воды из скруббера связан с входом посредством последовательно расположенных от- стойника и воздухоподогревателя, при этом между воздухоподогревателем и входом воды в скруббер предусмотрен по крайней мере один анаэробный биофильтр, а также охладитель воды— испаритель теплового насоса, состоя- щего из компрессора с газовым двигателем, конденсатора-водонагревателя и терморегулирующего вентиля, при этом анаэробный биофильтр посредством газопровода связан с газовым двигателем компрессора теплового насоса, а конденсатор-водонагреватель гидравлически связан с последовательно рас- положенными котлом-утилизатором, газоводяным теплообменником, узлом теплофикации, газовыми двигателями электрогенератора и компрессора теп- лового насоса с образованием замкнутого контура циркуляции теплоносите- ля. Однако известная установка не обладает достаточной эффективно- стью, поскольку не содержит средств для нейтрализации шлама, т.е. удале- ния грязевых частиц, кислот, смол, сернистых соединений без останова из га- зогенератора и не имеет средств тонкой очистки газа. Недостатком данного устройства, так же является отсутствие средств загрузки газогенератора для непрерывной работы продолжительное время.

Задачей полезной модели является создание газогенераторной уста- новки, способной обеспечивать многочасовую работу без остановки и при- менения ручного труда, а также наличие эффективной системы очистки для получения генераторного газа с параметрами установленными изготовителя- ми промышленных двигателей.

Технический результат достигается тем, что установка, содержащая последовательно соединенные загрузочную камеру, газогенератор и вихре- вой уловитель с установленной под ними емкостью для золы, теплообменни- ки, скрубберы, связанные с блоками водообработки, фильтр тонкой очистки и промышленный двигатель, снабжена автоматическими устройствами пода- чи сыпучего топлива из загрузочной камеры в газогенератор и выгрузки из него отработанных продуктов горения, причем первое представляет собой шнековый транспортер, а второе выполнено в виде вращающегося в метал- лическом корпусе шнека с возможностью передачи поступательного движе- ния отработанным продуктам горения газогенератора в емкость для золы, при этом установка снабжена устройством очистки аспирационных газовоз- душных потоков от взрывоопасных пыли, установленным перед фильтром тонкой очистки и представляющим собой круглый рукавный фильтр, выпол- ненный в виде цельносварных модулей - конического бункера и цилиндри- ческого корпуса, внутри которого вертикально расположены рукава с филь- трополотном с возможностью их встряхивания при помощи системы регене- рации.

Газогенераторная установка поясняется чертежами:

на фиг. 1 изображена общая схема установки, вид в плане; на фиг. 2 изображена общая схема установки, вид сбоку;

на фиг. 3 изображена схема круглого рукавного фильтра.

Предлагаемая газогенераторная установка предназначена для получе- ния горючего газа из сыпучего топлива, рисовой лузги, для питания двигате- лей внутреннего сгорания промышленного производства. Она осуществляет генерацию, охлаждение, очистку и переработку генераторного газа в элек- троэнергию.

В установке применены автоматизированные процессы загрузки топ- лива и выгрузки отработанных продуктов горения, что обеспечивает много- часовую непрерывную работу установки для выработки электроэнергии не- обходимой для бесперебойной работы сельхозпредприятия.

Генераторная установка содержит последовательно соединенные за- грузочную камеру 1, газогенератор 2, воздухоохлаждаемый переход 3, вих- ревой уловитель 4 с установленной под ними емкостью 5 для золы, первый и второй теплообменники 6,7, два скруббера 8, связанных с блоками 9 водооб- работки, круглый рукавный фильтр 10, фильтр 11 тонкой очистки, и про- мышленный двигатель 12.

Кроме того, установка снабжена системой подачи сыпучего топлива, бункером-накопителем 14 и наклонными транспортерами 15 для подачи топ- лива в загрузочную камеру 1, автоматическими устройствами 17,18 подачи топлива из загрузочной камеры 1 в газогенератор 2 и выгрузки отработанных продуктов горения (угля) из газогенератора 2 в емкость 5 для золы, циклон- ной топкой 19 и шкафом 20 синхронизации.

Загрузочная камера 1 предназначена дозировано загружать топливо из бункера-накопителя 14 в газогенератор 2 автоматическим устройством 17 подачи топлива, представляющим собой шнековый транспортер.

Газогенератор 2 выполнен четырехкамерным и предназначен для по- лучения силового газа, в котором реализована слоевая газификация с исполь- зованием обращенного процесса. Слоевая газификация характеризуется чет- ким разделением топлива на слои, которые можно охарактеризовать проте- кающими в них процессами. В этих слоях последовательно происходят разо- грев и подсушивание, горение, газификация. Конструкция газогенератора 2 позволяет использовать дешевые низкосортные, спекающие и шлакующие угли из рисовой лузги.

Выгрузка отработанных продуктов горения осуществляется автома- тическим устройством 18, выполненным в виде вращающегося в металличе- ском корпусе шнека, с возможностью передачи поступательного движения отработанным продуктам горения в горизонтальном направлении из газоге- нератора 2 в емкость 5 для приема золы. Достоинством автоматического уст- ройства 18 является износостойкость, так как поверхности, соприкасающиеся с углем, выполнены из нержавеющей стали, безопасность и простота в ис- пользовании. Забор продуктов горения непосредственно из газогенератора делает этот процесс менее затратным.

Вихревой уловитель 4 выполняет сухую инерционную очистку запы- ленного газа в спутанных закрученных газовых потоках.

Теплообменники 6,7 предназначены для ступенчатого охлаждения полученного газа от температуры 1 100°С до 90°С, при этом на выходе из теп- лообменника 6 осуществляется сброс избыточного газа в циклонную топку 19.

В циклонной топке 19 дожигаются избытки полученного генератор- ного газа.

Скрубберы 8 очищают генераторный газ, поступивший из теплооб- менника 7 от сажи, окислов тяжелых металлов и других вредных примесей. Они связаны с блоком 9 водообработки.

Круглый рукавный фильтр 10 предназначен для очистки аспирацион- ных газовоздушных потоков от взрывопожароопасных пылей и оснащен системой повышения давления генераторного газа и системой регенерации, самоочистки, в соответствии с потребностями двигателя. Рукавный фильтр 10 выполнен в виде цельносварных модулей, включающих конический бун- кер 21 и цилиндрический корпус 22. Внутри цилиндрического корпуса 22 вертикально размещены рукава 23 с фильтрополотном 24 для задержания пыли. Внутренние поверхности корпуса 22 и бункера 21 гладкие, не имеют заплечиков, что исключает слеживание пыли.

Фильтр 11 тонкой очистки предназначен для улавливания с очень вы- сокой эффективностью (>90%) в основном субмикронных частиц из про- мышленных газов с низкой входной концентрацией (0,1 мкм).

Промышленный двигатель 12 - предназначен для обеспечения на- дежного электроснабжения.

Шкаф синхронизации 20 позволяет синхронизировать полученное электричество и генерировать его в сеть, осуществляет контроль состояния сети и учет получаемой электроэнергии в ручном и автоматическом режимах.

Установка работает следующим образом.

Топливо по наклонным транспортерам поступает со склада 13 в бун- кер-накопитель 14, а затем в загрузочную камеру 1, откуда автоматическим устройством 17 подается в четырехкамерный газогенератор 2. Газогенера- торный газ из генератора 2 поступает в воздухоохлаждаемый переход 3 и да- лее в вихревой уловитель 4, в котором выполняется сухая инерционная очи- стка запыленного газа в спутанных закрученных газовых потоках. Очищен- ный газ поступает в теплообменники 6,7 для охлаждения с последующим по- нижением температуры от 1100°С до 90°С. При этом на выходе из первого осуществляется сброс избыточного газа в циклонную топку 19 для его дожи- гания. Затем газ из теплообменника 7 поступает в скруббер 8 для дальнейше- го очищения. Вода в скруббере 8, циркулирующая между скруббером 8 и блоком водообработки 9 с помощью циркуляционного насоса распыляется внутри герметичной камеры навстречу восходящим потокам газа, удаляя из них сажу, окислы тяжелых металлов и другие вредные примеси.

Очищенный до 30 мг/м ³ газ поступает в корпус 22 круглого рукавного фильтра 10, где проходя через рукава 23 с фильтрополотном 24 пыль задер- живается в них и осыпается вниз. При достижении определенного гидродинамического сопротивления срабатывает система регенерации, самоочистки рукавов. Происходит им- пульсная регенерация (встряхивание) рукавов сжатым воздухом.

Очищенные аспирационные газовоздушные потоки от взрывопожа- роопасных пыле поступают в фильтр 1 1 тонкой очистки, где улавливаются в основном субмикронные частицы из промышленных газов с низкой входной концентрацией (менее 0,1 мкм).

Полученный охлажденный и очищенный генераторный газ попадает в промышленный двигатель 12 большой мощности с 4-тактным компрессион- ным воспламенением, укомплектованный всем необходимым для обеспече- ния надежного электроснабжения (системой автоматики Хайсман).