Калечица И.В. Хим вещества из угля — М.: Химия, 1980. — 616 c.
Скачать (ровная ссылка): himveshestvaizugkya1980.djvuПредшествующая << 1 .. 109 110 111 112 113 114 < 115 > 116 117 118 119 120 121 .. 273 >> Последующая

Производительность по каменному углю можно найти по правой шкале левой части рис. 115. Производительность по газу существенно увеличивается с Ростом температуры выходящего гелия от 900 до IlOO0C: в то время как в газогенераторе, показанном на рис. 59 (стр. 172), при 900 0C можно перевоплотить

273.It

І**® 11

14

«о

•Ir Il

50

«Is

1000

500

/ / 2 / 3 /

і

5

то Ij

О

а-

4

то I 5,

I-

2000

3

с?

600 700 SOO 300 О

Температура газификации ,°С

Рис. 115. Определение температуры газификации и производительности по углю

из равенства меж используемым и передаваемым теплом: /—бурый уголь; 2—каменный уголь + катализатор; 3 —газопламенный уголь Гаген. ?=5,86 ГДж на 1 т каменного угля либо 4,61 ГДж на 1 т бурого угля; 200 кг/м3; У»эф=318 м3; A=837 кДж/(м-‘-ч-К); f=4000 м!; u-u-50°С.

в газ 39 т каменного угля в час, при 950, 1000 и IlOO0C можио газифицировать соответственно 47, 55 и 70 т угля в час [17].

Следует учесть, что некое увеличение температуры на входе в погружной теплообменник сопровождается еще наименьшим повышением температуры псевдоожиженного слоя. К примеру, если увеличивают t (рис. 111, стр.269) на IOO0C (от 850 до 950 °С), температура газификации ti возрастает лишь на 24 °С (от 759 до 783 °С). Потому, как показано дальше, при более больших температурах гелия для газификации можно использовать и огромную часть мощности атомного реактора.

Разобранный числовой пример представлен в виде программки для ЭВМ, что позволяет разнообразить приведенные выше характеристики и рассчитывать режимные характеристики газогенератора для различного сырья и различных граничных критерий. Воздействие характеристик на производительность газогенератора можно показать на последующем примере (чтоб не приводить других сведений, в базу расчетов положены данные рис. 115).

Если принять, что коэффициент теплопередачи h может повыситься от 200 до 300 кДж/(м2-ч-К), то тогда производительность по углю возрастет при f, = 850 °С от 39 до 51 т/ч и при = 950 °С от 55 до 76 т/ч. Увеличение плотности псевдоожиженного слоя с 200 до 350 кг/м3 обусловливает увеличение производительности при газификации с 39 до 45 т/ч при t — 850 °С и с 55 до 61 т/ч при ti = 950 °С. Но результаты, приобретенные пока на маленькой опытнейшей установке, не позволяют полностью ждать такового увеличения.-Если бы было может быть прирастить и коэффициент теплопередачи, и плотность псевдоожиженного слоя, то перерабатывали бы 61 т/ч при t — 850 °С и 85 т/ч при t = 950 0C в одном газогенераторе. Все нареченные значения относятся к каменному углю.

При определении режимных характеристик газификации различного сырья начальное горючее можно оценивать набором соответственных кинетических констант и теплотой реакции; при приводимых ниже выкладках другие режимные характеристики не меняются. Для сухого бурого угля с 6% воды производительность оценивается величиной 89 т/ч при t =850°С и 107 т/ч при 950°С. В случае полукокса газопламенного угля преобразуется 28 т в час при t == 8500C и 43 т в час при t = 950 °С. В последнем случае характеристики означают, то в установке перед газогенератором целе-

274.сообразно подключить ступень полукоксования (ср. с рис. 103, стр. 258).

В заключение следует указать, что предстоящее рассмотрение (см. разд. 7.4.7) базируется на значениях, обозначенных на рис. 115 (стр. 274). К тому же следует принимать во внимание, что эти значения были получены при допущении изотропного псевдоожиженного слоя (концентрация углерода и температура во всех его точках постоянны). Но, как демонстрируют улучшенные модели ЭВМ, с учетом измерений на опытнейшей установке, практически имеется температурный профиль меж трубками теплообменника, также повдоль потока угля.

7.4.7. Опытнейшая полупромышленная установка

Посреди 1976 г. вступила в эксплуатацию опытнейшая полупромышленная установка для проверки воспроизводимости принципа совместного воздействия кинетики и теплопередачи из циркуляционного контура гелия в псевдоожиженный слой газогенератора. Конструкция установки ясна из приводимой на рис. 116 схемы.

Полупромышленный газогенератор представляет собой одну секцию промышленного аппарата квадратного сечения с длиной стороны «1 м и высотой 3 м. В псевдоожиженном слое размещены трубки теплообменника. Их размеры и расстояния меж

Рис. 116. Полупромышленная установка для газификации полукокса из бурого и каменного угля (200 кг С в час) водяным паром:

‘ — нагреватель; 2—газогенератор; 3—перегреватель; 4—циклон; 5—агрегат для остывания газа;< —промывиая колонна; 7—агрегаты для производства пара. 275.ними соответствуют таким в промышленном теплообменнике.» Подогрев трубок производят циркулирующим гелием, нагреваемым в электронагревателе. Полукокс, получаемый полукоксованием угля в псевдоожиженном слое, через систему шлюзов попадает в сырьевую емкость, находящуюся под давлением. Образующуюся золу убирают из газогенератора через аналогичную систему шлюзов. Другие используемые аппараты служат для остывания и чистки газа, для получения и перегрева нужного водяного пара. В предстоящем следует, как уже упоминалось, установить, можно и целенаправлено ли при помощи циркуляции сырого газа, получаемого при газификации, уменьшать потребность в водяном паре.
Предшествующая << 1 .. 109 110 111 112 113 114 < 115 > 116 117 118 119 120 121 .. 273 >> Последующая