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invention
Fédération de Russie Patent RU2277638

PROCEDE ET APPAREIL DE PUISSANCE PAR L'UTILISATION DU CARBURANT CONDENSES

PROCEDE ET APPAREIL DE PUISSANCE PAR L'UTILISATION DU CARBURANT CONDENSES

Nom de l'inventeur: Kondra Evgeny (RU); Kochetkov Gennady Borissovitch (RU); Rafe Vladimir (RU); Chut Anatoly Petrovitch (RU); Fursov Viktor Prokofievich (RU)
Le nom du titulaire du brevet: Kondra Evgeny
Adresse de correspondance :. 141980, région de Moscou, Dubna, Prospect Bogolyubov 6, kv.1303, EI Condrieu
Date de début du brevet: 11.04.2005

L'invention concerne un procédé et un appareil pour produire de l'énergie électrique en utilisant des combustibles condensés dans lesquels le combustible est gazéifié en gaz de type gazéificateur four tunnel produit est brûlé dans un four muni d'un échangeur de chaleur à haute température et la chaleur du gaz de combustion est utilisée pour l'air chaud comprimé fourni à la chambre de combustion du gaz la turbine, ce qui entraîne un générateur électrique. Conformément à l'invention, le carburant est déplacé par le gazogène pour y former un ou plusieurs canaux à travers, orientée principalement selon la direction de Voyage, est introduit dans le canal d'agent de gazéification et de les sortir à partir du produit gazeux. zone de réduction de gazogène partie sélectionnée de l'hydrogène formé à travers une membrane perméable à l'hydrogène qui est placé dans ledit canal et pour l'alimenter dans la chambre de combustion de turbine à gaz. L'invention peut être utilisé comme combustible pour alimenter une large gamme de matériaux, sensiblement différentes dans la composition et les propriétés (poudres, matériaux forfaitaires, pâte et liquides).

DESCRIPTION DE L'INVENTION

La présente invention concerne des procédés et des dispositifs pour produire de l'énergie électrique par la gazéification des combustibles condensés, l'incinération du gaz combustible résultant du transfert de la chaleur générée par le fluide de turbine à gaz de travail, ce qui entraîne un générateur électrique, dans lequel une partie du gaz combustible est utilisé comme combustible d'une turbine à gaz.

Sous combustibles condensés dans cette application, on entend contenant de la matière libre ou liée chimiquement carbone de toute origine, par exemple, les combustibles fossiles (charbon, la tourbe, le schiste, les sables bitumineux, pétrole), déchets industriels (charbon de déchets ou de traitement du charbon, des cendres volantes CHP, des déchets de bois, les déchets biomasse, déchets de raffinerie, boues, déchets de caoutchouc), les déchets municipaux (champs de filtration des boues, déchets ménagers). Le procédé et l'appareil proposé permettent d'être utilisé comme combustible pour produire de l'électricité d'une large gamme de matériaux, significativement différents dans la composition et les propriétés.

Parmi les procédés connus de production d'électricité à partir de combustibles condensés est considérée comme la méthode la plus prometteuse est le IGCC soi-disant (Gazéification intégrée et combinée Cicle) - gazéification du combustible pour produire de l'électricité en cycle combiné (gazéification - turbine à gaz - turbine à vapeur). Comme il est indiqué dans les documents du ministère américain de la technologie du charbon propre Programme de l'énergie (Clean Technology Program Coal of US Department of Energy, Rapport thématique 21 - Septembre 2001. Coproduction du pouvoir, des carburants et des produits chimiques), une méthode basée sur la technologie IGCC sont parmi les plus efficaces et propres technologies modernes pour la production d'énergie à partir des émissions de charbon, comparables aux émissions des centrales électriques, alimentés au gaz naturel. En plus de la propreté environnementale élevée et le procédé IGCC permet d'augmenter l'efficacité de la production d'électricité. Par exemple, à une centrale électrique dans le comté de Polk, en Floride (IGCC-projet de Tamra ELECTRIC) à la fin de 2000, il était prévu d'apporter l'efficacité jusqu'à 38%, et dans le plus grand projet IGCC de démonstration dans le Kentucky (Le projet de démonstration du Kentucky Pioneer Energy IGCC, Le Kentucky Pioneer Energy, LLC, une filiale de global Energy Inc.) a fondé la conception d'efficacité de 48% pour la capacité de puissance de 540 MWe, en cours d'exécution sur le lignite.

Des scores élevés sur la convivialité et l'efficacité des IGCC-projets environnementaux sont atteints grâce à l'utilisation d'équipements complexes et coûteux. Ainsi, le coût total d'un projet IGCC de Tamra-ELECTRIC dans le comté de Polk était de 303 millions de dollars américains (programme Clean Coal Technology du US Department of Energy, rapport thématique 19 -. Juillet Project 2000. cycle combiné à gazéification intégrée Une mise à jour), que le capacité de 250 MWe, des clients externes fournis, signifie que le coût unitaire du coût en capital d'environ 1200 $ US par kilowatt installé de l'électricité. Carburant usine de gazéification pour une utilisation dans la méthode Polk County Texas (gazéification à haute pression en utilisant l'explosion d'oxygène) nécessitant une préparation compliquée du gaz combustible avant qu'il ne soit introduit dans la turbine à gaz (refroidissement à gaz, élimination des cendres volantes et d'autres impuretés nocives). Un autre inconvénient de ce système est la nécessité d'une préparation spéciale de la source de carburant (préparation du charbon de la suspension aqueuse à base de la composition fractionnaire déterminée du charbon fin).

Procédé de production d'hydrogène et d'alimentation de bas grade combustible solide dans l'installation de ehnergotehnologicheskoj plasma comprenant le carburant de gazéification dans le réacteur plasmachimiques, la compression du gaz de synthèse résultant dans le compresseur, sa séparation, la direction du gaz de synthèse dans le générateur de vapeur pour produire de la vapeur et la production d'électricité dans le turbogénérateur et séparation de noeud, composé de deux systèmes à membrane montés en série avec le compresseur entre les deux, la première produisant du méthane et du gaz de synthèse est dirigée par la combustion dans un générateur de vapeur, et le second - à partir de l'hydrogène produit de gaz de synthèse qui est alimenté au consommateur ou partiellement nourris au réacteur plasma-chimique (RU 2055091, IPC C 10 J 3/18, 27.02.1996).

L'inconvénient de cette méthode est la complexité et les coûts énergétiques élevés pour l'exploitation du réacteur chimique de plasma.

Procédé de traitement de matériaux contenant du carbone libre ou liée chimiquement, dans lequel le combustible est gazéifié dans un agent de gazéification à contre-courant dans le réacteur du type à four tunnel contenant de l'oxygène (WO 2004/042278, IPC F 23 G 5/027, 21.05.2004). Avant d'entrer dans le combustible du réacteur est formée de telle sorte que, ou entre des parties, ou entre le combustible et la paroi intérieure du réacteur lorsqu'il se déplace à travers le réacteur pour former un ou plusieurs canaux à travers, orientée principalement selon la direction du mouvement. Dans ces alimentations l'agent de gazéification est introduit vers et à partir du gaz de produit est retiré, permettant un contact de l'agent de gazéification et / ou le gaz combustible produit dans les trouvant dans le canal. Cette disposition permet au processus de gazéifier un large éventail de combustibles, significativement différents dans la composition et les propriétés (poudres, matériaux forfaitaires, matériaux pâteux et même liquide) sans invoquer spécifique pour chaque type de carburant à ses opérations de traitement.

L'avantage de ce procédé réside dans la facilité et la fiabilité de l'équipement utilisé. Cependant, la présence dans la composition du gaz de pyrolyse combustible résultant, il est difficile d'utiliser des résines comme combustible pour la turbine à gaz.

Le résultat le plus proche de l'invention par l'essence technique et réalisés dans le cadre de la méthode est une méthode de production d'électricité par utilisation de combustibles condensés, comprenant l'alimentation du combustible condensé et l'agent de gazéification dans le gazéificateur ayant une zone de réduction, en recevant le produit gazeux de gazéification contenant de l'hydrogène formé dans la zone de réduction, brûler le gaz produit dans le four pour produire des gaz de combustion chauds, l'élimination de la chaleur des gaz de combustion dans un échangeur de chaleur à l'aide d'une turbine à gaz, l'unité de générateur pour la production d'électricité, une partie du gaz d'échappement chaud qui est utilisé comme agent de gazéification, et le gaz d'échappement restant est utilisé comme comburant pour la combustion du gaz produit (RU 2211927, IPC F 01 K 13/00, 10.09.2003).

Le résultat le plus proche de l'invention par l'essence technique et réalisé dans une partie du dispositif est connu à partir du même dispositif source génère de l'électricité par l'utilisation de combustibles condensés, comportant un gazéificateur, des moyens pour y introduire le combustible condensé et l'agent de gazéification, des moyens le retrait du produit gazeux de réaction et l'alimenter dans le four pour la combustion, munie d'un échangeur de chaleur pour la sélection de la chaleur des gaz de combustion, une turbine à gaz, qui est un générateur entraîné par moteur pour la génération de puissance et un compresseur pour comprimer l'air et muni de moyens pour alimenter une partie des gaz d'échappement vers le gazéificateur comme agent de gazéification, et des moyens pour fournir le gaz d'échappement restant comme oxydant une chambre de combustion pour la combustion du gaz produit.

L'inconvénient de la méthode et le dispositif connu est la gamme étroite des applications dans le traitement du charbon brun.

Le résultat technique de la réalisation de la présente invention est de remédier aux inconvénients de la méthode et un appareil connu en utilisant la gazéification de combustibles condensés pour produire de l'électricité, et permettant, en permettant l'utilisation comme combustible pour alimenter une large gamme de matériaux, sensiblement différente de la composition et les propriétés (poudres, matériaux grumeleux, liquides et matériaux pâteux).

Ledit résultat technique est obtenu par le fait que selon la méthode de production d'électricité en utilisant des combustibles condensés combustible et l'agent de gazéification est introduit dans le gazéificateur ayant une récupération de zone obtenu dans le produit gazeux de gazéification contenant de l'hydrogène généré dans la reprise de la zone brûlée du gaz produit, les gaz de combustion chauds produits sont introduits dans l'échangeur de chaleur, l'échangeur de chaleur est extraite des gaz de combustion, une turbine à gaz est utilisé comme un générateur d'entraînement destiné à générer de l'électricité, une partie du gaz d'échappement chaud qui est utilisé comme agent de gazéification, et le gaz d'échappement restant est utilisé comme oxydant pour l'par produit de combustion gaz avant l'introduction dans le gazogène combustible condensé est formé de telle sorte que, ou entre des parties, ou entre le combustible et la paroi intérieure du gazéificateur tout en déplaçant le matériau par le gazéificateur pour former une ou plusieurs travers des canaux disposés essentiellement le long du carburant direction de déplacement du gazéificateur dans lequel agent de gazéification fourni et qui produisent un produit gazeux à partir d'un gazogène de la zone de réduction sont choisis partie formée de l'hydrogène à travers une membrane perméable à l'hydrogène qui est placé dans ledit canal et pour l'alimenter dans une chambre de combustion de turbine à gaz, l'enlèvement de chaleur à partir des gaz de fumée dans l'échangeur de chaleur est effectuée par l'alimentation une alimentation en air comprimé refroidi par injection d'eau et la direction de l'air comprimé préchauffé dans la chambre de combustion de turbine à gaz.

Pour supprimer la libération de pyrolyse de goudron provenant de la gazéification de carburant et d'augmenter le rendement de l'hydrogène par gazéification du goudron combustible condensé et de l'agent de gazéification peut être alimenté vers le satellite de gazéificateur, portant ce procédé de gazéification de carburant face.

Pour contrôler les conditions de température du procédé de gazéification dans le gazéificateur peut être introduit dans l'eau entre la région à haute température et la fin de la zone de récupération du gazéificateur, qui est fourni à l'agent de gazéification.

Pour réduire la consommation d'énergie pour l'alimentation en hydrogène dans la chambre de combustion d'une turbine à gaz, la purge d'hydrogène à partir du gazéificateur peut être refroidi par l'air qui est dirigé vers le four pour la combustion du gaz produit.

La chaleur résiduelle des gaz de fumée après l'échangeur de chaleur peut être utilisé dans une chaudière à vapeur et la vapeur produite est dirigée vers la turbine produisant de l'électricité.

Ledit résultat technique est obtenu en ce que le dispositif destiné à produire de l'électricité par l'utilisation de combustibles condensés, comportant un gazéificateur, des moyens pour y introduire le combustible condensé, et l'agent de gazéification, signifie que le retrait du produit gazeux du réacteur et l'introduire dans le four pour la combustion, munie d'un échangeur de chaleur pour évacuer la chaleur les gaz de combustion, une turbine à gaz, qui est entraîné par moteur générateur pour produire de l'électricité et un compresseur destiné à comprimer de l'air et équipé de moyens pour alimenter une partie des gaz d'échappement vers le gazéificateur comme agent de gazéification, et des moyens pour fournir le gaz d'échappement restant comme oxydant dans le four pour brûler le gaz produit, le gazogène est un four tunnel, et des moyens pour alimenter celui-ci le combustible condensé et un agent de gazéification sont réalisés de telle sorte que lors du déplacement de la matière pour le gazéificateur pour former une ou plusieurs travers des canaux, orientée principalement selon la direction de déplacement du matériau par le gazéificateur et adaptée pour assurer un contact situé à l'agent qui y gazéifier un gazéificateur de carburant gazéifié est munie d'une membrane perméable à l'hydrogène disposé dans lesdits canaux pour sélectionner une partie de l'hydrogène formé dans la zone de réduction, et des moyens d'alimentation en hydrogène vers la chambre de combustion de turbine à gaz pour comprimer le compresseur d'air est raccordé à un échangeur de chaleur pour chauffer l'air comprimé refroidi par des moyens d'injection d'eau et ayant une sortie d'air préchauffé comprimé de l'échangeur de chaleur et l'alimenter dans la turbine à gaz.

Gazéificateur peut être muni de moyens d'alimentation en eau dedans entre le lieu d'installation de ladite membrane et l'extrémité du gazéificateur, qui est fourni à l'agent de gazéification.

L'appareil peut être muni de moyens pour refroidir l'air prélevé provenant du gazéificateur et des moyens d'alimentation en hydrogène de cet air dans le four pour brûler le gaz produit.

Le four pour brûler le gaz produit peut être couplé avec la chaudière à vapeur pour l'utilisation de la chaleur résiduelle des gaz de combustion après l'échangeur de chaleur et la chaudière alimente la turbine à vapeur, la production d'électricité.

Le dessin montre un diagramme schématique d'un appareil pour le procédé de production d'électricité en utilisant des combustibles condensés.

PROCEDE ET APPAREIL DE PUISSANCE PAR L'UTILISATION DU CARBURANT CONDENSES

Dispositif de production d'électricité en utilisant des combustibles contenant du gazéificateur 1, qui est un four tunnel condensé. L'air comme agent de gazéification peut être utilisé, ou de l'air ou de l'oxygène pur (oxydant) enrichi en oxygène. L'utilisation d'oxygène permet d'améliorer la productivité du procédé et de la teneur en calories du gaz produit, mais cela complique l'équipement et de réduire la production de sécurité. L'agent de gazéification est introduit dans le gazéificateur en une quantité insuffisante pour une oxydation complète du combustible, ce qui entraîne dans un réacteur à haute température en aval de l'agent de gazéification à partir de l'endroit où l'oxygène a fini complètement formé zone de récupération 2. Dans cette zone, formée sur la surface du combustible coke chaud produira une réaction de réduction du dioxyde de carbone CO et de vapeur d'eau - jusqu'à l'hydrogène.

des moyens d'alimentation du gazéificateur 1 combustibles condensés peuvent être sous la forme de plates-formes qui sont montées sur des palettes placées sur eux avec le carburant. gazéification des moyens d'alimentation en agent sont sous la forme de tubes avec un dispositif de régulation monté sur celui-ci. A la sortie du gazéificateur 1 installé sur un moyen de sortie de celui-ci le gaz produit et de l'introduire dans le four d'incinération 3, 4 pourvue d'un échangeur de chaleur pour prendre de la chaleur des gaz de combustion. Le dispositif est muni d'une turbine à gaz 5, qui est générateur entraîné par moteur pour produire de l'électricité et d'un compresseur 6 destiné à comprimer l'air, et muni de moyens pour alimenter une partie des gaz d'échappement vers le gazéificateur 1 comme agent de gazéification, et des moyens pour fournir le gaz d'échappement restant comme oxydant dans le four pour brûler le gaz produit et 7 de la chambre de combustion.

Gazogène 1 est munie d'une membrane perméable à l'hydrogène 8 disposé dans une ou plusieurs, par la voie 9, les moyens d'alimentation en hydrogène et la chambre de combustion de la turbine à gaz 5. 7 comme un moyen pour sélectionner l'hydrogène peut utiliser des pompes à vide (non représentée), et que les moyens d'alimentation hydrogène dans la chambre de combustion de la turbine à gaz 5 7 - compresseurs. À travers les canaux 9, orientée principalement selon la direction de déplacement du matériau par le gazéificateur 1 et agencés pour assurer un contact qui est dans l'agent de gazéification de combustible gazéifié.

Le compresseur 6 de compression d'air relié à l'échangeur de chaleur 4 pour chauffer l'air comprimé refroidi par injection d'eau. un moyen de sortie préchauffé à l'air comprimé de l'échangeur de chaleur 4 et le fournissent à la turbine à gaz 5 sont montés sur le conduit avec son régulateur (non représenté).

1 Un gazogène est muni de moyens d'alimentation en eau dedans entre le lieu d'installation de la membrane 8 et l'extrémité du gazéificateur 1, au moyen d'un agent de gazéification. Des moyens pour fournir de l'eau peut être formé sous forme de buses (non représentées).

L'appareil peut être muni de moyens pour refroidir l'air prélevé provenant du gazéificateur et de l'hydrogène une alimentation en air des moyens 3 dans le four pour brûler le gaz produit.

Le four 3 pour la combustion du gaz produit peut être interfacé avec une chaudière 10 pour l'élimination de la chaleur résiduelle des gaz de combustion après l'échangeur de chaleur 4, qui peut alimenter le générateur de l'électricité turbine à vapeur 11.

Un procédé préféré est le suivant.

Le procédé est effectué en alimentant le carburant et l'agent de gazéification contenant de l'oxygène (oxydant) au gazéificateur 1 de type four tunnel. zone de réduction 2 est formée après l'initiation du procédé, par exemple, en plaçant un carburant de plate-forme et de les soumettre au milieu du réacteur, où le matériau est mis à feu par l'agent de gazéification. Vous pouvez placer des matériaux inflammables sur la première plate-forme (bois, de la tourbe, des chiffons imbibés de kérosène, etc.), ce qui a mis le feu à toute source de flamme nue, ce qui entraîne l'allumage et le carburant de travail.

Après l'allumage, en avançant progressivement la plate-forme avec le combustible dans le gazéificateur 1, il est formé une zone de haute température, qui commence à partir du coke combustible de gazéification résultant. Comme il est mentionné ci-dessus, la partie de l'agent de gazéification dans le domaine il y a une consommation totale d'oxygène contenue dans celui-ci, ce qui entraîne l'écoulement de gaz inférieure zone de récupération 2 est formée sous forme d'un profil de température, en particulier dans la zone de réduction, cela dépend de la nature du combustible, sa direction d'avance (côté droit ou gauche) et de traiter le mode de traitement, mais conserve les principales caractéristiques, à savoir la présence de la zone à haute température dans le milieu du gazogène et se termine à la réduction substantielle du gazéificateur. Lorsque la plate-forme sur laquelle le contact a été effectué, passera du milieu à la fin du gazéificateur, en même temps que le début de carburant dans le gazéificateur et hors de celle-ci des solides de recyclage (cendres) du côté droit ou du côté gauche, respectivement. Dans le cas où l'alimentation en carburant vers l'agent de gazéification (ce qu'on appelle le procédé de gazéification directe), les produits solides du traitement (ash ci-après) du gazéificateur est émis à une température relativement faible en raison du refroidissement d'un contre-courant d'agent de gazéification relativement froide. La sortie du gazéificateur avec son opposé gaz produit final et ont une température relativement basse, par refroidissement du carburant fourni à satisfaire. Dans le cas où le combustible est introduit dans le gazéificateur dans la même direction que l'agent de gazéification (un procédé dit inverse de la gazéification), le produit gazeux et les cendres seront retirées du gazéificateur à l'extrémité opposée du gazéificateur au même relativement élevé par rapport direct processus de température.

Dans les deux cas, le principal obstacle à l'utilisation du gaz produit résultant en tant que carburant pour turbines à gaz est la présence de poussières et de gaz de pyrolyse de goudron. Dans la présente invention, la solution technique à ce problème est le rejet de la purification de gaz de produit de la poussière et des résines. Au lieu de cela, une sortie du gaz de produit de gazéification est introduit dans le four de combustion 3 équipé d'un échangeur de chaleur 4 pour éliminer les gaz de combustion de la chaleur produite et le chauffage de l'air comprimé, qui est utilisé comme fluide de travail de la turbine à gaz 5. Afin d'augmenter l'efficacité d'élimination de chaleur de la cheminée gaz introduit dans l'échangeur de chaleur avec de l'air comprimé, de sa température, après compression par le compresseur 6 est réduit par la quantité d'injection d'eau nécessaire.

Afin de réduire la proportion de la source de chaleur du carburant transférée du fluide de travail de la turbine à gaz à travers l'échangeur de chaleur 4, et donc de réduire sa température de fonctionnement maximale, sans la perte de chaleur à utiliser dans le cycle de fonctionnement de la turbine, la présente invention prévoit choisi parmi la 2 partie de la zone de recouvrement qui y est formée un atome d'hydrogène et introduit dans une chambre de combustion de turbine à gaz 7 5. un tel choix permettrait de réduire la valeur calorifique du gaz produit et pour réduire sa température dans le four de combustion 3, ce qui réduit les exigences en matière de résistance à la chaleur élevée de la conception de l'échangeur de chaleur. Utiliser aux fins de l'hydrogène perméable aux 8 membranes garantit une absence totale de poussière et de goudrons dans les gaz de pyrolyse et permet otbiraemom sans aucune purification pour le diriger dans la chambre de combustion de la turbine 7 5. Cette solution assure un transfert du contenu calorifique de la source de combustible condensé au corps de turbine à gaz rabochemu 5 en parallèle de deux façons: a) par la combustion résultant du carburant "sale" gaz produit contenant du goudron pyrolyse air comprimé de chaleur fournie à la turbine, et b) par la sélection de la zone de réduction 2 du gazéificateur 1 du carburant respectueux de l'environnement pour la turbine 5 - un atome d'hydrogène. Sélection de la zone de réduction d'hydrogène 2 déplace l'équilibre vers la formation de plus, ce qui permet à plus de chaleur pour transférer la charge de l'échangeur de chaleur 4 dans la chambre de combustion de la turbine à gaz 7 5. En raison du fait que la température dans la zone de réduction du gazéificateur 1 est proche de la température optimale de travail 8 membranes métalliques utilisées pour la séparation de l'hydrogène (500-700 ° C), leur utilisation dans le schéma proposé est simplifié (pas de membranes de chauffage spéciaux).

Un ou plusieurs canaux 9, la forme et la taille souhaitées peuvent être formées, soit entre le combustible et la paroi intérieure du gazéificateur 1 via carburant placés sur des palettes, ou entre des parties en plaçant ces pièces sur des palettes les unes sur les autres pour former entre chaque palette et le carburant placé sur l'écart au voisinage de la palette sous-jacente formant l'un desdits canaux.

Le flux de gaz entrant dans le canal est un agent de gazéification, puis le long de la longueur du gazéificateur 1 à la suite d'un échange de chaleur avec le débit massique et la surface du carburant dans le canal 9, il est enrichi produits transformés gazeux, tournant dans le gaz produit à l'autre extrémité du gazéificateur.

Au milieu du gazéificateur 1, quelle que soit la direction d'alimentation de carburant, une zone dans laquelle l'intérieur du canal manquant à la fois de l'oxygène et la pyrolyse de la résine, et dans lequel les réactions de formation du CO et de l'hydrogène grâce à l'interaction du coke en dioxyde de carbone et de vapeur d'eau (zone de récupération 2). Dans le cas du processus direct (alimentation en carburant vers l'agent de gazéification) formation de pyrolyse de goudron se produit en dessous de la zone 2, un courant de gaz, où ils sont séparés du combustible en le chauffant avec le courant de gaz chaud contenant pas d'oxygène entre dans le gaz produit et enlevé avec elle de gazéificateur 1 sous forme de brouillard vers l'alimentation. Dans le cas du procédé inverse de carburant de pyrolyse a lieu entre l'extrémité du gazéificateur 1, qui est alimenté en combustible et l'agent de gazéification et une zone de température maximale. des produits de pyrolyse volatils dégagés sont transportés dans le canal d'écoulement de l'agent de gazéification contenant de l'oxygène dans la zone de combustion à haute température, dans lequel l'oxygène est consommé dans les réactions d'oxydation et d'où ils sont brûlés presque complètement pour former du dioxyde de carbone et de vapeur d'eau.

Ainsi, dans les deux cas, il est possible de placer dans les canaux 8 de la membrane 9 pour sélectionner la partie médiane de l'hydrogène dans le gazéificateur 1 dans la zone de réduction. Avec un placement correct des membranes conditions pour leur travail dans le gazéificateur est presque parfait - la température optimale et l'absence presque totale d'impuretés condensées à partir du flux de gaz.

Il convient de noter que l'utilisation de processus de conversion inverse de la gazéification du propergol a lieu dans les gaz non condensables plus complètement que sensiblement subir la gazéification et la pyrolyse et le goudron, qui sont effectuées dans le procédé direct du gazéificateur comme un brouillard de gaz produit relativement frais. Pour le type de combustibles de la biomasse, de la tourbe ou de goudron de lignite dans un gaz produit peut atteindre 5-10% en poids. Leur procédé de gazéification face augmente la concentration de l'hydrogène dans la zone de réduction par rapport au procédé direct et permet dans ce cas d'augmenter la quantité de saignement, ou de l'hydrogène, ou des coûts d'énergie plus faible pour sa sélection ainsi.

Lorsque la gazéification des combustibles riches en énergie avec une faible teneur en humidité de la température maximale dans le gazéificateur peut-être trop élevé. Pour commander le régime de température du procédé dans le gazéificateur est introduite l'eau à la différence de température élevée entre la zone de réduction et l'extrémité 2 du gazéificateur, qui est servi dans l'agent de gazéification (oxydant). Un tel procédé de commande d'une température maximale dans le gazéificateur présente un avantage, par exemple, par rapport à la fourniture de vapeur à l'agent de gazéification car il élimine les coûts de production de chaleur de la vapeur.

Afin de réduire les coûts d'énergie pour la compression de l'hydrogène soutiré du gazéificateur à fournir à la chambre de combustion de la turbine à gaz peut être refroidi avec de l'air, l'hydrogène, qui est ensuite utilisé comme agent oxydant pour brûler le gaz produit dans la chambre de combustion 3.

Pour améliorer l'efficacité d'une partie de la production d'énergie des gaz d'échappement chauds après la turbine à gaz 5 peut être introduit dans le gazéificateur 1 comme une partie de l'agent de gazéification.

La turbine à gaz d'échappement restant 5 peut être utilisé comme agent oxydant pour brûler le gaz produit dans la chambre de combustion 3.

Afin de réduire la perte de chaleur à l'environnement avec les gaz de fumée sortant de l'échangeur de chaleur 4 peut être disposé de la chaleur résiduelle du gaz de fumée dans la chaudière 10, et la vapeur produite est envoyée à la turbine 11 de génération d'électricité.

Ainsi, la méthode de production d'électricité par l'utilisation de combustibles condensés et dispositif pour sa mise en œuvre permettent l'utilisation comme combustible pour les centrales large gamme de matériaux, sensiblement différentes dans la composition et les propriétés (poudres, matériaux forfaitaires, pâte et liquides).

REVENDICATIONS

1. Procédé de production de l'électricité par l'utilisation de combustibles condensés, comprenant l'alimentation du combustible condensé, et l'agent de gazéification dans le gazéificateur ayant une zone de réduction, pour obtenir un produit dans le gazéificateur - gaz contenant de l'hydrogène formé dans la zone de réduction, la combustion du produit - le gaz dans le four afin d'obtenir des gaz de combustion chauds , l'élimination de la chaleur des gaz de combustion dans un échangeur de chaleur à l'aide d'une turbine à gaz en tant que l'unité de générateur pour la production d'électricité, une partie du gaz d'échappement chaud qui est utilisé comme agent de gazéification, et le gaz d'échappement restant est utilisé comme oxydant pour le produit de combustion - le gaz, caractérisé en ce que, avant l'alimentation d'un combustible de gazéification condensé est formé de telle sorte que, ou entre des parties, ou entre le combustible et la paroi intérieure du gazéificateur tout en déplaçant le matériau par le gazéificateur pour former une ou plusieurs travers des canaux disposés essentiellement le long du carburant direction de déplacement par le gazéificateur à laquelle est fourni un agent de gazéification et dans lequel le produit est formé - le gaz du gazéificateur de récupération de zone sélectionnée portion formée de l'hydrogène à travers une membrane perméable à l'hydrogène qui est placé dans ledit canal et fournir à la chambre de combustion d'une turbine à gaz, l'enlèvement de chaleur à partir des gaz de combustion dans l'échangeur de chaleur est réalisée par introduction dans un comprimé l'air refroidi par injection d'eau et la direction de l'air comprimé préchauffé dans la chambre de combustion de turbine à gaz.

2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le combustible condensé et de l'agent de gazéification est fourni dans gazogène à co-courant, celui-ci portant procédé de gazéification de combustible en regard.

3. Procédé selon la revendication 1, dans lequel ladite eau est introduite dans le gazéificateur à des températures plus élevées entre la zone de réduction et à la fin du gazéificateur, qui est fourni à l'agent de gazéification.

4. Procédé selon la revendication 1, dans lequel l'hydrogène soutiré du gazéificateur est refroidi par l'air qui est dirigé dans le four pour le produit de combustion - gaz.

5. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la chaleur résiduelle des gaz de fumée après l'échangeur de chaleur disposé dans la chaudière et la vapeur produite est dirigée vers la turbine produisant de l'électricité.

6. Dispositif pour produire de l'électricité par l'utilisation de combustibles condensés, comportant un gazéificateur, des moyens pour alimenter en combustible, il condense et l'agent de gazéification, le moyen de retrait du produit du réacteur - et l'alimentation en gaz vers le four pour la combustion, munie d'un échangeur de chaleur pour prendre de la chaleur des gaz de combustion, une turbine à gaz, qui est générateur entraîné par moteur pour produire de l'électricité et un compresseur destiné à comprimer de l'air et équipé de moyens pour alimenter une partie des gaz d'échappement vers le gazéificateur comme agent de gazéification, et des moyens pour fournir le gaz d'échappement restant comme oxydant dans le four pour faire brûler le produit - le gaz, caractérisé en ce que ledit gazogène est un tunnel des moyens four et pour alimenter celle-ci le combustible condensé et un agent de gazéification sont réalisés de telle sorte que lors du déplacement de la matière pour le gazéificateur pour former une ou plusieurs travers des canaux, orientée principalement selon la direction de déplacement du matériau par le gazéificateur et adaptée pour assurer un contact situé à l'agent qui y gazéifier gazéifié gazéificateur de carburant est pourvu d'une membrane perméable à l'hydrogène disposé dans lesdits canaux pour sélectionner une partie de l'hydrogène formé dans la zone de réduction, et des moyens d'alimentation en hydrogène vers la chambre de combustion de turbine à gaz pour comprimer le compresseur d'air est raccordé à un échangeur de chaleur pour chauffer l'air comprimé refroidi par injection d'eau et ayant des moyens de sortie de l'échangeur de chaleur à air comprimé préchauffé et de l'alimenter dans la turbine à gaz.

7. Appareil selon la revendication 6, dans lequel le gazéificateur est pourvu de moyens pour alimenter l'eau dedans entre le lieu d'installation de ladite membrane et l'extrémité du gazéificateur au moyen d'un agent de gazéification.

8. Appareil selon la revendication 6, caractérisé en ce qu 'il est muni de moyens pour refroidir l'air de prélèvement du gazéificateur et des moyens d'alimentation en hydrogène de l'air dans le four pour faire brûler le produit - gaz.

9. Appareil selon la revendication 6, caractérisé en ce que le brûleur pour la combustion produit - comprend une chaudière à vapeur à gaz pour la récupération de la chaleur résiduelle des gaz de fumée après l'échangeur de chaleur, et alimente la turbine à vapeur de la chaudière qui génère de l'électricité.

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Date de publication 11.01.2007gg