用于通过垃圾气化产生有用能的方法和设备技术

技术编号:5509546 阅读:180 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种通过垃圾气化以产生有用能的方法,并且,将诸如城市垃圾等的废弃物引进井状-熔化气化器中,使其逆流中干燥,去气,并在固体残渣的熔化下气化,从熔化气化器(15)所取出的热的未处理气体被提供给热气体蒸汽发生器(18),在所述热气体蒸汽发生器(18)中,将水蒸汽混入热气体中,并且热气体-蒸汽混合物经由透平(18.3)的双透平转子(18.13)被引导,所述透平(18.3)驱动电流发电机(18.4),且同时开始预反应,此后,被预净化的热气体-蒸汽-混合物被引入沉流装置(38)中,在所述沉流装置(38)中,在被喷入的、掺有反应物的水的使用下并通过带有起泡的反复的膨胀和压缩,所述混合物被冷却且被预净化,并且,被预净化的气体被取出,并且液体被收集。已被预净化的气体被提供给气体净化器(40),在气体净化器(40)中,所述气体利用反应物起泡并重新被消泡,最后,已净化气体被提供给其它的能量的利用,例如在发动机(41)中的燃烧。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于通过垃圾气化产生有用能的方法和设备本专利技术涉及一种根据权利要求1或权利要求6的前序部分的、用 于通过垃圾气化(Muellvergasung)以获取能量的方法和设备。已知有大量的、为从不同的废弃物材料或者说垃圾中获取能量(通 过燃烧且尤其是通过气化)所作的努力。由文件DE 31 21 206 C2已知了 一种用于固体的废弃物在井状炉 中的气化的方法,在该方法上,作为废弃物,将例如传统的城市垃圾 以颗粒状或块状的形式引进到井状发生器(Schachtgenerator)中。在井 状炉中,借助于气化产生成品可燃气体,该成品可燃气体在从井状炉 离开后被冲洗并被冷却。此后,气体在湿式洗气机(Nasswaescher)中被 净化,由此,微粒状的固体材料的主要的部分被捕获。洗气区联接到 该湿式洗气机处,在该洗气区之后,气体在气体压缩才几中一皮压缩。最 后,所得到的干燥的成品气的约20° 一皮提供给(zufUehren)燃烧区,以 用于产生供设备所用的能量,而成品气的大部分则作为设备的最终产 物而被导引出以供用于重再利用。但是,在该相对复杂的设备上,能 量的产出相对较少,尤其是,供电看起来是自外部而实现的。由文件US-PS 3,729,298已知了 一种用于在井状发生器中气化固体 废弃物的方法,在该方法上,所净皮耳又出的未处理气体,皮冲洗并^皮冷却, 并且,所积聚的、承载有灰尘和冷凝物的净化液体被分离成水相和有 机相。在过滤之后,水相的一部分被回引至沖洗区且该相的剩余部分 从该过程中被引导出,并且,所过滤出的固体的材料与有机相进行混 合且被回? 1到井状发生器中。此外,由文件DE 25 50 205 Al已知了 ,在压力下利用氧将垃》及 气化,并且在此,将空气分解设备集成到该方法中,并且,垃圾如必要时以颗粒状的方式被进行给料。从未处理气体冷却时所积聚的冷凝 物中将烃与气体水溶液分离并将其在发生器的熔化区的区域中引入到该发生器中。气化的固体的残渣(Rueckstaende)被灰化。最后,由文件US 3,817,724已知了一种利用固体的残渣的灰化来 工作的废弃物气化方法,在该方法中,带有混合物(该混合物由新鲜水, 碱金属碳酸盐(Alkalikarbonat)以及承载灰尘和冷凝物的净化液体的被 引回部分所组成)的未处理气体被冲洗。沉淀出的固体的材料连同净化 液体的一小部分作为浆料(Schlamm)而被引回至气化器中,而小的油流 和已净化的未处理气体被燃烧以用于产生电能。此外,未处理气体的 一部分与空气或氧一起燃烧且由此生成的热的燃烧气体被供到气化 器中。本专利技术的目的在于,提出一种上述种类的方法和设备,通过该方 法和设备可在优化地避免脏的(verunreinigte)废水和废气的情况下获 取最大量的有用能。根据本专利技术,该目的通过带有权利要求1的特征的方法而实现。 有利的设计方案在相应的对其进行引用的从属权利要求中给出。根据该方法,从熔化气化器(Schmelzvergaser)所取出的热的未处 理气体(Heiss-Rohgas)被提供给热气体蒸汽发生器 (Heifigasdampfgenerator),在其中,将水蒸汽混入热气体中,并且,该 热气体-蒸汽混合物(Heissgas-Dampfgemisch)通过透平的7又透平4争子 一皮引导,该透平驱动电流发电机(Stromgenerator),并且同时地,发生 予贞反应(vorreaktion)。其后,净皮子贞净4b的(vorreinigen)热气体-蒸汽誦';昆合 物被引入沉流装置(Fallstromgeraet)中,在该沉流装置中,在被喷入的、 掺有反应物(Reaktionsmittel)的水的使用下、通过带有起泡 (Aufschaeumen)的反复的膨胀和压缩,混合物被冷却并被预净化,并 且,已被预净化的气体被取出,且液体被收集。此外,已被预净化的 气体被提供给气体净化器(Gasreinigung),在该气体净化器中,气体利用反应物起泡且又被消泡(entschaeumen),此后,已净化气体最终浮皮提 供给进一步的能量的利用,例如发动机(Motor)中的燃烧。总之,由此提供了带有最大量的气体产出和有用能产生(在最大限 度地避免环境污染的前提下)的相当高效的方法以供使用。有利的是,通过设有径向的有盖的穿透部的引导筒 (Fuehrungszylinder)的、在熔化气化器的气化区中的布置而将待气化的 原料(Material)在引导筒中被向下导引,而所释出的气体在气体引导通 道中向上流且在此还径向地通过穿透部而离开。由此,向下落的在气 化的物质(Masse)和在熔化的物质不再与气化器-壳体罩 (Gehaeusemantel)接触,从而避免了损坏且此外防止了垃圾的堵塞。所 生成的气体还具有如下的可能性,即,既在气化的原料中向上升或者 以更大的程度径向地离开而进入环形的引导通道中且随后直接地不 受干扰地向上流。那么,以下一点就成为可能,即,在60。C时已脱 出的气体大多数在随后的抽吸管(Absaugrohr)的区中方与较高温度的 气体(该较高温度的气体通过环形的引导通道向高处流)进行混合。此 外,在上部区域中形成蒸汽-气体-混合物,该蒸汽-气体-混合物为非爆 炸性的且可通过在导出管(Ableitrohr)中所呈现的负压而被吸出。同样,有利的是,在根据本专利技术的方法中,为通过从垃圾利用设 备的气化器(熔化气化器)所得到的被引导通过双-透平转子的热气体 来运行发电机(Generator),则以在透平上游的方式、也就是、直接在 透平入口 (Turbineneingang)之前以如下方式引进或者说产生水蒸汽(高 压热蒸汽),即,该水蒸汽直接地在透平入口之前带着高压而连同热气 体一起(且同时,该水蒸汽与该热气体混合)进入到透平中。该热气体-蒸汽-混合物随后以非常高的密度和非常高的速度通过的透平输入口 (该透平输入部与气体输入部的最后的截段相比有所收缩)而被引进, 之后,该混合物通过透平的双转子首先膨胀而之后重新被压缩,由此, 总体上在混合物中发生预反应。此后,热气体-蒸汽-混合物离开小直 径截段(与进入壳体开口时的相类似)而进入随后的输出管(Ablaufrohr)的有所扩大的扩散器截段(Difflisorabschnitt),之后,混合物重新膨胀, 而在输出管中存在负压。-发生器(Heifigas-Dampf-Generator),缩写HGDG)的高压容器中、也就 是在热蒸汽发生器的高压容器中所产生的高压-热蒸汽,双入口式 (doppdflutiger)离心压缩才几(其作为出自驱动4支术的透平效应而4皮已知) 被驱动,并且,由于离开透平的出口处的负压而出现吸力(Sog)且回流 是不可能的。通过在排出管道(Ableitung)中的该负压,在系统中直至 气化器处都不会发生导致回流的阻塞(Rueckstau)。由此同时地,气化 器在该进程中也被减轻负担,并且由此不会发生由于(尤其在透平输入 部和透平壳体中的)法兰连接的不密封所导致的漏气。还有利的是,适合用于产生高压-水蒸汽且因此而为无钩的用水 (Brauchwasser)被居中地引进到透平输入部中,该用水例如供应自垃圾 利用设备的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于通过垃圾气化以产生有用能的方法,其中 -诸如城市垃圾等的废弃物被引进井状-熔化气化器中,在逆流中被干燥,被去气,并在固体残渣的熔化下被气化,熔融的残渣被放出,并且在上部含灰尘的未处理气体被取出, -热的未处理气体被净化和 冷却、被导引通过分离区,并且经受静电分选,从而,所得到的气体被传输给燃烧器或总的来说被传输用于产生有用能, 其特征在于, -从该熔化气化器(15)取出的热的未处理气体被提供给热气体蒸汽发生器(18),在所述热气体-蒸汽发生器(1 8)中,将水蒸汽混入热气体中,并且该热气体-蒸汽混合物被引导通过透平(18.3)的双透平转子(18.13),所述透平(18.3)驱动电流发电机(18.4),并且同时地,发生预反应, -此后,被预净化的热气体-蒸汽-混合物被引入沉流装置 (38)中,在所述沉流装置(38)中,在被喷入的、掺有反应物的水的使用下并通过带有起泡的反复的膨胀和压缩,所述混合物被冷却且被预净化,并且,被预净化的气体被取出且液体被收集, -所述被预净化的气体被提供给气体净化器(40),在所述气体 净化器(40)中,气体利用反应物起泡并又被消泡, -并且最后,所述已净化气体被提供给其它的能量的利用,例如发动机(41)中的燃烧。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:赫尔曼伯索尔德
申请(专利权)人:赫尔曼伯索尔德
类型:发明
国别省市:DE[]

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