Газогенераторный котел-утилизатор

22 33/18 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПАТЕНТНЫЙ КОМИТЕТ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ(73) Патентообладатель Воронков Владимир Иванович,Галюжин Сергей Данилович(57) 1. Газогенераторный котел-утилизатор, содержащий снабженный съемными колосниками газогенератор,над которым размещен бункер твердого топлива с герметично установленным питателем, и котел с топкой,причем топка соединена газопроводом с газогенератором, а на газопроводе установлен фильтр, отличающийся тем, что верхняя часть газогенератора выполнена в виде цилиндра, в нижней части которого расположены люк с герметичной крышкой и обратный клапан, вход которого сообщен с атмосферой, а выход - с полостью газогенератора. 2. Котел-утилизатор по п. 1, отличающийся тем, что нижняя часть газогенератора выполнена в виде усеченного конуса, в котором установлен механизм для непрерывной выгрузки отходов газификации. 3. Котел-утилизатор по п. 1, отличающийся тем, что в нижней части газогенератора на его наружной стороне размещен короб, нижняя часть которого соединена трубопроводом с нижней частью котла, а верхняя - с нижней частью газогенератора. 4. Котел-утилизатор по п. 1, отличающийся тем, что на газопроводе после фильтра последовательно установлены эжектор и система электрозажигания котла. 5. Котел-утилизатор по п. 1, отличающийся тем, что съемные колосники установлены выше люка. 6. Котел-утилизатор по п. 1, отличающийся тем, что верхняя часть топки котла соединена с нижней частью газогенератора. 2381 1 Изобретение относится к энергетике, а именно, к котлам утилизаторам в комбинации с газогенераторными установками. Известен газогенераторный котел-утилизатор, содержащий газогенератор, устройство для удаления шлака, трубопроводы для подвода жидкого топлива, окислителя и водяного пара, газовую турбину, соединенную газопроводом с газогенератором и топкой котла 1. Однако в данном устройстве невозможно использовать твердое топливо, что уменьшает сферу его использования. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является газогенераторный котел-утилизатор, содержащий снабженный съемными колосниками газогенератор, над которым размещен бункер твердого топлива с герметично установленным питателем, и котел с топкой, причем топка соединена газопроводом с газогенератором, на газопроводе установлен фильтр, а под колосником расположены воздуховод с воздуходувкой 2. Однако данное устройство имеет сложную конструкцию из-за наличия принудительной системы подачи воздуха. Эта система подает постоянное количество воздуха к очагу газификации, что не обеспечивает оптимальность процесса газификации. Кроме того, устройство не содержит автоматической системы розжига и подачи воздуха в котел, чем уменьшается безопасность устройства. В основу изобретения положена задача упрощения конструкции и повышения безопасности газогенераторного котла-утилизатора. Сущность изобретения заключается в том, что в газогенераторном котле-утилизаторе, содержащем снабженный съемными колосниками газогенератор, над которым размещен бункер твердого топлива с герметично установленным питателем, и котел с топкой, причем топка соединена газопроводом с газогенератором, а на газопроводе установлен фильтр, согласно изобретению, верхняя часть газогенератора выполнена в виде цилиндра, в нижней части которого расположены люк с герметичной крышкой и обратный клапан, вход которого сообщен с атмосферой, а выход - с полостью газогенератора, нижняя часть газогенератора выполнена в виде усеченного конуса, в котором установлен механизм для непрерывной выгрузки отходов газификации, в нижней части газогенератора на его наружной стороне размещен короб, нижняя часть которого соединена трубопроводом с нижней частью котла,а верхняя - с нижней частью газогенератора, на газопроводе после фильтра последовательно установлены эжектор и система электрозажигания котла, съемные колосники установлены выше люка, а верхняя часть топки котла соединена с нижней частью газогенератора. Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором изображена схема газогенераторного котлаутилизатора. Газогенераторный котел-утилизатор состоит из газогенератора 1 и котла 2, который установлен выше газогенератора 1. Верхняя часть газогенератора выполнена в виде цилиндра 3, а нижняя - в виде усеченного конуса 4. На верхней крышке цилиндра 3 установлен бункер 5 для твердого топлива с герметичным питателем 6. В верхней части цилиндра 3 расположен люк с герметичной крышкой 7, а выше люка внутри цилиндра 3 установлены съемные колосники 8. Также в нижней части цилиндра 3 снаружи установлен обратный клапан 9, вход которого связан с атмосферой, а выход - с внутренней полостью газогенератора. Кроме того,в нижней части цилиндра 3 газогенератора 1 на его наружной стороне размещен короб 10, одной из стенок которого является цилиндрическая поверхность газогенератора 1. В нижней части конуса 4 установлен механизм 11 для непрерывной выгрузки отходов газификации. Верхняя часть внутренней полости газогенератора 1, через фильтр 12, установленный снаружи на корпусе газогенератора 1,соединена газопроводом 13 с нижней частью внутренней полости 14 котла 2. В газопроводе 13 последовательно установлены эжектор 15 и система электрозажигания 16. Внутренняя полость эжектора 15 через обратный клапан 17 соединена с атмосферой. Нижняя часть топки 14 котла 2 соединена трубопроводом 18 с нижней частью короба 10, а верхняя часть короба 10 соединена трубопроводом 19 с нижней частью газогенератора 1. Верхняя часть топки 14 котла 2 соединена газопроводом 20 с нижней частью газогенератора 1. Система электрозажигания 16 содержит реле давления 21 с электроконтактами и спираль накаливания 22. Газогенераторный котел-утилизатор работает следующим образом. Из бункера 5 с помощью питателя 6 во внутреннюю полость газогенератора 1 загружается твердое топливо, преимущественно торфокрошка, древесная стружка,опилки или их смесь. Затем открывается крышка 7 и твердое топливо поджигается снизу, например, с помощью паяльной лампы, и крышка 7 герметично закрывается. В газогенераторе начинается реакция газификации твердого топлива. Поскольку крышка 7, питатель 6 и механизм 11 выполнены герметичными, то оптимальный процесс газификации обеспечивается за счет поступления воздуха через обратный клапан 9, который выполнен таким образом, что пропускает необходимое количество воздуха при определенном разряжении в газогенераторе. 2381 1 Генерируемая смесь оксида углерода СО и водорода Н, через фильтр 12, где происходит их очистка от пыли и золы, по газопроводу 13 через эжектор 15 и систему электрозажигания 16 поступает в топку 14 котла 2. В эжекторе 15 образуется горючая смесь упомянутых газов с воздухом, который поступает через обратный клапан 17 из атмосферы. Конструкция эжектора 15 и обратного клапана 17 выполнена таким образом, что исключается образование взрывоопасной смеси. При наличии потока горючей смеси и, соответственно, давления в газопроводе 13, срабатывает система электрозажигания 16 (замыкаются электроконтакты реле 21 и накаливается спираль 22). В результате, упомянутая смесь загорается в топке 14. При сгорании смеси газов СО и Н образуется вода Н 2 О и углекислый газ СО 2. Вода по трубопроводу 18 самотеком поступает в короб 10. Поскольку одна из стенок короба 10 является стенкой газогенератора 1, в котором при газификации выделяется энергия и данная стенка нагревается до температуры, выше температуры парообразования, то поступившая туда вода испаряется, а пар по трубопроводу 19 поступает в нижнюю часть внутренней полости газогенератора 1. Пар в газогенераторе взаимодействует с углеродом С и из одной молекулы Н 2 О и одной молекулы С образуется две молекулы СО и Н, чем повышается КПД газогенератора 1. Также по газопроводу 20 в нижнюю часть внутренней полости газогенератора 1 подается СО 2, который взаимодействует с С, из одной молекулы СО 2 и одной молекулы С образуются две молекулы СО, чем также повышается КПД газогенератора. С помощью механизма 11 осуществляется непрерывная выгрузка отходов газификации. Таким образом, в данном газогенераторном котле-утилизаторе можно использовать широко распространенное топливо, такое как торф, отходы деревообрабатывающей промышленности с высоким КПД. Также котел надежен и безопасен в эксплуатации. Котел-утилизатор может быть использован для отопления индивидуальных жилых домов, ферм, мастерских и т.д. оставитель М.Ф. Денисенко Редактор В.Н. Позняк Корректор Т.Н. Никитина Государственный патентный комитет Республики Беларусь. 220072, г. Минск, проспект Ф. Скорины, 66.