Die Erzeugung teerfreien Gases in einem Gleichstrom-Festbett-Vergaser

Zusammenfassung

In der vorliegenden Arbeit werden die Grundbegriffe, der Maschinenbau und die Praxis der Gleichstrom-Festbett-Vergasung beschrieben. Für das technische Verfahren ist es wichtig, den Vergaser so zu entwerfen, daß er teerfreies Gas produziert. Basierend auf den Eigenschaften des Brennstoffs, an die der Glutherd entsprechend angepaßt werden muß, wird im Falle höherer Kapazitäten und feinen Brennstoffs ein kreisrunder Brennkammer-Hals angewandt. Es werden Modelle zur Berechnung der maximalen Kapazität unter Berücksichtigung der Teerproduktion und für den Entwurf der Reduktionszone angegeben. Für den Maschinenbau wird über die Brennstoffbehandlung, die Auswahl des Materials, die Beseitigung der Asche, über Behandlung und Gebrauch des Gases und die Sicherheitsaspekte berichtet. Der Stand der praktischen Anwendung von Vergasern wird dargestellt. Aus der wirtschaftlichen Bewertung folgt, daß die Vergasung eine rentable Möglichkeit sowohl für die direkte Beheizung als auch für die Wärme/Kraft-Kopplung ist.

Abstract

This paper discusses the fundamentals, mechanical engineering and commercialisation of co-current moving bed gasifiers. The process engineering aspect stresses that gasifiers can be designed to obtain tar-free product gas. Based on the fuel properties, the fire hearth has to be adjusted, with an annular throat concept applied in the case of larger capacities and fine fuel. Models are presented for maximum capacity calculations of gasifiers with respect to tar production and for reduction zone design. From a mechanical engineering aspect fuel handling, materials selection, ash removal, gas treatment and utilization as well as safety risks are discussed. The present state of gasifier commercialization is given. The economic evaluation leads to the conclusion that gasification is a viable option for direct heating and co-generation.