(19)
(11) EP 0 716 138 B1

(12) EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT

(45) Hinweis auf die Patenterteilung:
23.09.1998  Patentblatt  1998/39

(21) Anmeldenummer: 94117069.8

(22) Anmeldetag:  28.10.1994
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)6C10J 3/86, C10K 1/04

(54)

Anlage für die Druckvergasung von feinteiligen Brennstoffen im Zuge der Erzeugung eines Produktgases

Device for pressure gasification of fine particulate fuels to obtain a gaseous product

Installation pour la gazéiffication sous pression de combustibles finement divisés afine de produire un gaz


(84) Benannte Vertragsstaaten:
DE ES FR IT NL

(43) Veröffentlichungstag der Anmeldung:
12.06.1996  Patentblatt  1996/24

(73) Patentinhaber: Krupp Uhde GmbH
44141 Dortmund (DE)

(72) Erfinder:
  • Kowoll, Johannes, Dr.
    D-44799 Bochum (DE)

(74) Vertreter: Honke, Manfred, Dr.-Ing. et al
Patentanwälte Andrejewski, Honke & Sozien, Postfach 10 02 54
45002 Essen
45002 Essen (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
EP-A- 0 171 351
DE-A- 3 941 591
DE-A- 3 808 729
DE-U- 9 306 050
   
       
    Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen).


    Beschreibung


    [0001] Die Erfindung betrifft eine Anlage für die Druckvergasung von feinteiligen Brennstoffen im Zuge der Erzeugung eines Produktgases, - mit einem Vergasungsreaktor und einem Quenchapparat für das aus dem Vergasungsreaktor austretende Rohgas, wobei der Quenchapparat ein Mischrohr und einen das Mischrohr umgebenden Gaskühlungswärmetauscher mit einer Vorrichtung für die Einspeisung eines von außen zugeführten Gasstromes aufweist und wobei der aus dem Gaskühlungswärmetauscher austretende Gasstrom als Quenchgas mit dem Rohgas in das Mischrohr eintritt. - Der Quenchapparat kühlt das Rohgas auf eine Temperatur, bei der vom Rohgas aus dem Vergasungsreaktor mitgerissene schmelzflüssige Schlackepartikel erstarren, so daß sie keine Ablagerungen bilden, sondern ausgetragen werden können. Im allgemeinen erfolgt bei den Anlagen des beschriebenen Aufbaus und der angegebenen Zweckbestimmung im Quenchapparat eine Abkühlung auf eine Temperatur von etwa 850° C.

    [0002] Die bekannte Anlage der eingangs genannten Art (EP 0 171 351), von der die Erfindung ausgeht, weist einen Gaskühlungswärmetauscher mit einem ringförmigen Spalt auf, dem von außen Kühlgas zugeführt wird. Der Strömungsquerschnitt des von dem Kühlgas durchströmten Ringraumes ist im Verhältnis zu dem Querschnitt des Mischrohres klein. Das Kühlgas tritt am unteren Ende in das Mischrohr ein und durchströmt das Mischrohr in Form einer wandnahen Ringströmung, wobei das feststofffreie Kühlgas verhindern soll, daß klebrige Partikel aus dem Rohgas auf die Wand des Mischrohres auftreffen und dort zu Anbackungen führen. Bei dem aus dem Ringraum austretenden Kühlgas handelt es sich ausschließlich um ein von außen zugeführtes Fremdgas, das Anbackungen an der Innenfläche des Mischrohres verhindern soll. Da im Rahmen der bekannten Maßnahmen mit relativ kleinen Kühlgasmengen gearbeitet wird, muß die Kühlwirkung durch eine zusätzliche Mantelkühlung des Mischrohres unterstützt werden. Die Abkühlung des Rohgases im Mischrohr der bekannten Anlage ist verbesserungsbedürftig. Der durch den Ringspalt zuführbare Kühlgasmengenstrom erlaubt keine wirksame Mischung zwischen Kühlgas und Rohgas. Daher erfolgt der Wärmeaustausch zur Kernströmung hin im wesentlichen durch Wärmeleitung. Die wandnahe Kühlgasringströmung verhindert ferner eine wirksame Wärmeübertragung von einer gekühlten Wandfläche des Mischrohres auf das Rohgas.

    [0003] Bei einer weiteren bekannten Anlage (P 43 10 447.9, PatG § 3 (2)) ist das Mischrohr des Quenchapparates in Strömungsrichtung des Rohgases vor oder hinter einem Strahlungswärmetauscher angeordnet. Es ist von einem Wärmetauscher für das Quenchgas nicht umgeben. Als Quenchgas wird Teilstrom des gekühlten Produktgases verwendet, welches mit Injektoren angesaugt wird, die ihrerseits mit einem Teilstrom des Gases betrieben werden, der aus einem Konvektionswärmetauscher austritt.

    [0004] Im übrigen ist es bekannt, (US 39 63 457, PatG § 3 (1)), einen Teilstrom des kalten gereinigten Produktgases hinter einem Gaswäscher abzuziehen und mit Hilfe eines Kompressors zum Vergasungsreaktor zurückzuführen, wo er dem Rohgas als Quenchgas beigemischt wird. Die insoweit bekannten Maßnahmen sind in baulicher Hinsicht aufwendig und in energietechnischer Hinsicht verbesserungsbedürftig.

    [0005] Der Erfindung liegt das technische Problem zugrunde, den Quenchapparat innerhalb einer Anlage der eingangs genannten Art so zu verbessern, daß eine sehr wirksame und schnelle Abkühlung des aus dem Vergasungsreaktor austretenden heißen Rohgases innerhalb des Mischrohres gewährleistet ist, und zwar bei geringem Energiebedarf für den Quenchprozeß.

    [0006] Zur Lösung dieses technischen Problems lehrt die Erfindung eine Anlage der eingangs beschriebenen Art, welche dadurch gekennzeichnet ist, daß der Gaskühlungswärmetauscher eine den Austritt des Mischrohres ringförmig umgebende Gaseintrittsfläche aufweist, durch die ein Teilstrom des mit dem Quenchgas gemischten Rohgases eintritt, daß die Strömungsquerschnitte sowohl des Mischrohres als auch des Gaskühlungswärmetauschers so bemessen sind, daß sich Gasströmungsgeschwindigkeiten im Bereich von 3 bis 20 m/s einstellen, daß das durch die Vorrichtung zugeführte Gas als Treibgas in Strömungsrichtung des den Gaskühlungswärmetauscher durchströmenden Gasstroms und mit einer Strömungsgeschwindigkeit von mehr als 40 m/s in den Gaskühlungswärmetauscher eintritt und daß die Vorrichtung zur Treibgaseinspeisung eine Einrichtung zur Steuerung des Treibgasmengenstroms aufweist sowie über diese Einrichtung der Teilstrom des mit Quenchgas gemischten Rohgases sowie dessen Kühlung auf Quenchtemperatur steuerbar sind. Im allgemeinen wird man die Anordnung so treffen, daß der Gaskühlungswärmetauscher das Mischrohr konzentrisch umgibt. Auch eine 4-eckige oder beliebig vieleckige Form des Mischrohres mit parallel zu den Wänden des Mischrohres angeordneten Wärmetauscherflächen ist möglich. Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist in diesem Zusammenhang dadurch gekennzeichnet, daß der Gaskühlungswärmetauscher eine Mehrzahl von hohlzylindrischen Wärmetauscherwänden aufweist, die mit radialem Abstand voneinander angeordnet sind und den Teilstrom des mit dem Quenchgas gemischten Rohgases in Zylinderschichtströme aufteilt. Die Wärmetauscherwände können Membranwände, Rohre oder dergleichen sein. Es versteht sich, daß die Vorrichtung zur Treibgaseinspeisung ebenfalls das Mischrohr umgibt, z. B. eine Mehrzahl von über den Umfang verteilten Treibdüsen aufweist. Der Treibstrom des mit dem Quenchgas gemischten Rohgases verteilt sich symmetrisch um die Achse des Mischrohres. Das gilt auch für das Quenchgas bei Eintritt in das Mischrohr und in den Gaskühlungswärmetauscher, in den die Mischung aus dem Rohgas und dem Quenchgas eintritt. Diese Mischung kann in dem Gaskühlungswärmetauscher von unten nach oben oder von oben nach unten strömen. Der Strömungsweg von oben nach unten ist vorteilhaft, weil erstarrte Schmelzepartikel nach unten abgeführt werden können.

    [0007] Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, daß das Mischrohr eines Quenchapparates bei einer Anlage des eingangs beschriebenen Aufbaus ohne Schwierigkeiten und ohne besonderen Aufwand von einem Gaskühlungswärmetauscher umgeben werden kann, in dem das aus dem Mischrohr austretende Rohgas mit seiner Temperatur von etwa 850° C, die dieses Rohgas durch die Einführung des Quenchgases erreicht hat, auf eine für den Quenchprozeß ausreichend niedrige Temperatur gekühlt werden kann. Dabei kann das Treibgas zur Steuerung des Quenchprozesses und zur Kühlung beitragen.

    [0008] Das kann zunächst dadurch geschehen, daß die Vorrichtung zur Treibgaseinspeisung eine Einrichtung zur Steuerung des Treibgasmengenstromes aufweist und über diese Einreichung der Teilstrom des mit dem Quenchgas gemischten Rohgases sowie dessen Kühlung steuerbar sind. Das kann auch dadurch geschehen, daß die Vorrichtung zur Treibgaseinspeisung an eine Zuführeinrichtung für gekühltes Produktgas angeschlossen und mit gekühltem Produktgas betreibbar ist.

    [0009] Im einzelnen bestehen im Rahmen der Erfindung mehrere Möglichkeiten zur weiteren Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Anlage. Im Rahmen der Erfindung kann die Vorrichtung zur Treibgaseinspeisung im Bereich des Gaseintritts des Gaskühlungswärmetauschers angeordnet sein, sie kann aber auch im Bereich des Gasaustritts des Gaskühlungswärmeaustauschers angeordnet sein. Im Rahmen der Erfindung liegt es weiterhin, daß in Gasströmungsrichtung hinter zumindest einem der dem Quenchapparat nachgeschalteten Wärmetauscher ein weiteres Mischrohr mit umgebendem Gaskühlungswärmetauscher und Vorrichtung zur Treibgaseinspeisung und Teilstromabzweigung aus der Mischung aus Rohgas und Quenchgas angeordnet ist.

    [0010] Bei der erfindungsgemäßen Anlage besteht ohne weiteres die Möglichkeit, den Vergasungsreaktor und den Quenchapparat in einem gemeinsamen Druckbehälter übereinander anzuordnen. Die erfindungsgemäße Anlage ist jedoch in bezug auf die Anordnung des Vergasungsreaktors und des Quenchapparates flexibel. Der Vergasungsreaktor und der Quenchreaktor sowie der Quenchreaktor einerseits und zumindest ein nachgeschalteter Wärmetauscher andererseits können auch in selbständigen Druckbehältern angeordnet sein, die durch Gasführungsleitungen verbunden sind. Dabei kann auch in dem Druckbehälter, in dem sich der Vergasungsreaktor und der Quenchapparat befinden, ein weiterer Wärmetauscher angeordnet sein.

    [0011] Im folgenden werden die Erfindung und durch die Erfindung erreichte Vorteile anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung ausführlicher behandelt. Es zeigen
    Fig. 1
    das Schema einer erfindungsgemäßen Anlage,
    Fig. 2
    im gegenüber der Fig. 1 wesentlich vergrößertem Maßstab den Ausschnitt A aus dem Gegenstand der Fig. 1.


    [0012] Die in Fig. 1 dargestellte Anlage ist für die Druckvergasung von feinteiligen Brennstoffen im Zuge der Erzeugung eines Produktgases bestimmt. Zum grundsätzlichen Aufbau gehören ein Vergasungsreaktor 1, ein Quenchapparat 2 für das aus dem Vergasungsreaktor 1 austretende Rohgas und nachgeschaltete Wärmetauscher 3. Bei dem nachgeschalteten Wärmetauscher 3 über dem Quenchapparat 2 mag es sich um einen Strahlungswärmetauscher, z. B. in Form eines Hochdruckdampfwärmetauschers, handeln, der in Strömungsrichtung nachgeschaltete Wärmetauscher 3 ist als Konvektionswärmetauscher ausgelegt. Der Quenchapparat 2 besitzt ein Mischrohr 4 für die Mischung des darin eintretenden Rohgases mit einem Quenchgas.

    [0013] Insbesondere aus einer vergleichenden Betrachtung der Fig. 1 und 2 entnimmt man, daß das Mischrohr 4 von einem Gaskühlungswärmetauscher 5 umgeben ist, der eine Vorrichtung 6 zur Treibgaseinspeisung aufweist. Ein Teilstrom des mit Quenchgas gemischten Rohgases wird durch das aus der Vorrichtung 6 zur Treibgaseinspeisung austretende Treibgas in den Gaskühlungswärmetauscher 5 eingeführt und gekühlt und tritt danach in das Mischrohr 4 als Quenchgas ein. Im Ausführungsbeispiel und nach bevorzugter Ausführungsform der Erfindung umgibt der Gaskühlungswärmetauscher 5 das Mischrohr 4 konzentrisch. Angedeutet wurde in den Fig. 1 und 2, daß der Gaskühlungswärmetauscher 5 eine Mehrzahl von hohlzylindrischen Wärmetauscherwänden 7 aufweist, die mit radialem Abstand voneinander angeordnet sind und den Teilstrom des mit dem Quenchgas gemischten Rohgases in Zylinderschichtströme aufteilt. Die Wärmetauscherwände mögen Membranwände oder Rohre sein. Aus Maßstabsgründen wurde nicht gezeichnet, daß die Vorrichtung 6 zur Treibgaseinspeisung eine Einrichtung zur Steuerung des Treibgasmengenstromes aufweisen kann und daß über diese Einrichtung der Teilstrom des mit dem Quenchgas gemischten Rohgases sowie dessen Kühlung bis auf Quenchgastemperatur steuerbar sind.

    [0014] Im Rahmen der Erfindung kann grundsätzlich mit den verschiedensten Treibgasen gearbeitet werden, soweit diese mit dem Produktgas verträglich sind. Im Ausführungsbeispiel und nach bevorzugter Ausführungsform der Erfindung ist die Vorrichtung 6 zur Treibgaseinspeisung an eine Zuführeinrichtung 8 für gekühltes Produktgas angeschlossen, die das Treibgas aus dem abgehenden Produktgas abzieht. Die Vorrichtung 6 zur Treibgaseinspeisung ist auf diese Weise mit gekühltem und gereinigtem Produktgas betreibbar.

    [0015] Im Ausführungsbeispiel erkennt man, daß die Vorrichtung 6 zur Treibgaseinspeisung im Bereich des Gasaustritts 9 des Gaskühlungswärmetauschers 5 angeordnet ist. Sie könnte aber auch im Bereich des Gaseintritts 10 angeordnet sein. Es könnte auch zusätzlich im Bereich des Gaseintritts 10 eine Vorrichtung 6 zur Treibgaseinspeisung angeordnet werden. Nicht dargestellt wurde, daß neben dem beschriebenen Quenchapparat 2 ein weiterer hinter einem nachgeschalteten Wärmetauscher 3 angeordnet werden kann.

    [0016] Im Ausführungsbeispiel sind der Vergasungsreaktor 1 und der Quenchapparat 2 sowie zumindest ein weiterer Wärmetauscher 3 in einem gemeinsamen Druckbehälter 11 übereinander angeordnet. Nachgeschaltet ist ein weiterer Druckbehälter 12 für einen weiteren Wärmetauscher 3. Die beiden Druckbehälter 11, 12 sind über Gasführungsrohre 13 verbunden.

    [0017] Der Quenchapparat 2 und die Vorrichtung 6 zur Treibgaseinspeisung erlauben eine kompakte Bauweise. Die Druck- und Energieverluste sind außerordentlich klein, lediglich die Druckverluste im Mischrohr 4 und im Gaskühlungswärmetauscher 5 sind zu überwinden. Klebrige Schlackepartikel, die das Rohrgas mitbringt, erstarren im Mischrohr 4 und damit vor dem Eintritt in den Gaskühlungswärmetauscher. Erosionsphänomene, die im Quenchgas mitgeführte Partikel erzeugen könnten, sind selten und verhältnismäßig klein, da mit niedrigen Strömungsgeschwindigkeiten dieses Gases gearbeitet werden kann. Zwar können sich an den Wärmetauscherwänden 7 Ablagerungen bilden, diese sind jedoch auf bekannte Art und Weise, z. B. durch Klopfen, Rütteln oder Rußblasen entfernbar. Sie können den Abkühlungswärmetauscher ungehindert verlassen. Eine Abklopfeinrichtung 14 wurde angedeutet.

    [0018] Bei der erfindungsgemäßen Anlage erfolgt die Wärmeauskopplung aus dem Teilstrom der Gasmischung aus Produktgas und Quenchgas bei hohem Temperaturniveau, so daß mit kleinen Wärmeaustauschflächen und folglich mit einem kompakten Gaskühlungswärmetauscher 5 gearbeitet werden kann. Für das Treibgas wird nur ein Verdichter 15 verhältnismäßig geringer Leistung benötigt. Im Mischrohr 4 wird eine annähernd ausgeglichene Gastemperatur im Bereich 600° C bis 1300° C erreicht, bei der mitgerissene schmelzflüssige Partikel erstarren. Das Quenchgas tritt aus dem Gaskühlungswärmetauscher mit einer Temperatur von 200° C bis 900° C aus. Es kann auch durch das Treibgas dem Mischrohr 4 zugeführt werden.

    [0019] Die optimale Geschwindigkeit des Gases im Mischrohr 4 und im Gaskühlungswärmetauscher 5 liegt bei 6 - 10 m/s. Sie kann in einem relativ breiten Bereich von 3 - 20 m/s liegen.

    [0020] Deutlich höhere Geschwindigkeit, 40 m/s bis Schallgeschwindigkeit, soll dagegen das Treibgas haben. Mit der steigenden Geschwindigkeit sinkt der Treibgasmengenstrom.


    Ansprüche

    1. Anlage für die Druckvergasung von feinteiligen Brennstoffen im Zuge der Erzeugung eines Produktgases, - mit

    einem Vergasungsreaktor (1) und

    einem Quenchapparat (2) für das aus dem Vergasungsreaktor (1) austretende Rohgas,

    wobei der Quenchapparat (2) ein Mischrohr (4) und einen das Mischrohr (4) umgebenden Gaskühlungswärmetauscher (5) mit einer Vorrichtung (6) für die Einspeisung eines von außen zugeführten Gasstromes aufweist und wobei der aus dem Gaskühlungswärmetauscher (5) austretende Gasstrom als Quenchgas mit dem Rohgas in das Mischrohr (4) eintritt,
    dadurch gekennzeichnet, daß der

    Gaskühlungswärmetauscher (5) eine den Austritt des Mischrohres (4) ringförmig umgebende Gaseintrittsfläche (10) aufweist, durch die ein Teilstrom des mit dem Quenchgas gemischten Rohgases eintritt,

    daß die Strömungsquerschnitte sowohl des Mischrohres (4) als auch des Gaskühlungswärmetauschers (5) so bemessen sind, daß sich Gasströmungsgeschwindigkeiten im Bereich von 3 bis 20 m/s einstellen,

    daß das durch die Vorrichtung (6) zugeführte Gas als Treibgas in Strömungsrichtung des den Gaskühlungswärmetauscher (5) durchströmenden Gasstroms und mit einer Strömungsgeschwindigkeit von mehr als 40 m/s in den Gaskühlungswärmetauscher (5) eintritt und

    daß die Vorrichtung (6) zur Treibgaseinspeisung eine Einrichtung zur Steuerung des Treibgasmengenstroms aufweist sowie über diese Einrichtung der Teilstrom des mit Quenchgas gemischten Rohgases sowie dessen Kühlung auf Quenchtemperatur steuerbar sind.


     
    2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Gaskühlungswärmetauscher (5) eine Mehrzahl von hohlzylindrischen Wärmetauscherwänden (7) aufweist, die mit radialem Abstand voneinander angeordnet sind und den Teilstrom des mit dem Quenchgas gemischten Rohgases in Zylinderschichtströme aufteilen.
     
    3. Anlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung (6) zur Treibgaseinspeisung an eine Zuführeinrichtung (8) für gekühltes Produktgas angeschlossen und mit gekühltem Produktgas betreibbar ist.
     
    4. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß dem Quenchapparat (2) in Strömungsrichtung des Rohgases Wärmetauscher (3) nachgeschaltet sind, wobei der Vergasungsreaktor (1), der Quenchapparat (2) sowie zumindest ein weiterer Wärmetauscher (3) in einem gemeinsamen Druckbehälter (11) übereinander angeordnet sind.
     
    5. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß dem Quenchapparat (2) in Strömungsrichtung des Rohgases Wärmetauscher (3) nachgeschaltet sind, wobei der Vergasungsreaktor (1) und der Quenchapparat (2) in einem Druckbehälter (11) und zumindest ein nachgeschalteter Wärmetauscher (3) in einem weiteren Druckbehälter (12) angeordnet sind, wobei die beiden Druckbehälter (11, 12) durch Rohrleitungen (13) verbunden sind.
     
    6. Anlage nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß in Gasströmungsrichtung hinter zumindest einem der dem Quenchapparat (2) nachgeschalteten Wärmetauscher (3) ein weiteres Mischrohr (4) mit umgebendem Gaskühlungswärmetauscher (5) und Vorrichtung zur Treibgaseinspeisung und Teilstromabzweigung aus dem mit dem Quenchgas gemischten Rohgas angeordnet ist.
     


    Claims

    1. An installation for the pressure gasification of fine particulate fuels in the course of producing a product gas, having

    a gasification reactor (1) and

    a quenching apparatus (2) for the crude gas which emerges from the gasification reactor (1),

    wherein the quenching apparatus (2) comprises a mixing tube (4) and a gas cooling heat exchanger (5), which surrounds the mixing tube (4) and which comprises an apparatus (6) for injecting a gas stream supplied from the outside, and wherein the gas stream which emerges from the gas cooling heat exchanger (5) enters the mixing tube (4) as a quench gas with the crude gas, characterised in that the

    gas cooling heat exchanger (5) has a gas inlet face (10) which annularly surrounds the outlet of the mixing tube (4) and through which a partial stream of the crude gas which is mixed with the quench gas enters,

    that the flow cross-sections both of the mixing tube (4) and of the gas cooling heat exchanger (5) are designed so that gas flow velocities within the range from 3 to 20 m/s are achieved,

    that the gas supplied through the apparatus (6) enters the gas cooling heat exchanger (5) as a propellant gas, in the direction of flow of the gas stream flowing through the gas cooling heat exchanger (5) and at a velocity of flow of more than 40 m/sec, and

    that the apparatus (6) for injecting propellant gas comprises a device for controlling the mass now of propellant gas, and that the partial stream of crude gas which is mixed with quench gas and the cooling thereof to the quench temperature can be controlled via this device.


     
    2. An installation according to claim 1, characterised in that the gas cooling heat exchanger (5) comprises a multiplicity of hollow cylindrical heat exchanger walls (7) which are disposed at a radial spacing from each other and which partition the partial stream of the crude gas which is mixed with quench gas into cylindrical laminar flows.
     
    3. An installation according to claim 1 or 2, characterised in that the apparatus (6) for injecting propellant gas is connected to a feeder device (8) for cooled product gas and can be operated with cooled product gas.
     
    4. An installation according to any one of claims 1 to 3, characterised in that heat exchangers (3) are disposed downstream of the quenching apparatus (2) in the direction of flow of the crude gas, wherein the gasification reactor (1), the quenching apparatus (2) and at least one further heat exchanger (3) are disposed one above the other in a common pressure vessel (11).
     
    5. An installation according to any one of claims 1 to 3, characterised in that heat exchangers (3) are disposed downstream of the quenching apparatus (2) in the direction of flow of the crude gas, wherein the gasification reactor (1) and the quenching apparatus (2) are disposed in a pressure vessel (11) and at least one downstream heat exchanger (3) is disposed in a further pressure vessel (12), wherein the two pressure vessels (11, 12) are connected by pipelines (13).
     
    6. An installation according to claims 4 or 5, characterised in that a further mixing tube (4) comprising a surrounding gas cooling heat exchanger (5) and an apparatus for injecting propellant gas and for branching off a partial stream of the crude gas which is mixed with quench gas is disposed, in the direction of gas flow, behind at least one of the heat exchangers (3) disposed downstream of the quenching apparatus (2).
     


    Revendications

    1. Installation pour la gazéification sous pression de combustibles en fines particules au cours de la production d'un gaz-produit, comportant

    un réacteur de gazéification (1) et

    un appareil d'extinction (2) pour le gaz brut sortant du réacteur de gazéification (1),

    l'appareil d'extinction (2) comportant un tube de mélange (4) et un échangeur de chaleur (5) pour le refroidissement du gaz, entourant le tube de mélange (4), avec un dispositif (6) pour l'alimentation d'un courant de gaz provenant de l'extérieur et le courant de gaz, sortant de l'échangeur de chaleur (5) pour le refroidissement du gaz, entrant, en tant que gaz d'extinction avec le gaz brut, dans le tube de mélange (4), caractérisée en ce que

    l'échangeur de chaleur (5) pour le refroidissement du gaz comporte une surface d'entrée de gaz (10) entourant en anneau la sortie du tube de mélange (4), à travers laquelle entre un courant partiel du gaz brut mélangé au gaz d'extinction,

    en ce que les sections d'écoulement du tube de mélange (5) comme de l'échangeur de chaleur (5) pour le refroidissement du gaz ont des dimensions telles qu'il s'établit des vitesses d'écoulement de gaz de l'ordre de 3 à 20 m/s,

    en ce que le gaz arrivant par le dispositif (6) pénètre dans l'échangeur de chaleur (5) pour le refroidissement du gaz, en tant que gaz de propulsion, dans le sens d'écoulement du courant de gaz traversant l'échangeur de chaleur (5) pour le refroidissement du gaz et à une vitesse d'écoulement supérieure à 40 m/s et

    en ce que le dispositif (6) pour l'alimentation du gaz de propulsion comporte un dispositif pour la commande du débit du gaz de propulsion et le courant partiel du gaz brut mélangé au gaz d'extinction ainsi que son refroidissement à la température d'extinction sont commandables par l'intermédiaire de ce dispositif.


     
    2. Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'échangeur de chaleur (5) pour le refroidissement du gaz comporte une pluralité de parois d'échangeur de chaleur (7) cylindriques creuses, qui sont espacées radialement les unes des autres et qui divisent le courant partiel du gaz brut mélangé au gaz d'extinction en courants stratifiés cylindriques.
     
    3. Installation selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que le dispositif (6) pour l'alimentation du gaz de propulsion est raccordé à un dispositif d'arrivée (8) du gaz-produit refroidi et peut fonctionner avec le gaz-produit refroidi.
     
    4. Installation selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que des échangeurs (3) sont montés en aval de l'appareil d'extinction (2), dans le sens d'écoulement du gaz brut, le réacteur de gazéification (1), l'appareil d'extinction (2) ainsi qu'au moins un autre échangeur de chaleur (3) étant superposés dans un réservoir sous pression (11) commun.
     
    5. Installation selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que des échangeurs de chaleur (3) sont montés en aval de l'appareil d'extinction (2), dans le sens d'écoulement du gaz brut, le réacteur de gazéification (1) et l'appareil d'extinction (2) étant montés dans un réservoir sous pression (11) et au moins un échangeur de chaleur (3) monté en aval étant prévu dans un autre réservoir sous pression (12), les deux réservoirs sous pression (11, 12) étant reliés par des tuyauteries (13).
     
    6. Installation selon la revendication 4 ou 5, caractérisée en ce qu'un autre tube de mélange (4) avec autour un échangeur de chaleur (5) pour le refroidissement du gaz et dispositif pour l'alimentation du gaz de propulsion et dérivation d'un courant partiel à partir du gaz brut mélangé au gaz d'extinction, est prévu derrière au moins l'un des l'échangeur de chaleur (3) montés en aval de l'appareil d'extinction (2), dans le sens d'écoulement du gaz.
     




    Zeichnung