PL215146B1 - Uklad wtryskiwacza wsadu, zwlaszcza do instalacji zgazowania, sposób montazu ukladu wtryskiwacza wsadu i instalacja zgazowania zawierajaca uklad wtryskiwacza wsadu - Google Patents

Abstract

Zostały dostarczone sposoby oraz instalacje dla wtryskiwacza wsadu. Instalacja wtryskiwacza wsadu zawiera wiele pierścieniowych kanałów, które są zasadniczo koncentryczne wokół osi wzdłużnej (303). Wiele pierścieniowych kanałów kieruje strumień przepływu cieczy zasadniczo osiowo z odpowiedniego źródła do strefy reakcji. Instalacja wtryskiwacza wsadu zawiera również człon wirowy sięgający do ścieżki przepływu cieczy, wyznaczonej w co najmniej jednym spośród wielu pierścieniowych kanałów, przy czym człon wirowy jest przystosowany do nadawania obwodowego kierunku strumieniowi przepływu cieczy przepływającej przez ten co najmniej jeden pierścieniowy kanał.

Description

Przedmiotem wynalazku jest układ wtryskiwacza wsadu, zwłaszcza do instalacji zgazowania, sposób montażu układu wtryskiwacza wsadu i instalacja zgazowania zawierająca układ wtryskiwacza wsadu.

Znane są generatory gazowe przetwarzające mieszaninę paliwa powietrza albo tlenu, wody w stanie ciekłym oraz/albo pary wodnej oraz/albo żużlu w produkt w postaci częściowo utlenionego gazu, czasem określanego, jako „gaz syntezowy”. W instalacji do wytwarzania energii elektrycznej w technologii bloku gazowo-parowego ze zintegrowanym zgazowaniem paliwa (IGCC) gaz syntezowy jest doprowadzany do komory spalania turbinowego silnika spalinowego, który napędza generator, który dostarcza energię elektryczną do sieci energetycznej. Gazy spalinowe z turbinowych silników spalinowych, mogą być dostarczane do generatora parowego z odzyskiem ciepła, który wytwarza parę wodną do napędzania turbiny parowej. Energia elektryczna wytwarzana przez turbinę parową napędza również generator elektryczny, który dostarcza energię elektryczną do sieci energetycznej.

Paliwo, powietrze albo tlen, woda w stanie ciekłym oraz/albo para wodna oraz/albo dodatek w postaci żużlu są wtryskiwane do generatora gazowego z osobnych źródeł przez wtryskiwacz wsadu, który łączy źródła wsadu z dyszą zasilającą. Źródła wsadu przemieszczają się przez wtryskiwacz wsadu oddzielnie, i są łączone razem w strefie reakcji poniżej dyszy. Aby reakcja mogła się zakończyć w krótkim czasie, w którym wsad przebywa w strefie reakcji, musi nastąpić gruntowne mieszanie składników wsadu. Co najmniej niektóre znane wtryskiwacze wsadu do zgazowania obejmują rozpylanie składników wsadu przy dużej prędkości, aby pobudzić rozpylanie, jednakże takie sposoby zmniejszają dostępny czas reakcji i przyczyniają się do powstrzymania przeprowadzenia całkowitej reakcji.

Dla łatwiejszego zrozumienia wynalazku na fig. 1 przedstawiono schemat blokowy znanej instalacji do wytwarzania energii elektrycznej w technologii bloku gazowo-parowego ze zintegrowanym zgazowaniem paliwa (IGCC) 50. Instalacja 50 IGCC zawiera główną sprężarkę powietrza 52, jednostkę 54 rozdziału powietrza (ASU), połączoną przepływowo ze sprężarką 52, generator gazowy 56 połączony przepływowo z jednostką rozdziału powietrza (ASU) 54, turbinowy silnik spalinowy 10, połączony przepływowo z generatorem gazowym 56 oraz turbinę parową 58. W czasie pracy sprężarka 52, spręża powietrze z otoczenia. Sprężone powietrze jest następnie kierowane do jednostki rozdziału powietrza (ASU) 54. W niektórych przykładach wykonania, oprócz albo alternatywnie względem sprężarki 52, sprężone powietrze ze sprężarki 12 turbinowego silnika spalinowego jest dostarczane do jednostki rozdziału powietrza (ASU) 54. Jednostka rozdziału powietrza (ASU) 54 używa sprężonego powietrza do wytwarzania tlenu do użycia przez generator gazowy 56. Bardziej konkretnie jednostka rozdziału powietrza (ASU) 54 rozdziela sprężone powietrze na oddzielne strumienie przepływu tlenu oraz gazowego produktu ubocznego, czasami zwanego „gazem procesowym”. Gaz procesowy wytwarzany przez jednostkę rozdziału powietrza (ASU) 14 zawiera azot i będzie określany w niniejszym, jako „azotowy gaz procesowy”. Azotowy gaz procesowy może również zawierać inne gazy takie jak bez ograniczeń tlen oraz/albo argon. Na przykład w niektórych przykładach wykonania azotowy gaz procesowy zawiera od około 95% do około 100% azotu. Strumień przepływu tlenu jest kierowany do generatora gazowego 56 do użycia przy generowaniu częściowo spalonych gazów, określanych jako „gaz syntezowy” do użycia przez turbinowy silnik spalinowy 20, jako paliwo, jak to opisano poniżej bardziej szczegółowo. W niektórych znanych instalacjach IGCC 50, co najmniej część strumienia przepływu azotowego gazu procesowego, będącego produktem ubocznym jednostki rozdziału powietrza (ASU) 54 jest odpowietrzana do atmosfery. Ponadto w niektórych znanych instalacjach IGCC 50, część strumienia przepływu azotowego gazu procesowego jest wtryskiwana do strefy spalania (nie pokazanej na fig. 1) wewnątrz komory spalania 14 turbinowego silnika spalinowego, aby ułatwić kontrolowanie emisji silnika 10, oraz bardziej konkretnie, aby ułatwić zmniejszanie temperatury spalania oraz zmniejszenie emisji tlenku azotu z silnika 10. Instalacja IGCC 50 może zawierać sprężarkę 60 do sprężania strumienia przepływu azotowego gazu procesowego przed wtryśnięciem do strefy spalania. Generator gazowy 56 przetwarza mieszaninę paliwa, tlenu podawanego przez jednostkę rozdziału powietrza (ASU) 54, wody w stanie ciekłym oraz/albo pary wodnej oraz/albo dodatku w postaci żużlu, w produkt w postaci gazu syntezowego do użycia przez turbinowy silnik spalinowy jako paliwo. Chociaż generator gazowy 56 może używać dowolnego paliwa, w niektórych znanych instalacjach IGCC 50 generator gazowy 56 używa węgla, koksu ponaftowego, oleju pozostałościowego, emulsji olejowych, piasku roponośnego, oraz/albo innych podobnych paliw. W niektórych znanych

PL 215 146 B1 instalacjach IGCC 50 gaz syntezowy wytwarzany przez generator gazowy 56 zawiera dwutlenek węgla. Gaz syntezowy wytwarzany przez generator gazowy 56 może być oczyszczany w urządzeniu oczyszczającym 62, przed skierowaniem go do komory spalania 14 turbinowego silnika spalinowego, w celu jego spalania. Dwutlenek węgla może być oddzielany od gazu syntezowego podczas czys zczenia, oraz w niektórych znanych instalacjach IGCC 50, może być wypuszczany do atmosfery. Moc oddawana przez turbinowy silnik spalinowy 10 napędza generator 64, który dostarcza energię elektryczną do sieci energetycznej (niepokazanej na rysunku). Gazy spalinowe z turbinowego silnika sp alinowego 10 są kierowane do generatora pary 66 z odzyskiem ciepła, który wytwarza parę wodną do napędzania turbiny parowej 58. Energia elektryczna wytwarzana przez turbinę parową 58 napędza generator elektryczny 68, który dostarcza energię elektryczną do sieci energetycznej. W niektórych znanych instalacjach IGCC 50 para wodna z generatora pary 66 z odzyskiem ciepła jest dostarczana do generatora gazowego 56 w celu wytwarzania gazu syntezowego. W innych znanych instalacjach IGCC 50 energia cieplna wytwarzana przy wytwarzaniu gazu syntezowego jest używana do wytwarzania dodatkowej pary wodnej do napędzania turbiny parowej 58.

Układ wtryskiwacza wsadu, zwłaszcza do generatora gazowego według wynalazku, zawierający wiele pierścieniowych kanałów, charakteryzuje się tym, że wiele pierścieniowych kanałów jest usytuowanych koncentrycznie wokół wzdłużnej osi wtryskiwacza wsadu, wyznaczając ścieżki dla osiowego przepływu strumienia cieczy poprzez kanały ze źródła wsadu do strefy reakcji, a ponadto co najmniej jeden z wielu pierścieniowych kanałów zawiera człon wirowy rozciągający się do ścieżki strumienia przepływu cieczy, określonej w co najmniej jednym z wielu pierścieniowych kanałów, przy czym człon wirowy ma ukształtowanie nadające obwodowy kierunek przepływu cieczy przepływającej przez co najmniej jeden spośród wielu pierścieniowych kanałów.

Korzystnym jest, gdy człon wirowy zawiera korpus rozciągający się do wnętrza co najmniej jednego z wielu pierścieniowych kanałów i jest usytuowany ukośnie względem wzdłużnej osi centralnego kanału wtryskiwacza wsadu.

Wiele koncentrycznych pierścieniowych kanałów zawiera pierwszy przewód ukształtowany cylindrycznie wokół osi wzdłużnej, przy czym pierwszy przewód ma promieniową powierzchnię zewnętrzną oraz promieniową powierzchnię wewnętrzną, a ponadto pierwszy przewód zawiera zasilający koniec i koniec wylotowy oraz odcinek usytuowany pomiędzy nimi oraz drugi przewód usytuowany co najmniej częściowo w środku oraz koncentrycznie z pierwszym przewodem, przy czym drugi przewód jest ukształtowany cylindrycznie wokół osi wzdłużnej i zawiera promieniowe powierzchnie zewnętrzną i wewnętrzną oraz końce zasilający i wylotowy pomiędzy którymi jest usytuowany odcinek łączący.

Korzystnym jest gdy do wewnątrz od powierzchni wewnętrznej pierwszego przewodu do co najmniej jednego z wielu pierścieniowych kanałów rozciąga się promieniowo człon wirowy zawierający korpus, przy czym człon wirowy rozciąga się śrubowo względem osi wzdłużnej, a zwłaszcza gdy na zewnątrz od powierzchni zewnętrznej drugiego przewodu do co najmniej jednego z wielu pierścieniowych kanałów rozciąga się promieniowo człon wirowy zawierający korpus, przy czym człon wirowy rozciąga się śrubowo względem osi wzdłużnej.

Wokół co najmniej jednego z wielu kanałów jest rozmieszczonych obwodowo wiele członów wirowych, przy czym człony wirowe są usytuowane ukośnie względem osi wzdłużnej.

Korzystnie wokół dwóch z wielu kanałów jest rozmieszczonych obwodowo wiele członów wirowych, przy czym człony wirowe w pierwszym z kanałów są usytuowane ukośnie względem osi wzdłużnej, zaś człony wirowe w drugim z kanałów są usytuowane ukośnie w kierunku przeciwnym względem członów wirowych w pierwszym kanale.

Korzystnym jest, gdy człon wirowy zawiera wydłużoną łopatkę integralną z, oraz rozciągającą się na zewnątrz do wnętrza co najmniej jednego z wielu pierścieniowych kanałów, na znaczną długość co najmniej jednego kanału, a zwłaszcza gdy człon wirowy jest ustawiony w szeregu wzdłuż co najmniej jednej spośród ścieżki śrubowej oraz ścieżki śrubowej mającej zmienny skok śruby.

Człon wirowy zawiera wiele łopatek rozciągających się na zewnątrz do co najmniej jednego z wielu pierścieniowych kanałów, przy czym co najmniej niektóre łopatki są ustawione w szeregu wzdłuż ścieżki śrubowej oddalonej osiowo oraz obwodowo względem sąsiedniego członu wirowego na ścieżce śrubowej.

Korzystnie z członem wirowym jest sprzężony ponadto siłownik do przemieszczania członu wirowego osiowo w odpowiednim jednym spośród wielu pierścieniowych kanałów, a w szczególności

PL 215 146 B1 z co najmniej jednym członem wirowym jest sprzężony siłownik do obracania co najmniej jednego członu wirowego, przy czym skok śruby członu wirowego względem osi wzdłużnej zmienia się.

Układ zawiera ponadto pierwszy przewód mający pierwszą końcówkę rozbieżną promieniowo na zewnątrz oraz drugi przewód ustawiony w szeregu koncentrycznie wokół osi wzdłużnej pierwszego przewodu oraz promieniowo na zewnątrz od pierwszego przewodu, tworząc co najmniej jeden z wielu pierścieniowych kanałów, przy czym promieniowa średnica zewnętrzna pierwszego przewodu, usytuowana najbliżej końcówki, jest mniejsza niż wewnętrzna średnica drugiego przewodu i jest ruchoma osiowo poprzez drugi przewód.

Korzystnym jest, gdy układ zawiera pierwszy przewód oraz drugą rozbieżną końcówkę mającą promieniową średnicę zewnętrzną pierwszego przewodu, usytuowaną najbliżej końcówki, która jest większa niż wewnętrzna średnica drugiego przewodu tak, że końcówka pierwszego przewodu koliduje z wewnętrzną średnicą drugiego przewodu podczas usuwania pierwszego przewodu osiowo poprzez drugi przewód, nadaje pierwszą trajektorię kątową cieczy opuszczającej końcówkę, oraz w której pierwsza rozbieżna końcówka nadaje trajektorię kątową cieczy opuszczającej pierwszą rozbieżną końcówkę, za pomocą członu wirowego jest równe kątowej trajektorii strumienia przepływu opuszczającego drugą rozbieżną końcówkę.

Sposób montażu układu wtryskiwacza wsadu, zwłaszcza do generatora gazowego, według wynalazku, w którym montuje się wokół osi wzdłużnej pierwszą rurę wsadu, stanowiącą pierścieniowy kanał, mający pierwszą średnicę zewnętrzną oraz zawierający koniec zasilający, koniec wylotowy oraz odcinek rozciągający się pomiędzy nimi oraz drugą rurę wsadu, stanowiącą pierścieniowy kanał, mający pierwszą średnicę wewnętrzną, przy czym druga rura zawiera koniec zasilający, koniec wylotowy oraz odcinek rozciągający się pomiędzy nimi charakteryzuje się tym, że montuje się człon wirowy w położeniu wzdłuż odcinka, co najmniej jednej spośród pierwszej rury oraz drugiej rury, przy czym człon wirowy umieszcza się wzdłuż powierzchni co najmniej jednej spośród pierwszej rury oraz drugiej rury pod kątem ukośnym względem osi wzdłużnej wtryskiwacza wsadu, po czym wprowadza się pierwszą rurę do drugiej rury i ustawia obie rury koncentrycznie względem siebie.

Korzystnie podczas montowania członu wirowego prowadzi się, co najmniej jedną spośród czynności sprzężenia członu wirowego mającego korpus w kształcie łopatki, połączony z wewnętrzną powierzchnią drugiej rury oraz sprzężenie członu wirowego mającego korpus w kształcie łopatki, połączony z zewnętrzną powierzchnią pierwszej rury.

W szczególności stosuje się człon wirowy, mającego korpus w kształcie łopatki, uformowany integralnie w zewnętrznej powierzchni pierwszej rury.

Korzystnie stosuje się człon wirowy mający korpus w kształcie łopatki, uformowany integralnie w wewnętrznej powierzchni drugiej rury.

Sprzęga się człon wirowy wzdłuż ścieżki śrubowej wokół co najmniej jednej spośród pierwszej rury oraz drugiej rury, a zwłaszcza sprzęganie członu wirowego wzdłuż ścieżki śrubowej wokół co najmniej jednej spośród pierwszej rury oraz drugiej rury zawiera sprzęganie członu wirowego wzdłuż ścieżki śrubowej mającej zmienny skok śrubowy, wokół co najmniej jednej spośród pierwszej rury oraz drugiej rury.

Korzystnym jest, gdy sprzęga się wielu członów wirowych, ustawionych w szereg obok siebie, wzdłuż ścieżki śrubowej wokół, co najmniej jednej spośród pierwszej rury oraz drugiej rury.

Sprzęganie wielu członów wirowych, ustawionych w szereg obok siebie, wzdłuż ścieżki śrubowej wokół co najmniej jednej spośród pierwszej rury oraz drugiej rury zawiera sprzęganie członu wirowego wzdłuż ścieżki śrubowej mającej zmienny skok śrubowy, wokół co najmniej jednej spośród pierwszej rury oraz drugiej rury.

Ponadto zmienia się położenie osiowe, co najmniej jednego członu wirowego stosując siłownik sprzęgnięty z co najmniej jednym członem wirowym.

Instalacja zgazowania zawierająca układ wtryskiwacza wsadu, według wynalazku, zbiornik ciśnieniowy do częściowego utleniania paliwa, przy czym układ wtryskiwacza stosuje się do wtryskiwania paliwa do zbiornika ciśnieniowego, charakteryzuje się tym, że układ wtryskiwacza wsadu zawiera wiele pierścieniowych kanałów, wyznaczających odpowiednie ścieżki dla strumienia przepływu cieczy, które kierują strumień przepływu cieczy osiowo przez nie z odpowiedniego źródła do strefy reakcji oraz człon wirowy rozciągający się do ścieżki strumienia przepływu cieczy, wyznaczonej w co najmniej jednym z wielu kanałów pierścieniowych, przy czym człon wirowy jest tak ukształtowany, że nadaje obwodowy kierunek przepływu cieczy przepływającej przez co najmniej jeden kanał pierścieniowy.

PL 215 146 B1

Przedmiot wynalazku jest opisany w przykładach wykonania na podstawie rysunku, na którym fig. 2 jest schematycznym widokiem korzystnego przykładu wykonania zaawansowanego generatora gazowego do usuwania ciał stałych, który może być używany ze znaną instalacją przedstawioną na fig. 1, fig. 3 jest powiększonym przekrojem wtryskiwacza wsadu pokazanego na fig. 2, według przykładu wykonania niniejszego wynalazku, fig. 4 jest przekrojem wtryskiwacza wsadu z fig. 3, wykonanym wzdłuż linii przekroju 4-4, fig. 5A, 5B i 5C są widokami z boku przykładowych członów wirowych, które mogą być używane z wtryskiwaczem wsadu pokazanym na fig. 2, fig. 6 jest przekrojem części wylotowej wtryskiwacza używającego konfiguracji końcówek rozbieżnych, fig. 7 jest przekrojem części wylotowej wtryskiwacza z fig. 6 po modyfikacji.

Na fig. 2 przedstawiono schematycznie widok korzystnego przykładu wykonania zaawansowanego generatora gazowego 200 do usuwania ciał stałych, który może być używany ze znaną instalacją 50, pokazaną na fig. 1. W korzystnym przykładzie wykonania generator gazowy 200 zawiera górny płaszcz 202, dolny płaszcz 204, oraz cylindryczny korpus zbiornika 206 rozciągający się pomiędzy nimi. Wtryskiwacz wsadu 208 przenika przez górny płaszcz 202 albo korpus zbiornika 206, aby kierować strumień przepływu paliwa do generatora gazowego 200. Paliwo jest transportowane przez jeden albo więcej kanałów we wtryskiwaczu wsadu 208 oraz wydostaje się przez dyszę 210, która kieruje paliwo w ustalonym z góry układzie 212 do strefy spalania 214 w generatorze gazowym 200. Paliwo może być mieszane z innymi substancjami przed wejściem do dyszy 210, albo może być zmieszane z innymi substancjami wychodząc z dyszy 210. Na przykład, paliwo może być mieszane z drobinami odzyskanymi z procesu w instalacji 50, aby zwiększyć całkowitą konwersję paliwa oraz/albo mieszane z dodatkiem w postaci żużlu, aby poprawić zachowanie przy topieniu dowolnego popiołu z paliwa przed wejściem do dyszy 210, przy czym paliwo może być mieszane z utleniaczem takim jak powietrze albo tlen w dyszy 210, albo poniżej dyszy 210.

W korzystnym przykładzie wykonania, strefa spalania 214 jest cylindryczną przestrzenią, usytuowaną pionowo, korzystnie współliniową z dyszą 210 oraz w szeregowym połączeniu cieczowym z dyszą 210. Zewnętrzne obrzeże strefy spalania 214 jest wyznaczone przez ścianę ogniotrwałą 216, zawierającą podłoże konstrukcyjne, takie jak rurę 218 ze stopu na bazie niklu Incoloy oraz powłokę ogniotrwałą 220 przystosowaną do opierania się skutkom stosunkowo wysokiej temperatury i wysokiego ciśnienia, występującego w strefie spalania 214. Koniec wylotowy 222 ściany ogniotrwałej 216 zawiera zbieżną dyszę wylotową 224, przystosowaną do utrzymania ustalonego z góry ciśnienia zasysania w strefie spalania 214, pozwalając jednocześnie produktom spalania oraz gazowi syntezowemu, wytworzonemu w strefie spalania 214, na opuszczenie strefy spalania 214. Produkty spalania zawierają gazowe produkty uboczne, żużel utworzony ogólnie na ognioodpornej powłoce 220 oraz drobne cząstki stałe przenoszone w zawiesinie wraz z gazowymi produktami ubocznymi.

Po opuszczeniu strefy spalania 214, płynny żużel oraz żużel w stanie stałym opadają pod wpływem grawitacji i do basenu studzącego 226 ciał stałych w dolnym płaszczu 204. Basen chłodzący 226 ciał stałych jest utrzymywany z takim poziomem wody, który studzi płynny żużel do postaci kruchego materiału stałego, który może być rozdrobniony na mniejsze kawałki po usunięciu z generatora gazu 200. Basen studzący 226 ciał stałych wychwytuje również w przybliżeniu dziewięćdziesiąt procent drobnych cząstek stałych opuszczających strefę spalania 214. W korzystnym przykładzie wykonania pierścieniowy pierwszy kanał 228, co najmniej częściowo otacza strefę spalania 214. Pierwszy kanał 228 jest wyznaczony przez ogniotrwałą ścianę 216 na wewnętrznym obrzeżu oraz cylindryczny płaszcz 230 usytuowany współosiowo ze strefą spalania 214 na promieniowo zewnętrznym obrzeżu pierwszego kanału 228. Pierwszy kanał 228 jest zamknięty przy wierzchołku przez górny kołnierz 232. Gazowe produkty uboczne oraz pozostałe dziesięć procent drobnych cząstek stałych są kierowane z kierunku 234 do dołu w strefie spalania 214, w kierunku 236 do góry w pierwszym przejściu 228. Gwałtowne przekierowanie przy dyszy wylotowej 224 ułatwia oddzielenie drobnych cząstek stałych oraz żużlu od gazowych produktów ubocznych.

Gazowe produkty uboczne oraz pozostałe dziesięć procent drobnych cząstek stałych są przenoszone do góry przez pierwszy kanał 228 do końca wylotowego 238 z pierwszego kanału. Podczas transportu gazowych produktów ubocznych przez pierwszy kanał 228, ciepło może być odzyskiwane z gazowych produktów ubocznych oraz drobnych cząstek stałych. Na przykład gazowe produkty uboczne wchodzą do pierwszego kanału 228 przy temperaturze około 1371°C (2500°F) oraz gdy opuszczają pierwszy kanał 228 temperatura gazowych produktów ubocznych wynosi około 982°C (1800°F). Gazowe produkty uboczne oraz drobne cząstki stałe opuszczają pierwszy kanał 228 przez koniec wylotowy 238 pierwszego kanału do drugiego pierścieniowego kanału 240, gdzie gazowe pro6

PL 215 146 B1 dukty uboczne oraz drobne cząstki stałe są przekierowywane do kierunku przepływu do dołu. Gdy strumień przepływu gazowych produktów ubocznych oraz drobnych cząstek stałych jest transportowany przez drugi kanał 240, ciepło może być usuwane ze strumienia przepływu gazowych produktów ubocznych oraz drobnych cząstek stałych przy użyciu na przykład rurek 242 ciepła przegrzania, które usuwają ciepło ze strumienia przepływu gazowych produktów ubocznych oraz drobnych cząstek stałych i przenoszą ciepło do pary wodnej przepływającej przez wewnętrzny kanał rurek 242 ciepła przegrzania. Na przykład gazowe produkty uboczne wchodzą do drugiego kanału 240 w temperaturze około 982°C (1800°F) oraz opuszczają drugi kanał 240 przy temperaturze około 815°C (1500°F).

Gdy strumień przepływu gazowych produktów ubocznych oraz drobnych cząstek stałych osiąga dolny koniec 244 drugiego kanału 240, który znajduje się w pobliżu dolnego płaszcza 204, drugi kanał 240 zbiega się w kierunku basenu studzącego 226 ciał stałych. Na dolnym końcu 244, strumień przepływu gazowych produktów ubocznych oraz drobnych cząstek stałych jest kierowany w kierunku do góry przez natrysk 246 wody, który chłodzi strumień przepływu gazowych produktów ubocznych oraz drobnych cząstek stałych. Ciepło usunięte ze strumienia przepływu gazowych produktów ubocznych oraz drobnych cząstek stałych przyczynia się do odparowania natrysku 246 wody oraz agreguje drobne cząstki stałe tak, że drobne cząstki stałe tworzą stosunkowo większe grudki popiołu, które opadają do dolnego płaszcza 204. Strumień przepływu gazowych produktów ubocznych oraz drobnych cząstek stałych jest kierowany w przeciwnym kierunku oraz kierowany na dolną powierzchnię perforowanej płyty 248, przy czym płyta tworzy pierścieniową tacę ograniczającą dolny koniec 244. Poziom wody jest utrzymywany powyżej perforowanej płyty 248, aby zapewnić medium stykowe do usuwania dodatkowych drobnych cząstek stałych ze strumienia przepływu gazowych produktów ubocznych. Gdy strumień przepływu gazowych produktów ubocznych oraz pozostałych drobnych cząstek stałych przepływa do góry przez perforacje w płycie perforowanej 248, drobne cząstki stałe stykają się z wodą i zostają uwięzione w kąpieli wodnej i przenoszone do dołu przez perforacje do misy wodnej w dolnym płaszczu 204. Szczelina 250 pomiędzy spodem basenu 226 studzącego ciała stałe, pozwala drobnym cząstkom stałym przez basen 226 studzący ciała stałe, gdzie drobne cząstki stałe są usuwane z generatora gazowego 200.

Separator 254 porywający otacza górny koniec dolnego płaszcza 204 powyżej perforowanej płyty 248, oraz poziomem wody powyżej perforowanej płyty 248. Separator 254 porywający, który może być na przykład separatorem cyklonowym albo odśrodkowym, zawiera styczny wlot albo obracające się łopatki, które nadają ruch wirowy gazowym produktom ubocznym oraz pozostałym drobnym cząstkom stałym. Cząstki stałe są wyrzucane na zewnątrz przez siłę odśrodkową na ścianki separatora, gdzie drobne cząstki stałe łączą się oraz opadają na dół po ściance dolnego płaszcza 204 separatora. Dodatkowo druciana siatka jest używana do formowania nakładki siatkowej, gdzie pozostałe drobne cząstki stałe uderzają o powierzchnię nakładki siatkowej, agregują z innymi cząstkami stałymi oraz opadają z pomocą natrysku wody pod wpływem grawitacji do dolnego płaszcza 204. Ponadto separator porywający może być rodzaju łopatkowego, takiego jak separator daszkowy oraz separator uderzeniowy. W separatorze daszkowym gazowe produkty uboczne przechodzą pomiędzy łopatkami oraz są zmuszane do przemieszczania się zygzakiem. Uwięzione cząstki stałe oraz wszelkie krople cieczy nie mogą podążać po torach opływowych gazu, więc osiadają na powierzchniach łopatek, ulegają skropleniu i opadają do dolnego płaszcza 204. Specjalne elementy, takie jak haki i kieszenie mogą być dodawane do boków łopatek, aby ułatwić ulepszanie wychwytywania cząstek stałych oraz kropli cieczy. Kratki daszkowe mogą być układane w stos albo układane pod kątem jedna na drugiej, aby zapewnić szereg etapów oddzielania. Separatory uderzeniowe wytwarzają ruch wirowy, gdy gazowe produkty uboczne oraz drobne cząstki stałe przepływają nad zakrzywionymi łopatkami, nadającymi ruch wirowy, który powoduje, że uwięzione cząstki stałe oraz wszelkie krople cieczy są zbierane i kierowane do dolnego płaszcza 204, Strumień przepływu gazowych produktów ubocznych oraz wszelkich pozostałych drobnych cząstek stałych wchodzi do separatora 254, gdzie zasadniczo wszystkie pozostające porwane cząstki stałe oraz wszelkie krople cieczy zostają usunięte ze strumienia przepływu gazowych produktów ubocznych. Strumień przepływu gazowych produktów ubocznych opuszcza generator gazowy przez otwór wylotowy 256 do dalszej obróbki.

Na fig. 3 przedstawiono powiększony przekrój wtryskiwacza wsadu 208 (pokazanego na fig. 2), zgodnie z przykładem wykonania niniejszego wynalazku. W korzystnym przykładzie wykonania wtryskiwacz wsadu 208 zawiera centralny przewód 302 strumienia wsadu, mający wzdłużną oś 303 oraz pierścieniowe przewody 304 oraz 306 strumienia wsadu, usytuowane koncentryczne wokół wzdłużnej osi 303, które są zbieżne przy końcu 308 wylotowym dyszy 210 tworząc otwór wylotowy 310.

PL 215 146 B1

Podczas cyklu pracy, wtryskiwacz paliwa 208 dostarcza strumień wsadu paliwa węglowego przez przewód 304 oraz podstawowy i drugorzędny przepływ utleniacza przez przewody 302 oraz 306. W alternatywnym przykładzie wykonania przewód 304 dostarcza nadającą się do pompowania zawiesinę w fazie płynnej, paliwa węglowego w stanie stałym, na przykład zawiesiny węgla w wodzie. Gaz zawierający tlen oraz zawiesina zawierająca węgiel łączą się w ustalonej z góry odległości od otworu wylotowego 310 dyszy 210 wtryskiwacza paliwa, ogólnie bliżej końca wylotowego 308 dyszy w celu utworzenia strefy reakcji (niepokazanej na rysunku), w której pojawiający się strumień paliwa ulega samozapłonowi. Samozapłon strumienia paliwa jest wspomagany przez rozdrobnienie albo rozpylenie łączących się strumieni paliwa, gdy wydostają się z otworu wylotowego 310 dyszy. Takie rozpylenie wspiera reakcję produktu oraz wytwarzanie ciepła, które jest wymagane w procesie gazyfikacji. W rezultacie strefa reakcji, która znajduje się w pobliżu końca wylotowego 308 dyszy 210 wtryskiwacza paliwa charakteryzuje się intensywnym ciepłem, z temperaturami w zakresie od około 1149°C do 1649°C (2100°F do 3000°F). Aby popchnąć strumienie w dostatecznym stopniu, aby strefa reakcji powstała w pewnej odległości od otworu wylotowego 310 dyszy, strumienie opuszczają przewody 302, 304 oraz 306 przy stosunkowo wysokiej prędkości. Energiczne wymieszanie paliwa, utleniacza oraz wszelkich innych strumieni wsadu stosuje się w celu dalszego wspomagania rozpylania. Człon wirowy 312 jest usytuowany wewnątrz, co najmniej niektórych kanałów 314, 316, 318 przepływu cieczy, które są utworzone od wewnątrz przewodu 302 oraz odpowiednio pomiędzy przewodami 304 oraz 302, oraz pomiędzy przewodami 304 oraz 306.

Człony wirowe 312 mają długość 317 w kierunku 319 przepływu cieczy oraz szerokość 320. W korzystnym przykładzie wykonania, człony wirowe 312 są połączone z zewnętrzną powierzchnią jednego albo więcej przewodów 302 albo 304. Dodatkowo człony wirowe 312 mogą być połączone z korpusem 321 środkowym, który może być włożony do centralnego przewodu 302 strumienia wsadu tak, że korpus środkowy 321 jest zasadniczo ustawiony w linii z osią 303.

Człony wirowe 312 są ustawione skośnie względem osi 303, tak, że przepływ cieczy w kierunku 319 osiowym jest kierowany obwodowo wokół odpowiedniego kanału, w którym znajduje się człon wirowy 312. Wir powstały w strumieniu przepływu cieczy ułatwia rozpylanie cieczy przy otworze 310 oraz za otworem 310. Rozpylenie wspomaga samozapłon oraz wspiera bardziej kompletne utlenianie paliwa poprzez, na przykład, ale bez ograniczeń, zwiększenie czasu przebywania cząstki w pobliżu utleniacza, aby poprawić konwersję węgla. W rozwiązaniu alternatywnym człony wirowe 312 są zamocowane albo uformowane na wewnętrznych powierzchniach jednego albo więcej przewodów 302, 304 albo 306. W jeszcze innym przykładzie wykonania człony wirowe 312 są wytwarzane albo formowane jako wymienne albo częściowo wymienne wkładki, które są utrzymywane w miejscu przez dowolne odpowiednie środki od wewnątrz przewodów 302, 304 oraz 306 albo na zewnątrz przewodów 302 oraz 304. W jeszcze innym przykładzie wykonania, człony wirowe 312 są również zbudowane tak, aby ograniczać wzajemny ruch dwóch albo więcej kanałów, pomagając w ten sposób zapewnić prawidłowe ustawienie wewnętrzne oraz pracę wtryskiwacza, tak jak to można uzyskać przez włączenie uniesionej powierzchni albo podestu wzdłuż wewnętrznej średnicy albo wzdłuż zewnętrznej średnicy przewodu, łącząc się z członami wirowymi 312 podczas montażu, tak, że odpowiednia średnica wewnętrzna albo średnica zewnętrzna uniesionej powierzchni albo podestu jest odpowiednio mniejsza albo większa co do średnicy, niż powierzchnie przewodu ponad którym przechodzą człony wirowe 312 podczas montażu i demontażu.

W korzystnym przykładzie wykonania człony wirowe 312 są utworzone, jako stosunkowo krótkie łopatki w kierunku 319 przepływu. W alternatywnym przykładzie wykonania człony wirowe 312 są uformowane z długością zasadniczo równą powiązanemu jednemu z przewodów 302, 304 oraz 306. W innym alternatywnym przykładzie wykonania człony wirowe 312 są uformowane z długością pośrednią tak dobraną z góry, aby przepływowi cieczy przez odpowiedni kanał nadawać pożądaną składową obwodową prędkości. W jednym przykładzie wykonania krawędzie natarcia oraz/albo krawędzie spływu członów wirowych 312 są zakrzywione, aby ułatwić przepływ cieczy przez człony wirowe 312. W korzystnym przykładzie wykonania zestaw 322 wielu członów wirowych 312 jest rozmieszczony obwodowo w jednym położeniu osiowym wzdłuż długości powiązanego kanału. W innych przykładach wykonania wiele zestawów członów wirowych 312 może być rozmieszczonych obwodowo wokół powiązanego kanału, rozmieszczone osiowo wzdłuż długości przewodu 302. Człony wirowe 312 albo zestawy 322 mogą być usytuowane w równych odległościach wzdłuż długości powiązanego kanału albo mogą być rozmieszczone w położeniach ustalonych, aby ułatwić nadawanie przepływowi cieczy przez odpowiedni kanał pożądaną składową obwodową prędkości. W innym przykładzie wykonania

PL 215 146 B1 korpus 321 środkowy zawiera pręt 324 łączący nakładający się na linie osi środkowej 303, oraz zwieszający się z końca 326 zasilającego przewodu 302 wtryskiwacza wsadu 208, używając na przykład, bez ograniczeń, kołnierz 328 mocujący albo zaślepiający usytuowany przy końcu 326 zasilającym przewodu 302 i usuwalnie z nim połączony. Pręt 324 łączący może zawierać również przedłużenie korpusu 321 środkowego. Pręt 324 łączący może być przemieszczany osiowo ręcznie albo przy użyciu siłownika 330, czujnika położenia 332 oraz regulatora 334 tak, że położenie osiowe korpusu 321 środkowego oraz członów wirowych 312 może być modyfikowane podczas cyklu pracy generatora gazowego 56. Aby ułatwić zmniejszenie do minimum zakleszczanie się powierzchni członu wirowego 312 oraz przewodów 302, 304 oraz 306 odpowiedni gaz albo ciecz może być kierowany do wybranych powierzchni członów wirowych 312 oraz/albo przewodów 302, 304 oraz 306, albo kanałów 314, 316 oraz 318 i stanowi substancję smarną. W alternatywnym przykładzie wykonania jedna lub więcej powierzchni członów wirowych 312, przewodów 302, 304 oraz 306 oraz/albo kanałów 314, 316 oraz 318 może być powleczona oraz/albo wykonana z jednego albo bardziej odpowiedniego materiału samo smarującego albo o niskim tarciu.

Fig. 4 jest przekrojem wtryskiwacza wsadu 208, wykonanym wzdłuż linii 4-4 (jak to oznaczono na fig. 3). W korzystnym przykładzie wykonania wtryskiwacz wsadu 208 zawiera przewody 302, 304 oraz 306 przedstawione jako usytuowane koncentrycznie. Przewody 302, 304 oraz 306 wyznaczają kanały przepływu 314, 316 oraz 318, przez które przepływa paliwo oraz/albo utleniacz. Kanał 314 zawiera wiele członów wirowych 312 połączonych z korpusem 321 środkowym. W korzystnym przykładzie wykonania człony wirowe 312 nie są połączone z przewodem 302, ale są połączone ciernie z powierzchnią przewodu 302, aby utrzymać stabilne położenie w kanale 314, ułatwiając wytwarzanie wtryskiwacza 208.

Kanał 318 zawiera wiele członów wirowych 312 połączonych promieniowo z zewnętrzną powierzchnią przewodu 304. W korzystnym przykładzie wykonania człony wirowe 312 nie są połączone z przewodem 306, ale są połączone ciernie z powierzchnią przewodu 302, aby utrzymać stabilne położenie w kanale 314, ułatwiając wytwarzanie wtryskiwacza 208. Podczas wytwarzania ustalona z góry ilość członów wirowych 312 może być połączona z korpusem 321 środkowym w odstępie po obwodzie wokół korpusu 321 środkowego. Korpus 321 środkowy jest włożony do kanału 314 i zamocowany w ustalonym z góry położeniu. Podobnie, ustalona z góry ilość członów wirowych 312 może być połączona z przewodem 304 w odstępie po obwodzie wokół przewodu 304. Przewód 304 jest wkładany do kanału 318 i mocowany w ustalonym z góry położeniu. Człony wirowe 312 w kanale 314 oraz kanale 318 wywołują prędkość styczną w strumieniu przepływu, przepływającego w odpowiednich kanałach, takiego jak tlen.

W korzystnym przykładzie wykonania kierunki wirowania w kanale 314 i kanale 318 są przeciwprądowe - zgodne, na przykład pierwszy kierunek 402 wirowania w kanale 314 może być skierowany w kierunku przeciwnym do kierunku ruchu wskazówek zegara, zaś drugi kierunek wirowania w kanale 318 może być skierowany zgodnie z kierunkiem 404 ruchu wskazówek zegara. Kierunek przeciwprądowy - zgodny strumieni przepływów w alternatywnych strumieniach przepływu ułatwia zwiększenie naprężeń tnących pomiędzy strumieniem przepływu tlenu oraz powłokami zawiesiny węglowej, przy tworzeniu małych rozmiarów kropel. Ponieważ trajektorie cząstek stałych podążają raczej za torem śrubowym niż za torem linii prostej, faktyczny czas przebywania ulega zwiększeniu. W różnych innych przykładach wykonania, jeden lub więcej siłowników 402 członu wirowego jest połączonych z członami wirowymi 312 tak, że skok albo położenie członu wirowego 312 może być sterowane z zewnątrz generatora gazowego 56. W jednym przykładzie wykonania, jeden lub więcej członów wirowych 312 jest połączonych z odpowiednim siłownikiem 406 członu wirowego. W innym przykładzie wykonania człony wirowe 312 są połączone z jednym siłownikiem 406 członu wirowego, który jest przystosowany do sterowania skokiem albo położeniem członu wirowego 312 połączonych z pojedynczym siłownikiem 406. Siłownik 406 jest połączony z trzpieniem siłownika, (niepokazanym na rysunku), który może być zasadniczo podobny do pręta 324 łączącego. Trzpień siłownika może wystawać przez górny płaszcz 202, aby umożliwić obsługę sterownika 406 z zewnątrz generatora gazowego 56, przy życiu na przykład bez ograniczeń, kołnierza mocującego albo zaślepiającego 328 usytuowanego przy końcu zasilającym 326 przewodu 302 i usuwalnie z nim połączonego.

Fig. 5A, 5B i 5C są widokami z boku przykładowych członów wirowych, które mogą być używane z wtryskiwaczem wsadu 208 (pokazanym na fig. 2). W korzystnym przykładzie wykonania korpus środkowy 502 rozciąga się na odległość 504, zwykle z cylindrycznym przewodem, rurą albo kanałem (niepokazanym na fig. 5A-C). Środkowy korpus 502 może zawierać pełny lub wydrążony element,

PL 215 146 B1 który nie kieruje strumienia przepływu albo może być kanałem, który kieruje strumień przepływu przez niego. Wydłużona łopatka 506 jest zamocowana do korpusu środkowego 502 wzdłuż łukowatej ścieżki 508, wokół zewnętrznej powierzchni korpusu środkowego 502. Łukowata ścieżka 508 jest usytuowana ukośnie względem osi 510 wzdłużnej korpusu środkowego 502, Jak to przedstawiono na fig. 5B człony wirowe mogą zawierać wiele stosunkowo krótszych łopatek 512 rozmieszczonych wzdłuż korpusu środkowego 502. W korzystnym przykładzie wykonania łopatki 512 są rozmieszczone wzdłuż śrubowego toru wokół korpusu środkowego 502. W alternatywnym przykładzie wykonania łopatki są usytuowane zgodnie z ustalonym z góry wzorem, który ułatwia zawirowanie wsadu przechodzącego odpowiednim przewodem. Łopatki 512 mogą sięgać tylko częściowo do odpowiedniego kanału albo mogą sięgać do wewnętrznej powierzchni sąsiedniego kanału. W innym alternatywnym przykładzie wykon ania wiele łopatek może być zorganizowanych w zestawy 514 łopatek, które są rozmieszczone obwodowo wokół korpusu środkowego 502, w zasadniczo podobnym położeniu osiowym wokół korpusu środkowego 502. Zestawy 514 mogą być rozmieszczone osiowo w położeniach ustalonych z góry, aby nadawać ustaloną z góry wielkość składowej strumienia przepływu wirowego albo obwodowego wsadowi przepływającemu przez odpowiedni przewód.

Fig 6 jest widokiem z boku wtryskiwacza 600 zawierającego końcówkę rozbieżną 602, która może być używana z generatorem gazowym 200 (pokazanym na fig. 2). W korzystnym przykładzie wykonania wtryskiwacz 600 zawiera odchylający pierścieniowy przewód 604 utworzony pomiędzy promieniowym wewnętrznym przewodem 606 oraz promieniowym zewnętrznym przewodem 608. Aby osiągnąć pożądaną składową promieniową skierowaną na zewnątrz pędu strumienia przepływu cieczy, kierowanego przez przewód 604, zakrzywienie oraz zasięg przewodu 606 oraz najbliższa końcówka 602 promieniowego zewnętrznego przewodu 608 mogą być takie, że wtryskiwacz 600 może być trudny do wytworzenia i utrzymania, ponieważ przewód 606 tworzący wewnętrzną końcówkę nie może być wkładany albo usuwany poza wewnętrzną średnicę 610 przewodu 608.

Fig. 7 jest widokiem z boku wtryskiwacza 700 zawierającego końcówkę rozbieżną 702, która może być używana z generatorem gazowym 200 (pokazanym na fig. 2). W korzystnym przykładzie wykonania wtryskiwacz 700 zawiera odchylający pierścieniowy kanał 704 utworzony pomiędzy promieniowym wewnętrznym przewodem 706 oraz promieniowym zewnętrznym przewodem 708. Aby osiągnąć pożądaną składową promieniową skierowaną na zewnątrz pędu strumienia przepływu cieczy, kierowanego przez kanał 704, człony wirowe 710 mogą być umieszczone wzdłuż promieniowej powierzchni zewnętrznej przewodu 706. W rozwiązaniu alternatywnym człony wirowe 712 mogą być usytuowane wzdłuż promieniowej powierzchni wewnętrznej przewodu 708. Dodatkowa obwodowa składowa strumienia przepływu cieczy jest dostateczna, aby osiągnąć pożądaną składową promieniową skierowaną na zewnątrz pędu strumienia przepływu cieczy bez konieczności rozszerzania przewodu wewnętrznego 706 dostateczne daleko, aby ingerować z wewnętrzną średnicą 714 przewodu 708. Podczas instalacji albo utrzymania przewód 706 można usunąć z końca wlotowego przewodu 708.

We wtryskiwaczu zawierającym rozbieżną końcówkę montaż i konserwacja wtryskiwacza wsadu może być trudna, gdy zewnętrzna średnica oraz/albo występy z zewnętrznej powierzchni wewnętrznego przewodu tworzącego kanał przepływu cieczy jest większa niż odpowiadająca wewnętrzna średnica wewnętrznej powierzchni następnego większego kanału tworzącego taki kanał przepływu cieczy. Człony wirowe mogą być używane w takim przypadku, aby wywoływać składową promieniową pędu odpowiedniego strumienia przepływu cieczy, pozwalając na użycie zmodyfikowanych oraz/albo mniej ostrych kątów w rozbieżnej końcówce, przezwyciężając w ten sposób trudności montażu i konserwacji. Człony wirowe mogą ponadto być skonfigurowane tak, że nie ma zmiany albo są ograniczone zmiany we względnych strumieniach przepływu cieczy przez każdy kanał. Dodatkowo, człony wirowe mogą być używane w sąsiednim kanale przepływowym, aby pomóc zmniejszyć albo zwiększyć pęd kątowy netto odpowiednich cieczy podczas mieszania.

Używane w niniejszym określenie „ciecz” dotyczy dowolnej mieszaniny, która może płynąć takiej jak, bez ograniczeń, substancje półstałe, pasty, roztwory, mieszaniny wodne, żele, płukanki, kremy, dyspersje, emulsje, piany, zawiesiny, mikroemulsje, gazy, pary oraz inne takie mieszaniny.

Wyżej opisane sposoby i instalacje do wtryskiwania wsadu do reaktora są oszczędne i wysoce niezawodne. Sposoby i instalacje ułatwiają rozpraszanie wsadu, prowadzące do zwiększonego czasu pobytu cząstek stałych w celu poprawy konwersji węgla, wspierania samozapłonu oraz bardziej pełnego utlenienia paliwa. Odpowiednio, sposoby i instalacje ułatwiają pracę instalacji częściowego utleniania, w oszczędny i niezawodny sposób.

PL 215 146 B1

Chociaż wynalazek został opisany w różnych konkretnych przykładach wykonania, zrozumiałym jest, że wynalazek może być realizowany w praktyce z modyfikacjami mieszcząc się w duchu oraz w zakresie zastrzeżeń patentowych. Następujący szczegółowy opis przedstawia ujawnienie poprzez przykład, a nie jako ograniczenie. Opis wyraźnie umożliwia specjaliście w branży wykonanie oraz używanie ujawnienie, opisuje kilka przykładów wykonania, adaptacji, odmian, rozwiązań alternatywnych oraz zastosowań ujawnienia, uwzględniając to, co jest obecnie uważane za najlepszy sposób wykonania ujawnienia. Ujawnienie jest opisane, jako zastosowane do korzystnego przykładu wykonania, czyli instalacji oraz sposobów wtryskiwania wsadu do reaktora. Jednakże zrozumiałym jest, że niniejsze ujawnienie ma ogólne zastosowanie do instalacji przewodów rurowych w zastosowaniach w przemyśle, handlu oraz budownictwie mieszkaniowym.

Claims (24)

1. Układ wtryskiwacza wsadu, zwłaszcza do generatora gazowego zawierający wiele pierścieniowych kanałów, znamienny tym, że wiele pierścieniowych kanałów (314, 316, 318, 502, 604, 704) jest usytuowanych koncentrycznie wokół wzdłużnej osi (303, 510) wtryskiwacza wsadu (208, 508, 600, 708), wyznaczając ścieżki dla osiowego przepływu strumienia cieczy poprzez kanały (302, 304, 306) ze źródła wsadu do strefy reakcji, a ponadto co najmniej jeden z wielu pierścieniowych kanałów (314, 316, 318, 502, 604, 704) zawiera człon wirowy (312, 514, 710, 712) rozciągający się do ścieżki strumienia przepływu cieczy, określonej w co najmniej jednym z wielu pierścieniowych kanałów (314, 316, 318, 502, 604, 704), przy czym człon wirowy (312, 514, 710, 712) ma ukształtowanie nadające obwodowy kierunek przepływu cieczy przepływającej przez co najmniej jeden spośród wielu pierścieniowych kanałów (314, 316, 318, 502, 604, 704).

2. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że człon (312) wirowy zawiera korpus (321) rozciągający się do wnętrza co najmniej jednego z wielu pierścieniowych kanałów (314, 316, 318) i jest usytuowany ukośnie względem wzdłużnej osi (303) centralnego kanału (302) wtryskiwacza wsadu (208).

3. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że wiele koncentrycznych pierścieniowych kanałów (314, 316, 318) zawiera pierwszy przewód (302) ukształtowany cylindrycznie wokół osi (303) wzdłużnej, przy czym pierwszy przewód (302) ma promieniową powierzchnię zewnętrzną oraz promieniową powierzchnię wewnętrzną, a ponadto pierwszy przewód (302) zawiera zasilający koniec i koniec (310) wylotowy oraz odcinek usytuowany pomiędzy nimi oraz drugi przewód (304, 306) usytuowany co najmniej częściowo w środku oraz koncentrycznie z pierwszym przewodem (302), przy czym drugi przewód (304, 306) jest ukształtowany cylindrycznie wokół osi (303) wzdłużnej i zawiera promieniowe powierzchnie zewnętrzną i wewnętrzną oraz końce zasilający i wylotowy pomiędzy którymi jest usytuowany odcinek łączący.

4. Układ według zastrz. 3, znamienny tym, że do wewnątrz od powierzchni wewnętrznej pierwszego przewodu (302) do co najmniej jednego z wielu pierścieniowych kanałów (314, 318) rozciąga się promieniowo człon wirowy (312) zawierający korpus (321), przy czym człon wirowy (312) rozciąga się śrubowo względem osi (303) wzdłużnej.

5. Układ według zastrz. 3, znamienny tym, że na zewnątrz od powierzchni zewnętrznej drugiego przewodu (304, 306) do co najmniej jednego z wielu pierścieniowych kanałów (314, 316, 318) rozciąga się promieniowo człon wirowy (312) zawierający korpus (321), przy czym człon wirowy (312) rozciąga się śrubowo względem osi (303) wzdłużnej.

6. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że wokół co najmniej jednego z wielu kanałów (314, 316, 318) jest rozmieszczonych obwodowo wiele członów wirowych (312), przy czym człony wirowe (312) są usytuowane ukośnie względem osi (303) wzdłużnej.

7. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że wokół dwóch z wielu kanałów (314, 316, 318) jest rozmieszczonych obwodowo wiele członów wirowych (312), przy czym człony wirowe (312) w pierwszym z kanałów (314) są usytuowane ukośnie względem osi (303) wzdłużnej, zaś człony wirowe (312) w drugim z kanałów (314) są usytuowane ukośnie w kierunku przeciwnym względem członów wirowych (312) w pierwszym kanale (314).

8. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że człon wirowy (514) zawiera wydłużoną łopatkę (506) integralną z, oraz rozciągającą się na zewnątrz do wnętrza co najmniej jednego z wielu pierścieniowych kanałów (502), na znaczną długość co najmniej jednego kanału (502).

PL 215 146 B1

9. Układ według zastrz. 8, znamienny tym, że człon wirowy (514) jest ustawiony w szeregu wzdłuż co najmniej jednej spośród ścieżki (508) śrubowej oraz ścieżki śrubowej mającej zmienny skok śruby.

10. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że człon wirowy (514) zawiera wiele łopatek (506) rozciągających się na zewnątrz do co najmniej jednego z wielu pierścieniowych kanałów (502), przy czym co najmniej niektóre łopatki (512) są ustawione w szeregu wzdłuż ścieżki śrubowej oddalonej osiowo oraz obwodowo względem sąsiedniego członu wirowego (514) na ścieżce śrubowej.

11. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że z członem wirowym (312) jest sprzężony ponadto siłownik (330) do przemieszczania członu wirowego (312) osiowo w odpowiednim jednym spośród wielu pierścieniowych kanałów (314, 316, 318).

12. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że z co najmniej jednym członem wirowym (312) jest sprzężony siłownik (402) do obracania co najmniej jednego członu wirowego (312), przy czym skok śruby członu wirowego względem osi wzdłużnej zmienia się.

13. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że zawiera ponadto pierwszy przewód (606) mający pierwszą końcówkę (602) rozbieżną promieniowo na zewnątrz oraz drugi przewód (608) ustawiony w szeregu koncentrycznie wokół osi (303) wzdłużnej pierwszego przewodu (606) oraz promieniowo na zewnątrz od pierwszego przewodu (606), tworząc co najmniej jeden z wielu pierścieniowych kanałów (610), przy czym promieniowa średnica zewnętrzna pierwszego przewodu (606), usytuowana najbliżej końcówki (602), jest mniejsza niż wewnętrzna średnica drugiego przewodu (608) i jest ruchoma osiowo poprzez drugi przewód (608).

14. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że zawiera pierwszy przewód (706) oraz drugą rozbieżną końcówkę (702) mającą promieniową średnicę zewnętrzną pierwszego przewodu (706), usytuowaną najbliżej końcówki (702), która jest większa niż wewnętrzna średnica drugiego przewodu (708) tak, że końcówka pierwszego przewodu (706) koliduje z wewnętrzną średnicą drugiego przewodu (708) podczas usuwania pierwszego przewodu (706) osiowo poprzez drugi przewód (708), nadaje pierwszą trajektorię kątową cieczy opuszczającej końcówkę (702), oraz w której pierwsza rozbieżna końcówka (702) nadaje trajektorię kątową cieczy opuszczającej pierwszą rozbieżną końcówkę (702), za pomocą członu wirowego (710, 712) jest równe kątowej trajektorii strumienia przepływu opuszczającego drugą rozbieżną końcówkę (702).

15. Sposób montażu układu wtryskiwacza wsadu, zwłaszcza do generatora gazowego, w którym montuje się wokół osi wzdłużnej pierwszą rurę wsadu, stanowiącą pierścieniowy kanał, mający pierwszą średnicę zewnętrzną oraz zawierający koniec zasilający, koniec wylotowy oraz odcinek rozciągający się pomiędzy nimi oraz drugą rurę wsadu, stanowiącą pierścieniowy kanał, mający pierwszą średnicę wewnętrzną, przy czym druga rura zawiera koniec zasilający, koniec wylotowy oraz odcinek rozciągający się pomiędzy nimi, znamienny tym, że montuje się człon wirowy w położeniu wzdłuż odcinka co najmniej jednej spośród pierwszej rury oraz drugiej rury, przy czym człon wirowy umieszcza się wzdłuż powierzchni co najmniej jednej spośród pierwszej rury oraz drugiej rury pod kątem ukośnym względem osi wzdłużnej wtryskiwacza wsadu, po czym wprowadza się pierwszą rurę do drugiej rury i ustawia obie rury koncentrycznie względem siebie.

16. Sposób według zastrz. 15, znamienny tym, że podczas montowania członu wirowego prowadzi się co najmniej jedną spośród czynności sprzężenia członu wirowego mającego korpus w kształcie łopatki, połączony z wewnętrzną powierzchnią drugiej rury oraz sprzężenie członu wirowego mającego korpus w kształcie łopatki, połączony z zewnętrzną powierzchnią pierwszej rury.

17. Sposób według zastrz. 15, znamienny tym, że stosuje się człon wirowy mającego korpus w kształcie łopatki, uformowany integralnie w zewnętrznej powierzchni pierwszej rury.

18. Sposób według zastrz. 15, znamienny tym, że stosuje się człon wirowy mający korpus w kształcie łopatki, uformowany integralnie w wewnętrznej powierzchni drugiej rury.

19. Sposób według zastrz. 15, znamienny tym, że sprzęga się człon wirowy wzdłuż ścieżki śrubowej wokół, co najmniej jednej spośród pierwszej rury oraz drugiej rury.

20. Sposób według zastrz. 19, znamienny tym, że sprzęganie członu wirowego wzdłuż ścieżki śrubowej wokół, co najmniej jednej spośród pierwszej rury oraz drugiej rury zawiera sprzęganie członu wirowego wzdłuż ścieżki śrubowej mającej zmienny skok śrubowy, wokół co najmniej jednej spośród pierwszej rury oraz drugiej rury.

21. Sposób według zastrz. 15, znamienny tym, że sprzęga się wielu członów wirowych, ustawionych w szereg obok siebie, wzdłuż ścieżki śrubowej wokół co najmniej jednej spośród pierwszej rury oraz drugiej rury.

PL 215 146 B1

22. Sposób według zastrz. 15, znamienny tym, że sprzęganie wielu członów wirowych, ustawionych w szereg obok siebie, wzdłuż ścieżki śrubowej wokół co najmniej jednej spośród pierwszej rury oraz drugiej rury zawiera sprzęganie członu wirowego wzdłuż ścieżki śrubowej mającej zmienny skok śrubowy, wokół co najmniej jednej spośród pierwszej rury oraz drugiej rury.

23. Sposób według zastrz. 15, znamienny tym, że ponadto zmienia się położenie osiowe co najmniej jednego członu wirowego stosując siłownik sprzęgnięty z co najmniej jednym członem wirowym.

24. Instalacja zgazowania zawierająca zbiornik ciśnieniowy do częściowego utleniania paliwa oraz układ wtryskiwacza wsadu do wtryskiwania paliwa do zbiornika ciśnieniowego, znamienny tym, że układ wtryskiwacza wsadu zawiera wiele pierścieniowych kanałów, wyznaczających odpowiednie ścieżki dla strumienia przepływu cieczy, które kierują strumień przepływu cieczy osiowo przez nie z odpowiedniego źródła do strefy reakcji oraz człon wirowy rozciągający się do ścieżki strumienia przepływu cieczy, wyznaczonej w co najmniej jednym z wielu kanałów pierścieniowych, przy czym człon wirowy jest tak ukształtowany, że nadaje obwodowy kierunek przepływu cieczy przepływającej przez co najmniej jeden kanał pierścieniowy.