OPERATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES ON PYROLYSIS PRODUCTS

• Main Author: VON DER OSTEN-SACK, ANDREAS
• Format: Patent
• Language: English; French
• Published: 25.09.2014
• Subjects: ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE ORUNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; BLASTING; CHEMISTRY; CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TOTRANSPORTATION; COMBUSTION ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL; CONTROLLING COMBUSTION ENGINES; DESTRUCTIVE DISTILLATION OF CARBONAGEOUS MATERIALS FORPRODUCTION OF GAS, COKE, TAR, OR SIMILAR MATERIALS; FIRELIGHTERS; FUELS; FUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; HEATING; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS; INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; LIGHTING; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; LUBRICANTS; MECHANICAL ENGINEERING; METALLURGY; NATURAL GAS; PEAT; PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; PURIFYING OR MODIFYING THE CHEMICAL COMPOSITION OF COMBUSTIBLEGASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGYGENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION; SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL, WITH COMBUSTIBLEMIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BYSUBCLASSES C10G, C10K; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS; TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINSTCLIMATE CHANGE; WEAPONS

To increase the overall efficiency of a pyrolysis based power plant, it is proposed to operate an internal combustion engine on a liquid fuel such as pyrolysis oil based fuel (8) and, in addition, pyrolysis gas (9) is added to charge air. This allows using otherwise not lost energy contained in the pyrolysis gas. Specifically, a pyrolysis gas supply unit (120, 220) is proposed that is configured for providing pyrolysis gas (9) into a charge air system (161, 261) of the internal combustion engine (162, 262). The pyrolysis gas supply unit (120, 220) comprises inter alia a filtering and compressing unit (122, 222) for removing tar from the received pyrolysis gas (9) and pressurizing the pyrolysis gas (9), a pyrolysis gas regulating unit (124, 224) for regulating a flow of the filtered and compressed pyrolysis gas (9) leaving the pyrolysis gas regulating unit (124, 224), a pyrolysis gas admission valve (140, 240) for controlling the amount of the pyrolysis gas (9) provided to the charge air system (161, 261), and a pyrolysis gas admission unit (142, 242, 342) with a charge air passage (115, 215, 315) that is fluidly connectable to the charge air system (161, 261). The pyrolysis gas admission unit (142, 242, 342) is configured to provide pyrolysis gas (9) into the charge air passage (115, 215, 315). Selon l'invention, pour accroître le rendement global d'une centrale électrique basée sur la pyrolyse, il est proposé d'alimenter un moteur à combustion interne avec un carburant liquide tel qu'un carburant à base d'huile de pyrolyse (8) et, en plus, d'ajouter un gaz de pyrolyse (9) à l'air de charge. Ceci permet d'utiliser l'énergie contenue dans le gaz de pyrolyse qui serait perdue autrement. Plus précisément, l'invention porte sur une unité d'alimentation en gaz de pyrolyse (120, 220) qui est conçue pour introduire un gaz de pyrolyse (9) dans un système d'air de charge (161, 261) du moteur à combustion interne (162, 262). L'unité d'alimentation en gaz de pyrolyse (120, 220) comprend, entre autres, une unité de filtration et de compression (122, 222) servant à éliminer le goudron du gaz de pyrolyse reçu (9) et à mettre sous pression le gaz de pyrolyse (9), une unité de régulation de gaz de pyrolyse (124, 224) servant à régler un débit du gaz de pyrolyse filtré et comprimé (9) provenant de l'unité de régulation de gaz de pyrolyse (124, 224), une vanne d'admission de gaz de pyrolyse (140, 240) servant à commander la quantité du gaz de pyrolyse (9) fournie au système d'air de charge (161, 261), et une unité d'admission de gaz de pyrolyse (142, 242, 342) comprenant un passage d'air de charge (115, 215, 315) qui peut être raccordé fluidiquement au système d'air de charge (161, 261). L'unité d'admission de gaz de pyrolyse (142, 242, 342) est conçue pour introduire un gaz de pyrolyse (9) dans le passage d'air de charge (115, 215, 315).