CS253345B1

CS253345B1 - Fluid closure of the outlet of the from fluidized bed

Info

Publication number: CS253345B1
Application number: CS864636A
Authority: CS
Inventors: Miroslav Kubart; Richard Novotny
Original assignee: Miroslav Kubart; Richard Novotny
Priority date: 1986-06-24
Filing date: 1986-06-24
Publication date: 1987-11-12
Also published as: CS463686A1

Abstract

Fluidní uzávěr odvodu popela z fluidní vrstvy ohniště fluidního reaktoru do fluidního chladiče popela, jehož hladina fluidní vrstvy se nalézá níže než hladina fluidní vrstvy v ohništi a přívodní otvor popela z ohniště se nalézá u dna ve stěně fluidního chladiče je tvořen po stranách uzavřeným prostorem u přívodního otvoru popela a pod uzavřeným prostorem pod fluidizačním roštem umístěným uzavíracím otvorem, například klapkou. Horní hrana alespoň jedné přepážky uzavřeného prostoru je umístěna výše než nejvyšší místo přívodního otvoru popela a mezi spodní hranou přepážky a povrchem fluidizačního roštu je provedena odtoková štěrbina. Pro usnadnění odchodu těžších částic popela je fluidizační rošt vyspádován od uzavřeného prostoru k níže umístěné popelové výpusti. Uzavřením klapky ustane v uzavřeném prostoru fluidizace a v důsledku sednutí částic je uzavřen přívod popela z fluidního reaktoru.Fluidized closure of fluidized ash outlet a fluidized bed reactor bed ash coolers whose fluid level the layer is lower than the fluid level layers in the hearth and ash inlet from the hearth is located at the bottom in the fluid wall the radiator is formed on the sides by a closed space at the ash inlet and the like closed space under the fluidizing grate an enclosed opening, for example flap. Top edge of at least one partition the enclosure is located higher than the highest point of ash inlet and between the lower edge of the partition and the surface a fluidizing grate is provided with a drainage slot. To facilitate the departure of heavier particles the ash is the fluidized bed from the enclosed space to the lower-located ash discharges. Closing the flap stops in the closed fluidization and sedimentation of the particles, the fluid supply of ash is closed reactor.

Description

(54) Fluidní uzávěr odvodu popela z fluidní vrstvy(54) Fluidized plug for ash removal from the fluidized bed

Fluidní uzávěr odvodu popela z fluidní vrstvy ohniště fluidního reaktoru do fluidního chladiče popela, jehož hladina fluidní vrstvy se nalézá níže než hladina fluidní vrstvy v ohništi a přívodní otvor popela z ohniště se nalézá u dna ve stěně fluidního chladiče je tvořen po stranách uzavřeným prostorem u přívodního otvoru popela a pod uzavřeným prostorem pod fluidizačním roštem umístěným uzavíracím otvorem, například klapkou. Horní hrana alespoň jedné přepážky uzavřeného prostoru je umístěna výše než nejvyšší místo přívodního otvoru popela a mezi spodní hranou přepážky a povrchem fluidizačního roštu je provedena odtoková štěrbina. Pro usnadnění odchodu těžších částic popela je fluidizační rošt vyspádován od uzavřeného prostoru k níže umístěné popelové výpusti. Uzavřením klapky ustane v uzavřeném prostoru fluidizace a v důsledku sednutí částic je uzavřen přívod popela z fluidního reaktoru.Fluid closure of ash removal from the fluidized bed of a fluidized bed reactor to a fluidized bed ash cooler whose fluidized bed level is lower than the fluidized bed level in the hearth and the ash ash inlet opening is located at the bottom in the fluidized bed wall. an ash opening and below the enclosed space below the fluidization grate provided with a closure opening, for example a flap. The upper edge of the at least one baffle is located higher than the highest point of the ash inlet opening, and a drain slot is provided between the bottom edge of the baffle and the surface of the fluidization grid. To facilitate the exit of heavier ash particles, the fluidization grate is descended from the enclosure to the lower ash outlet. Closing the flap will stop fluidization in the enclosed space and, due to the sedimentation of the particles, the inlet of ash from the fluidized bed reactor will be closed.

IAND

253345,253345,

Vynález se týká fluidního uzávěru odvodu popela z fluidní vrstvy ohniště do fluidniho chladiče opatřeného fluidizačním roštem, pod kterým je uspořádána vzduchová skříň a nad ním alespoň jeden odtahový otvor vychlazeného popela. Přívodní otvor popela z ohniště se nalézá u dna ve stěně. Hladiny fluidní vrstvy ohniště je položena výše než hladina fliudní vrstvy fluidniho chladiče. Jeho účelem je vytvořit uzávěr, u kterého není třeba použít ocelových dílů, pracujících při teplotě 850 až 950 °C, což je teplota popela, vstupujícího do odváděči ho potrubí.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a fluid shut-off for ash removal from a fluidized bed layer into a fluidized bed cooler provided with a fluidizing grate, below which an air box is arranged and at least one chilled ash outlet. The ash inlet opening from the fireplace is located at the bottom of the wall. The level of the fluidized bed of the hearth is laid higher than the level of the fluidized bed of the fluid cooler. Its purpose is to provide a closure in which there is no need to use steel parts operating at a temperature of 850 to 950 ° C, which is the temperature of the ash entering the drain line.

Je známo, že při spalováni uhlí ve fluidní vrstvě se ke zmenšení objemu fluidní vrstvy používá šoupěte nebo dvou šoupat, umístěných pod fluidizačním roštem. Vysunutím šoupěte ustává v prostoru nad ním fluidizace, což je provázeno sednutím fluidní vrstvy a zastavením hoření. V opačném případě se šoupě vysouvá při zátopu; do zmenšené vrstvy se přivádějí spaliny smíšené se vzduchem o teplotě vyšší než zápalná teplota paliva, jejichž působením se zapálí část vrstvy a po rozhoření paliva se šoupě pozvolna odsouvá, čímž se postupně zapálí celá fluidní vrstva.It is known that in the combustion of coal in a fluidized bed, a slide or two slides located below the fluidization grid are used to reduce the volume of the fluidized bed. Upon ejection of the slide, fluidization ceases in the space above it, which is accompanied by the settling of the fluidized bed and stopping of burning. Otherwise, the gate slides out when the flood floods; flue gases mixed with air at a temperature higher than the ignition temperature of the fuel are fed into the reduced layer, by which a part of the layer is ignited and after the fuel burns the slide is gradually pushed off, gradually burning the entire fluidized bed.

Pro regulaci odvodu popelovin přímo z hořící fluidní vrstvy se používá svodek, v nichž se buá nalézá komůrkový podavač nebo šoupě, nebo je na svodku napojen šnekový podavač, odebírající popeloviny jenom za jeho provozu.To control the removal of ash directly from the burning fluidized bed, a downcomer is used in which either the cell feeder or slide is located, or the auger feeder is connected to the downcomer, taking the ash only during its operation.

Nevýhodou popsaných zařízení je nutnost použití legovaných ocelí vzhledem k vysoké teplotě popelovin, která se pohybuje mezi 850 až 1 000 °C a časté poruchy ze stejného titulu. Dále se pro tyto prvky používá chlazení součásti, nejčastěji vodou, což způsobuje další komplikace.The disadvantage of the described devices is the necessity to use alloyed steels due to the high temperature of ash, which ranges between 850 to 1000 ° C and frequent failures of the same title. Furthermore, cooling of the component, most often water, is used for these elements, which causes further complications.

Alespoň částečné odstranění shora popsaných nevýhod je předmětem dále popsaného vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že u přívodního otvoru popela je proveden po stranách uzavřený prostor, který je tvořen alespoň jednou přepážkou a alespoň jednou stěnou fluidniho chladiče, kde horní hrana přepážky je položena výše než nejvyšší místo přívodního otvoru popela a mezi spodní hranou přepážky a povrchem fluidizačního roštu je provedena odtoková štěrbina, přičemž pod fluidizačním roštem je v místě vymezeném v podstatě púdorysempo stranách uzavřeného prostoru umístěn alespoň jeden uzavírací—orgán.The at least partial elimination of the above-described disadvantages is the object of the invention described below, which is characterized in that at the inlet opening of the ash there is a closed space formed at the sides, which is formed by at least one partition and at least one wall of the fluid cooler. an outlet slot is provided than the highest point of the ash inlet opening and between the lower edge of the septum and the surface of the fluidization grate, wherein at least one closure member is located below the fluidization grate at a location defined essentially by the sides of the enclosure.

Dalším význakem je to, že fluidizační rošt je vyspádován směrem od po stranách uzavřeného prostoru k níže položené alespoň jedné popelové výpusti vychlazeného popela.Another feature is that the fluidization grate is descended from the sides of the enclosure to the at least one cooled ash ash outlet.

Výhodou takto provedného uzávěru odvodu popela je jeho jednoduchost, kde žádný díl, přicházející do styku se žhavým popelem není pohyblivý á nemusí být proveden z oceli. Jediným pohyblivým dílem je uzavírací orgán, umístěný pod roštem a omývaný studeným chladicím vzduchem, který je proveden z obyčejné uhlíkaté oceli. Jak je z uvedeného patrné, poruchovost fluidniho uzávěru je nepatrná.The advantage of such an ash discharge closure is its simplicity, where no part coming into contact with the hot ash is movable and does not have to be made of steel. The only movable part is a shut-off element, located under the grate and washed with cold cooling air, which is made of plain carbon steel. As can be seen, the failure rate of the fluid seal is negligible.

Vysáduje-li se fluidizační rošt od po stranách uzavřeného prostoru k níže položenému odtokovému otvoru, umožní se tím odstranění těžších, nesnadno fluidujících součástí popela, které se nemohou hromadit ani v uzavřeftém prostoru, ani na ostatní ploše fluidizačního roštu.If the fluidization grate is discharged from the sides of the enclosure to the lower drain opening, this will allow the removal of heavier, poorly fluidizing ash components that cannot accumulate either in the enclosure or on the other surface of the fluidization grate.

Dále budou popsána dvě příkladná provedení fluidniho uzávěru odvodu popela z fluidní vrstvy ohniště do fluidniho chladiče podle vynálezu a budou znázorněna na obr. 1 až 4, kde obr. 1 představuje svislý řez ohništěm fluidního reaktoru, kanálem pro odvod popela a fluidním chladičem popela, obr. 2 svislý řez fluidním chladičem popela v rovině A-A z obr. 1, obr. 3 znázorňuje stejný svislý řez ohništěm fluidního reaktoru jako na obr. 1 a odlišně provedeným fluidním chladičem popela a konečně na obr. 4 je nakreslen svislý řez částí fluidního chladiče v rovině B-B z obr. 3. V levé části obr. 1 je nakreslena spodní část fluidního reaktoru 1^ s'výklopným roštem 2, vzduchovou skříní 3 a přívodním nástavkem 4^ primárního vzduchu. V pravé stěně fluidního reaktoru 2 je dole napojen kanál 5 pro odvod popela, který dole končí přívodním otvorem 6 popela do fluidního chladiče T. popela. Na spodu fluidního chladiče T_ popela je umístěna vzduchová skříň 8 chladiče, nad ní fluidizační rošt 9 a nahoře výstupní příruba~10. Na vzduchové skříni 8 fluidního chladiče 7 popela je nástavek 11 pro přívod chladicího vzduchu.In the following, two exemplary embodiments of a fluid shut-off of ash removal from a fluidized bed furnace to a fluidized bed cooler according to the invention will be shown in Figures 1-4, wherein Figure 1 is a vertical section through a fluidized bed reactor, ash removal channel and fluid cooler. Fig. 2 is a vertical sectional view of the fluid ash cooler in plane AA of Fig. 1, Fig. 3 showing the same vertical section through the fluidized bed furnace as in Fig. 1 and the fluidized-bed ash cooler; The lower part of the fluidized bed reactor 1 is shown with a hinged grate 2, an air box 3 and a primary air inlet adapter 4 '. In the right wall of the fluidized bed reactor 2, an ash channel 5 is connected at the bottom, which ends at the bottom with an ash inlet opening 6 into the fluid ash cooler T. At the bottom of the fluidized bed ash cooler T there is a cooler air box 8, above it a fluidizing grid 9 and an outlet flange ~ 10 above. On the air box 8 of the fluidized bed ash cooler 7 there is an extension 11 for supplying cooling air.

U přívodního otvoru 6 popela je u levé stěny 15 fluidního chladiče T_ proveden po stranách uzavřený prostor 12, vymezený částí levé stěny 15 a dále ohrazením 26, které se skládá z pravé přepážky 12., levé přepážky 14 po stranách přívodního otvoru £ popela a ze stejně vysoké příčné přepážky 2®., která spojuje konce pravé přepážky 13 a levé přepážky 14. Horní hrana ohrazení 26 je položena výše než nejvyšší místo přívodního otvoru 2·At the ash inlet opening 6, there is a closed space 12 at the sides 15 of the fluid cooler T defined by a portion of the left wall 15 and a fencing 26 consisting of a right partition 12, a left partition 14 at the sides of the ash inlet opening. an equally high transverse partition 2, which connects the ends of the right partition 13 and the left partition 14. The upper edge of the enclosure 26 is positioned higher than the highest point of the inlet opening 2.

Mezi spodní hranou ohrazení 26, jmenovitě mezi spodními hranami pravé přepážky 13 a levé přepážky 14 a povrchem fluidizačního roštu 2 jsou provedeny odtokové štěrbiny 17 Příčná přepážka 16 je podepřena na fluidizačním roštu 2· Pod fluidizačním roštem 2 je umístěn uzavírací orgán 12, v tomto případě pravá klapka 19 a levá klapka 20, které v uzavřeném stavu, to znamená, kdy jsou přilehlé k fluidizačnímu roštu 9, zabírají plochu danou v podstatě vnějším obrysem hrazení 26. Hladina 21 fluidní vrstvy 22 ve fluidním reaktoru 2 je označena čerchovanou čárou a fluidní vrstva 22 tečkované. Rovněž tak hladina 23 fluidní vrstvy 24 ve fluidním chladiči T_, která je níže než hladina 21 fluidní vrstvy 22 ve fluidním reaktoru 2· Fluidizační rošt 2 fluidního chladiče T_ popela je od středu mezi pravou přepážkou 13 a levou přepážkou 14 vyspádován na obě strany, to je k popelovým výpustem 25Between the lower edge of the enclosure 26, namely between the lower edges of the right baffle 13 and the left baffle 14 and the surface of the fluidization grate 2, drain slits 17 are provided. The transverse partition 16 is supported on the fluidization grate 2. the right flap 19 and the left flap 20, which in the closed state, i.e. adjacent to the fluidization grate 9, occupy an area given substantially by the outer contour of the barrier 26. The level 21 of the fluidized bed 22 in the fluidized bed 2 is indicated by dashed lines and 22 dotted. Likewise, the level 23 of the fluidized bed 24 in the fluidized bed cooler T is lower than the level 21 of the fluidized bed 22 in the fluidized bed reactor 2. The fluidizing grate 2 of the fluidized bed cooler T is dropped from both the center between the right baffle 13 and the left baffle 14. is to the ash outlet 25

Druhé příkladné provedení fluidního uzávěru paliva podle vynálezu je zobrazeno na obr. 3 a 4. Fluidní reaktor 2 včetně kanálu 2 P^r0 odvod popela a přívodního otvoru 2 popela zůstávají stejné. Mění se uspořádání fluidního chladiče T. popela, přepážek 22, 22 fluidizačního roštu 9, popelové výpusti 33 a uzavíracího orgánu 22· Fluidní chladič 2 popela má na spodu' vzduchovou skříň 2 ^s nástavkem 11 pro přívod chladicího vzduchu, nad kterou se nalézá fluidizační rošt 9, který je vyspádován od levé stěny 15, ve které je přívodní otvor 6 popela, k pravé stěně 27, na kterou je napojena popelová výpust 25.A second embodiment of the fluid fuel cap of the invention is shown in FIGS. 3 and 4. The fluidized-bed reactor 2, including two P channel ^r0 ash removal and ash supply port 2 remain the same. The fluid ash cooler 2, baffles 22, 22 of fluidizing grate 9, ash outlet 33 and shut-off element 22 are changing. The fluid ash cooler 2 has at its bottom an air box 2 ^with a cooling air inlet 11 above which the fluidizing grate is located 9, which is descended from the left wall 15, in which the ash inlet opening 6 is, to the right wall 27, to which the ash outlet 25 is connected.

Nad fluidizačním roštem 2, před přívodním otvorem 2 popela, jevytvořen po stranách uzavřený prostor 12 vymezený na pravé straně ohrazením 26, sahajícím od zadní stěny 28 k přední stěně 29 fluidního chladiče^7T Horní hrana ohrazení 26 je výše než nejvyšší místo přívodního otvoru 6 popela a mezi spodní hranou a povrchem fluidizačního roštu 2 je provedena odtoková štěrbina 17. Pod fluidizačním roštem 9 v ploše vymezené levou stěnou 22» zadní stěnou 28, přední stěnou 29 fluidního chladiče 7_ a zhruba vnějším obrysem ohrazení 26, je umístěn uzavírací orgán 18 opět ve tvaru klapky.Above the fluidization grate 2, in front of the ash inlet opening 2, a closed space 12 is formed on the sides defined by a barrier 26 extending from the rear wall 28 to the front wall 29 of the fluid cooler. The upper edge of the barrier 26 is higher than the highest point of the ash inlet opening 6. and a drain slot 17 is provided between the bottom edge and the surface of the fluidizing grid 2. Below the fluidizing grid 9 in the area defined by the left wall 22, the rear wall 28, the front wall 29 of the fluid cooler 7 and the roughly outer contour of the enclosure 26, flap shape.

V běžném provozu fluidního reaktoru 1, kdy je třeba odpouštět popel z fluidní vrstvy 22 je uzavírací orgán 22» P°é fluidizačním—roštem 2 otevřen. Chladicí vzduch proudí celým fluidizačnim roštem 9 do fluidní vrstvy 24, to znamená i do po stranách uzavřeného prostoru 12, takže z výše položené fluidní vrstvy 22 fluidního reaktoru odcházejí nejtěžší částice kanálem 2 P^ro odvod popela do fluidního chladiče T_, jehož hladina 23 fluidní vrstvy 24 je níže položená než hladina 21 fluidního reaktoru 2· Je-li třeba tok popela zastavit, uzavře se uzavírací orgán 22· Tím se zastaví přívod fluidizačního vzduchu po stranách uzavřeného prostoru 22· ^v důsledku toho se v něm zastaví fluidizace, fluidizované částice sednou a zamezí přistup popela z fluidního reaktoru 2· V opačném případě, při otevření uzavíracího orgánu 22 se sedlé částice uvedenou znovu do fluidizace a popel může opět proudit z fluidního reaktoru 2 do fluidního chladiče T. popela. Těžší částice popela, které není možno uvést do vznosu, odcházejí z po stranách uzavřeného prostoru 12 odtokovými štěrbinami 17 po vyspádovaném fluidizačním roštu 9 do popelových výpustí 25 a odtud po otevření neznázorněného hradítka či komůrkového podavače postupují spolu s vychlazeným popelem do odpopelňovacího zařízení. Chladicí vzduch vstupuje nástavkem 11 do vzduchové skříně 2 ^a P° projití fluidní vrstvou 24 žhavého popela odchází výstupní přírubou 10 oteplený obyčejně do trysek sekundárního vzduchu, které nejsou zakresleny.In conventional operation of the fluidized bed reactor 1, in which ash from the fluidized bed 22 needs to be drained, the shut-off member 22 is opened by the fluidized bed 2. Cooling air flows through the fluidizing grate 9 into the fluidized bed 24, i.e. also to the sides of enclosure 12, so that the higher lying the fluidized bed 22 of the fluidized bed reactor went heaviest particles channel 2 P ^ro ash removal into the fluidized-bed cooler T_ whose level 23 of the fluidized bed 24 is lower lying than the level 21 of the fluidized bed reactor 2 · If necessary flow of ash stop is closed closing element 22 · This stops the supply of the fluidizing air at the sides of the enclosure 22 · ^consequently it stops the fluidization, the fluidized particles sit and otherwise, when the shut-off member 22 is opened, the sedented particles are re-introduced into the fluidization and the ash can again flow from the fluidized bed reactor 2 to the fluidized-bed ash cooler T. The heavier ash particles that cannot be lifted from the sides of the enclosure 12 through the slots 17 along the fluidized bed grate 9 into the ash discharges 25 and from there, after opening the gate (not shown) or the chamber feeder, proceed with the ash to the ash apparatus. The cooling air enters the air box 2 through the extension 11 ^and P ° through the hot ash fluidized bed 24 exits through an outlet flange 10, which is normally heated, to secondary air nozzles (not shown).

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

Fluidized closure of ash removal from a fluidized bed of a fireplace into a fluidized bed cooler provided with a fluidizing grate, below which an air box is arranged and above it at least one ash ash outlet, the ash ash inlet opening is located at the bottom in the fluidized bed wall and fluidized bed level the furnace is laid higher than the level of the fluidized bed of the fluid cooler, characterized in that at the inlet opening (6) of the ash there is a closed space (12) formed by the enclosure (26) and part of the wall of the fluid cooler (7). wherein the upper edge of the enclosure (26) is positioned higher than the highest point of the ash inlet opening (6) and a drain slot (17) is provided between the lower edge of the enclosure (26) and the surface of the fluidization grid (9), a closure org. is located at a location defined essentially by the plan on the sides of the enclosed space (12) (18).

2. The ash removal closure according to claim 1, wherein the fluidization grate (9) is descending from the sides of the enclosure (12) to the at least one cooled ash ash outlet (25).