DD216777B1 - METHOD FOR THE UNLIMITED DETECTION OF CHANGING PROPERTIES OF THE SPINY BED MATERIAL - Google Patents
METHOD FOR THE UNLIMITED DETECTION OF CHANGING PROPERTIES OF THE SPINY BED MATERIALInfo
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Description
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Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur trägheitslosen Erfassung veränderlicher Eigenschaften des Bettmaterials bei der Verbrennung von ballastreichen Brennstoffen, insbesondere alkalihaltige Brennstoffe, in Wirbelschichtfeuerungen für nachfolgende Reglungsgrößen des Verbrennungsprozesses.The invention relates to a method for the inertia-free detection of variable properties of the bed material in the combustion of ballast fuels, especially alkaline fuels, in fluidized bed combustion for subsequent control variables of the combustion process.
Charakteristik der bekannten technischen LösungenCharacteristic of the known technical solutions
Die Verbrennung ballastreicher und alkalihaltiger Brennstoffe in Wirbelschichtfeuerungen führt infolge des Alkaligehaltes, analytisch erfaßt als Na2O + K2O, zu chemisch-physikalisch veränderlichen Eigenschaften des üblich verwendeten Bettmaterials, wie Sand, Kalt Steinsplitt, Korund, Magnesit u.a. Bei niedrigen Verbrennungstemperaturen, 780...9000C, in oxidierender Atmosphäre, bei Arbeitsgeschwindigkeiten von 0,8 m/sek und bei Korngrößen des Bettmaterials von 0,2... 4,0 mm, die vorzugsweise für die Verbrennung von salzhaltigen Brennstoffen in der Wirbelschicht angewendet werden, erfolgt die Überwachung und Regelung des Verbrennungsprozesses durch:The combustion of ballast-rich and alkali-containing fuels in fluidized bed combustion leads due to the alkali content, analytically detected as Na 2 O + K 2 O, to chemically-physically variable properties of commonly used bed material, such as sand, cold stone chippings, corundum, magnesite, etc. At low combustion temperatures, 780 900 ° C., in an oxidizing atmosphere, at working speeds of 0.8 m / sec and at bed sizes of 0.2 to 4.0 mm, which are preferably used for the combustion of saline fuels in the fluidized bed , the monitoring and control of the combustion process is carried out by:
— Rauchgasanalysen CO2, CO, O2 - Flue gas analyzes CO 2 , CO, O 2
— Temperaturmessung in der Wirbelschicht (mehrfach) und über der Wirbelschicht (mehrfach)- Temperature measurement in the fluidized bed (multiply) and above the fluidized bed (multiply)
— Differenzdruckmessung des Anströmbodens + Wirbelschicht und evtl. mehrfach in bestimmten Höhen der Wirbelschicht- Differential pressure measurement of the inflow plate + fluidized bed and possibly several times in certain heights of the fluidized bed
— Überwachung der mittleren Kornfraktion des Bettmaterials durch diskontinuierliche Probeentnahme und -untersuchung Erfahrungsgemäß werden trotz großer Intensität der Verwirbelung des Bettmaterials Reaktionsprodukte aus Mineralien der Brennstoffasche und des Additivs an das Bettmaterial angelagert. Um eine Vergröberung und Zusammenklebung/Verkrustung des Bettmaterials zu verhindern, muil ein Masseaustausch durch Ableitung der Verbrennungsrückstände, Additivreaktionsprodukte und Bettmaterial organisiert werden. Der Austausch muß in den Größen vorgenommen werden, die eine Unterschreitung des Grenzwertes der Kompotenten garantiert, die zur Zusammenklebung führt.Monitoring of Average Grain Fraction of Bed Material by Intermittent Sampling and Examination Experience has shown that reaction products of minerals of the fuel ash and the additive are deposited on the bed material despite the high intensity of the fluidization of the bed material. In order to prevent coarsening and sticking / crusting of the bed material, mass exchange must be organized by discharging the combustion residues, additive reaction products and bed material. The replacement must be carried out in sizes which ensure that the limit value of the components is not exceeded, which leads to sticking together.
Die Anreicherung von Mineralien an das Bettmaterial führt zu einer Veränderung der physikalischen Eigenschaften des Bettrnaterials.The accumulation of minerals on the bed material leads to a change in the physical properties of the bed material.
Da gefunden wurde, daß der Grenzwert/Schwellwert der zur Instabilität der Wirbelschicht führt außerdem vom Fluidisierungszustand, dem Temperaturniveau, den stoffanalytischen Größen des Bettmaterials und dem Chemismus der Brennstoffaschen stark abhängig ist, sind die üblichen Meßgrößen nicht geeignet, um ausreichend den Verbrennungsprozeß zu überwachen und zu regeln.Since it has been found that the threshold value / threshold value which leads to the instability of the fluidized bed is also heavily dependent on the fluidization state, the temperature level, the material-analytical parameters of the bed material and the chemistry of the fuel gas, the usual measures are not suitable for sufficiently monitoring the combustion process and to regulate.
Ziel der ErfindungObject of the invention
Es ist Ziel der Erfindung, trägheitslos die Primärinformation aus dem physikalischen Bettverhaltsn zur laufenden Unterschreitung des Grenzwertes bei optimierten Bettaustausch zu erhalten und die Wirbelschichtfeuerung für salzhaltige Brennstoffe und ökonomisch zu stabilisieren.It is an object of the invention, inertia, to obtain the primary information from the physical Bettverhaltsn to continuously below the limit value in optimized bed replacement and the fluidized bed for saline fuels and to stabilize economically.
Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die physikalischen Veränderungen des Bettmaterials trägheitslos durch Druckpulsationsmessungen zu erfassen und als Manipulationsgröße zu verwenden.The invention has for its object to detect the physical changes in the bed material inertia by Druckpulsationsmessungen and to use as a manipulation size.
Erfindunysgtmäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, indem die Druckpulsation (Amplitude und Frequenz) als Ausdruck des wirklich vorhandenen physikalischen Zustandes des Bettmaterials gemessen wird.According to the invention, the object is achieved by measuring the pressure pulsation (amplitude and frequency) as an expression of the actual physical state of the bed material.
Es wurde gefunden, daß der qualitative Umschlag im Bettmaterial in sehr kurzer Zeit erfolgt. Daher ist eine Meßgröße zu erfassen, die die Veränderungen tragheitslos wiedergibt. Als geeignete Meßgroße erweist sich die Druckpulsation, deren Änderung als Regelgroße im Verbrennungsprozeß eingeht.It has been found that the qualitative change in the bed material takes place in a very short time. Therefore, a measured variable is to be recorded, which reflects the changes without a picture. The suitable measuring variable is the pressure pulsation, the change of which as a controlled variable enters into the combustion process.
Ein Ausfuhrungsbeispiel ist in Fig. 1 stark vereinfacht dargestellt. Auf dir; Darstellung der in die Wirbelschicht eingetauchten und im Nachbrennraum angeordneten Heizflachen wird verzichtet.An exemplary embodiment is shown greatly simplified in FIG. 1. On you; Representation of immersed in the fluidized bed and arranged in Nachbrennraum heating surfaces is omitted.
Im Wirbelschichtreaktor (1) wird das Wirbelbett (2) über den Anströmboden (3) aufgebaut, dessen Hohe im Fluidzustand durch den Bettmaterialuberlauf (6) begrenzt wird. Die Wirbel- und Verbrennungsluft (4) und das Gemisch aus Brennstoff und Additiv (5) wird über Leitungen dem Verbrennungsreaktor zugefuhrt/zudosiert.In the fluidized-bed reactor (1), the fluidized bed (2) is built up via the distributor plate (3), the height of which in the fluid state is limited by the bed material overflow (6). The vortex and combustion air (4) and the mixture of fuel and additive (5) is fed via lines to the combustion reactor / metered.
Die Kohleaufgabe erfolgt über die Rauchgasanalysierung (8) als Gutegrad und über die Leistungsanforderung.The coal application takes place via the flue gas analysis (8) as a degree of goodness and on the performance requirement.
Die Additivdosierung CaCO3 erfolgt nach der SO2-Messung (8) und Überwachung des Bettmaterials (11).The additive dosage CaCO 3 takes place after the SO 2 measurement (8) and monitoring of the bed material (11).
Der Überschuß an Bettmaterial wird über den Bettuberlauf/abzug (6) aus dem Verbrennungsreaktor abgeführt.The excess of bed material is removed via the Bettuberlauf / deduction (6) from the combustion reactor.
DerFluidisierungszustand im Verbrennungsreaktor wird ubor die Temperaturmessungen (9), Differenzdruckmessungen (10) meßtechnisch erfaßt und durch Probeentnahmen von Bettmaterial (11) überprüft.The fluidization state in the combustion reactor is measured by the temperature measurements (9), differential pressure measurements (10) and checked by sampling of bed material (11).
Es wurde gefunden, daß durch ein Druckpulsationsmeßgcrat der wirkliche vorhandene physikalische Zustand des Bettmaterials über Amplitude und Frequenz gemessen werden kann. Mittels eines Aufnehmers (12) wird die Amplitude und Frequenz in der Wirbelschicht erfaßt, in einem Verstarker (13) verstärkt und kann auf einem Anzeiger (17) sichtbar gemacht werden. Durch Einschaltung eines Schreibers (16) und eines Speichers (15) ist die Möglichkeit einer laufenden Auswertung gegeben.It has been found that by a pressure pulsation measurement the actual physical state of the bed material can be measured by amplitude and frequency. By means of a pickup (12), the amplitude and frequency in the fluidized bed is detected, amplified in an amplifier (13) and can be made visible on an indicator (17). By switching on a recorder (16) and a memory (15) the possibility of a current evaluation is given.
Es ist notwendig, die Meßsonde freizuhalten (18) und die entstehenden Überlagerungen von Druckpulsationen auszufiltern.It is necessary to keep the probe free (18) and to filter out the resulting overlaps of pressure pulsations.
Claims (3)
Priority Applications (1)
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Publications (2)
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DD216777A1 DD216777A1 (en) | 1984-12-19 |
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Family Applications (1)
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Families Citing this family (1)
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DE102004036911A1 (en) * | 2004-07-29 | 2006-03-23 | Alstom Technology Ltd | Operating procedure for a combustion plant |
-
1983
- 1983-07-11 DD DD25291683A patent/DD216777B1/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
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DD216777A1 (en) | 1984-12-19 |
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