DE2854460A1

DE2854460A1 - Fluidised bed combustor - has combustion and fluidising air supplied through nozzles at different velocities

Info

Publication number: DE2854460A1
Application number: DE19782854460
Authority: DE
Inventors: William Mac Donald Urquhart
Original assignee: Babcock and Wilcox Ltd
Current assignee: Babcock International Ltd
Priority date: 1977-12-17
Filing date: 1978-12-16
Publication date: 1979-11-08
Also published as: NL7812227A; SE7812933L

Abstract

The fluidised bed combustor operates so that the fluidising medium and an adjacent air supply are at different velocities. Fluidising medium nozzles (4a) are shorter than the nozzles (46) through which air is supplied and a static bed (14) is formed below the level of the level of the nozzles. Combustible material escaping from the bed and carried towards the outlet from the combustible chamber is returned to the area of lower velocity. The fluidised combustion layer may overlie a lower static layer from which material from the fluidised layer may fall.

Description

Beschreibung Wirbelbett-Verbrennungsvorrichtung Die Erfindung betrifft eine Wirbelbett-Verbrennungsvorrichtung, und sie beschäftigt sich mit dem bei bekannten Vorrichtungen dieser Art zu beobachtenden betrieblichen Problem, daß feine brennbare Grießteilchen danach streben, vom Bett aus zum Exhaustor hin und in diesen hinein getragen zu werden, was im Ergebnis einen-Verlust bezüglich des Wirkungsgrades zur Folge hat, mit dem der Brennstoff verbrannt wird. Außerdem wird die Wärmeausbeute in der Verbrennungsvorrichtung ungünstig beeinflußt. Description Fluid Bed Incinerator The invention relates to a fluidized bed incinerator, and it deals with that of the known one Devices of this type to be observed operational problem that fine combustible Particles of semolina strive for it, from the bed to the exhaustor and into it to be carried, resulting in a loss in efficiency With which the fuel is burned. It also increases the heat output adversely affected in the incinerator.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Wirbelbett-Verbrennungsvorrichtung zu schaffen, mit der die erwähnten Brennstoffteilchen weitestgehend ausgenutzt und für die Wärmegewinnung nutzbar gemacht werden können.The invention is therefore based on the object of a fluidized bed incinerator to create with which the mentioned fuel particles are largely exploited and can be made usable for heat recovery.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe einschließlich vorteilhafter Ausgestaltungen und Weiterbildungen ergibt sich aus dem Inhalt der Patentansprüche, welche dieser Beschreibung vorangestellt sind.The inventive solution to this problem including advantageous Refinements and developments result from the content of the claims, which precede this description.

Beispielsbeschreibung In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wiedergegeben, welches nachstehend beschrieben wird. Die weitgehend schematisch ausgeführte Abbildung zeigt eine Seitenansicht des Wirbelbettes einer Wirbelbett-Verbrennungsvorrichtung. Example description In the drawing is an exemplary embodiment of the invention, which is described below. The largely schematically executed figure shows a side view of the fluidized bed of a Fluidized bed incinerator.

Die Verbrennungsvorrichtung 1 enthält eine Verbrennungskammer 2, deren Boden mit einer Verteilerplatte 3 ausgestattet ist.The combustion device 1 includes a combustion chamber 2, whose Floor is equipped with a distribution plate 3.

Diese Platte weist einen Mittelteil 3a auf, welcher in einer Ebene gelegen ist, die sich oberhalb der Ebene des umgebenden Teils 3b befindet. Luftdüsen 4 erstrecken sich von der Verteilerplatte 3 aus nach oben, und die Oberenden sämtlicher Luftdüsen sind in ein und derselben Ebene angeordnet, so daß diejenigen Düsen 4a, die sich vom Mittelteil 3a aus erheben, kürzer sind als diejenigen Düsen 4b, welche von dem Plattenteil 3b ausgehen.This plate has a central part 3a, which in one plane is located, which is located above the plane of the surrounding part 3b. Air nozzles 4 extend upwardly from the distributor plate 3, and the upper ends of all of them Air nozzles are arranged in one and the same plane, so that those nozzles 4a, which rise from the central part 3a are shorter than those nozzles 4b, which proceed from the plate part 3b.

Während die Düsen 4a mit Öffnungen zum Ausströmen der Luft nur an ihrem Oberende versehen sind, weisen die Düsen 4b Öffnungen zum Ausströmen der Luft sowohl an ihren Oberenden als auch unmittelbar oberhalb der Verteilerplatte 3 auf, durch die die Luft mit einer geringeren Geschwindigkeit ausströmen kann.While the nozzles 4a with openings for the outflow of air only on are provided at their upper end, the nozzles 4b have openings for the outflow of the air both at their upper ends and immediately above the distributor plate 3, through which the air can flow out at a slower speed.

Die Dimensionierung und Verteilung der öffnungen in den Düsen 4 ist derart vorgenommen, daß die aus den Düsen 4a ausströmende Luft eine geringere Geschwindigkeit hat als die Luft, welche aus den Düsen 4b entweicht.The dimensioning and distribution of the openings in the nozzles 4 is made such that the air flowing out of the nozzles 4a has a lower speed than the air escaping from the nozzles 4b.

Die Verteilerplatte 3 bildet die Obergrenze eines Windkastens 5, der in mehrere Teile unterteilt ist, von denen drei mit den Bezugszeichen 5a, 5b und 5c bezeichnet sind. Als Folge dieser Unterteilung besteht die Möglichkeit, Abschnitte des Wirbelbetts in einer Aufeinanderfolge zu befeuern. Aschenrohre 8 sind dazu vorgesehen, um die Asche vom Wirbelbett abzuführen; ein mittleres Aschenrohr 9 dient dazu, diejenige Asche zu entfernen, welche in den Windkasten 5 gefallen ist.The distribution plate 3 forms the upper limit of a wind box 5, the is divided into several parts, three of which with the reference numerals 5a, 5b and 5c are designated. As a result of this subdivision, there is the possibility of sections of the fluidized bed in a sequence. Ash pipes 8 are intended to to remove the ash from the fluidized bed; a middle ash pipe 9 serves to the one Remove ashes that have fallen into the wind box 5.

Oberhalb der Düsen 4 sind Röhren 10 zur Durchleitung eines flüssigen Kühlmittels angeordnet, so daß die Röhren 10 im Bereich des Wirbelbettes liegen.Above the nozzles 4 are tubes 10 for the passage of a liquid Arranged coolant so that the tubes 10 are in the area of the fluidized bed.

Im Betrieb der beschriebenen Vorrichtung bildet das Wirbelbett eine untere, statische Schicht 14 und eine obere, wirbelnde Schicht 15 aus, wobei sich der Boden der oberen Schicht 15 in der Ebene der Auslässe für die Luft an den Oberenden der Düsen 4 befindet. Dabei wird das Bett von oben her befeuert.In the operation of the device described, the fluidized bed forms a lower, static layer 14 and an upper, swirling layer 15, whereby the bottom of the top layer 15 in the plane of the outlets for the air at the top the nozzle 4 is located. The bed is fired from above.

Die Röhren 10 verlaufen in der oberen Schicht 15. Während des Betriebes fallen größere Brennstoffteilchen in die untere Schicht 14 und werden schließlich durch die Rohre 8 abgeführt.The tubes 10 run in the upper layer 15. During operation larger fuel particles fall into the lower layer 14 and eventually become discharged through the pipes 8.

Nachdem die während des Betriebes aus den Düsen 4a entströmende Luft eine geringere Geschwindigkeit hat als die aus den Düsen 4b entweichende Luft, wird hierdurch eine Zirkulation des Brennstoffs innerhalb des Bettes hervorgerufen, die danach strebt, im Ergebnis einen kleineren Anteil an brennbaren Grießen (grits), welche von der Kammer 2 zum Auslaß getragen werden, zu ergeben. Gleichzeitig können den Auslaß erreichende Grieße wieder in den Bereich hineingeleitet werden, in dem die Luftgeschwindigkeit gering ist, d. h. wo die Verweilzeit derart bemessen ist, daß die vollständige Verbrennung der Grieße bewirkt werden kann.After the air flowing out of the nozzles 4a during operation has a slower speed than the air escaping from the nozzles 4b this caused a circulation of the fuel within the bed, which strives to achieve a smaller proportion of combustible grits as a result, which are carried from the chamber 2 to the outlet. At the same time you can The grit reaching the outlet can be directed back into the area in which the air speed is low, d. H. where the dwell time is such, that the complete combustion of the grits can be effected.

Während die beschriebene Vorrichtung mit einem aus 2 Schichten bestehenden Bett arbeitet, besteht auch die Möglichkeit der Erfindungsanwendung, wenn das Bett nicht derart in Lagen unterteilt und mehr oder weniger homogen ist. In denjenigen Fällen, wo ein Bett mit zwei Schichten angewendet wird, sollen diese Schichten von im wesentlichen gleicher Tiefe in Querrichtung des Bettes sein.While the device described with one consisting of 2 layers Bed is working, there is also the possibility of applying the invention when the bed is not so subdivided into layers and is more or less homogeneous. In those In cases where a bed with two layers is applied, these layers should be used be substantially the same depth across the bed.

Die in den Patentansprüchen, in der Beschreibung und in der Zeichnung offenbarten Merkmale des Anmeldungsgegenstandes können sowohl einzeln als auch in beliebigen Kombinationen untereinander für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein.In the claims, in the description and in the drawing disclosed features of the subject of the application can both individually as well as in any combination with one another for the implementation of the invention in their various embodiments may be essential.

Claims

Patent claims fluidized bed incinerator, characterized by such a training that during operation the speed with which the fluid causing the vortex is fed to one part of the bed, is greater than the speed with which the medium is adjacent to another Part of the bed is fed.

2. Fluidized bed combustion device according to claim 1, characterized in that that combustible material flowing out of the bed and to the outlet of the combustion chamber is carried, subsequently returned to the area of lower speed will.

3. fluidized bed combustion device according to claim 1 or 2, characterized through exclusively air as swirling Medium.

4. Fluidized bed incinerator according to any one of the preceding Claims, characterized by a fluidized bed (15) which has a lower, static Layer (14) into which material from the fluidized bed (15) can fall, superimposed, and by a device by means of which material from the lower layer (14) the combustion device is removable.

5. Fluidized bed incinerator according to any one of the preceding Claims, characterized in that the bottom of the bed is under that part of the bed, to which the swirling medium is fed at greater speed, is located lower than the bottom of the bed under the part to which the Medium is fed at a slower speed.

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