FI106742B - Menetelmä ja laite korkeapaineisen hiukkasmaisen materiaalin käsittelemiseksi - Google Patents
Menetelmä ja laite korkeapaineisen hiukkasmaisen materiaalin käsittelemiseksi Download PDFInfo
- Publication number
- FI106742B FI106742B FI991459A FI991459A FI106742B FI 106742 B FI106742 B FI 106742B FI 991459 A FI991459 A FI 991459A FI 991459 A FI991459 A FI 991459A FI 106742 B FI106742 B FI 106742B
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- vessel
- particulate material
- carrier gas
- pressure
- ash
- Prior art date
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23C—METHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN A CARRIER GAS OR AIR
- F23C10/00—Fluidised bed combustion apparatus
- F23C10/18—Details; Accessories
- F23C10/24—Devices for removal of material from the bed
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
- B01J8/0005—Catalytic processes under superatmospheric pressure
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
- B01J8/0015—Feeding of the particles in the reactor; Evacuation of the particles out of the reactor
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
- B01J8/005—Separating solid material from the gas/liquid stream
- B01J8/006—Separating solid material from the gas/liquid stream by filtration
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
- B01J8/18—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23C—METHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN A CARRIER GAS OR AIR
- F23C10/00—Fluidised bed combustion apparatus
- F23C10/02—Fluidised bed combustion apparatus with means specially adapted for achieving or promoting a circulating movement of particles within the bed or for a recirculation of particles entrained from the bed
- F23C10/04—Fluidised bed combustion apparatus with means specially adapted for achieving or promoting a circulating movement of particles within the bed or for a recirculation of particles entrained from the bed the particles being circulated to a section, e.g. a heat-exchange section or a return duct, at least partially shielded from the combustion zone, before being reintroduced into the combustion zone
- F23C10/08—Fluidised bed combustion apparatus with means specially adapted for achieving or promoting a circulating movement of particles within the bed or for a recirculation of particles entrained from the bed the particles being circulated to a section, e.g. a heat-exchange section or a return duct, at least partially shielded from the combustion zone, before being reintroduced into the combustion zone characterised by the arrangement of separation apparatus, e.g. cyclones, for separating particles from the flue gases
- F23C10/10—Fluidised bed combustion apparatus with means specially adapted for achieving or promoting a circulating movement of particles within the bed or for a recirculation of particles entrained from the bed the particles being circulated to a section, e.g. a heat-exchange section or a return duct, at least partially shielded from the combustion zone, before being reintroduced into the combustion zone characterised by the arrangement of separation apparatus, e.g. cyclones, for separating particles from the flue gases the separation apparatus being located outside the combustion chamber
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23J—REMOVAL OR TREATMENT OF COMBUSTION PRODUCTS OR COMBUSTION RESIDUES; FLUES
- F23J3/00—Removing solid residues from passages or chambers beyond the fire, e.g. from flues by soot blowers
- F23J3/02—Cleaning furnace tubes; Cleaning flues or chimneys
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2208/00—Processes carried out in the presence of solid particles; Reactors therefor
- B01J2208/00008—Controlling the process
- B01J2208/00539—Pressure
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2208/00—Processes carried out in the presence of solid particles; Reactors therefor
- B01J2208/00008—Controlling the process
- B01J2208/00548—Flow
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Air Transport Of Granular Materials (AREA)
- Feeding, Discharge, Calcimining, Fusing, And Gas-Generation Devices (AREA)
Description
106742
MENETELMÄ JA LAITE KORKEAPAINEISEN HIUKKASMAISEN MATERIAALIN KÄSITTELEMISEKSI
5 Esillä oleva keksintö koskee itsenäisten patenttivaatimusten johdanto-osien mukaista menetelmää ja laitetta korkeapaineisen hiukkasmaisen materiaalin käsittelemiseksi.
Siten keksintö koskee menetelmää ja laitetta korkeapainei-10 sen reaktorin reaktiotuotteita sisältävän hiukkasmaisen materiaalin kuljettamiseksi vähintään 2 barin paineessa olevasta lähtöastiasta huomattavasti matalammassa paineessa olevaan vastaanottoastiaan laitteistolla, johon kuuluu lähtöastiaan liittyvä kuljetuslinja sekä kulje-15 tuslinjan ja vastaanottoastian välissä oleva keräysastia.
On yleisesti tunnettua siirtää kiinteää jauhemaista tai rakeista materiaalia pneumaattisen kuljetuksen avulla. Pneumaattisessa kuljetuksessa kiinteä materiaali siirtyy 20 putkimaisessa kuljetuslinjassa siinä virtaavan kantokaasun kuljettamana. Pneumaattinen kuljetus voi tapahtua laimeana suspensiona, jolloin suhteellisen suuri määrä kaasua kuljettaa suhteellisen pienen määrän kiinteää materiaalia, tai tiheänä suspensiona, jolloin suhteellisen pieni määrä 25 kaasua kuljettaa suhteellisen suuren määrän kiinteää materiaalia.
Yleensä pneumaattinen kuljetus tapahtuu syöttämällä ylipaineista kantokaasua kuljetuslinjaan tai aikaansaamalla 30 alipaine kuljetuslinjan loppupäässä olevaan vastaanotto-*. astiaan. Pneumaattinen kuljetus soveltuu käytettäväksi erityisen hyvin tilanteissa, joissa lähtöastia on jo muusta syystä suuremmassa paineessa kuin vastaanottoastia. Tällöin voi olla mahdollista käyttää lähtöastiassa olevaa 35 kaasua hiukkasmaisen materiaalin kuljetukseen, eikä kanto- 106742 kaasun syöttöä tai astioiden välistä paine-eroa tarvitse erikseen järjestää.
US-patentissa No. 4,699,210 esitetään tapa poistaa pai-5 neistetusta leijukerroskattilasta sen hiukkaserottimella erotettua lentotuhkaa siten, että erottimen pohjaosasta johtaa tuhkasiiloon putki, jossa kuljetettavan materiaalin suuntaa muutetaan jyrkästi useita kertoja. Jokaisessa suunnanmuutoksessa kuluu jonkin verran energiaa, minkä 10 vuoksi tuhkaa kuljettavan savukaasun paine laskee asteittain sen kulkiessa hiukkaserottimelta tuhkasiiloon.
Tämän kuljetustavan haittapuolena on, että kuljetuslinjan jyrkät mutkat voivat tukkeutua varsinkin, jos tuhkan läm-15 pötila laskee lähelle kastepistettä. Linjan tukkeutumisen estämiseksi tuhka kuljetetaan laihana suspensiona, jolloin kaasun virtausnopeuden on oltava riittävän suuri, vähintään 10-15 m/s. Tämä aiheuttaa kuitenkin melko suuren kan-tokaasun kulutuksen ja siten merkittävää energian kulutus-20 ta. Lisäksi suuri virtausnopeus voi aiheuttaa voimakasta eroosiota erityisesti linjan suunnanmuutoskohdissa.
US-patentissa No. 4,877,423 kuvataan korkeapaineisen len-totuhkan kuljettamiseen ja jäähdyttämiseen soveltuva kak-* ' 25 sivaiheinen pneumaattinen järjestelmä, jonka ensimmäisessä vaiheessa, jossa käytetään kantokaasuna savukaasua, paine laskee vain vähän, tyypillisesti 0-3 bar. Ensimmäisen vaiheen loppuosaan on sovitettu erotin, joka erottaa savukaasun tuhkasta, sekä korkeassa paineessa pidettävä tuhkan . 30 varastoastia. Varastoastian jälkeen järjestelmään on sovi- . . . tettu erillinen venttiilillä erotettu sulkusäiliö, jonka paine voidaan laskea tuhkan edelleen kuljetuksen ja loppu-jäähdytyksen vaatimalle tasolle. 1
Esitetty ratkaisu erillisine erottimineen ja kaksine säiliöineen on kuitenkin melko monimutkainen ja kallis. Li- 106742 saksi koko tuhkamäärän käsittelevän erottimen tuhkaulos-tulo, jossa ei ole enää kantokaasun virtausta, on altis tukkeutumaan varsinkin, jos tuhka on vähänkin tarttuvaa.
Tämä estää tuhkan tehokkaan jäähdyttämisen ensimmäisessä 5 vaiheessa.
Tämän keksinnön tavoitteena on saada aikaan menetelmä ja laite hiukkasmaisen materiaalin käsittelyyn, jossa edellä mainitut tunnetun tekniikan ongelmat on minimoitu.
10
Erityisesti tämän keksinnön tavoitteena on saada aikaan yksinkertainen menetelmä ja laite korkeapaineisen ja kuuman hiukkasmaisen materiaalin hallittuun pneumaattiseen kuljetukseen ja jäähdytykseen.
15
Lisäksi keksinnön tavoitteena on saada aikaan korkeapaineisen ja kuuman hiukkasmaisen materiaalin pneumaattisen kuljetuksen menetelmä ja laite, jossa ei tapahdu ylikuumenemista ja kuljetuslinjan tukkeutumista.
20
Keksinnön tavoitteena on myös saada aikaan menetelmä ja laite, jolla voidaan säätää tuhkan siirtonopeutta ja vähentää kantokaasun kulutusta.
^ , 25 Näiden ongelmien ratkaisemiseksi esitetään hiukkasmaisen materiaalin kuljettamiseksi menetelmä, jonka tunnusomaiset piirteet on esitetty itsenäisen menetelmävaatimuksen tun-nusmerkkiosassa. Siten menetelmälle ovat tunnusomaisia seuraavat vaiheet: (a) materiaalia kuljetetaan lähtöasti-30 asta keräysastiaan pneumaattisesti, käyttäen reaktorista poistuvaa kaasua kantokaasuna, jolloin kaasun virtausnopeutta säätävien elimien avulla säädetään painetta keräysas-tiassa siten, että materiaalia kuljetetaan lähtöastiasta keräysastiaan lähes lähtöastian paineisena, (b) elimien, 35 joilla voidaan säätää keräysastiaan kerätyn hiukkasmaisen materiaalin painetta, avulla lasketaan materiaalin painet- 106742 ta keräysastiassa, ja materiaalia siirretään keräysastias-ta vastaanottoastiaan oleellisesti vastaanottoastian paineisena.
5 Edellä mainittujen tunnetun tekniikan ongelmien ratkaisemiseksi esitetään myös hiukkasmaisen materiaalin kuljettamiseen laitteisto, jonka tunnusomaiset piirteet on esitetty itsenäisen laitevaatimuksen tunnusmerkkiosassa. Siten laitteistolle on tunnusomaista, että keräysastiaan liittyy 10 kantokaasun purkautumisyhde, elimet, joilla voidaan säätää kantokaasun purkautumisnopeutta keräysastiasta ja kulje-tuslinjassa ennen keräysastiaa sekä keräysastian ja vastaanottoastian välillä on kaasutiivis venttiili.
15 Esillä olevan keksinnön mukaisessa kuljetuksessa kaasun virtausnopeus kuljetuslinjassa on edullisesti suhteellisen matala, erityisen edullisesti alle 5 m/s ja hiukkasmaista materiaalia kuljetetaan tiheänä suspensiona. Esillä olevaa keksintöä käytettäessä kuljetusIinjän kitkavoimat ovat 20 suhteellisen pieniä, jolloin lähtöastian paineeseen verrattuna suhteellisen pieni lähtöastian ja keräilyastian välinen paine-ero, tyypillisesti alle 1 bar, saa aikaan halutun virtauksen.
25 Ennen kuljetusta hiukkasmainen materiaali voi olla löyhänä tai tiiviinä kerroksena, esimerkiksi leijukerroksena, lähtöastian pohjalla. Kuljetuslinja voi liittyä lähtöastiaan sen pohjalla tai sivulla.
30 Hiukkasmaista materiaalia voidaan edullisesti jäähdyttää *, kuljetuslinjassa järjestämällä linja ainakin jossakin tai joissakin osissa koaksiaaliseksi siten, että hiukkasmainen materiaali virtaa sisäputkessa ja jäähdytysväliaine, esimerkiksi vesi tai höyry, ulkoputkessa. Jäähdytettyjen 35 osien välissä voi olla myös sekoitin, jolla varmistetaan, että materiaali jäähtyy tasaisesti. Jäähdytys voidaan myös 106742 toteuttaa tai sitä voidaan lisätä järjestämällä lämmön-vaihtopintaa lähtöastiaan, keräilyastiaan tai vastaanotto-astiaan.
5 Jotta kuljetettava materiaali ei alkaisi paakkuuntua ja aiheuttaa kuljetuslinjan tukkeutumista, sitä ei saa jäähdyttää lähelle kantokaasun kastepistelämpötilaa. Käytettäessä keksinnön mukaista tuhkan kuljetusta, voidaan materiaalin jäähdytystä kuljetuslinjassa jatkaa matalampaan läm-10 potilaan, kun kantokaasuuna toimivaan reaktorin poistokaasun, tyypillisesti savukaasun, joukkoon lisätään ilmaa. Edullisesti tämä voidaan tehdä siten, että lähtöastian pohjalla olevaa materiaalia leijutetaan ilmalla, jolloin savukaasun osuus kantokaasusta vähenee, vesihöyryn ja 15 happojen osapaine alenee ja kantokaasun kastepiste laskee.
Esillä olevan keksinnön mukaisessa menetelmässä kuljetus-kaasun virtaus keräysastiasta säädetään sellaiseksi, että lähtöastian ja keräysastian välille syntyy haluttu materi-20 aalin kuljetusnopeus. Kun kantokaasun purkautumisyhde liittyy keräysastiaan, materiaalin kuljetus jatkuu tehokkaana keräysastiaan asti ja kuljetuslinjan tukkeutumisvaara vähenee.
25 Seuraavassa kuvataan keksinnön edullisia suoritusmuotoja sovellettuna paineistetun leijupetireaktorin tuhkan kuljetukseen, mutta vastaavia ja muita keksinnön mukaisia suoritusmuotoja voidaan käyttää myös muun tyyppisten reaktorien ja muiden hiukkasmaisten materiaalien yhteydessä.
30 *; Jos kuljetuskaasun annetaan purkautua keräysastiasta suo raan ulkoilmaan, samalla voi purkautua myös huomattava määrä kuljetettavaa hiukkasmaista materiaalia, esimerkiksi tuhkaa. Ensimmäisen edullisen suoritusmuodon mukaan kulje-35 tuskaasun annetaan purkautua keräysastiasta yhden tai useamman huokoisen suodatinelementin läpi. Suodatinelemen- 6 106742 tit voidaan sijoittaa keräysastian sisälle tai erillisiin kaasun poistoputkiin keräysastian ulkopuolelle. Suodatin-elementeistä kaasun annetaan purkautua ulkoilmaan tai toiseen oleellisesti vastaanottoastian paineessa, esim. il-5 manpaineessa olevaan astiaan. Kaasun virtausta säädetään suodatinelementeistä alavirtaan sijoitetuilla säätöelimil-lä, jotka voivat olla esimerkiksi säätöventtiili tai ku-ristuslevyn ja sulkuventtiilin tai säätöventtiilin ja sul-kuventtiilin yhdistelmä.
10
Suodattimelle kantokaasun mukana kulkeutuva tuhka saattaa alkaa haitata tai jopa estää kaasun virtausta. Tämän välttämiseksi keräilyastia muotoillaan laskeutumiskammioksi, jolloin se toimii tuhkan esierottimena. Koska kantokaasun 15 mukana kaikesta huolimatta kulkeutuu jonkin verran tuhkaa, suodatinelementtejä voidaan edullisesti puhdistaa niiden pinnalle kertyneestä materiaalista korkeapaineisilla kaasupulsseilla.
20 Toisen edullisen suoritusmuodon mukaan keräilyastian kaasun annetaan purkautua sopivan kokoisen suuttimen aukon läpi suoraan vastaanottoastiaan. Tällöin kaasun mukana kulkeutuva tuhka ei pääse ympäristöön vaan se ohjautuu vastaanottoastiaan. Tämän suoritusmuodon haittapuolena * 25 saattaa olla tuhkan aiheuttama suuttimen aukon eroosio tai tukkeutuminen. Ongelman eliminoimiseksi suuttimet voidaan edullisesti tehdä helposti vaihdettaviksi.
Tuhkan virtausnopeuden säätämiseksi kaasun purkautumisjär-- 30 jestelmä käsittää edullisesti kaksi tai useampia rinnak- - - - käin sovitettuja, samankokoisen tai erikokoisen aukon kä sittäviä kaasunpurkautumiskanavia keräysastian ja vastaanottoastian välillä. Kantokaasun purkautumiskanavissa on venttiilit, joita sulkemalla ja avaamalla voidaan säätää 35 kaasun purkautumista ja tuhkan virtausta kuljetuslinjassa.
106742
Kun kaasu purkautuu vastaanottoastiaan, täytyy vastaanot-toastiassa olla kaasun purkautumisaukko esimerkiksi ulkoilmaan sekä suodatin, joka estää tuhkan pääsyn purkautu-misaukosta.
5
Esille olevan keksinnön edellä mainittujen ensimmäisen ja toisen edullisen suoritusmuodon mukaista tuhkankuljetus-järjestelmää käytetään edullisesti jaksottaisesti siten, että tuhkaa kerätään keräysastiaan kunnes sen pinta saa-10 vuttaa tietyn ennaltamäärätyn tason. Sen jälkeen keräys-astiaan kerätty tuhka poistetaan vastaanottoastiaan.
Koska vastaanottoastia on tyypillisesti ilmanpaineessa tai tai ainakin selvästi pienemmässä paineessa kuin keräysas-15 tia tuhkan siirron aikana, poistettavan materiaalin paine on ennen keräysastian tyhjentämistä laskettava ainakin lähelle vastaanottoastian painetta. Keräysastian paineen alentamista varten tuhkankuljetuslinjaan, edullisesti sen keräysastian puoleiseen päähän, voidaan sovittaa sulku-20 venttiili, joka tekee mahdolliseksi erottaa keräysastia kuljetuslinjasta.
Edullisesti keräysastian tyhjennys aloitetaan sulkemalla kaasun purkautumista keräilyastiasta säätävä venttiili.
• 25 Tällöin kaasun paine keräysastiassa nousee oleellisesti samaksi kuin lähtöastian kaasun paine ja tuhkan virtaus kuljetuslinjassa pysähtyy. Sen jälkeen kuljetuslinjaan sovitettu sulkuventtiili suljetaan ja keräilyastian kaasun purkautumista säätävä venttiili avataan uudelleen, jolloin 30 kaasun paine keräysastiassa laskee. Kun paine on riittävän « .. matala, kerätty tuhka siirretään keräysastiasta vastaan ottoastiaan.
Keräilyastia voidaan edullisesti sovittaa vastaanottoas-35 tian yläpuolelle, jolloin, kun on annettu keräilyastian 106742 paineen laskea samaksi kuin vastaanottoastian paine, tuhkan voidaan antaa pudota suoraan vastaanottoastiaan.
Tuhka voidaan siirtää keräilyastiasta vastaanottoastiaan 5 myös muilla tavoilla, esimerkiksi ruuvin avulla tai pneumaattisesti, jolloin keräilyastian paine voi painetta laskettaessa jäädä myös vähän korkeammaksi kuin vastaanotto-astian paine ja kantokaasua voidaan käyttää kuljetukseen vastaanottoastiaan.
10
Keksinnön kannalta oleellista on, että kuljetuslinjaan sovitettua venttiiliä ei käytetä tuhkan kuljetusnopeuden säätöön vaan ainoastaan keräysastian erottamiseen kulje-tuslinjasta sen jälkeen kun tuhkan virtaus on jo pysäytet-15 ty kaasun purkautumista säätävien venttiilien avulla.
Keräysastian tyhjentämistä varten tapahtuvan tuhkan kuljetuksen pysäyttämisen lisäksi kaasun purkautumista säätäviä venttiilejä voidaan edullisesti käyttää myös tuhkan kulje-20 tusnopeuden säätöön. Erityisen edullisesti kuljetusnopeut-ta muutetaan jaksottaisesti, esimerkiksi siten, että kuljetus tapahtuu oleellisesti vakionopeudella, mutta tietyin aikavälein se pysäytetään kokonaan. Tällä tavoin voidaan estää lämpötilan liiallinen nousu tai lasku sekä ehkäistä *: 25 tuhkan kuljetusta vaikeuttavien kasaantumien syntymistä.
Jos tuhkaa kertyy vähän, ajoittaisella tuhkankuljetuksella voidaan myös säästää kantokaasua ja siten parantaa laitoksen tehokkuutta.
. 30 Tuhkankuljetuksen ajoittaista pysäyttämistä voidaan ohjata tiettyjen kuljetusjärjestelmästä mitattavien suureiden perusteella. Esimerkiksi tuhkan siirto voidaan pysäyttää, kun keräysastiaan saapuvan tuhkan lämpötila tai lähtö-astian ja keräysastian välinen paine-ero on liian suuri 35 tai liian pieni. Liian korkea lämpötila ilmaisee, että kuljetettavan tuhkan määrä on niin suuri, että jäähdytys 106742 ei ehdi laskea sen lämpötilaa riittävästi. Liian korkea paine-ero ilmaisee, että linja saattaa olla tukkeutumassa, minkä tilanteen laukaisemiseksi hallitusti on kaasun poisto keräilyastiasta väliaikaisesti suljettava.
5
Liian pieni paine-ero tai saapuvan tuhkan lämpötila taas voivat ilmaista, että tuhkan kuljetus on vähäistä - todennäköisesti sen takia, että lähtöastiassa ei ole tuhkaa. Tällöin kannattaa kantokaasun ja energian säästämiseksi 10 lopettaa kuljetus väliaikaisesti. Liian kylmäksi jäähtyvä tuhka lisää myös kuljetuslinjan tukkeutumisen vaaraa. Edullisesti keräysastiaan saapuvan tuhkan lämpötila on alle 300 Celsius-astetta, erityisen edullisesti 100-200 Celsius-astetta. Lähtöastian ja keräysastian välinen 15 paine-ero on edullisesti 0,1-1,0 bar tai alle 0,3 bar kutakin kuljetuslinjan 10 m kohti.
Edellä kuvattuja esillä olevan keksinnön ensimmäisen ja toisen edullisen suoritusmuodon mukaisia kuljetustapoja 20 voidaan käyttää esimerkiksi materiaalin polttoon tai kaasutukseen käytettävän paineistetun leijupetireaktorin savukaasun suodatinyksikön erottaman lentotuhkan poiskuljetukseen.
* 25 Keksinnön kolmannen edullisen suoritusmuodon mukaan keräi lyastia on muodoltaan putkimainen ja sovitettu pystyasentoon siten, että tuhka tulee keräilyastiaan sen yläosasta. Tyypillisesti keräilyastian korkeuden ja halkaisijan suhde on vähintään 5, edullisemmin vähintään 10, mutta se voi v Γ 30 edullisesti olla myös yli 30. Tällöin edullisesti ensimmäinen suodattimena varustettu kaasun purkautumisputki on sovitettu astian alaosaan ja tuhkan poistojärjestelmä astian pohjalle. Mahdollisesti astiassa on useita kaasun purkautumisputkia eri korkeustasoilla. Purkautumisputkiin 35 liitettävä suodatin voidaan edullisesti sovittaa putki- 10 106742 maisen keräilyastian sisään, kosketuksiin kuljetetun materiaalin kanssa.
Käytettäessä kolmannen edullisen suoritusmuodon mukaista 5 tuhkanpoistojärjestelmää tuhkanpoistoa keräysastiasta säädetään edullisesti siten, että putkimaisessa keräysastias-sa on likimain vakiokorkeuden omaava tuhkapatsas. Kun kul-jetuskaasu kulkee tuhkapatsaan läpi, sen paine laskee ilman erillisiä elimiä siten, että keräysastian alaosasta 10 tuhkaa voidaan siirtää suoraan esimerkiksi ilmanpaineiseen tuhkasiiloon. 'Tällainen kuljetusjärjestelmä sopii erityisesti karkean pohjatuhkan poistoon esimerkiksi materiaalin polttoon tai kaasutukseen käytettävän leijupetireaktorin tulipesästä.
15
Edellä kuvatun kolmannen edullisen suoritusmuodon mukainen keräysastia voidaan myös mitoittaa siten, että sen yli-täyttö estyy itsesäätyvästi. Tällöin astian halkaisija ja korkeus on oltava sellaiset, että ennen kuin astiassa ole-20 van tuhkapatsaan korkeus on liian suuri, ilman kulku sen läpi hidastuu oleellisesti, jolloin tuhkan kuljetus keräilyastiaan oleellisesti vähenee tai jopa pysähtyy.
Kaikissa edellä kuvatuissa suoritusmuodoissa kuljetuslinja 25 voi koostua osista, jotka ovat missä tahansa asennossa, pystysuorassa, vaakasuorassa tai vinossa. Tarvittaessa hiukkasmaisen materiaalin virtausta kuljetuslinjassa, erityisesti linjan taivutuskohdissa, voidaan avustaa syöttämällä linjaan jatkuvasti tai ajoittain pieniä määriä kul-- 30 jetuskaasua, esimerkiksi ilmaa.
Keksinnölle on tunnusomaista, että tuhkan kuljetuslinjassa ei ole tuhkan kuljetusnopeuden säätöön tarkoitettuja venttiilejä. Linjassa voi olla sulkuventtiilejä, jotka on 35 tarkoitettu käytettäväksi, kun jokin systeemin osa halutaan esimerkiksi huollon vuoksi erottaa muista osista.
106742
Keksintöä selostetaan seuraavassa lähemmin viittaamalla oheisiin piirustuksiin, joissa 5 Kuvio 1 esittää kaaviomaisesti keksinnön ensimmäisen edullisen suoritusmuodon mukaista tuhkankuljetusjärjestelmää.
Kuvio 2 esittää kaaviomaisesti keksinnön toisen edullisen 10 suoritusmuodon mukaisen tuhkankuljetusjärjestelmän loppuosaa.
Kuvio 3 esittää esittää kaaviomaisesti keksinnön kolmannen edullisen suoritusmuodon mukaisen tuhkankuljetus-15 järjestelmän loppuosaa.
Kuviossa 1 esitetään keksinnön ensimmäisen edullisen suoritusmuodon mukainen tuhkankuljetusjärjestelmä, jonka läh-töastia 10, tuhkankuljetuslinja 20 ja vastaanottoastia 40 20 voivat olla samanlaisia myös muissa edullisissa suoritusmuodoissa. Eri suoritusmuodot eroavat toisistaan lähinnä siinä, miten kantokaasun purkautuminen keräysastiasta 30 ja kerätyn materiaalin paineen laskeminen on järjestetty.
v ' 25 Keksinnölle on luonteenomaista, että reaktorin reaktio- tuotteita sisältävää hiukkasmaista materiaalia kuljetetaan pneumaattisesti vähintään 2 barin paineessa, tyypillisesti 6-20 barin paineessa, olevasta lähtöastiasta 10 esimerkiksi ilmanpaineessa olevaan vastaanottoastiaan 40 käyttäen . 30 kantokaasuna reaktorin poistokaasua. Tyypillisesti keksin töä sovellettaessa lähtöastian tilavuus on suurempi kuin kuljetuslinjan tilavuus ja voidaan olettaa, että lähtöastian paine on vakio. 1 Lähtöastia 10 voi olla esimerkiksi korkeapaineisen leiju-petireaktorin lentotuhkan suodattimen pohjaosa tai se voi 12 106742 olla osa leijupetireaktorin pohjatuhkan poistojärjestel-mää. Ensimmäisessä tapauksessa lähtöastiaan kertyvä tuhka 12 on jauhemaista, kokoonpuristuvaa lentotuhkaa, kun taas jälkimmäisessä tapauksessa tuhka voi olla karkeata. Kulje-5 tettavan materiaalin laatu on huomioitava kun valitaan suoritusmuoto ja tapa, jolla keksinnön mukaista järjestelmää käytetään.
Lähtöastiassa tuhkan lämpötila on tyypillisesti 400-1200 10 Celsius-astetta ja astiaan voi tuhkan esijäähdyttämiseksi olla sovitettu lämmönvaihtopintoja 14, esimerkiksi lämmön-vaihtoputkisto, jossa kiertää vettä tai höyryä.
Tuhka kuljetetaan putkimaisessa kuljetuslinjassa 20, johon 15 voi olla sovitettu lämmönvaihtopintaa, esimerkiksi linjaa ainakin joiltakin osin peittävä vaippa 22, johon on sovitettu elimet 24, 26 lämmönvaihtoväliaineen, esimerkiksi veden tai höyryn, kierrättämiseksi. Lämmönvaihtopinnoilla 22 tuhkan lämpötila voidaan laskea esimerkiksi 150-300 20 Celsius-asteeseen.
Lähtöastian pohjalle voi olla sovitettu elimet 16 leiju-tuskaasun, esimerkiksi ilman, syöttämiseksi. Niillä voidaan estää tuhkan holvautumisen aiheuttama lähtöastian *: 25 alaosan tukkeutuminen. Lisäksi leijutusilmaa voi sekoittua kuljetuksessa käytettävään kantokaasuun ja laskea sen kas-tepistettä. Siten voidaan ehkäistä tuhkan jäähdyttämisen aiheuttamasta kostumisesta johtuvaa kuljetuslinjan tukkeutumista .
v - 30
Kuviossa 1 kuljetuslinja 20 alkaa lähtöastian alapuolelta, kääntyy vaakasuoran osan jälkeen ylös ja johtaa uudelleen vaakasuorana keräilyastian 30 päälle. Käytännössä kuljetuslinja voi koostua missä tahansa asennossa olevista 35 osista. Linjan tukkeutumisvaaran välttämiseksi voi olla tarpeen ajoittain tai jatkuvasti lisätä linjan joihinkin 106742 kohtiin, erityisesti linjan taivutuskohtiin, pieniä määriä kuljetuskaasua 28, esimerkiksi ilmaa.
Tuhkan kuljetuslinja 20 päättyy keräilyastiaan 30, johon 5 on liitetty kantokaasun purkautumisyhde 50. Kuljetuslin-jassa 20 on edullisesti jonkin verran keräysastian sisään ulottuva jatko-osa 32, joka suuntaa tuhkan keräysastian 30 pohjalle ja vähentää sen todennäköisyyttä joutua kaasun mukana purkautumisyhteeseen 50. Keräysastia 30 on myös 10 muotoiltu siten, että kantokaasun nopeus hidastuu oleellisesti sen saapuessa kuljetuslinjan 20 jatko-osasta 32 ke-räysastiaan. Siten keräysastia toimii tuhkan laskeutumis-kammiona, joka erottaa huomattavan osan kantokaasun kuljettamasta tuhkasta.
15
Kuviossa 1 esitetyssä suoritusmuodossa purkautumisyhteessä 50 on suodatin 52 ja säätöventtiili 54, jolla voidaan säätää purkautuvan kantokaasun 56 virtausnopeutta. Purkautumisyhde johtaa edullisesti ulkoilmaan tai oleellisesti ul-20 koilman paineessa olevaan tilaan. Jos vastaanottoastia on jossain muussa paineessa kuin ilmanpaineessa, on edullista, että purkautumisyhde 50 johtaa tilaan, jossa on oleellisesti sama paine kuin vastaanottoastiassa.
25 Koska kantokaasun mukana voi kulkeutua tuhkaa suodattimel-le 52, suodattimeen on liitetty elimet 60, joilla voidaan aika ajoin antaa suodattimen puhtaalle puolelle kaasupuls-seja suodattimen puhdistamiseksi.
; : - 30 Kuvion 1 mukaisessa suoritusmuodossa keräysastia 30 on so- vitettu välittömästi vastaanottoastian 40 yläpuolelle. Keräysastia 30 on erotettu vastaanottoastiasta 40 kaasutii-viillä venttiilillä 34. Myös keräysastian 30 ja kuljetus-linjan 20 välillä on kaasutiivis venttiili 36.
35 106742
Esille olevalle keksinnölle on tunnusomaista, että säätö-venttiilillä 54 säädetään kaasun purkautumisnopeus sellaiseksi, että tuhkaa kuljetetaan linjassa 20 tiheänä suspensiona, kantokaasun virtausnopeuden ollessa alle 5 m/s.
5 Tällöin kuljetuksen aiheuttama eroosio ja kantokaasun kulutus ovat suhteellisen vähäisiä. Kuljetuksen aikana venttiili 34 on kiinni ja venttiili 36 auki. On huomattava, että venttiiliä 36 ei käytetä tuhkan kuljetusnopeuden säätöön tai sen pysäyttämiseen.
10
Kuvion 1 mukaisessa ratkaisussa on myös lähtöastian 10 ja kuljetuslinjan 20 välillä venttiili 18. Järjestelmä voi sisältää tällaisen, ja mahdollisesti muitakin kuvioon merkitsemättömiä venttiilejä, joilla ei ole merkitystä 15 esillä olevan keksinnön kannalta. Venttiiliä 18 voidaan tarvita esimerkiksi järjestelmää huollettaessa, mutta normaaleissa käyttötilanteissa venttiili on auki.
Kun keräysastiaan 30 liitetty pinnankorkeusanturi 38 il-20 maisee, että keräysastia alkaa täyttyä, pysäytetään tuhkan siirto. Sitä varten lopetetaan kantokaasun virtaus sulkemalla venttiili 54. Kun tuhkan kuljetus on pysähtynyt, suljetaan venttiili 36. Tämän jälkeen avataan venttiili 54 uudelleen ja annetaan keräysastian paineen laskea oleelli-*: 25 sesti samaksi kuin vastaanottoastian paine, minkä jälkeen tuhka voidaan pudottaa vastaanottoastiaan avaamalla venttiili 34.
Tuhkan kuljetuksen uudelleen aloittamiseksi suljetaan ; - 30 venttiili 34, avataan venttiili 36 ja säädetään venttii-
Iillä 54 tuhkan virtausnopeus jälleen haluttuun arvoon. Venttiilin 36 säästämiseksi voi ennen sen avaamista olla tarpeen nostaa keräysastian paine oleellisesti samaksi kuin lähtöastian 10 paine. Tämä voidaan edullisesti tehdä 35 kaasun purkautumisyhteen 50 suodattimeen 52 puhdistuspuls-seja tuottavan järjestelmän 60 avulla. Samalla puhdiste- 15 106742 taan myös suodatinta sen pinnalle mahdollisesti edellisellä keräysastian täyttöjaksolla jääneestä tuhkasta. Vas-taanottoastiassa voi olla lämmönvaihtopintoja 44 tuhkan loppujäähdytystä varten ja astian pohjalla aukko tuhkan 5 poistoa 46 varten.
Keksinnön mukaista tuhkankuljetusjärjestelmää käytetään edullisesti myös keräysastian 30 tyhjennysten välillä jaksottaisesti siten, että seurataan kuljetuslinjan 20 lopus-10 ta keräysastiaan 30 saapuvan tuhkan lämpötilaa Ti sekä läh-töastian ja keräysastian välistä paine-eroa Δρ. Kun Ti tai Δρ ei ole ennalta määrätyissä rajoissa, pysäytetään venttiilillä 54 kantokaasun purkautuminen ja tuhkan kuljetus. Joskus voi olla riittävää, että tuhkan kuljetus tehdään 15 ennalta määrätyllä tavalla jaksottaisesti. Tuhkan kuljetus voidaan pysäyttää myös, kun havaitaan, että tuhkan määrä lähtöastiassa alittaa ennalta määrätyn tason.
Kuvio 2 esittää kaaviomaisesti keksinnön toisen edullisen 20 suoritusmuodon mukaisen tuhkankuljetusjärjestelmän loppuosaa. Siinä keräysastia 130, vastaanottoastia 140, venttiilit 136 ja 134 sekä kuviosta puuttuvat osat ja ovat samankaltaiset kuin vastaavat osat Kuvion 1 esittämässä suoritusmuodossa. Tämä suoritusmuoto on myös käyttöperiaat- • « 25 teeltaan samanlainen kuin Kuvion 1 esittämä suoritusmuoto.
Kuvion 2 esittämä toinen edullinen suoritusmuoto poikkeaa Kuvion 1 esittämästä ensimmäisestä edullisesta suoritusmuodosta siinä, että kantokaasun purkautumisyhde on yhtey-- ·.' " 30 dessä vastaanottoastiaan 140. Näin myös kantokaasun mukana kulkeutuva tuhka ohjataan vastaanottoastiaan 140. Luonnollisesti Kuvion 2 mukaista toista edullista suoritusmuotoa käytettäessä vastaanottoastiassa on oltava kaasun purkautumisyhde 162, esimerkiksi ulkoilmaan, ja suodatin 35 162, joka estää tuhkaa kulkeutumasta ulos.
106742
Kuvion 2 esittämässä suoritusmuodossa purkautumisyhde jakaantuu kolmeksi rinnakkaiseksi yhteeksi 150, 150' ja 150'', jotka yhtyvät yhdeksi yhteeksi 160 ennen liittymistään vastaanottoastiaan 140. Koska kantokaasun mukana 5 kulkeutuva tuhka voisi heikentää säätöventtiilin toimintakuntoa, on Kuvion 1 säätöventtiili 54 korvattu kestäväm-millä sulkuventtiileillä 154, 154' ja 154'' sekä keskenään samanlaisilla tai erilaisilla, kaasun virtausta rajoittavilla krittisillä aukoilla 158, 158' ja 158''. Luonnolli-10 sesti rinnakkaisten yhteiden lukumäärä voi olla myös muu kuin kolme.
Kuvion 2 esittämässä suoritusmuodossa tuhkan kuljetusnope-utta voidaan säätää avaamalla tarpeellinen määrä sulku-15 venttiileistä 154, 154' ja 154''. Jos tuhkaa kuljetetaan jaksottaisesti, kuljetuksen määrää voidaan säätää myös jaksojen kestoja muuttamalla, jolloin ei tarvita kuin yksi purkautumisyhde, sulkuventtiili ja krittinen aukko.
20 Kuvio 3 esittää kaaviomaisesti keksinnön kolmannen edullisen suoritusmuodon mukaisen tuhkankuljetusjärjestelmän loppuosaa. Tässä suoritusmuodossa kuljetuslinjan lopussa oleva keräysastia 230 on kapea ja korkea, vaikkakin sen halkaisija on suurempi kuin kuljetuslinjan halkaisija.
25 Keräysastian korkeuden suhde halkaisijaan on edullisesti ·· .
vähintään 5, erittäin edullisesti vähintään 10.
Tuhkaa kuljetettaessa keräysastiässä pidetään tuhkapatsas-ta, joka ulottuu edullisesti ainakin astian keskiosaan as-30 ti. Kuvion esittämässä suoritusmuodossa tuhkan virtausta ; · - säädetään keräysastian keskiosaan liittyvällä kantokaasun purkautumisyhteella 250, jossa purkautuvan kantokaasun 256 määrää voidaan säätää venttiilillä 254. Purkautumisyhteen keräysastian puoleiseen päähän on sovitettu suodatin 252, 35 joka estää tuhkan pääsyn purkautumisyhteeseen 250. Kun suodatin sovitetaan kuvan mukaisesti alaspäin virtaavan 106742 tuhkapatsaan sisälle, liikkuva tuhka samalla puhdistaa suodattimen ulkopintaa ja estää suodattimen tukkeutumista.
Toinen etu, joka saavutetaan sovittamalla purkautumisyh-5 teen alkupää tuhkapatsaan alueella on, että purkautumisyh-teen liittymäkohdan yläpuolella oleva tuhkapatsaan osa toimii myös kantokaasun virtauksen rajoittajana. Tällöin tuhkan kuljetus toimii osittain itsesäätyvästi sillä, kun keräysastia alkaa täyttyä, korkea tuhkapatsas hidastaa 10 kaasun virtausta ja vähentää tai jopa pysäyttää tuhkan kuljetuksen.
Purkautumisyhde 250 voidaan sovittaa myös keräysastian yläosaan, jolloin se toimii kuin Kuviossa 1 esitetyn en-15 simmäisen edullisen suoritusmuodon mukainen purkautumisyhde. On myös mahdollista liittää purkautumisyhde 250 keräysastian 230 alaosaan, jolloin tuhkapatsaan kaasuvirtausta säätävä vaikutus on suurimmillaan.
20 Kuviossa 3 on esitetty myös toinen kaasun purkautumisyhde 260, jossa on suodatin 262 ja säätöventtiili 264. Purkau-tumisyhteen 260 tarkoitus on päästää keräysastian alaosasta purkautuva kantokaasu 266 lähes esteettä ulkoilmaan, toisin sanoen tuhkaa siirrettäessä venttiili 264 ei oleel-25 lisesti rajoita kaasun virtausta. Tällä tavoin saadaan ke-räysastian 230 alaosa ulkoilman paineeseen ja tuhka 272 voidaan helposti poistaa keräysastian alaosasta vastaanot-toastiaan esimerkiksi sulkusyöttimellä 270. Keräysastian alaosassa oleva tuhkan purkautumislaite voi olla myös jo-30 kin muu, esimerkiksi kuljetusruuvi tai L-venttiili. Pai-. : neen tasaus keräysastiassa voidaan tehdä myös monessa vai heessa, jolloin keräysastiaan sovitetaan useampia kuin tässä esitetyt kaksi kaasun purkautumisyhdettä.
35 Kuviossa 3 on myös esitetty keräysastian yläosaan sovitet tu pinnankorkeusanturi 238 sekä laitteisto 258, jolla voi daan syöttää suodattimiin 252 ja 262 korkeapaineisia puh- '8 106742 distuspulsseja. Keräysastiaa voidaan käyttää siten, että sulkusyöttimen 270 avulla sen tuhkapatsaan yläpinta pidetään jatkuvasti halutulla ennalta määrätyllä tasolla. Toinen mahdollisuus on, että sulkusyötintä käytetään jaksot-5 taisesti siten, että tuhkan pinnankorkeus pysyy tietyissä ennalta määrätyissä rajoissa.
Käynnistettäessä Kuvion 3 mukaista tuhkankäsittelyjärjes-telmää, keräysastiaan voidaan syöttää erillisellä yhteel-10 lä, jota ei ole esitetty Kuviossa 3, esimerkiksi hiekkaa, jolloin käynnistysvaiheessa hiekkapatsas rajoittaa kaasun virtausta.
Keksintöä on edellä kuvattu tällä hetkellä edullisimpina 15 pidettyjen suoritusmuotojen yhteydessä, mutta on ymmärrettävä, että keksintö ei rajoitu näihin vaan kattaa myös lukuisia muita sovellutuksia jäljempänä esitettyjen patenttivaatimusten määrittelemän suojapiirin puitteissa. Esimerkiksi useita tuhkankuljetuslinjoja voi johtaa samaan 20 keräysastiaan.
«
Claims (18)
19 106742
1. Menetelmä korkeapaineisen reaktorin reaktiotuotteita sisältävän hiukkasmaisen materiaalin kuljettamiseksi vä- 5 hintään 2 barin paineessa olevasta lähtöastiasta (10) huomattavasti matalammassa paineessa olevaan vastaanottoas-tiaan (40, 140) laitteistolla, johon kuuluu lähtöastiaan liittyvä kuljetuslinja (20) sekä kuljetuslinjan ja vas-taanottoastian välissä oleva keräysastia (30, 130, 230), 10 jossa ovat elimet (36, 54, 136, 154, 154', 154'', 254, 264), joilla voidaan säätää keräysastiaan kerätyn hiukkasmaisen materiaalin painetta, ja johon keräysastiaan liittyy reaktorista poistuvan kaasun purkautumisyhde (50, 150, 150', 150'', 250, 260), jossa ovat kaasun virtausnopeutta 15 säätävät elimet (54, 154, 154', 154'', 254), tunnettu siitä, että menetelmä sisältää seuraavat vaiheet: (a) materiaalia kuljetetaan lähtöastiasta (10) keräysastiaan (30) pneumaattisesti, käyttäen reaktorista poistuvaa kaasua kantokaasuna, jolloin kaasun virtausnopeutta sää- 20 tävien elimien (54, 154, 154', 154'', 254) avulla säädetään painetta keräysastiassa (30, 130, 230) siten, että materiaalia kuljetetaan lähtöastiasta (10) keräysastiaan lähes lähtöastian paineisena, (b) elimien (36, 54, 136, 154, 154', 154", 254, 264), .. 25 joilla voidaan säätää keräysastiaan kerätyn hiukkasmaisen « materiaalin painetta, avulla lasketaan materiaalin painetta keräysastiassa, ja materiaalia siirretään keräysas-tiasta (30, 130, 230) vastaanottoastiaan (40, 140) oleellisesti vastaanottoastian paineisena. 30
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä hiukkasmaisen materiaalin kuljettamiseksi, tunnettu siitä, että vaihe (a) toteutetaan kuljettamalla hiukkasmaista materiaalia tiheänä suspensiona siten, että kuljetuslinjassa (20) 35 kantokaasun virtausnopeus on alle 5 m/s ja paineen lasku 0,1-1,0 bar. 20 106742
3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä hiukkasmaisen materiaalin kuljettamiseksi, tunnettu siitä, että vaihees- ‘sa (a) hiukkasmaisen materiaalin lämpötila lasketaan kul-5 jetuslinjassa (20) olevien lämmönvaihtopintojen (22) avulla alle 300 Celsius-asteeseen.
4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen menetelmä hiukkasmaisen materiaalin kuljettamiseksi, tunnettu siitä, että lähtöas- 10 tiassa (10) hiukkasmaista materiaalia leijutetaan ilmalla (16) , jota sekoittuu kantokaasuun alentaen kantokaasun kastepistettä.
5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä hiukkasmaisen 15 materiaalin kuljettamiseksi, tunnettu siitä, että vaiheessa (a) kantokaasu purkautuu keräysastiasta (30, 230) oleellisesti vastaanottoastian (40) paineessa olevaan tilaan.
6. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä hiukkasmaisen materiaalin kuljettamiseksi, tunnettu siitä, että vaiheessa (a) kantokaasu purkautuu keräysastiasta (130) vastaan-ottoastiaan (140)·. . 25 7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen menetelmä hiukkasmaisen materiaalin kuljettamiseksi, tunnettu siitä, että purkau-tumisnopeuden säätö tapahtuu keräysastian (130) ja vastaanottoastian (140) välillä olevien rinnakkaisten linjojen (150, 150', 150'') sulkuventtillejä (154, 154', 154'') 30 avaamalla ja sulkemalla. 1 Patenttivaatimuksen 5 mukainen menetelmä hiukkasmaisen materiaalin kuljettamiseksi, tunnettu siitä, että muodoltaan pitkänomaisessa ja pystyasentoon sovitetussa keräys-35 astiassa ylläpidetään hiukkasmaisen materiaalin patsasta 21 106742 ja kantokaasun purkautuminen (260) tapahtuu hiukkasmaisen materiaalin patsaan alaosan kohdalla.
9. Patenttivaatimuksen 8 mukainen menetelmä hiukkasmaisen 5 materiaalin kuljettamiseksi, tunnettu siitä, että hiukkasmaisen materiaalin patsaan alaosassa paine on likimain sama kuin vastaanottoastiassa ja vaihe (b) tapahtuu ajoittain tai jatkuvasti keräilyastian alaosasta.
10. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä hiukkasmaisen materiaalin kuljettamiseksi, tunnettu siitä, että elimet, joilla voidaan säätää keräysastiaan kerätyn materiaalin painetta käsittävät ennen keräysastiaa olevan sulkuvent-tiilin (36, 136) ja keräysastian ja vastaanottoastian vä-15 Iillä olevan poistoventtiilin (34, 134), vaiheita (a) ja (b) suoritetaan vuorotellen ja vaihe (b) käsittää seuraavat peräkkäiset alivaiheet: (bl) kantokaasun virtausta säätävien elimien (54, 154, 154', 154'') avulla pysäytetään kantokaasun purkautuminen »rt r 20 keräys as ti as ta, minkä johdosta hiukkasmaisen materiaalin kuljetus lakkaa, (b2) suljetaan sulkuventtiili (36, 136), (b3) kantokaasun virtausta säätävien elimien (54, 154, 154', 154'') avulla annetaan kantokaasun jälleen purkautua 25 keräysastiasta (30, 130) kunnes keräysastian paine on laskenut likimain samaksi kuin vastaanottoastian (40, 140) paine, (b4) avataan poistoventtiili (34, 134) ja siirretään hiuk-kasmainen materiaali keräysastiasta (30, 130) vastaanotto-30 astiaan (40, 140), ja ·' (b5) suljetaan poistoventtiili (34, 134), avataan tulo- venttiili (36, 136) ja palataan vaiheeseen (a).
11. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä hiukkasmaisen 35 materiaalin kuljettamiseksi, tunnettu siitä, että vaihees sa (b) hiukkasmaisen materiaalin annetaan pudota keräysas- 22 106742 tian (30, 130) alapuolelle sovitettuun vastaanottoastiaan (40, 140).
12. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä hiukkasina is en 5 materiaalin kuljettamiseksi, tunnettu siitä, että vaiheessa (a) kantokaasun virtausnopeutta muutetaan ajoittain siten, että kuljetus pysäytetään ennalta asetetuksi ajaksi säännöllisin aikavälein tai kun keräysastian (30, 130, 230. paine tai keräysastiaan saapuvan materiaalin lämpöti- 10 la ei ole ennalta asetetuissa rajoissa.
13. Laitteisto korkeapaineisen reaktorin reaktiotuotteita sisältävän hiukkasmaisen materiaalin kuljettamiseksi pneumaattisesti vähintään 2 barin paineessa olevasta lähtöas- 15 tiasta (10) huomattavasti matalammassa paineessa olevaan vastaanottoastiaan (40, 140), johon laitteistoon kuuluvat lähtöastiaan liittyvä kuljetuslinja (20) sekä kuljetuslin-jan ja vastaanottoastian välissä oleva keräysastia (30, 130, 230), tunnettu siitä, keräysastiaan liittyy kantokaa-,20 sun purkautumisyhde (50, 150, 150', 150'', 250, 260), elimet, joilla voidaan säätää kantokaasun purkautumisnopeutta keräysastiasta (54, 154, 154', 154'', 254, 264) ja kulje-tuslinjassa ennen keräysastiaa (36, 136) sekä keräysastian ja vastaanottoastian välillä (34, 134) on kaasutiivis 25 venttiili. 1 Patenttivaatimuksen 13 mukainen laitteisto hiukkasmaisen materiaalin kuljettamiseksi, tunnettu siitä, että kul-jetuslinjassa (20) on lämmönvaihtopintoja (22). 30 «' 15. Patenttivaatimuksen 13 mukainen laitteisto hiukkasmai- • » sen materiaalin kuljettamiseksi, tunnettu siitä, että läh-töastiassa (10) on elimet hiukkasmaisen materiaalin lei-juttamiseksi (16) siten, että leijutukseen käytettävää il-35 maa sekoittuu kantokaasuun alentaen kantokaasun kastepis-tettä. 106742
16. Patenttivaatimuksen 13 mukainen laitteisto hiukkasmai-sen materiaalin kuljettamiseksi, tunnettu siitä, että kan-tokaasun purkautumisyhteeseen (50, 250, 260) on sovitettu 5 suodatin (52, 252, 262), kantokaasun virtausnopeutta säätäviin elimiin kuuluu kaasun virtaussuunnassa suodattimen jälkeen sovitettu säätöventtiili (54, 254, 264) ja kanto-kaasun purkautumisyhde on virtausyhteydessä ulkoilmaan.
17. Patenttivaatimuksen 13 mukainen laitteisto hiukkasmai- sen materiaalin kuljettamiseksi, tunnettu siitä, että kantokaasun purkautumisyhde (150, 150', 150'') on virtausyhteydessä vastaanottoastiaan.
18. Patenttivaatimuksen 17 mukainen laitteisto hiukkasmai- sen materiaalin kuljettamiseksi, tunnettu siitä, että ke-räysastian ja vastaanottoastian välillä on rinnakkain useampia kuin yksi kantokaasun purkautumiseen käytettäviä linjoja (150, 150', 150''), joissa linjoissa on kiinteästi • t l * 20 auki oleva virtausta rajoittava elin (158, 158', 158'') ja sulkuventtiili (154, 154', 154'').
19. Patenttivaatimuksen 13 mukainen laitteisto hiukkasmai-sen materiaalin kuljettamiseksi, tunnettu siitä, että ke- 25 räysastia (230) on muodoltaan pitkänomainen, se on sovi-tettu pystyasentoon ja kantokaasun purkautumisyhde (260) liittyy keräysastian alaosaan.
20. Patenttivaatimuksen 19 mukainen laitteisto hiukkasmai-30 sen materiaalin kuljettamiseksi, tunnettu siitä, että kan- : _ tokaasun purkautumisyhteitä (250, 260) on useampia kuin yksi ja niitä liittyy keräysastiaan eri korkeustasoilla.
21. Patenttivaatimuksen 13 mukainen laitteisto hiukkasmai-35 sen materiaalin kuljettamiseksi, tunnettu siitä, että ke- räysastia (30, 130) on sovitettu vastaanottoastian (40, 24 106742 140. yläpuolelle ja hiukkasmainen materiaali voi pudota venttiilin (34, 134) läpi vastaaottoastiaan (40, 140). # · » · 106742 25
Priority Applications (8)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FI991459A FI106742B (fi) | 1999-06-28 | 1999-06-28 | Menetelmä ja laite korkeapaineisen hiukkasmaisen materiaalin käsittelemiseksi |
CA002376945A CA2376945C (en) | 1999-06-28 | 2000-06-19 | Method and apparatus for treating high pressure particulate material |
EP00938844A EP1210170A1 (en) | 1999-06-28 | 2000-06-19 | Method and apparatus for treating high pressure particulate material |
US10/018,804 US6994497B1 (en) | 1999-06-28 | 2000-06-19 | Method and apparatus for treating high pressure particulate material |
PL352776A PL200522B1 (pl) | 1999-06-28 | 2000-06-19 | Sposób pneumatycznego przenoszenia rozdrobnionego materiału |
CZ20014680A CZ20014680A3 (cs) | 1999-06-28 | 2000-06-19 | Způsob a zařízení pro manipulaci s částicovým materiálem pod vysokým tlakem |
AU54089/00A AU5408900A (en) | 1999-06-28 | 2000-06-19 | Method and apparatus for treating high pressure particulate material |
PCT/FI2000/000546 WO2001000313A1 (en) | 1999-06-28 | 2000-06-19 | Method and apparatus for treating high pressure particulate material |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FI991459A FI106742B (fi) | 1999-06-28 | 1999-06-28 | Menetelmä ja laite korkeapaineisen hiukkasmaisen materiaalin käsittelemiseksi |
FI991459 | 1999-06-28 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FI991459A0 FI991459A0 (fi) | 1999-06-28 |
FI991459A FI991459A (fi) | 2000-12-29 |
FI106742B true FI106742B (fi) | 2001-03-30 |
Family
ID=8554964
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FI991459A FI106742B (fi) | 1999-06-28 | 1999-06-28 | Menetelmä ja laite korkeapaineisen hiukkasmaisen materiaalin käsittelemiseksi |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6994497B1 (fi) |
EP (1) | EP1210170A1 (fi) |
AU (1) | AU5408900A (fi) |
CA (1) | CA2376945C (fi) |
CZ (1) | CZ20014680A3 (fi) |
FI (1) | FI106742B (fi) |
PL (1) | PL200522B1 (fi) |
WO (1) | WO2001000313A1 (fi) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102563675A (zh) * | 2012-01-16 | 2012-07-11 | 李念国 | 便捷式锅炉烟管吹灰器 |
Families Citing this family (35)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB0121353D0 (en) * | 2001-09-04 | 2001-10-24 | Rig Technology Ltd | Improvements in or relating to transport of waste materials |
DE10260943B3 (de) * | 2002-12-20 | 2004-08-19 | Outokumpu Oyj | Verfahren und Anlage zur Regelung von Temperatur und/oder Materialeintrag in Reaktoren |
GB2414999B (en) | 2003-03-19 | 2006-10-25 | Varco Int | Apparatus and method for moving drilled cuttings |
GB0315094D0 (en) * | 2003-06-27 | 2003-07-30 | Imp College Innovations Ltd | Powder injection system and method |
US8926907B2 (en) * | 2004-03-23 | 2015-01-06 | W. R. Grace & Co.-Conn | System and process for injecting catalyst and/or additives into a fluidized catalytic cracking unit |
GB0512998D0 (en) * | 2005-06-27 | 2005-08-03 | Inbulk Technologies Ltd | Pneumatic conveying velocity control device |
WO2007139106A1 (ja) * | 2006-05-31 | 2007-12-06 | Sintokogio, Ltd. | 加圧タンク、粉体の輸送管への送込み装置およびその送込み方法、並びに粉体の輸送管への送込み間隔の決定方法 |
US20080107513A1 (en) * | 2006-11-03 | 2008-05-08 | M-I Llc | Transfer of finely ground weight material |
JP5215706B2 (ja) * | 2007-08-01 | 2013-06-19 | 三井造船株式会社 | 固気2相物質の押し込み装置 |
US8573896B2 (en) * | 2007-10-17 | 2013-11-05 | Remco International, Inc. | Method of dynamic energy-saving superconductive transporting of medium flow |
FI20075749L (fi) * | 2007-10-24 | 2009-04-25 | Maricap Oy | Menetelmä ja laitteisto materiaalin alipainesiirtojärjestelmässä |
GB2457490A (en) * | 2008-02-15 | 2009-08-19 | Wright Machinery Ltd | Tubular conveyor for conveying bagged foodstuff |
US7841807B2 (en) * | 2008-10-30 | 2010-11-30 | Uop Llc | Method of transferring particles |
US7878736B2 (en) * | 2008-10-30 | 2011-02-01 | Uop Llc | Apparatus for transferring particles |
US7874769B2 (en) * | 2008-12-11 | 2011-01-25 | Uop Llc | Method for transferring particles |
US7887264B2 (en) * | 2008-12-11 | 2011-02-15 | Uop Llc | Apparatus for transferring particles |
CN101475098B (zh) * | 2008-12-17 | 2011-07-20 | 阳谷祥光铜业有限公司 | 一种高温烟尘正压输送处理工艺及其专用设备 |
US7841808B2 (en) * | 2009-01-28 | 2010-11-30 | Uop Llc | Method for transferring particles |
US7878737B2 (en) * | 2008-12-22 | 2011-02-01 | Uop Llc | Apparatus for transferring particles |
US8308836B2 (en) * | 2009-04-20 | 2012-11-13 | Southern Company | Continuous coarse ash depressurization system |
WO2012021404A2 (en) * | 2010-08-09 | 2012-02-16 | Southern Company | Ash and solids cooling in high temperature and high pressure environment |
JP5520244B2 (ja) * | 2011-02-21 | 2014-06-11 | ダイヤモンドエンジニアリング株式会社 | 粉体供給装置、及び、粉体供給方法 |
US9433908B2 (en) * | 2011-04-04 | 2016-09-06 | Proven Technologies, Llc | Accurate dry bulk handling system and method of use |
ES2708394T3 (es) * | 2011-10-18 | 2019-04-09 | Grace W R & Co | Sistema y método para la inyección de catalizadores y/o aditivos en una unidad de craqueo catalítico fluidizado |
US20130312946A1 (en) * | 2012-05-24 | 2013-11-28 | Kellogg Brown & Root Llc | Methods and Systems for Cooling Hot Particulates |
US9533839B2 (en) * | 2013-05-02 | 2017-01-03 | Centurion Medical Products Corp. | Material handling system |
EP3409374A1 (en) * | 2014-04-07 | 2018-12-05 | Nordson Corporation | Feed center cleaning method |
GB2524850B (en) * | 2014-07-17 | 2017-05-10 | Clyde Process Solutions Ltd | Pneumatic conveying apparatus and method |
US9459183B1 (en) * | 2015-01-15 | 2016-10-04 | Bruce D. Schnakenberg | System for the collection and disposal of grain samples |
EP3100968A1 (en) * | 2015-06-01 | 2016-12-07 | Xerex Ab | Device and system for pneumatic transport of material |
CN105423317B (zh) * | 2015-11-30 | 2018-02-23 | 北京蓝星清洗有限公司 | 一种炉管清焦的设备及方法 |
GB201701477D0 (en) * | 2017-01-30 | 2017-03-15 | Schenck Process Uk Ltd | Depressurisation apparatus |
WO2020139557A1 (en) * | 2018-12-26 | 2020-07-02 | Exxonmobil Research And Engineering Company | Systems and methods for preparing dry process materials and reducing respirable dust |
WO2020148456A1 (en) * | 2019-01-18 | 2020-07-23 | Tricoya Technologies Ltd | A system and a method for transferring solid particles from a first environment at a first gas pressure to a second environment at a second gas pressure |
JP7365575B2 (ja) * | 2019-08-09 | 2023-10-20 | 三菱マテリアル株式会社 | 鉱石連続供給装置 |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2434526C2 (de) * | 1974-07-18 | 1983-01-13 | Shell Internationale Research Maatschappij B.V., 2501 's-Gravenhage | Verfahren und Einrichtung zum Einführen feinzerteilten festen Brennstoffes in einen unter erhöhtem Druck stehenden Vergasungsraum |
US4790251A (en) * | 1987-09-08 | 1988-12-13 | Westinghouse Electric Corp. | High pressure and high temperature ash discharge system |
DE3736521C1 (de) | 1987-10-28 | 1989-02-16 | Babcock Werke Ag | Verfahren und Vorrichtung zum Kuehlen von Flugstaub |
US4860669A (en) * | 1988-05-18 | 1989-08-29 | The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration | Energy efficient continuous flow ash lockhoper |
DE3911752C1 (fi) | 1989-04-11 | 1990-06-21 | Metallgesellschaft Ag, 6000 Frankfurt, De | |
EP0473829A1 (en) * | 1990-09-06 | 1992-03-11 | Azuma Tekko Kabushiki Kaisha | Dust discharging apparatus |
DE4225482A1 (de) | 1992-08-01 | 1994-02-03 | Babcock Energie Umwelt | Verfahren und Vorrichtung zum Ausschleusen von Feststoffen |
SE500098C2 (sv) | 1992-10-07 | 1994-04-18 | Abb Carbon Ab | Sätt och anordning för utmatning av kornformigt material från en trycksatt behållare |
US5567090A (en) * | 1993-04-22 | 1996-10-22 | Foster Wheeler Energia Oy | Method and apparatus for separating solids from gas in a high pressure solids-gas stream utilizing a packed bed of the solids |
JPH0742910A (ja) | 1993-07-29 | 1995-02-10 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 加圧流動床ボイラの灰処理装置 |
CH692854A5 (de) * | 1997-11-21 | 2002-11-29 | Gericke Ag | Verfahren zum Betrieb einer Pfropfenförderanlage sowie Pfropfenförderanlage zur Durchführung des Verfahrens. |
US6634833B2 (en) * | 2001-11-30 | 2003-10-21 | Pneumatic Conveying, Inc. | Pneumatic conveying apparatus |
-
1999
- 1999-06-28 FI FI991459A patent/FI106742B/fi active
-
2000
- 2000-06-19 CA CA002376945A patent/CA2376945C/en not_active Expired - Fee Related
- 2000-06-19 WO PCT/FI2000/000546 patent/WO2001000313A1/en active Application Filing
- 2000-06-19 CZ CZ20014680A patent/CZ20014680A3/cs unknown
- 2000-06-19 US US10/018,804 patent/US6994497B1/en not_active Expired - Fee Related
- 2000-06-19 EP EP00938844A patent/EP1210170A1/en not_active Withdrawn
- 2000-06-19 AU AU54089/00A patent/AU5408900A/en not_active Abandoned
- 2000-06-19 PL PL352776A patent/PL200522B1/pl not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102563675A (zh) * | 2012-01-16 | 2012-07-11 | 李念国 | 便捷式锅炉烟管吹灰器 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CA2376945A1 (en) | 2001-01-04 |
PL352776A1 (en) | 2003-09-08 |
FI991459A0 (fi) | 1999-06-28 |
WO2001000313A1 (en) | 2001-01-04 |
CZ20014680A3 (cs) | 2002-08-14 |
CA2376945C (en) | 2006-10-17 |
PL200522B1 (pl) | 2009-01-30 |
EP1210170A1 (en) | 2002-06-05 |
FI991459A (fi) | 2000-12-29 |
AU5408900A (en) | 2001-01-31 |
US6994497B1 (en) | 2006-02-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
FI106742B (fi) | Menetelmä ja laite korkeapaineisen hiukkasmaisen materiaalin käsittelemiseksi | |
CA2269626C (en) | Pneumatically conveying powdery substances | |
CA2629945C (en) | Vacuum conveying velocity control apparatus and method for particulate material | |
JP2010512983A (ja) | 吐出システム及びその使用方法 | |
HU218059B (hu) | Keringő fluidágyas reaktor, valamint eljárás az ágyhőmérséklet szabályozására egy keringő fluidágyas reaktorban | |
US4699210A (en) | Apparatus for conveying particulate material from a pressurized container | |
CN101421028B (zh) | 用于气动地处理粉末状材料的方法和装置 | |
US8181693B2 (en) | Self-cleaning heat exchanger using system for supplying solid particle and water | |
CN103662842A (zh) | 连续加料系统 | |
US8225936B2 (en) | Method and apparatus for dividing a stream of solids | |
US5054435A (en) | Furnace, especially a fluidized furnace | |
US4984624A (en) | Method for the start-up and shut-down of an installation for operating physical and/or chemical processes, and a system for this purpose | |
JPH03503976A (ja) | 流動性の材料から成る移動層を有する筒構造体 | |
JP3017532B2 (ja) | 粒状物質、とくに微粒状塵埃の冷却用冷却器 | |
CZ20998A3 (cs) | Způsob čištění plynů obsahujících škodlivé látky a zařízení k provádění způsobu | |
CZ212194A3 (en) | Process and apparatus for filling pressure tank with particulate material | |
JP3936792B2 (ja) | 連続式粉粒体温度制御装置 | |
JP2680779B2 (ja) | 高温高圧灰処理システム | |
CN113650819A (zh) | 用于输送物料的装置 | |
CA1227971A (en) | Solids feed control valve assembly | |
JP2807218B2 (ja) | 熱交換装置およびその運転方法 | |
CN117751083A (zh) | 气力输送粉体的装置和方法及包括该装置的气力输送系统 | |
JPH09847A (ja) | 粉体冷却輸送方法 | |
JPS5832136B2 (ja) | 粉粒体の気密排出装置 | |
JPH10110924A (ja) | 循環流動層燃焼装置の異物排出装置及び異物排出方法 |