FI119916B - Menetelmä ja laite kiintoaineen kierrättämiseksi leijukerrosreaktorissa - Google Patents

Menetelmä ja laite kiintoaineen kierrättämiseksi leijukerrosreaktorissa Download PDF

Info

Publication number
FI119916B
FI119916B FI954374A FI954374A FI119916B FI 119916 B FI119916 B FI 119916B FI 954374 A FI954374 A FI 954374A FI 954374 A FI954374 A FI 954374A FI 119916 B FI119916 B FI 119916B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
chamber
particle
particles
reactor
particle chamber
Prior art date
Application number
FI954374A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI954374A0 (fi
FI954374A (fi
Inventor
Timo Hyppaenen
Original Assignee
Foster Wheeler Energia Oy
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Foster Wheeler Energia Oy filed Critical Foster Wheeler Energia Oy
Priority to FI954374A priority Critical patent/FI119916B/fi
Publication of FI954374A0 publication Critical patent/FI954374A0/fi
Publication of FI954374A publication Critical patent/FI954374A/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI119916B publication Critical patent/FI119916B/fi

Links

Classifications

    • 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
    • B01J8/24—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles according to "fluidised-bed" technique
    • B01J8/26—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles according to "fluidised-bed" technique with two or more fluidised beds, e.g. reactor and regeneration installations
    • 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
    • B01J8/1836—Heating and cooling 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
    • B01J8/18—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles
    • B01J8/24—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles according to "fluidised-bed" technique
    • B01J8/38—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles according to "fluidised-bed" technique with fluidised bed containing a rotatable device or being subject to rotation or to a circulatory movement, i.e. leaving a vessel and subsequently re-entering it
    • B01J8/384—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles according to "fluidised-bed" technique with fluidised bed containing a rotatable device or being subject to rotation or to a circulatory movement, i.e. leaving a vessel and subsequently re-entering it being subject to a circulatory movement only
    • B01J8/388—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles according to "fluidised-bed" technique with fluidised bed containing a rotatable device or being subject to rotation or to a circulatory movement, i.e. leaving a vessel and subsequently re-entering it being subject to a circulatory movement only externally, i.e. the particles leaving the vessel and subsequently re-entering it
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F22—STEAM GENERATION
    • F22B—METHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
    • F22B31/00—Modifications of boiler construction, or of tube systems, dependent on installation of combustion apparatus; Arrangements of dispositions of combustion apparatus
    • F22B31/0007—Modifications of boiler construction, or of tube systems, dependent on installation of combustion apparatus; Arrangements of dispositions of combustion apparatus with combustion in a fluidized bed
    • F22B31/0084—Modifications of boiler construction, or of tube systems, dependent on installation of combustion apparatus; Arrangements of dispositions of combustion apparatus with combustion in a fluidized bed with recirculation of separated solids or with cooling of the bed particles outside the combustion bed
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F22—STEAM GENERATION
    • F22B—METHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
    • F22B31/00—Modifications of boiler construction, or of tube systems, dependent on installation of combustion apparatus; Arrangements of dispositions of combustion apparatus
    • F22B31/0007—Modifications of boiler construction, or of tube systems, dependent on installation of combustion apparatus; Arrangements of dispositions of combustion apparatus with combustion in a fluidized bed
    • F22B31/0084—Modifications of boiler construction, or of tube systems, dependent on installation of combustion apparatus; Arrangements of dispositions of combustion apparatus with combustion in a fluidized bed with recirculation of separated solids or with cooling of the bed particles outside the combustion bed
    • F22B31/0092—Modifications of boiler construction, or of tube systems, dependent on installation of combustion apparatus; Arrangements of dispositions of combustion apparatus with combustion in a fluidized bed with recirculation of separated solids or with cooling of the bed particles outside the combustion bed with a fluidized heat exchange bed and a fluidized combustion bed separated by a partition, the bed particles circulating around or through that partition
    • 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
    • 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
    • B01J2208/00017—Controlling the temperature
    • B01J2208/00026—Controlling or regulating the heat exchange system
    • B01J2208/00035—Controlling or regulating the heat exchange system involving measured parameters
    • B01J2208/00088—Flow rate measurement
    • 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
    • B01J2208/00017—Controlling the temperature
    • B01J2208/00106—Controlling the temperature by indirect heat exchange
    • B01J2208/00115—Controlling the temperature by indirect heat exchange with heat exchange elements inside the bed of solid particles
    • B01J2208/00132—Tubes
    • 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
    • B01J2208/00017—Controlling the temperature
    • B01J2208/00106—Controlling the temperature by indirect heat exchange
    • B01J2208/00168—Controlling the temperature by indirect heat exchange with heat exchange elements outside the bed of solid particles
    • B01J2208/00212—Plates; Jackets; Cylinders
    • 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
    • B01J2208/00017—Controlling the temperature
    • B01J2208/00477—Controlling the temperature by thermal insulation means
    • B01J2208/00495—Controlling the temperature by thermal insulation means using insulating materials or refractories
    • 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 
    • F23C2206/00—Fluidised bed combustion
    • F23C2206/10—Circulating fluidised bed
    • F23C2206/101—Entrained or fast fluidised bed
    • 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 
    • F23C2206/00—Fluidised bed combustion
    • F23C2206/10—Circulating fluidised bed
    • F23C2206/103—Cooling recirculating particles

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Devices And Processes Conducted In The Presence Of Fluids And Solid Particles (AREA)
  • Fluidized-Bed Combustion And Resonant Combustion (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
  • Crucibles And Fluidized-Bed Furnaces (AREA)

Description

MENETELMÄ JA LAITE KIINTOAINEEN KIERRÄTTÄMISEKSI LEIJUKERROSREAKTORISSA
5 Esillä oleva keksintö koskee menetelmää ja laitetta kiintoaineen kierrättämiseksi leijukerrosreaktorissa, joka käsittää reaktorikammion, jossa on reaktorikammion sisätilan rajaavat sivuseinät ja arina reaktorikammion pohjassa, kaasunpoistoaukon reaktorikammion yläpään läheisyydessä ja kiinteiden hiukkasten muodostaman leijupedin reaktorikammiossa, jolloin leijupedissä on kiinteiden hiukkasten sisäinen 10 kierto.
Leijukerrosreaktoreissa, sekä tavanomaisissa kuplivapeti- että kiertopetireaktoreissa, on sisäinen kiinteän petimateriaalin kierto reaktorikammion sisällä. Petimateriaali on jatkuvassa ylös- ja alaspäin suuntautuvassa liikkeessä. Mitä hienompia kiinteät hiuk-15 kaset ovat, sitä helpommin ne viilaavat ylöspäin reaktorikammiossa. Reaktorikammiossa tapahtuu täten hiukkasten fraktiointi. Tiheä kiinteiden hiukkasten jae, joka sisältää karkeampia aineosasta, muodostuu reaktorikammion alaosassa, kun taas vähemmän tiheitä kiintoainejakeita, jotka sisältävät hienoja hiukkasia, muodostuu ylempänä reaktorikammiossa.
20
Joissakin prosesseissa saattaa olla suotavaa kerätä osa petimateriaalin muodostavista hiukkasista erillistä käsittelyä, esim. jäähdyttämistä tai lajittelua varten eri tilaan ennen niiden käsittelyä pääreaktorikammiossa. On tunnettua poistaa kiinteitä hiukkasia t>*{· reaktorikammiosta ja määrätyn käsittelyn, esim. jäähdyttämisen, jälkeen kierrättää nämä : * ·.. 25 hiukkaset takaisin reaktorikammioon.
• · · • · · • · • ·
Kuitenkin usein olisi suotavaa, että hiukkasia voitaisiin käsitellä reaktorikammion • · · · : sisällä tarvitsematta poistaa niitä ja kierrättää niitä reaktorikammion ulkopuolella • · · hiukkaserottimen ja ulkopuolisen käsittelykammion kautta. Erityisesti silloin, kun on • · · * 30 käsiteltävä suuria määriä hiukkasia, olisi edullista käsitellä ne reaktorikammion sisällä ilman ulkopuolista kierrätystä.
• · • · · * · · ·...· Olisi esim. edullista käyttää hyväksi leijukerrosreaktorikammion alaosassa sisäisesti ·...: kiertävien hiukkasten suurta määrää. Monissa prosesseissa olisi myös edullista käsitellä .*··. 35 pääasiassa määrätyn suuruisia hiukkasia. Esimerkiksi lämmön talteenottoon sopivan *·[ kokoiset hiukkaset sekoittuvat kuitenkin usein reaktorikammion alaosassa tapahtuvan • · · fraktioitumisen johdosta suurien hiukkasten tai kappaleiden kanssa, mikä estää • · • · · • · · • · 2 optimaalisen lämmön talteenoton. Suuret kappaleet pyrkivät esim. tukkimaan lämmönsiirtopinnat ja aiheuttamaan vahinkoa mekaanisesti.
On suotavaa kerätä rajattuun tilaan, esim. sisäisenä lämmönsiirtimenä käytettyyn 5 hiukkaskammioon, tarpeeksi suuri määrä sellaisia määrätynkokoisia hiukkasia, jotka sopivat määrättyyn tarkoitukseen, esim. lämmön talteenottoon, jotta tämä tarkoitus voitaisiin toteuttaa tehokkaasti. Sisäiseen lämmönsiirtimeen johtavat hiukkasten tuloaukot saattavat olla liian pieniä, jotta kammioon virtaisi tarpeeksi suuri määrä hiukkasia. Tai hiukkaskammion tuloaukot saattavat sijaita sellaisessa kohdassa, jossa sisäinen kierto on 10 vähäisempi. Tämän takia saattaa olla tarvetta keskittää hiukkaskammioon menevää hiukkasvirtausta.
Esillä olevan keksinnön yhtenä tarkoituksena on siksi aikaansaada parannettu menetelmä ja parannettu laite kiinteiden hiukkasten keräämiseksi niiden sisäisestä 15 kierrosta leijukerrosreaktorissa erillistä käsittelyä varten leijukerrosreaktorissa.
Esilläolevan keksinnön tarkoituksena on erityisesti aikaansaada parempi menetelmä ja laite lämmön talteenottamiseksi kiintoaineen sisäisessä kierrossa olevista kiinteistä hiukkasista leijukerrosreaktorikammiossa.
20
Keksinnön mukaisesti menetelmä kiintoaineen kierrättämiseksi leijukerrosreaktorissa, joka käsittää reaktorikammion, jossa on reaktorikammion sisätilan rajaavat sivuseinät sekä arina reaktorikammion pohjassa, kaasunpoistoaukon reaktorikammion yläpään *:* läheisyydessä sekä kiinteiden hiukkasten muodostaman leijupedin reaktorikammiossa, 25 ja jossa on kiinteiden hiukkasten sisäinen kierto, joka menetelmä käsittää vaiheet, joissa hiukkasia käsitellään hiukkaskammiossa ja jossa ainakin osa hiukkaskammioon • · syötetyistä hiukkasista kierrätetään takaisin reaktorikammioon. Menetelmälle on Y”' tunnusomaista vaiheet, j oissa: • · · “I.* (a) hiukkasvirta, jonka vaakasuora poikkileikkauspinta on A, saatetaan • 30 virtaamaan kiinteiden hiukkasten sisäisessä kierrossa hiukkaskammion yläpäätyseinää kohti; • · • · ! ** (b) hiukkasia kerätään hiukkaskammioon keskittämällä hiukkasia • · · ·...· hiukkasvirrasta, jonka vaakasuora poikkileikkauspinta-ala on A, virraksi, jonka ....: poikkipinta-ala on huomattavasti pienempi; .···. 35 (c) keskitetty hiukkasvirta saatetaan virtaamaan hiukkaskammioon • · ’·’ yläpäätyseinässä olevien tuloaukkojen kautta, jolloin tuloaukkojen yhteenlaskettu vapaa • · · *.:. * pinta-ala on B, j oka on huomattavasti pienempi kuin poikkipinta-ala A.
• · • · · • · · • · 3
Keksinnön erään edullisen suoritusmuodon mukaisesti poikkipinta A on enemmän kuin kaksi kertaa niin suuri kuin tuloaukkojen yhteenlaskettu vapaa pinta B. Suurta yläkeräilyseinää voidaan käyttää hiukkasten keräämiseen suurelta reaktorikammion poikkileikkauspinnalta. Keräilyseinä voidaan ensisijaisesti muodostaa hiukkaskammion 5 yläpäätyseinästä, jonka pinta-ala A on hiukkaskammion poikkileikkauspinnan kokoinen ja muotoinen.
Keräilyseinä voidaan kuitenkin muissa esillä olevan keksinnön suoritusmuodoissa muodostaa yläpäätyseinästä, jossa on hiukkasia yläpäätyseinää kohti ohjaavia ulokkeita, 10 jolloin keräilyseinä kerää hiukkaset laajennetusta hiukkasvirrasta. Hiukkaset, jotka keräilyseinän avulla kerätään, voidaan keskittää antamalla niiden ainoastaan virrata tuloaukoista, jotka on jäljestetty yläpäätyseinään tai sen rajoitetuille alueille. Tämä johtaa tuloaukkojen läpi hiukkaskammioon viilaavan hiukkasvirtauksen suurempaan tiheyteen. Tuloaukkojen sijoituksella on mahdollista ohjata hiukkasvirrat määrättyihin 15 paikkoihin hiukkaskammiossa. On esimerkiksi mahdollista keskittää hiukkaset määrättyihin lämmönsiirto-osastoihin hiukkaskammiossa.
Tuloaukkojen avulla on myös mahdollista valikoida hiukkaskammioon ohjattavat hiukkaset. Tällöin tuloaukot voivat sallia vain määrättyä kokoa pienempien hiukkasten 20 virtaamisen leijupedistä päätyseinän kautta hiukkaskammioon. Päätyseinä muodostaa tällöin estoseinän reaktorikammion ja hiukkaskammion välille. Suuret, t.s. sellaiset kappaleet, jotka ovat hiukkasten edeltäkäsin määrättyä kokoa suurempia, ohjataan tällöin alaspäin reaktorikammioon hiukkaskammion ulkopuolelta.
• · · · ·*·.. 25 Keksinnön mukaisesti on myös aikaansaatu laite kiintoaineen kierrättämiseksi j·.·. leijukerrosreaktorissa, jossa on kiinteiden hiukkasten muodostama leijupeti • · reaktorikammiossa, jolloin leijupedissä on kiinteiden hiukkasten sisäinen kierto.. Laite j"·. käsittää: reaktorikammion sivuseinät, jotka rajaavat reaktorikammion sisätilan, sekä t i « arinan reaktorikammion pohjassa; kaasunpoistoaukon reaktorikammion yläpään * 30 läheisyydessä; hiukkaskammion, joka on sovitettu kiinteiden hiukkasten muodostamaan leijupetiin kiinteiden hiukkasten sisäiseen kiertoon, jolloin hiukkaskammiossa on seinä, • · ' ** jossa on ainakin yksi aukko hiukkasten kierrättämiseksi takaisin hiukkaskammiosta »»» *...· reaktorikammioon. Laitteelle on tunnusomaista se, että hiukkaskammiolla on hiukkasten .... j keräilypinta sen yläpäätyseinällä, j onka keräilypinnan vaakasuora proj isoitu pinta-ala on .···. 35 A; hiukkasten keräilypintaan on sovitettu kiinteiden hiukkasten tuloaukkoja, jolloin *·* tuloaukkojen yhteenlaskettu vapaa pinta-ala B on pienempi kuin puolet keräilypinta- alasta A, kiinteiden hiukkasten keräilypinnalta kerättyjen hiukkasten sallimiseksi • · •. * ·: virtauksen hiukkaskammioon sallimiseksi.
4
Lisäksi hiukkaskammio vielä käsittää seinän, jossa on ainakin yksi aukko hiukkasten kierrättämiseksi hiukkaskammiosta takaisin reaktorikammioon.
5 Hiukkaskammioon on keksinnön yhden edullisen suoritusmuodon mukaisesti sovitettu lämmönsiirtopintoja. Lämpöä saadaan näin edullisesti ja tehokkaasti talteenotetuksi hiukkasista, ilman että suuret kappaleet haittaisivat lämmön talteenottoa.
Hiukkaskammio voidaan sijoittaa sivuseinän tai väliseinän läheisyyteen 10 reaktorikammion alaosaan kiinteiden kappaleiden keräämistä tai tarvittaessa lajittelua varten niiden virratessa alaspäin seinien pintoja pitkin painovoiman johdosta. Tällöin hiukkaskammion yläpää tai kattorakennelma muodostaa keräily- tai päätyseinän. Yläpuolinen keräilyseinä voi olla joko vaakatasossa tai kalteva.
15 Hiukkaskammion yläpäätyseinä voi muodostaa estoseinän ja siinä voi olla aukkoja, joiden kautta voivat ainoastaan virrata ennalta määrättyä kokoa pienemmät hiukkaset, siten estäen suurten kappaleiden pääsemisen hiukkaskammioon. Kallistamalla yläpäätyseinää, esim. 30° - 45° vaakatasosta, saadaan suuret kappaleet virtaamaan alaspäin päätyseinän ulkopintaa pitkin niiden tukkimatta päätyseinän aukkoja.
20
Esillä olevaa keksintöä voi käyttää esimerkiksi leijukerrospolttolaitoksissa, jolloin yksi tai useampia hiukkaskammioita järjestetään polttokammion pohjalle. Hiukkaskammio tai -kammiot voivat olla sivu- tai väliseinien läheisyydessä polttokammiossa tai ne •j* voivat sijaita vapaasti kammion pohjalla. Joissakin suoritusmuodoissa hiukkaskammiot ·*·.. 25 voivat olla jäljestetyt ulkonemien muotoon ylemmäksi polttokammiossa.
• · · • ·
Kuumissa ympäristöissä hiukkaskammiot voidaan rakentaa vesiputkipaneeleista, kuten reaktorikammio itse. Putkipaneelit voivat olla tulenkestävästi vuorattuja. Yläpää- • · · tyseinässä olevat aukot on tällöin mahdollista muodostaa vierekkäiset vesiputket * 30 yhdistävistä evistä tai ne voidaan muodostaa taivuttamalla vesiputkea tai vierekkäisiä vesiputkia siten, että putkien väliin muodostuu rako. Jos yläpäätyseinä on • · ί ’* tulenkestävästi vuorattu, silloin vuoraukseen voi muodostaa ura ja aukot voi tehdä uran • · · ·...· pohjapintaan. Yläpäätyseinässä voi olla ainoastaan yksi aukko tai rako, jos sen kautta mahtuu tulemaan riittävä määrä hiukkasia. Tavallisesti yläpäätyseinässä on useita .···. 35 aukkoja tai rakoja, jotta saadaan riittävä hiukkasvirtaus. Vaakasuoriin tai kalteviin, • · *·* hiukkaskammion päällä sijaitseviin seiniin voi raot tai aukkorivit edullisesti muodostaa *.:. * kohtisuorasti reaktorin sivuseinään nähden.
• · « · · • · · • · 5
On mahdollista järjestää pitkiä hiukkaskammioita, jotka ulottuvat yli koko sivuseinän tai useiden sivuseinien pituuden tai sitten ainoastaan yksi tai kaksi pientä hiukkaskammiota yhdelle sivuseinälle jonkin matkan päähän toisistaan.
5 Kiertopetireaktorissa hiukkaskammio voi esim. ulottua 3-8 metriä arinan yläpuolelle, jolloin melko suuri alaspäin suuntautuva hiukkasvirtaus kerääntyy yläpäätyseinän kautta hiukkaskammioon. Joissakin prosesseissa pienessä hiukkaskammiossa voitaisiin käsitellä enemmän hiukkasia kuin mitä sen yläpäätyseinä pystyy keräämään. Tällaisissa prosesseissa yläpäätyseinään voidaan liittää laajennuspinta. Laajennuspinta tulisi 10 jäljestää siten että se ohjaa hiukkaset viereisiltä alueilta yläpäätyseinää kohti.
Leijukerrospolttolaitoksissa yläpäätyseinien tuloaukot voivat olla aukkoja, joiden halkaisija on noin 50 mm, edullisesti 30 mm tai pienempi, tai rakoja, joiden leveys on noin 50 mm, edullisesti noin 30 mm tai kapeampi. Tällaiset aukot päästävät yläpääty- tai 15 estoseinän lävitse virtaamaan ainoastaan < 50 mm:n suuruisia, lähimain pyöreitä hiukkasia tai leveydeltään < 50 mm:n suuruisia, pitkulaisia hiukkasia.
Leijukerrospolttolaitoksissa hiukkaskammiota voi käyttää lämmön talteenottoon. Tällöin järjestetään höyrystimiä, tulistimia tai muita lämmönvaihto-/siirtopintoja 20 hiukkaskammioon. Keksinnön avulla on mahdollista käyttää polttolaitosta matalalla kuormalla, jopa silloin, kun on mahdotonta saada tarpeeksi lämpökapasiteettia polttokammion yläosista tai ulkopuolisista lämmönsiirtimistä, jotka hiukkaserottimien välityksellä on yhdistetty laitoksen ulkoiseen takaisinkierrätykseen. Keksintö ·:* mahdollistaa tasapainon saavuttamisen tulistamisen ja höyrystämisen välillä eri 25 kuormilla tai eri polttoaineilla ajettaessa. Keksintö mahdollistaa myös korkeampien höyrylämpötilojen saavuttamisen poltettaessa syövyttäviä kaasuja muodostavia • · polttoaineita, jos tulistimet sijoitetaan hiukkaskammioon, jonka kaasutila ei ole j syövyttävä tai on vähemmän syövyttävä kuin reaktorikammiossa.
• · · • ·· m • · · • · · • · · . · * 30 Lämmönsiirtopinnat voidaan jäljestää hiukkaskammioon millä tahansa tavanomaisella tavalla. Lämmönsiirtoa voidaan säätää johtamalla leijutusilmaa tai -kaasua • · : ** hiukkaskammioon. Leijutusilmaa voidaan käyttää toisioilmana polttokammiossa.
• · · • · # · • · ·
Kiintoaineen hyvä sekoittuminen hiukkaskammiossa on tärkeää, jos lämpöä otetaan .···. 35 talteen hiukkasista kammiossa. Tätä voidaan haluttaessa tehostaa jäljestämällä • · ’·* kiinteiden hiukkasten tulo- ja poistoaukko tai -aukot hiukkaskammion vastakkaisiin päihin.
• « • · · • ·· • ♦ 6
Hiukkasia voidaan kierrättää hiukkaskammiosta reaktiokammioon ylivirtauksena yhdestä tai useammasta aukosta. Nämä aukot voidaan järjestää ainostaan yhteen hiukkaskammion sivuseinään tai aukkoja voi olla useammassa sivuseinässä. On useimmissa tapauksissa edullista jäljestää aukot kauas estoseinän tuloaukoista, mikäli 5 halutaan saavuttaa hiukkasten hyvä sekoittuminen hiukkaskammiossa.
Hiukkasia voidaan vaihtoehtoisesti kierrättää takaisin kaasulukon kautta, kuten kapeiden rakomaisten aukkojen kautta, jotka on sijoitettu allekkain hiukkaskammion sivuseinään. Hiukkasia voidaan myös kierrättää takaisin hiukkaskammion ja reaktorikammion väliin 10 järjestetyn L-venttiilityyppisen kaasulukon kautta. Takaisinkierrätystä voidaan säätää leijuttamalla hienoja hiukkasia kaasulukon läheisyydessä. Hiukkasia voi luonnollisesti kierrättää takaisin reaktorikammioon mekaanisesti, esim. käyttämällä ruuvisyötintä.
Polttokammioon syötettyä leijutusilmaa, jota käytetään lämmönsiirron säätämiseksi tai 15 hiukkasten kuljettamiseksi hiukkaskammioon, voidaan käyttää toisioilmana polttokammiossa. Hiukkasten poistoaukot tai hiukkasten tuloaukot sallivat kaasun virtaamisen ulospäin estoseinän läpi vastavirtaan hiukkasvirtaukseen nähden. Hiukkasvirtaus hiukkaskammioon sisään on epätasaista eikä estä kaasujen virtaamista ulos kammiosta.
20
Kiertopetireaktorissa petimateriaalia poistuu pakokaasujen mukana ja erotetaan kaasusta hiukkaserottimessa. Hiukkaset johdetaan sen jälkeen takaisin hiukkasten tuloaukon kautta reaktorikammioon, tavallisesti sen alaosaan. Kun käytetään esillä olevan ^j· keksinnön mukaista hiukkaskammiota kiertopetireaktorissa, ulkopuolisesti kierrätetty 25 petimateriaali voidaan kokonaisuudessaan tai osittain palauttaa reaktoriin tämän : 1. 1. hiukkaskammion kautta. Hiukkaskammioon j ärj estetään silloin tuloaukko ulkopuolisesti • · kierrätetylle materiaalille. Jos hiukkaskammioon asennetaan lämmönsiirtopintoja, niin • 1 ] ·. lämpöä otetaan talteen sekä ulkopuolisesti että sisäpuolisesti kierrätetystä materiaalista.
• · · • · · · • · · • · · * 30 Esillä olevan keksinnön avulla on aikaansaatu parempi menetelmä ja laite kiinteiden hiukkasten käsittelemiseksi reaktorikammion sisäisessä kierrossa. Esillä olevan • · • 1 ί 2 keksinnön avulla on erityisesti aikaansaatu parempi menetelmä suurten hiukkasmäärien • · · *...· keskittämiseksi ja lämmön talteenottamiseksi näistä hiukkasista tarvitsematta kierrättää hiukkasia ulkopuolitse ja suurten kappaleiden aiheuttamatta haittaa. Lisäksi esillä oleva . · · ·. 35 keksintö mahdollistaa yksinkertaisen j a j äykän höyrystinrakenteen käyttämisen.
• · • · · • · · • · · ·· · · • · · • · · 2 • · 7
Esillä olevan keksinnön muut tunnusmerkit sekä edut käyvät selvemmin ilmi seuraavan, piirustusten yksityiskohtaisen selostuksen avulla sekä mukaanliitetyistä patenttivaatimuksista.
5 Kuvio 1 on kaavamainen pystysuora poikkileikkaus kiertopetireaktorista, joka on esillä olevan keksinnön ensimmäisen edullisen esimerkkinä esitetyn suoritusmuodon mukaisesti rakennettu.
Kuviot 2 ja 3 ovat kaavamaisia suurennettuja poikkileikkauksia esillä olevan keksinnön toisen esimerkkinä esitetyn suoritusmuodon mukaisen 10 leijukerrosreaktorikammion alaosasta.
Kuvio 4 on kaavamainen isometrinen kuva esillä olevan keksinnön vielä erään esimerkkinä esitetyn suoritusmuodon mukaisen leijukerrosreaktorikammion alaosasta.
Kuviot 5 ja 6 ovat kaavamaisia suurennettuja kuvia hiukkaskammiossa olevista 15 estoseinistä esillä olevan keksinnön mukaisista muista suoritusmuodoista; ja
Kuvio 7 on osittain poikkileikkauksena esitetty perspektiivikuva kuvion 6 estoseinästä.
Kuviossa 1 esitetään kiertopetireaktori 10, jossa on reaktorikammio 12, tavanomainen 20 tuulilaatikko 14, jossa arina 15, jonka kautta johdetaan leijutusilmaa reaktorikammioon, tavanomainen hiukkaserotin 16, tavanomainen kaasun poistokanava 18 ja tavanomainen paluukanava 20 kiinteiden hiukkasten kierrättämiseksi takaisin reaktorikammioon 12.
·;· Esillä olevan keksinnön mukainen hiukkaskammio 22 on sijoitettu reaktorikammion 12 25 alaosaan 24. Tämän suoritusmuodon mukaisesti hiukkaskammio on sijoitettu paluukanavan 20 kautta kierrätettyjen hiukkasten tuloaukon 26 yhteyteen. Tällä tavoin • · hiukkaskammioon 22 johdetaan melko hienojakoista materiaalia, joka on poistunut I**! reaktorista 10 savukaasujen mukana. Kierrätettäviä hiukkasia varten voi olla useita tulo- • · · "!.1 2 3 aukkoja, jolloin hiukkaskammio 22 voidaan yhdistää jokaiseen tuloaukkoon tai vain • « · *’ 30 yhteen tai joihinkin aukkoihin.
· • · 2 l 1· Lisäksi alaspäin kammion 12 sivuseinää 28 pitkin viilaavat hiukkaset joutuvat • · · ·...· kohtaamaan hiukkaskammion 22 katon muodostavan estoseinän 30. Estoseinässä 30 olevat aukot 32 sallivat pienten kiinteiden hiukkasten (ks. nuolet 34) virtaamisen ,···. 35 estoseinän 30 läpi. Suuremmat kappaleet (ks. nuolet 36) virtaavat alaspäin • · 3 hiukkaskammion 22 ulkopintaa 37 pitkin. Hiukkaset, jotka tulevat sisään tuloaukon 26 ja aukkojen 32 kautta, johdetaan takaisin reaktorikammion alaosaan aukon 38 kautta.
• · I I I • · · • · 8
Tarvittaessa aukko 38, jonka kautta hiukkaset tulevat takaisin reaktorikammioon, voi muodostaa kaasulukon. Aukko voi esim. muodostua kapeista, päällekkäin olevista raoista, jokaisen raon muodostaessa L-venttiilin.
5 Hiukkaskammioon on sovitettu lämmönsiirtopintoja 40. Lämmönsiirtopinnat 40 voivat esimerkiksi olla höyrystin- tai tulistinpintoja. Ottamalla reaktorikammiossa 12 talteen lämpöä sisäisesti kiertävistä hiukkasista on mahdollista kehittää huomattava määrä lämpöä myös matalilla kuormilla.
10 Kuviossa 2 esitetään suurennettu kuva toisen keksinnön mukaisen suoritusmuodon mukaisen reaktorikammion alaosasta 124. Tässä suoritusmuodossa kuvion 1 kanssa verrattavissa oleviin osiin viitattaessa käytetään samoja viitenumerolta, mutta eteen on liitetty "1". Tässä suoritusmuodossa esillä olevan keksinnön mukainen hiukkaskammio 122 on sijoitettu vastapäätä sivuseinää 128, jossa on tuloaukko 126 takaisin 15 kierrätetyille pienille kiinteille hiukkasille, olevan sivuseinän 129 viereen. Hiukkaskammio 122 on sijoitettu reaktorikammion alimpaan osaan, jossa on tulenkestävästi vuoratut seinät 41. Osa 42 sivuseinän 129 vieressä olevasta tulenkestävästi vuoratusta seinästä 41 toimii samalla myös hienojakoisen materiaalin kammion 122 sivuseinänä. Myös estoseinä 130 ja kammion 122 sivuseinä 137 ovat 20 edullisesti tulenkestävästi vuorattuja. Estoseinä 130 ja sivuseinä 137 muodostavat erottavan seinän reaktorikammion pohjan 124 ja hiukkaskammion 122 välille.
Kiertopetireaktorissa virtaa tiheä hiukkasvirta alaspäin alimpia sivuseiniä 41 pitkin ja ··· huomattava osa hiukkasista voidaan kierrättää takaisin hiukkaskammioon 122.
·♦·· 25 Lämmönsiirtopinnat 140, esim. höyrystyspinnat, sijoitetaan edullisesti hiukkaskammioon 122. Lämmönsiirtoa voidaan säätää säätämällä leijutusilman virtausta • · tuulilaatikosta 46. Myös hiukkasten palautusta aukon 138 kautta reaktorikammioon 112 « !"! voidaan säätää säätämällä leijutusilman virtausta aukon 138 läheisyydessä.
• ♦ ♦ ·«· φ • · · • · · *·* ’ 30 Kuviossa 3 on edelleen esitetty yksi esillä olevan keksinnön mukainen suoritusmuoto.
Tässä suoritusmuodossa kuviossa 2 esitettyihin vastaaviin osiin on liitetty samat • · : *·· kaksinumeroiset viitenumerot, mutta edessä on "2". Tässä suoritusmuodossa • · · :))t< hiukkaskammio on muodostettu osaksi kaltevaa tulenkestävästi vuorattua, alemman reaktorikammion 224 seinäelementtiä 242. Tulenkestävästi vuoratun sivuseinäosuuden • · 35 242 yläosaan on sijoitettu tuloaukkoja 232, joilla on ennalta määrätty halkaisija tai • · leveys, jolloin tämä yläosa muodostaa estoseinän 230. Tulenkestävästi vuoratun sivuseinän 241 alimpaan osaan on sijoitettu poistoaukkoja 238 hiukkasten • · ·.’·· palauttamiseksi reaktorikammioon. Kiinteitä hiukkasia virtaa hiukkaskammioon 9 aukkojen 232 kautta ja ne kierrätetään takaisin reaktorikammioon aukkojen 238 kautta. Jotkut hiukkaset voidaan haluttaessa poistaa kammiosta 222 poistoaukon 48 kautta.
Kuvio 4 on isometrinen kuva vielä yhdestä esillä olevan keksinnön mukaisesta 5 suoritusmuodosta. Tässä suoritusmuodossa vastaavista osista kuin kuviossa 3 käytetään samaa kaksinumeroista viitenumeroa, mutta edessä on nyt "3". Tässä suoritusmuodossa tuloaukot 332 ja poistoaukot 338 ovat hiukkaskammion 322 vastakkaisissa osissa, jotta siellä oleva materiaali sekoittuisi hyvin. Poistoaukko 338 sallii kiinteiden hiukkasten ylivirtaamisen hiukkaskammiosta 322 reaktorikammioon 312. Hiukkasten taso 10 hiukkaskammiossa 322 riippuu poistoaukon 338 sijainnista seinässä 337.
Kuviot 5 ja 6 ovat suurennettuja kuvia kuvion 4 reaktorin estoseinästä 330. Kuvion 5 aukot 50 ja kuvion 6 raot 52 on muodostettu uriin 54 tulenkestävässä kerroksessa 56, jolla on vuorattu hiukkaskammion 332 sivuseinät 337 ja katto 330.
15
Hiukkaskammion 322 seinät voivat olla putkipaneelia, t.s. vesi- tai höyrystysputkia, jotka on yhdistetty evillä. Kuvioissa 5 ja 6 esitetyn suoritusmuodon urat 54 on tehty siten, että vesi- tai höyrytysputkien välissä olevat evät jäävät näkyviin. Eviin on tehty aukkoja 50 tai rakoja 52.
20
Kuviossa 6 esitetyssä suoritusmuodossa estoseinässä 330 on haijannemaisia kaltevia pintoja 57 urien 54 välissä, ilman mitään havaittavia vaakasuoria pintoja. Näin kaikki alaspäin estoseinälle 330 virtaavat hiukkaset ohjautuvat urien 54 pohjalla olevia rakoja 52 kohti. Hiukkasia kerätään poikkileikkausalalta, joka on paljon suurempi kuin rakojen • · · · 25 52 poikkileikkauspinta-ala. Hiukkasia kerätään poikkileikkausalalta, joka on ainakin • · · kaksi kertaa rakojen 52 alan suuruinen. Harjanteet 57 mahdollistavat hiukkasten • · ! keräämisen ja lajittelun laajalta alueelta ilman, että tarvitsee suurentaa rakojen 52 kokoa tai määrää.
• · · • · · • · · · • · · • · · *.* * 30 Toisissa keksinnön suoritusmuodoissa hiukkaskammion (22, 122, jne.) yläseinän (30, 130 jne.) jotkut osat voivat myös muodostaa ohjausseiniä, jotka ohjaavat hiukkasia • · • *·· reikiä tai rakoja kohti.
• · · • · • · • · · m]<; Kuvio 7 on osittainen poikkileikkaus kuvion 6 estoseinän 330 harjannemaisista • · ... 35 elementeistä 57. Harjannemaiset elementit 57 on tehty tulenkestävästi vuoratuista 63 V- muotoisista putkilevyosista 60, 62. Putkilevy on tehty evien 66 avulla yhdistetyistä putkista 64. Putkilevyosat on jäljestetty rinnakkain siten, että kahden vierekkäisen : * ·. · putkiosan 60, 62 väliin jää rako 52.
10
Hiukkaskammion (ts. 22, 122, 222, 322) ylemmän keräilyseinän (ts. 30, 130, 230, 330) pinta-alalla on jokaisessa suoritusmuodossa vaakasuora projektioala A. Toisaalta sisääntuloaukkojen (ts. 32, 132, 232, 50, 52) yhteenlaskettu vapaa pinta-ala on B, joka 5 on pienempi kuin puolet alasta A.
Täten nähdään, että esillä olevan keksinnön avulla on aikaansaatu menetelmä ja laite, jotka mahdollistavat leijukerrosreaktorissa sisäisesti kiertävien hiukkasten paremman keräämisen ja fraktioinnin.
10
Vaikka keksintö on kuvailtu sellaisten suoritusmuotojen yhteydessä, joita tänään pidetään käytännöllisimpinä ja edullisimpina, se ei tarkoita, että keksintö rajoittuisi esitettyihin suoritusmuotoihin, vaan päinvastoin, on tarkoitettu kattamaan erilaiset muunnelmat ja vastaavat järjestelyt, jotka sisältyvät allaolevien vaatimusten suojapiiriin 15 ja ovat niiden keksinnöllisen ajatuksen mukaisia.
• · · • · · · ·· • · • · · ·· · • · · • · • 1 • · · ···· • · • · · • · · • · · · • · · • · · i · « ·· • · • ·· • · · • · • · • · · • 1 • · · • · • · • · · • · · • · · • · · · • · · • · · • ·

Claims (24)

1. Menetelmä kiintoaineen kierrättämiseksi leijukerrosreaktorissa (10), joka käsittää reaktorikammion (12, 312), jossa on reaktorikammion sisätilan rajaavat sivuseinät (28, 5 29, 128, 129) sekä arina (15) reaktorikammion pohjassa, kaasunpoistoaukon (18) reaktorikammion yläpään läheisyydessä sekä kiinteiden hiukkasten muodostaman leijupedin reaktorikammiossa, jossa leijupedissä on kiinteiden hiukkasten sisäinen kierto; joka menetelmä käsittää vaiheet, joissa hiukkasia käsitellään hiukkaskammiossa (22, 122) ja jossa ainakin osa hiukkaskammioon syötetyistä hiukkasista kierrätetään 10 takaisin reaktorikammioon; jolloin menetelmä on tunnettu vaiheista, joissa: (a) hiukkasvirta, jonka vaakasuora poikkileikkauspinta on A, saatetaan virtaamaan kiinteiden hiukkasten sisäisessä kierrossa hiukkaskammion yläpäätyseinää (30,230) kohti; (b) hiukkasia kerätään hiukkaskammioon keskittämällä hiukkasia 15 hiukkasvirrasta, jonka vaakasuora poikkileikkauspinta-ala on A, virraksi, jonka poikkipinta-ala on huomattavasti pienempi; (e) keskitetty hiukkasvirta saatetaan virtaamaan hiukkaskammioon yläpäätyseinässä olevien tuloaukkojen (32, 232) kautta, jolloin tuloaukkojen yhteenlaskettu vapaa pinta-ala on B, joka on huomattavasti pienempi kuin poikkipinta-ala A. 20
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että poikkipinta-ala A on enemmän kuin kaksi kertaa niin suuri kuin tuloaukkojen (32, 232) yhteenlaskettu vapaa pinta-ala B. • · · • · · · ;·. 25
3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, jossa vaihe (e) suoritetaan sallimalla • · · ainoastaan määrättyä kokoa pienempien hiukkasten virrata leijupedistä • · hiukkaskammioon päätyseinän kautta, joka muodostaa ainakin osan keräilyseinästä.
···· • · • · · ··· · 4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä lisäksi tunnettu siitä, että se käsittää • · e 7 • · · *·* * 30 vaiheen, jossa lämpöä otetaan talteen hiukkasista hiukkaskammiossa hiukkaskammioon sovitetuilla lämmönsiirtopinnoilla (40, 240). • 9 9 9 ·· • • · · : _
5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että vaihe (e) suoritetaan .. ].; ainoastaan alaspäin viilaaville hiukkasille. • · 35
• · • · "* 6. Patenttivaatimuksen 3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että vaihe (b) suoritetaan !.·.! sallimalla oleellisesti ainoastaan halkaisijaltaan pienempien kuin 30 mm suuruisten : \: kiinteiden hiukkasten virrata hiukkaskammioon (22, 122).
7. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ainakin osa hiukkasista kierrätetään hiukkaskammiosta takaisin reaktorikammioon ylivirtauksena hiuk-kaskammion (322) seinässä olevien aukkojen (338) kautta. 5
8. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ainakin osa hiukkasista kierrätetään hiukkaskammiosta takaisin reaktorikammioon läpivirtauksena hiuk-kaskammion seinässä olevan kaasulukon (238) kautta ja ohjaamalla kaasulukkoa leijutuskaasun virtauksella. 10
9. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ainakin osa hiukkasista kierrätetään hiukkaskammiosta takaisin reaktorikammioon (312) syöttämällä hiukkasia hiukkaskammioon sen toisesta päästä ja kierrättämällä hiukkasia sen vastakkaisesta päästä takaisin reaktorikammioon, jotta aikaansaadaan hiukkasten riittävä 15 viipymäaika sekä hyvä sekoittuminen hiukkaskammiossa ennen hiukkasten takaisinkierrätystä reaktorikammioon.
10. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että leijukerrosreaktori käsittää kiertopetireaktorin (19), jossa hiukkasia kierrätetään kiertopetireaktorin 20 ulkopuolella (20) ja ulkoisesti kierrätettyjä hiukkasia syötetään takaisin reaktori-kammioon hiukkaskammion (22) kautta.
11. Laite kiintoaineen kierrättämiseksi leijukerrosreaktorissa (10), jossa on kiinteiden hiukkasten muodostama leijupeti reaktorikammiossa (12, 312), jolloin leijupedissä on • · · · :·. 25 kiinteiden hiukkasten sisäinen kierto, joka laite käsittää: • ·· reaktorikammion sivuseinät (28, 29, 128, 129), jotka rajaavat • · ^ reaktorikammion sisätilan, sekä arinan (15) reaktorikammion pohjassa; * * * | kaasunpoistoaukon (18) reaktorikammion yläpään läheisyydessä; • · · ··· · hiukkaskammion (22, 122), joka on sovitettu kiinteiden hiukkasten • · · *.* * 30 muodostamaan leijupetiin kiinteiden hiukkasten sisäiseen kiertoon, jolloin hiukkaskammiossa on seinä, jossa on ainakin yksi aukko (38) hiukkasten kier- • · • *·· rättämiseksi takaisin hiukkaskammiosta reaktorikammioon, :***: tunnettu siitä, että • · · m|<; hiukkaskammiolla on hiukkasten keräilypinta sen yläpäätyseinällä (30, • · ... 35 230), jonka keräilypinnan vaakasuora projisoitu pinta-ala on A; • · ·;·' hiukkasten keräilypintaan on sovitettu kiinteiden hiukkasten tuloaukkoja ί^ί (32, 232), jolloin tuloaukkojen yhteenlaskettu vapaa pinta-ala B on pienempi kuin • · • · · • · · • · puolet keräilypinta-alasta A, kiinteiden hiukkasten keräilypinnalta kerättyjen hiukkasten virtauksen hiukkaskammioon sallimiseksi.
12. Patenttivaatimuksen 11 mukainen laite, tunnettu siitä, että tuloaukot (32, 232) 5 estävät ennalta määrättyä kokoa suurempia kiinteitä hiukkasia virtaamasta leijupedistä hiukkaskammioon (22,122).
13. Patenttivaatimuksen 11 mukainen laite, tunnettu siitä, että se lisäksi käsittää hiukkaskammioon sovitettuja lämmönsiirtopintoja (40, 240). 10
14. Patenttivaatimuksen 11 mukainen laite, tunnettu siitä, että hiukkaskammio on sovitettu reaktorikammion pohjalle ja osa reaktorikammion sivuseinästä (28) muodostaa hiukkaskammion sivuseinän.
15. Patenttivaatimuksen 11 mukainen laite, tunnettu siitä, että hiukkaskammio on sovitettu reaktorikammion pohjalle ja osa reaktorikammion väliseinästä (242) muodostaa hiukkaskammion sivuseinän.
16. Patenttivaatimuksen 11 mukainen laite, tunnettu siitä, että yläpäätyseinä (30, 230) 20 on sovitettu hiukkaskammion päälle.
17. Patenttivaatimuksen 11 mukainen laite, tunnettu siitä, että yläpäätyseinä (30, 230) on sovitettu hiukkaskammion päälle ja on pääasiallisesti vaakasuora. ♦ ·«« ····
18. Patenttivaatimuksen 11 mukainen laite, tunnettu siitä, että yläpäätyseinä (30, 230) ·1·1; on sovitettu hiukkaskammion päälle ja on kalteva, suurten kappaleiden saattamiseksi • e virtaamaan alaspäin hiukkaskammion ulkopuolella. ···· • · • · · ♦ ♦ · "J/
19. Patenttivaatimuksen 11 mukainen laite, tunnettu siitä, että yläpäätyseinän aukot • · · 30 (32,232, 332) muodostuvat leveydeltään 30 mm pienemmistä raoista (52).
• · • · · " 20. Patenttivaatimuksen 11 mukainen laite, tunnettu siitä, että yläpäätyseinän aukot • · (32,232,332) muodostuvat halkaisijaltaan 30 mm pienemmistä rei'istä (50). • · .···. 35
21. Patenttivaatimuksen 11 mukainen laite, tunnettu siitä, että aukot on muodostettu • · • · · • # yläpäätyseinää peittävässä tulenkestävässä vuorauksessa oleviin uriin (54). • · · • · · *·· · * · · • ·· • ·
22. Patenttivaatimuksen 11 mukainen laite, tunnettu siitä, että yläpäätyseinä on muodostettu vesiputkista (64), jotka on yhdistetty toisiinsa evillä (66), ja että yläpäätyseinän aukot on muodostettu eviin.
23. Patenttivaatimuksen 11 mukainen laite, tunnettu siitä, että yläpäätyseinä on muodostettu vesiputkista (64), jotka on yhdistetty toisiinsa evillä (66), ja että yläpäätyseinän aukot on muodostettu taivuttamalla kaksi vierekkäistä putkea erilleen toisistaan siten, että muodostuu rako.
24. Patenttivaatimuksen 11 mukainen laite, tunnettu siitä, että se lisäksi käsittää elimet (20), joiden avulla petimateriaali kierrätetään ulkoisesti ja joihin elimiin kuuluu tulokanava (26) ulkoisesti kierrätetyn petimateriaalin syöttämiseksi takaisin hiukkaskammioon. • · · • · · · • · • · • · · ·· · • · · • · • · • · · ···♦ • ♦ • · · • · · ··» · • · · • · · • · · • · • · • ·♦ • · · • · • « • · · • · • · · • · • · • · · • · · • · · ··1 · • · · • · · • ·
FI954374A 1993-04-05 1995-09-18 Menetelmä ja laite kiintoaineen kierrättämiseksi leijukerrosreaktorissa FI119916B (fi)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI954374A FI119916B (fi) 1993-04-05 1995-09-18 Menetelmä ja laite kiintoaineen kierrättämiseksi leijukerrosreaktorissa

Applications Claiming Priority (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US08/041,571 US5332553A (en) 1993-04-05 1993-04-05 Method for circulating solid material in a fluidized bed reactor
US4157193 1993-04-05
PCT/FI1994/000113 WO1994022570A1 (en) 1993-04-05 1994-03-28 Method and apparatus for circulating solid material in a fluidized bed reactor
FI9400113 1994-03-28
FI954374 1995-09-18
FI954374A FI119916B (fi) 1993-04-05 1995-09-18 Menetelmä ja laite kiintoaineen kierrättämiseksi leijukerrosreaktorissa

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI954374A0 FI954374A0 (fi) 1995-09-18
FI954374A FI954374A (fi) 1995-12-01
FI119916B true FI119916B (fi) 2009-05-15

Family

ID=21917233

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI954374A FI119916B (fi) 1993-04-05 1995-09-18 Menetelmä ja laite kiintoaineen kierrättämiseksi leijukerrosreaktorissa

Country Status (18)

Country Link
US (2) US5332553A (fi)
EP (1) EP0692998B1 (fi)
JP (1) JP3326179B2 (fi)
KR (1) KR100321603B1 (fi)
CN (1) CN1105597C (fi)
AT (1) ATE155710T1 (fi)
CA (1) CA2158273C (fi)
DE (1) DE69404453T2 (fi)
DK (1) DK0692998T3 (fi)
EE (1) EE03189B1 (fi)
ES (1) ES2107199T3 (fi)
FI (1) FI119916B (fi)
IL (1) IL109065A (fi)
PL (1) PL176229B1 (fi)
RU (1) RU2114690C1 (fi)
TW (1) TW243492B (fi)
UA (1) UA27070C2 (fi)
WO (1) WO1994022570A1 (fi)

Families Citing this family (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2690512B1 (fr) * 1992-04-27 1994-09-09 Stein Industrie Réacteur à lit fluidisé circulant comportant des échangeurs extérieurs alimentés par la recirculation interne.
FI93701C (fi) * 1993-06-11 1995-05-26 Ahlstroem Oy Menetelmä ja laite kuumien kaasujen käsittelemiseksi
FI93274C (fi) * 1993-06-23 1995-03-10 Ahlstroem Oy Menetelmä ja laite kuuman kaasuvirran käsittelemiseksi tai hyödyntämiseksi
US5533471A (en) * 1994-08-17 1996-07-09 A. Ahlstrom Corporation fluidized bed reactor and method of operation thereof
US5526775A (en) † 1994-10-12 1996-06-18 Foster Wheeler Energia Oy Circulating fluidized bed reactor and method of operating the same
DE4439565C2 (de) * 1994-11-05 1998-10-08 Rethmann Lippewerk Recycling G Ventilvorrichtung für die dosierte Einleitung von Feinstasche in einen Wirbelschichtreaktor
US5522160A (en) * 1995-01-05 1996-06-04 Foster Wheeler Energia Oy Fluidized bed assembly with flow equalization
US5567228A (en) * 1995-07-03 1996-10-22 Foster Wheeler Energy Corporation System for cooling and cleaning synthesized gas using ahot gravel bed
KR100417196B1 (ko) * 1995-11-15 2004-04-29 가부시키 가이샤 에바라 세이사꾸쇼 유동층반응기
US6237541B1 (en) * 2000-04-19 2001-05-29 Kvaerner Pulping Oy Process chamber in connection with a circulating fluidized bed reactor
US20040100902A1 (en) * 2002-11-27 2004-05-27 Pannalal Vimalchand Gas treatment apparatus and method
DE10260741A1 (de) * 2002-12-23 2004-07-08 Outokumpu Oyj Verfahren und Anlage zur Wärmebehandlung von feinkörnigen Feststoffen
DE10260738A1 (de) * 2002-12-23 2004-07-15 Outokumpu Oyj Verfahren und Anlage zur Förderung von feinkörnigen Feststoffen
EP1491253A1 (en) * 2003-06-26 2004-12-29 Urea Casale S.A. Fluid bed granulation process and apparatus
FR2866695B1 (fr) * 2004-02-25 2006-05-05 Alstom Technology Ltd Chaudiere oxy-combustion avec production d'oxygene
US7464669B2 (en) * 2006-04-19 2008-12-16 Babcock & Wilcox Power Generation Group, Inc. Integrated fluidized bed ash cooler
US8129482B2 (en) * 2008-02-27 2012-03-06 Westlake Longview Corporation Method of preventing or reducing polymer agglomeration on grid in fluidized-bed reactors
US8124697B2 (en) * 2008-02-27 2012-02-28 Westlake Longview Corporation Method of preventing or reducing agglomeration on grid in fluidized-bed vessel
US9163830B2 (en) * 2009-03-31 2015-10-20 Alstom Technology Ltd Sealpot and method for controlling a solids flow rate therethrough
US8434430B2 (en) * 2009-09-30 2013-05-07 Babcock & Wilcox Power Generation Group, Inc. In-bed solids control valve
FI123548B (fi) 2010-02-26 2013-06-28 Foster Wheeler Energia Oy Leijupetireaktorijärjestely
CN102840577B (zh) * 2011-06-23 2015-03-25 中国科学院工程热物理研究所 带紧凑式外置双流化床换热器的循环流化床锅炉
IN2015DN00277A (fi) * 2012-08-27 2015-06-12 Southern Co
US20170356642A1 (en) * 2016-06-13 2017-12-14 The Babcock & Wilcox Company Circulating fluidized bed boiler with bottom-supported in-bed heat exchanger
CN106838889B (zh) * 2017-02-09 2019-09-27 重庆大学 一种带内循环灰换热器的循环流化床锅炉
FI129147B (fi) * 2017-12-19 2021-08-13 Valmet Technologies Oy Kaasulukon lämmönvaihtimella varustettu leijupetikattila

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1397800A (en) * 1972-09-01 1975-06-18 Coal Industry Patents Ltd Fluidised bed combusters
US3893426A (en) * 1974-03-25 1975-07-08 Foster Wheeler Corp Heat exchanger utilizing adjoining fluidized beds
US4333909A (en) * 1980-05-09 1982-06-08 Foster Wheeler Energy Corporation Fluidized bed boiler utilizing precalcination of acceptors
ATE87077T1 (de) * 1985-06-12 1993-04-15 Metallgesellschaft Ag Verbrennungsvorrichtung mit zirkulierender wirbelschicht.
US4690802A (en) * 1985-12-31 1987-09-01 Exxon Research And Engineering Company Apparatus for controlling the temperature in catalyst regeneration
CA1285375C (en) * 1986-01-21 1991-07-02 Takahiro Ohshita Thermal reactor
SE457661B (sv) * 1986-06-12 1989-01-16 Lars Axel Chambert Saett och reaktor foer foerbraenning i fluidiserad baedd
US4896717A (en) * 1987-09-24 1990-01-30 Campbell Jr Walter R Fluidized bed reactor having an integrated recycle heat exchanger
US4915061A (en) * 1988-06-06 1990-04-10 Foster Wheeler Energy Corporation Fluidized bed reactor utilizing channel separators
FI84202C (fi) * 1989-02-08 1991-10-25 Ahlstroem Oy Reaktorkammare i en reaktor med fluidiserad baedd.
SU1666863A1 (ru) * 1989-05-23 1991-07-30 А.Г.Робул и А.И.Легенченко Топка с кип щим слоем
US4951612A (en) * 1989-05-25 1990-08-28 Foster Wheeler Energy Corporation Circulating fluidized bed reactor utilizing integral curved arm separators
US4947804A (en) * 1989-07-28 1990-08-14 Foster Wheeler Energy Corporation Fluidized bed steam generation system and method having an external heat exchanger
US5005528A (en) * 1990-04-12 1991-04-09 Tampella Keeler Inc. Bubbling fluid bed boiler with recycle
US5054436A (en) * 1990-06-12 1991-10-08 Foster Wheeler Energy Corporation Fluidized bed combustion system and process for operating same
US5069171A (en) * 1990-06-12 1991-12-03 Foster Wheeler Agency Corporation Fluidized bed combustion system and method having an integral recycle heat exchanger with a transverse outlet chamber
US5341766A (en) * 1992-11-10 1994-08-30 A. Ahlstrom Corporation Method and apparatus for operating a circulating fluidized bed system

Also Published As

Publication number Publication date
US5476639A (en) 1995-12-19
FI954374A0 (fi) 1995-09-18
CA2158273A1 (en) 1994-10-13
CN1105597C (zh) 2003-04-16
DE69404453T2 (de) 1997-12-18
WO1994022570A1 (en) 1994-10-13
EP0692998A1 (en) 1996-01-24
FI954374A (fi) 1995-12-01
RU2114690C1 (ru) 1998-07-10
DK0692998T3 (da) 1998-03-02
CN1120818A (zh) 1996-04-17
EE03189B1 (et) 1999-06-15
EP0692998B1 (en) 1997-07-23
IL109065A0 (en) 1994-06-24
TW243492B (fi) 1995-03-21
KR960701691A (ko) 1996-03-08
IL109065A (en) 1999-06-20
PL176229B1 (pl) 1999-05-31
US5332553A (en) 1994-07-26
CA2158273C (en) 2002-07-30
ATE155710T1 (de) 1997-08-15
PL310976A1 (en) 1996-01-22
DE69404453D1 (de) 1997-08-28
UA27070C2 (uk) 2000-02-28
KR100321603B1 (ko) 2002-06-20
JP3326179B2 (ja) 2002-09-17
ES2107199T3 (es) 1997-11-16
JPH08508203A (ja) 1996-09-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI119916B (fi) Menetelmä ja laite kiintoaineen kierrättämiseksi leijukerrosreaktorissa
CA1305633C (en) Method of burning carbonaceous materials in a fluidized bed reactor and a device for working the method
FI104213B (fi) Menetelmä ja laite kiertomassaperiaatteella toimivan leijukerrossysteemin käyttämiseksi
CA1154335A (en) Fluidized bed heat exchanger with water cooled air distributor and dust hopper
US4253425A (en) Internal dust recirculation system for a fluidized bed heat exchanger
RU2126934C1 (ru) Реактор псевдоожиженного слоя с возвратом частиц
KR100828108B1 (ko) 내부에 제어가능한 열교환기를 갖춘 순환유동상 보일러
US6237541B1 (en) Process chamber in connection with a circulating fluidized bed reactor
EP0461846B1 (en) Fluidized bed combustion system and process for operating same
JP3091245B2 (ja) 流動床反応装置
CA1269900A (en) Fluidized bed steam generator and method of generating steam with flyash recycle
FI119917B (fi) Kiertoleijureaktori ja menetelmä sen käyttämiseksi
KR100321604B1 (ko) 유동상반응기내의고체물질을순환시키는방법및장치
FI104214B (fi) Menetelmä ja laite kiertomassatyyppisen leijukerrosreaktorisysteemin käyttämiseksi
US20040065273A1 (en) Circulating fluidized bed reactor device

Legal Events

Date Code Title Description
GB Transfer or assigment of application

Owner name: FOSTER WHEELER ENERGIA OY

FG Patent granted

Ref document number: 119916

Country of ref document: FI

MM Patent lapsed