FI98937C - Menetelmä ja laite lämmön talteenottamiseksi jäteliemen talteenottokattilassa - Google Patents
Menetelmä ja laite lämmön talteenottamiseksi jäteliemen talteenottokattilassa Download PDFInfo
- Publication number
- FI98937C FI98937C FI924719A FI924719A FI98937C FI 98937 C FI98937 C FI 98937C FI 924719 A FI924719 A FI 924719A FI 924719 A FI924719 A FI 924719A FI 98937 C FI98937 C FI 98937C
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- boiler
- water
- circulation
- pipes
- separate
- Prior art date
Links
Classifications
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21C—PRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
- D21C11/00—Regeneration of pulp liquors or effluent waste waters
- D21C11/12—Combustion of pulp liquors
-
- 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
- F22B31/04—Heat supply by installation of two or more combustion apparatus, e.g. of separate combustion apparatus for the boiler and the superheater respectively
- F22B31/045—Steam generators specially adapted for burning refuse
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
- F23G5/00—Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor
- F23G5/44—Details; Accessories
- F23G5/46—Recuperation of heat
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
- F23G7/00—Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals
- F23G7/04—Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals of waste liquors, e.g. sulfite liquors
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
- F23G2206/00—Waste heat recuperation
- F23G2206/20—Waste heat recuperation using the heat in association with another installation
- F23G2206/203—Waste heat recuperation using the heat in association with another installation with a power/heat generating installation
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E20/00—Combustion technologies with mitigation potential
- Y02E20/12—Heat utilisation in combustion or incineration of waste
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/10—Greenhouse gas [GHG] capture, material saving, heat recovery or other energy efficient measures, e.g. motor control, characterised by manufacturing processes, e.g. for rolling metal or metal working
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Paper (AREA)
Description
98937 MENETELMÄ JA LAITE LÄMMÖN TALTEENOTTAMISEKSI JÄTELIEMEN 5 TALTEENOTTOKATTILASSA - FÖRFARANDE OCH ANORDNING FÖR ÄTERVINNING AV VÄRME I EN Atervinningspanna för avlut
Esillä oleva keksintö kohdistuu menetelmään ja laitteeseen 10 lämmön talteenottamiseksi selluloosateollisuuden jäteliemen talteenottokattilassa, kuten soodakattilassa, jonka seinät on muodostettu kattilan vesi/höyrykiertoon yhdistetyistä vesijäähdytteisistä putkista.
15 Soodakattilassa tapahtuva keittokeraikaalien talteenotto ja regenerointi on selluloosanvalmistusprosessien olennainen osa. Jäteliemeen liuenneet orgaaniset aineet poltetaan samalla kehittäen lämpöä, jota käytetään hyväksi höyryn muodostamisessa. Jäteliemen epäorgaaninen aines eli tuhka 20 sulaa soodakattilan korkeassa lämpötilassa ja valuu sulana alaspäin tulipesän pohjalle. Soodakattila toimii myös höyrykattilana, jossa poltossa vapautuvaa lämpöä otetaan talteen höyrynä lähinnä kattilan seiniä verhoavilla vesiputkilla ja, esim. 450-480°C / 65-85 bar, suuripaineisena 25 tulistettuna höyrynä kattilan yläosaan sovituilla tulisti-milla. Soodakattilan tulipesän sisällä lämpö nousee hyvin korkealle, usein yli 1000°C:seen, jolloin siellä lämpötilasta ja jäteliemen alkali- ja rikkiyhdisteistä johtuen vallitsee erittäin korrodoivat olosuhteet.
30 • Nämä erikoisolosuhteet asettavat soodakattilan rakenteelle konstruktiivisia vaatimuksia, jotka poikkeavat tavanomaisten voimakattiloiden vaatimuksista. Näin käytössä olevissa tuli-pesärakenteissa esim. sekä tulipesän pohja että seinät on 35 muodostettu vesijäähdytteisiksi, jotta lämpötila niissä ei pääsisi nousemaan korroosiolle otollisiin lämpötiloihin.
98937 2
Soodakattilan tulipesän alaosa ja pohja rakennetaan vesi-jäähdytetyistä putkista, jotka muodostavat kattilan paine-rungon osan. Pohjan ja tulipesän alaosan rakenne on sellainen, että vesikierto pöhjaputkissa tapahtuu luonnonkierrol-5 la, ts. tiheyseroon perustuvalla nosteella. Tällöin kattila-vesi johdetaan korkeassa paineessa ja esim. yli 300°C:n lämpötilassa tulipesän pohjan alapuolelle jakoputkeen, josta vesi jakaantuu pohjan ja seinän putkiin. Tulipesän alaosassa vesi virtaa ensiksi pohjaputkissa lähes vaakasuo-10 raan tai vinosti ylöspäin kohti seiniä ja tämän jälkeen edelleen ylöspäin seinäputkia pitkin kattilan yläosaan.
Luonnonkiertorakenne rajoittaa kattilan tulipesän ja pohjan rakennetta, koska kaikkien putkien olisi oltava joko 15 nousevia tai pystysuoria. Lisäksi luonnonkiertorakenne vaikeuttaa alaosassa olevien sulan poistoaukkojen ja ilma-aukkojen vapaata sijoittelua ja muotoilua.
Kunnollisella vedenkierrolla on ratkaiseva merkitys kattilan 20 käyttöturvallisuudelle. Jos vedenkierto häiriintyy, seurauksena saattaa olla putkimateriaalin ylikuumentuminen, korroosio ja putkivaurio. Jo lämpötilan jyrkät vaihtelut putkissa saattavat aiheuttaa vedenkierron häiriintymistä. Erikoisesti pohjaputkissa, joissa vesi virtaa lähes vaa-25 kasuorassa, suhteellisen pienikin häiriö vedenkierrossa saattaa olla kohtalokas.
Tulipesän pohjalla on ns. keko, joka muodostuu niistä aineista, joita jää jäljelle jäteliemen haihtuvien ja 30 helposti palavien aineiden poistuttua pyrolyysivaiheessa. Keko sisältää mm. hiiltä/koksia, natriumia ja rikkiä. Keon pohjalla lähellä tulipesän pohjaputkia on epäorgaanisten kemikaalien muodostama sulakerros, joka poistuu valumalla tulipesän seinässä olevasta aukosta tai aukoista.
Kemikaalikerroksen alin osa, joka on suorassa kosketuksessa tulipesän vesijäähdytteisten pohjaputkien kanssa, on yleensä 35 3 98937 kiinteässä muodossa, putkien jäähdyttävästä vaikutuksesta johtuen. Kiinteä kerros suojaa vesiputkia.
Tulipesän pohjalla oleva kiinteän kerroksen muodostuminen . 5 saattaa häiriintyä tulipesän lämpötilan vaihtelusta, keon mataluudesta, tulipesän pohjan epäedullisesta kaltevuudesta tai kattilaputkien huonosta jäähdyttävästä vaikutuksesta johtuen. Eräissä tapauksissa putkia lähimpänä olevan kerroksen olomuoto saattaa näin vaihdella kiinteän ja sulan 10 välillä, jolloin putket toisinaan ovat kiinteän ja toisinaan sulan kemikaalikerroksen peitossa ja toisinaan ainakin osittain täysin ilman mainittua suojaavaa kerrosta.
Kattilan pohjaputkiin saattaa edellä mainituista syistä 15 syntyä vaurioita, esim. säröjä tai halkeamia, joista vesi pääsee vuotamaan putkien sisältä kemikaalisulan joukkoon. Tällöin on vaarana, että tapahtuu veden ja sulan välinen erittäin voimakas räjähdys, ns. sularäjähdys. Tällaisia räjähdyksiä tapahtuu maailmassa silloin tällöin. Räjähdykset 20 aiheuttavat miljoonien markkojen aineelliset vahingot. Lisäksi korjaukset voivat kestää kuukausia, mikä johtaa huomattaviin tuotantotappioihin. Joskus sularäjähdykset aiheuttavat jopa ihmishenkien menetyksiä.
25 Kattilan pöhjaputkisto joudutaan räjähdysvaaran takia aika ajoin tarkastamaan. Näin pyritään ajoissa huomaamaan, onko pohjaputkisto syöpynyt tai vahingoittunut ja olisiko putket syytä vaihtaa tai korjata. Tarkastukset aiheuttavat kuitenkin katkoksia soodakattilan toiminnassa ja niiden 30 määrä olisi siksi saatava mahdollisimman pieneksi.
•
Vaurio- ja räjähdysvaaraa on pyritty vähentämään käyttämällä paremmin korroosiota kestäviä putkimateriaaleja, päällystämällä pohjaputkisto tulenkestävällä massalla tai pinnoitta-35 maila putket ruiskutettavalla korroosiota kestävällä metallilla.
98937 4
Soodakattilan tulipesän alaosa ja pohja rakennetaan nykyään yleensä kompoundputkesta. Korapoundputki on hiiliteräsputki, jonka pinnalla on ohut austeniittista terästä oleva suoja-kerros. Tällä rakenteella päästään suhteellisen hyvään 5 korroosionestoon seinäputkien osalta. Räjähdys- tai vau-riovaaraa ei ole kuitenkaan pystytty täysin välttämään. Kattiloiden tarkastuksessa on huomattu kompoundpohjaputkissa säröjä ja merkkejä syöpymisestä myös pinnoitteen alapuolella. Säröjen aiheuttajana pidetään jännitys- tai väsymiskor-10 roosiota. Tavallista hiiliterästä noin kymmenen kertaa kalliimpi kompound ei ole osoittautunut lopulliseksi ratkaisuksi pohjan ja tulipesän materiaalina. Valitettavasti myös tarkastukset sinänsä saattavat vaikuttaa vaurioiden syntymiseen putkissa, koska putket peittävä 15 suojakerros on tarkastuksen ajaksi poistettava.
Soodakattiloiden käytössä on tapahtunut viime vuosina oleellinen muutos polttoaineen, eli mustalipeän, kuiva-ainetason noustessa. Polttoaineen tehollinen lämpöarvo on 20 täten aiempaa korkeampi, josta aiheutuu palamislämpötilan selvä nousu. Tämä ilmiö on sinällään kattilan toiminnan kannalta positiivinen, mutta kasvattaa samalla tulipesän seiniin aiheutuvaa lämpörasitusta ja aiheuttaa usein tehottomasti jäähdytettyjen alueiden kuumakorroosiota eli 25 lisää mahdollisia vaaratekijöitä.
Esillä olevan keksinnön tarkoituksena on aikaansaada edellä esitettyä parempi menetelmä ja laite talteenottokattilan 30 turvallisuuden lisäämiseksi.
Esillä olevan keksinnön tarkoituksena on erikoisesti aikaansaada talteenottokattilan tulipesän alaosan rakenne, joka ei ole herkkä aiheuttamaan sula/vesiräjähdystä.
Esillä oleva keksinnön tarkoituksena on lisäksi aikaansaada talteenottokattilan tulipesän alaosaan rakenne, joka on 35 5 98937 aikaisemmin tunnettuja nopeammin ja helpommin vaihdettavissa uuteen.
Edellä mainittujen tarkoitusperien saavuttamiseksi keksinnön , 5 mukaiselle menetelmälle on tunnusomaista, että lämpöä otetaan talteenottokattilan vesi/höyrykierron lisäksi talteen kattilan alaosan muodostavissa putkissa erillisellä pakkotoimisella vesikierrolla.
10 Vastaavasti keksinnön mukaiselle laitteelle on tunnusomaista, että talteenottokattilan alaosa on muodostettu erilliseen pakkotoimiseen vesikiertoon yhdistetyistä vesiputkista.
Tulipesän alaosan erillinen pakkotoiminen vesikierto voi 15 olla rajoitettu tulipesän pohjatasolle, mutta se ulottuu edullisesti osittain tulipesän seinäosalle tai seinäosille. Edullisesti erillinen pakkotoiminen vesikierto ulottuu ainakin primääri- ja sekundääri-ilmantuloaukkojen korkeudelle. Tulipesän tertiääri-ilmantuloaukot ja jäteliemen 20 ruiskutus tapahtuu sitä vastoin sellaisella tasolla, jossa tulipesän seinät kuuluvat kattilan tavanomaiseen vesi/höy-rykiertoon.
Erillisjäähdytetty tulipesän alaosa ja pohja voidaan tämän 25 keksinnön erään edullisen suoritusmuodon mukaan konstruoida samanlaisista tai samantapaisista putkista kuin tavanomainen nyt käytössä oleva tulipesän pohja. Tulipesän alaosa ja pohja voidaan haluttaessa toisaalta tehdä suuremmista tai pienemmistä putkista kuin varsinaisen tulipesän putkiseinän 30 putket tai vaihtoehtoisesti poikkileikkaukseltaan esim.
. neliön tai suorakaiteen tms. muotoisista putkista tai kanavista. Tulipesän alaosan putket voivat keksinnön . mukaisessa soodakattilassa olla oleellisesti vaakatasossa esim. siten, että tulipesän alaosa on muodostettu spiraaliin 35 väännetystä putkesta.
Keksinnön mukaan siten, esim. soodakattilan pohja ja osa tulipesän seinämärakenteesta rakennetaan vesikierroltaan 9 n ,-. y ry 02 0/ 6 erillisenä osana. Keksinnön mukaan voidaan se osa tulipesän seinämistä, johon primääri-ilma- ja sekundääri-ilma-aukot on sovitettu, muodostaa erillisenä rakenteena, omalla vesikierrolla. On tietenkin mahdollista muodostaa suurempi 5 tai pienempi osa tulipesästä erillisellä vesikierrolla tarpeen mukaan. Tähän vaikuttavia tekijöitä ovat mm. keon muodostuminen ja kattilassa tapahtuva lämmöntalteenotto.
Keksinnön mukaisessa kattilassa erillinen vesikierto 10 järjestetään edullisesti tapahtuvaksi soodakattilan painetta huomattavasti alemmassa paineessa, esim. < 30 bar paineessa. Kun pohjan ja kattilan alaosan vesikierto järjestetään tapahtuvaksi pakkokierrolla, voidaan pohjan muoto, pohja-ja seinäputkien asento, seinässä olevien aukkojen sijoitus 15 ja muoto valita vapaasti, vaikka vesikierto kattilan yläosassa tapahtuu luonnonkierrolla. Tällöin voidaan aikaansaada palamisen kannalta edullisin mahdollinen ilman syöttö tulipesään ja mahdollisimman tehokas sekoittuminen tulipesässä eli voidaan esim. saavuttaa nykyisin tavoiteltu 20 täydellinen pyörrepoltto.
Soodakattiloiden käytössä on havaittu saavutettavan hyviä tuloksia ns. pyörityspoltolla. Tämä tarkoittaa sitä, että palamisilma ohjataan sisään niin, että tulipesään aiheutuu 25 savukaasujen pyöriminen tangentiaalisuunnassa. Tällöin saadaan aikaan tehokas ilman sekoittuminen palaviin kaasuihin ja erittäin tehokas palaminen. Palamisen tehostuminen nostaa tulipesän alaosan lämpötilaa, millä sinänsä on positiivinen vaikutus. Korkean lämpötilan aiheuttamien 30 lämpörasitusten syntyminen tulipesän seinäputkissa voidaan nyt keksinnön mukaisella menetelmällä välttää.
Rakentamalla tulipesän pohja ja alaosa muuta kattilaa selvästi alempaan paineeseen varmistetaan, että kaikki 35 suurelle lämpörasitukselle alttiina olevat osat ovat tehokkaasti jäähdytetyt. Pohjan ja alaosan materiaalina voidaan käyttää edullista paineastiahiiliterästä, jonka tiedetään kestävän kemikaalien aiheuttamaa korroosiota ja 7 98937 lämpörasitusta hyvin silloin, kun paine ja siitä johtuva pintalämpötila ovat riittävän alhaiset, edullisesti alle 30 bar ja 250 °C.
5 Keksinnönmukaisessa edullisessa ratkaisussa, jossa kattilan alaosan paine on selvästi alempi kuin varsinaisen höyrykattilan paine, on jäähdytyskierto tulipesän alaosassa järjestetty tapahtuvaksi erillisellä vesipiirillä. Erilliseen vesipiiriin talteenotetulla lämmöllä voidaan esimerkiksi 10 lämmittää kattilaan menevää syöttövettä, esim. erillisessä lämmönvaihtimessa, joka on yhdistetty vesipiiriin erillisellä jäähdytyskierrolla, jolloin alaosan jäähdytyksestä tuleva lämpö otetaan hyödyllisesti talteen. Erillis-jäähdytetyn tulipesän alaosassa virtaavan väliaineen 15 lämpötila voidaan näin pitää suunnilleen vakiona säätämällä jäähdytyskierrossa olevan lämmönvaihtimen jäähdytys vaikutusta. Keksinnön mukaisessa kattilassa jäähdytyskierrossa virtaavan jäähdytysväliaineen lämpötila voidaan edullisesti säätää sopivaksi siten, että sen vaikutuksesta erillisjääh-20 dytetyn tulipesän alaosan lämpölaajeneminen on sopusoinnussa kattilan vesi/höyry piiriin kuuluvien seinämien lämpölaajenemisien kanssa siten, että erillisjäähdytetyn tulipesän alaosan ja muun tulipesän rakenteen välille ei synny tiivistämisongelmia ja että kaasu- ja kemikaalivuotoja osien 25 välistä ei pääse tapahtumaan.
Pakkokiertoperiaatteella rakennettu pohja tarjoaa lisäksi nykyistä rakennetta enemmän vapausasteita tarvittavien ilma-aukkojen sijoittelun ja muodon osalta. Tunnetusti pyöreä 30 ilma-aukko on ilman tunkeutuvuuden kannalta edullisin. Pyöreän aukon säätö halutun paineen saavuttamiseksi on helpompaa kuin nykyisin yleisesti käytetyn rakomaisen aukon säätö. Pelkkään luonnonkiertoon perustuvalla rakenteella ei pyöreän aukon käyttö ole ollut mahdollista, kun taas 35 pakkokiertorakenteella käytännössä kaikki aukkomuodot ovat mahdollisia. Keksinnön mukaisilla pakkokiertokattiloilla voidaan putki- ja eväkoot valita huomattavasti vapaammin 98^67 8 kuin luonnonkiertokattiloilla ja siten, että suurimman lämpörasituksen alueet saadaan tehokkaammin suojattua.
Keksinnön mukaan soodakattila rakennetaan kaksiosaisena 5 painerunkonsa osalta. Alemmassa paineessa olevan tulipesän alaosa on edullisimmin pyöreä eli pystysuoran sylinterinmuotoinen. Tulipesän yläosa voi olla pyöreä, mutta se on edullisesti lämpöpintojen sijoittelun vuoksi kulmikas, alaosan sovittamisen helpottamiseksi edullisesti monikulmio, 10 esim. kuusikulmio. Tällöin pyöreä alaosa on helpommin sovitettavissa tiiviiksi rakenteeksi korkeapainerungon kanssa. Korkeapainekattilan rakenne on liittymäkohdan yläpuoliselta osalta samanlainen kuin nykyisten kattiloiden, lukuunottamatta kuusikulmiollisuutta. Riippuen siitä 15 kuinka korkealle matalapaineosa ulottuu, voidaan korkeapai-neosassa käyttää kompoundseinäputkia, edullisimmin nykyisiä suosituksia vastaavasti.
Rakentamalla kattilan alaosa erillisenä vesi/höyrypiirinä 20 korkeapainekattilassa nopeutetaan myös aika ajoin tarpeellista pohjan vaihtoa. Alaosa voidaan keksinnön mukaisessa kattilassa rakentaa kompaktina kokonaisuutena konepajalla ja sen asentaminen vanhan tilalle on huomattavasti nopeampaa kuin aikaisemmin tunnetuissa rakenteissa, joissa putki put-25 kelta on jouduttu yhdistämään pohja seinärakenteeseen.
Matalapaineinen alaosa on valmistuskustannuksiltaan selvästi halvempi kuin aikaisemmin tunnetut rakenteet.
Edullisimmin keksinnön mukainen rakenne toteutetaan uusissa 30 kattiloissa, joissa ylemmän tulipesän muodoksi valitaan monikulmio, sopivimmin kuusikulmio. Tällöin saavutetaan paras liittyminen pyöreän ja kulmikkaan tulipesän osan välillä. Myös nykyisten kattiloiden pohjien korjausten yhteydessä voidaan asentaa uusi pyöreä tulipesän alaosa.
Keksinnön mukaisella ratkaisulla saavutetaan näin se etu, että kattilan tulipesän alaosan erillinen jäähdytysputkisto 35 9 98937 voidaan erikseen vaihtaa osittain tai kokonaan uuteen, koskematta varsinaiseen kattilaveden kiertoputkistoon.
Keksinnön mukaisella ratkaisulla aikaansaadaan lisäksi , 5 sellainen edullinen kattilan pohjarakenne, jossa putkivauri- oiden ja siten sularäjähdysten syntyminen on minimoitu, kattilan alaosan hyvällä jäähdytyksellä.
Keksinnön mukaan saavutetaan vielä se etu, että erillisellä 10 vesikierrolla voidaan esilämmittää kattilan syöttövettä tai esim. polttoilmaa.
Keksintöä selostetaan seuraavassa viittaamalla oheisiin piirustuksiin, joissa 15
Kuvio 1 esittää kaaviollisesti pystyleikkausta talteenot-tokattilaa, jossa on toteutettu eräs keksinnön mukainen pohjaratkaisu,
Kuvio 2 esittää vaakasuoraa poikkileikkausta kuvion 1 20 raukaisen talteenottokattilan alaosasta viivaa A-A pitkin ja
Kuvio 3 esittää vaakasuoraa poikkileikkausta kuvion 1 raukaisen talteenottokattilan yläosasta viivaa B-B pitkin.
25
Kuviossa 1 on esitetty soodakattila, jossa on keksinnön mukainen kaksiosainen tulipesä 10. Tulipesän yläosan 11 seinät 12 ja 14, jotka näkyvät kuvassa ovat vesiputkiseiniä, jotka on muodostettu pystysuorista vesiputkista yhteen 30 hitsaamalla. Vesi/höyrykierto on järjestetty luonnonkierrol-> la, jolloin putkissa muodostuva vesi/höyryseos nousee ylös keräilyputkien kautta höyrylieriöön 16. Höyrylieriöstä , kuumaa vettä virtaa laskuputkien 18 kautta vesiputkiseinämi- en jakoputkiin 20.
Tulipesän alaosaan 22 on järjestetty erillisellä vesikierrolla 23 varustetut putkiseinät 24 ja 26. Putkiseinät 24 ja 26 on muodostettu oleellisesti vaakatasossa olevista, 35 10 98937 päällekkäisistä putkista, kuvan esittämässä tapauksessa spiraaliin kierretystä putkesta 28.
Tulipesän pohja 30 on niinikään muodostettu vaakasuorista 5 vesiputkista. Alaosan seinien vesiputket ja pohjan vesiputket on yhdistetty samaan pakkokierrolla toimivaan vesikier-toon 23. Pumpulla 34 johdetaan vettä jakotukkiin 36, josta vesi jakaantuu alaosan vesiputkiseiniin ja pohjan vesiputkiin. Alaosan seinissä kuumennut vesi/höyryseos kerätään 10 keräilyputkeen 38, josta seos johdetaan alempaan keräilyput-keen 40, johon myös johdetaan vesi/höyryseos pohjan putkista.
Keräilyputkesta 40 vesi/höyryseos johdetaan jäähdytyskier-15 ron 32 lämmönsiirtimeen 42 lämmöntalteenottamiseksi. Lämmön-siirtimessä lämpöä siirretään esim. kattilan vesi/höy-rykierron syöttöveteen, mitä ei kuviossa ole lähemmin esitetty. Lämmönsiirtimessä jäähtynyt erillisen vesikierron vesi johdetaan pumpulla 34 uudelleen kiertoon 23.
20
Kuviossa 2 on esitetty vaakasuora poikkileikkaus kuvion 1 mukaisen soodakattilan alaosasta. Kattilan alaosan poikkileikkaus on pyöreä. Kuviossa on kaaviomaisesti esitetty primääri-ilmantuloaukot 44 ja sekundääri-ilmantuloaukot 45, 25 jotka edullisesti on suunnattu siten, että sisään virtaava ilma aikaansaa pyörrevirtauksen kattilassa. Ilmantuloaukot 44, 45 ovat pyöreässä kattilassa samalla etäisyydellä tulipesän keskikohdasta 47, mikä edesauttaa ilman symmetristä jakautumista kattilaan.
30
Kuviossa 3 on esitetty vaakasuora poikkileikkaus kuvion 1 raukaisen soodakattilan yläosasta. Kattilan yläosan poikkileikkaus on kuusikulmio.
35 Keksintöä ei ole tarkoitus rajoittaa edellä esitettyihin sovellutusmuotoihin, vaan sitä voidaan soveltaa patenttivaatimusten rajoittaman keksinnöllisen ajatuksen puitteissa. Näin esim. tulipesän poikkileikkausmuoto ei mitenkään 98937 11 rajoita keksinnön soveltamista. Tulipesän poikkileikkaus voi siten olla muodoltaan esim. tavanomaisen neliön tai suorakaiteen muotoinen.
i i 4
Claims (14)
1. Menetelmä lämmön talteenottamiseksi selluloosateollisuu-5 den jäteliemen talteenottokattilassa, jonka seinät on muodostettu kattilan vesi/höyrykiertoon yhdistetyistä vesijäähdytteisistä putkista ja jossa lämpöä otetaan edellä mainitun kattilan vesi/höyrykierron lisäksi talteen kattilan alaosassa erillisjäähdytyksellä, 10 tunnettu siitä, että lämpöä otetaan talteen kattilan alaosan muodostavissa putkissa erillisellä pakkotoimisella vesikierrolla.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu 15 siitä, että lämpöä otetaan talteen kattilan alaosan muodostavissa putkissa erillisellä pakkotoimisella vesikierrolla, jossa paine on alhaisempi kuin kattilan vesi/höyrykierrossa vallitseva paine.
3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että paine erillisessä vesikierrossa on < 30 bar.
4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että vesikierto kattilan vesi/höyrykiertoon kuuluvis-25 sa vesijäähdytteisissä putkissa järjestetään tapahtuvaksi luonnonkierrolla ja että vesikierto kattilan alaosan muodostavissa putkissa järjestetään tapahtuvaksi pakkotoimi-sesti.
5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu . siitä, että erillisellä vesikierrolla talteenotettu lämpö käytetään esilämmittämään kattilan vesi/höyrykierron syöttövettä.
6. Laite lämmön talteenottamiseksi selluloosateollisuuden jäteliemen talteenottokattilassa (10), jonka seinät (12,14) on muodostettu kattilan vesi/höyrykiertoon yhdistetyistä vesijäähdytteisistä putkista ja jonka alaosa (22) on 98937 muodostettu erilliseen jäähdytyskiertoon yhdistetyistä putkista, tunnettu siitä, että kattilan alaosa (22) on muodostettu erilliseen pakkotoimiseen vesikiertoon (23) yhdistetyistä vesiputkista (28). 5
7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen laite, tunnettu siitä, että paine vesiputkissa on pienempi kuin paine kattilan vesi/höyrykierrossa.
8. Patenttivaatimuksen 6 mukainen laite, tunnettu siitä, että erillinen vesikierto (23) ja kattilan vesi/höyrykierto ovat molemmat yhdistetty lämmönsiirtimeen (42), jossa lämpöä siirtyy vesikierrosta (23) vesi/höyrykiertoon.
9. Patenttivaatimuksen 6 mukainen laite, tunnettu siitä, että kattilan alaosa (22) on muodostettu pääasiallisesti vaakatasossa olevista vesiputkista (28), jotka on yhdistetty erilliseen vesikiertoon (23).
10. Patenttivaatimuksen 9 mukainen laite, tunnettu siitä, että kattilan pohja (30) ja primääri-ilmojen alapuolella oleva osa kattilan seinistä (24,26) on muodostettu pääasiallisesti vaakatasossa olevista vesiputkista, jotka on yhdistetty erilliseen vesikiertoon. 25
11. Patenttivaatimuksen 9 mukainen laite, tunnettu siitä, että kattilan alaosa (22) on sylinterinmuotoinen.
12. Patenttivaatimuksen 11 mukainen laite, tunnettu siitä. 30 että kattilan alaosan (22) vesiputket on asetettu spiraalin . muotoon.
13. Patenttivaatimuksen 6 mukainen laite, tunnettu siitä, että kattilan ilma-aukot (44,45) kattilan alaosassa ovat 35 halkaisijaltaan pyöreitä.
1 4 96937
Priority Applications (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FI924719A FI98937C (fi) | 1992-10-19 | 1992-10-19 | Menetelmä ja laite lämmön talteenottamiseksi jäteliemen talteenottokattilassa |
PCT/FI1993/000427 WO1994009206A1 (en) | 1992-10-19 | 1993-10-18 | Method and apparatus for recovering heat in a spent liquor recovery boiler |
CA002146561A CA2146561C (en) | 1992-10-19 | 1993-10-18 | Method and apparatus for recovering heat in a spent liquor recovery boiler |
US08/416,752 US5603803A (en) | 1992-10-19 | 1993-10-18 | Method and apparatus for recovering heat in a spent liquor recovery boiler |
JP6509685A JP2719626B2 (ja) | 1992-10-19 | 1993-10-18 | 使用済み液体の回収ボイラーにおける熱回収方法および装置 |
SE9501374A SE514739C2 (sv) | 1992-10-19 | 1995-04-12 | Förfarande och anordning för återvinning av värme i en avlutsåtervinningspanna |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FI924719A FI98937C (fi) | 1992-10-19 | 1992-10-19 | Menetelmä ja laite lämmön talteenottamiseksi jäteliemen talteenottokattilassa |
FI924719 | 1992-10-19 |
Publications (4)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FI924719A0 FI924719A0 (fi) | 1992-10-19 |
FI924719A FI924719A (fi) | 1994-04-20 |
FI98937B FI98937B (fi) | 1997-05-30 |
FI98937C true FI98937C (fi) | 1997-09-10 |
Family
ID=8536071
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FI924719A FI98937C (fi) | 1992-10-19 | 1992-10-19 | Menetelmä ja laite lämmön talteenottamiseksi jäteliemen talteenottokattilassa |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5603803A (fi) |
JP (1) | JP2719626B2 (fi) |
CA (1) | CA2146561C (fi) |
FI (1) | FI98937C (fi) |
SE (1) | SE514739C2 (fi) |
WO (1) | WO1994009206A1 (fi) |
Families Citing this family (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SE502327C2 (sv) * | 1993-12-29 | 1995-10-02 | Kvaerner Pulping Tech | Sodapanna för förbränning av avlutar |
FI102396B (fi) * | 1995-03-22 | 1998-11-30 | Kvaerner Power Oy | Menetelmä ja järjestely soodakattilan jäähdytysväliainekierrossa |
FI970438A0 (fi) | 1996-12-19 | 1997-02-03 | Kvaerner Pulping Oy | Foerfarande i panna, saerskilt i sodapanna |
US7243619B2 (en) * | 2004-10-20 | 2007-07-17 | The Babcock & Wilcox Company | Dual pressure recovery boiler |
AR066831A1 (es) * | 2007-06-07 | 2009-09-16 | Akzo Nobel Nv | Soles a base de silice |
CL2008002019A1 (es) * | 2007-07-16 | 2009-01-16 | Akzo Nobel Chemicals Int Bv | Composicion de carga que comprende una carga, un compuesto inorganico cationico, un compuesto organico cationico y un polisacarido anionico; metodo para preparar dicha composicion; uso como aditivo para una suspension celulosica acuosa; procedimiento para producir papel; y papel. |
US8443606B2 (en) * | 2008-03-26 | 2013-05-21 | Babcock & Wilcox Power Generation Group, Inc. | Enhanced steam cycle utilizing a dual pressure recovery boiler with reheat |
CA2920342C (en) | 2013-08-23 | 2020-02-18 | Akzo Nobel Chemicals International B.V. | Silica sol |
WO2020152388A1 (en) * | 2019-01-22 | 2020-07-30 | Varo Teollisuuspalvelut Oy | Furnace floor protection in recovery boilers |
FI129620B (fi) * | 2019-01-22 | 2022-05-31 | Varo Teollisuuspalvelut Oy | Tulipesän pohjan suojaus soodakattiloissa |
WO2020152387A1 (en) * | 2019-01-22 | 2020-07-30 | Varo Teollisuuspalvelut Oy | Furnace floor protection in recovery boilers |
FI129619B (fi) * | 2019-01-22 | 2022-05-31 | Varo Teollisuuspalvelut Oy | Tulipesän pohjan suojaus soodakattiloissa |
US11274824B2 (en) | 2019-12-05 | 2022-03-15 | Varo Teollisuuspalvelut Oy | Furnace floor protection in recovery boilers |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3915654A (en) * | 1973-04-10 | 1975-10-28 | Lazar Adolfovich Oni | Sodium carbonate regenerator |
JPS506801A (fi) * | 1973-05-18 | 1975-01-24 | ||
FI89519C (fi) * | 1992-02-19 | 1997-08-19 | Ahlstrom Machinery Oy | Foerfarande och anordning foer oekande av saekerheten i en aotervinningspanna foer avlut |
-
1992
- 1992-10-19 FI FI924719A patent/FI98937C/fi active
-
1993
- 1993-10-18 JP JP6509685A patent/JP2719626B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1993-10-18 CA CA002146561A patent/CA2146561C/en not_active Expired - Fee Related
- 1993-10-18 US US08/416,752 patent/US5603803A/en not_active Expired - Fee Related
- 1993-10-18 WO PCT/FI1993/000427 patent/WO1994009206A1/en active Application Filing
-
1995
- 1995-04-12 SE SE9501374A patent/SE514739C2/sv not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FI924719A0 (fi) | 1992-10-19 |
WO1994009206A1 (en) | 1994-04-28 |
CA2146561A1 (en) | 1994-04-28 |
CA2146561C (en) | 2001-04-17 |
US5603803A (en) | 1997-02-18 |
JP2719626B2 (ja) | 1998-02-25 |
FI98937B (fi) | 1997-05-30 |
SE514739C2 (sv) | 2001-04-09 |
SE9501374D0 (sv) | 1995-04-12 |
SE9501374L (sv) | 1995-06-19 |
FI924719A (fi) | 1994-04-20 |
JPH07507849A (ja) | 1995-08-31 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
FI89519C (fi) | Foerfarande och anordning foer oekande av saekerheten i en aotervinningspanna foer avlut | |
FI98937C (fi) | Menetelmä ja laite lämmön talteenottamiseksi jäteliemen talteenottokattilassa | |
US7587995B2 (en) | Radiant syngas cooler | |
US8684070B2 (en) | Compact radial platen arrangement for radiant syngas cooler | |
US5107798A (en) | Composite studs, pulp mill recovery boiler including composite studs and method for protecting boiler tubes | |
JP5148281B2 (ja) | ボイラのポート用の冷却システム | |
US5701829A (en) | Apparatus for recovering heat in a spent liquor recovery boiler | |
CN103079991B (zh) | 用于HCl合成且副产蒸汽的装置 | |
JP2001280863A (ja) | 熱交換器及び該熱交換器を備えた発電装置 | |
CN101124449A (zh) | 保护换热器的方法和设备以及具有换热器保护设备的蒸汽锅炉 | |
US6024028A (en) | Protection of the air ports of a recovery boiler | |
CA2924692C (en) | Thermal device, its use, and method for heating a heat transfer medium | |
KR20060074117A (ko) | 진공가열식 가스히터 | |
CA2170924C (en) | Method and arrangement in cooling medium circulation of a recovery boiler | |
JP3327715B2 (ja) | ソーダ回収ボイラの一次空気噴口装置 | |
SU870849A1 (ru) | Содорегенерационный котел | |
CN117663085A (zh) | 一种立式火管余热回收装置 | |
KR19980035308A (ko) | 연소실 수관벽 분리독립형 폐열보일러 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
GB | Transfer or assigment of application |
Owner name: AHLSTROM MACHINERY OY |
|
BB | Publication of examined application |