HU228085B1 - Fluidised bed apparatus - Google Patents

Fluidised bed apparatus Download PDF

Info

Publication number
HU228085B1
HU228085B1 HU9801785A HUP9801785A HU228085B1 HU 228085 B1 HU228085 B1 HU 228085B1 HU 9801785 A HU9801785 A HU 9801785A HU P9801785 A HUP9801785 A HU P9801785A HU 228085 B1 HU228085 B1 HU 228085B1
Authority
HU
Hungary
Prior art keywords
flow rate
particles
fluidized bed
nozzle
flow
Prior art date
Application number
HU9801785A
Other languages
English (en)
Inventor
Yoshihisa Arakawa
Kenichi Arima
Kazuyuki Myoyo
Kenji Tagashira
Isao Torii
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Ind Ltd
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 Mitsubishi Heavy Ind Ltd filed Critical Mitsubishi Heavy Ind Ltd
Publication of HU9801785D0 publication Critical patent/HU9801785D0/hu
Publication of HUP9801785A2 publication Critical patent/HUP9801785A2/hu
Publication of HUP9801785A3 publication Critical patent/HUP9801785A3/hu
Publication of HU228085B1 publication Critical patent/HU228085B1/hu

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J8/00Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • B01J8/18Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles
    • B01J8/1809Controlling processes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J8/00Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • B01J8/18Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles
    • B01J8/24Chemical 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
    • B01J8/26Chemical 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
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J8/00Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • B01J8/18Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles
    • B01J8/24Chemical 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
    • B01J8/36Chemical 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 through which there is an essentially horizontal flow of particles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J8/00Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • B01J8/18Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles
    • B01J8/24Chemical 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
    • B01J8/38Chemical 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
    • B01J8/384Chemical 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
    • B01J8/388Chemical 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
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2208/00Processes carried out in the presence of solid particles; Reactors therefor
    • B01J2208/00008Controlling the process
    • B01J2208/00017Controlling the temperature
    • B01J2208/00106Controlling the temperature by indirect heat exchange
    • B01J2208/00115Controlling the temperature by indirect heat exchange with heat exchange elements inside the bed of solid particles
    • B01J2208/00141Coils
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2208/00Processes carried out in the presence of solid particles; Reactors therefor
    • B01J2208/00008Controlling the process
    • B01J2208/00548Flow

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Fluidized-Bed Combustion And Resonant Combustion (AREA)
  • Devices And Processes Conducted In The Presence Of Fluids And Solid Particles (AREA)

Description

Örvényágyas berendezés
A találmány tárgya örvényágyas berendezés, amelynek legalább egy első és egy második őrvényágya van, amelyek össze vannak kötve az első őrvényágyból a második örvenyágyba történő lényegében vízszintes részecskeáramlásra. A berendezés en/ényágyban lévő részecskék mozgásának mértékét nem mechanikus módszer alkalmazásával szabályozza.
Alt. ábrán egy keringtető örvényágyas bojler vázlatos rajza látható. Az ilyen bojler tipikus példa olyan szilárd-gáz. reaktorra, amelynél szükség van a részecskék áramló mozgásának szabályozására.
Ahogy a 11. ábrán látható, a keringtető örvényágyas bojlernak van egy 1 égőtere, amelyben nagysebességű örvényágy van kialakítva, és benne égés megy
A részecskék és a gáz, amelyek nagysebességű örvényágyat képeznek az 1 égőtérben, az 1 égőtérből a 2 ciklonba kerülnek. Az abból leválasztott részecskéket egy részeeske-kerlngteíő 3 szabályozó egységbe vezetik. A leválasztott részecskék egy része hűtés nélkül a 4 forró reclrkulácíós rendszeren át visszakerül az 1 égötérbe. A részecskék másik részét párologtatással vagy hőcserével lehűtik, és az 5 hideg reclrkulácíós rendszeren át visszavezetik az 1 égötérbe.
A 2 ciklonból kilépő gáz konvekciós hőátadő 6 felületen hőcserével lehűl, azután áthalad egy 7 zsákszörőn, egy 8 szlvóventilátoron, és egy 9 kéményen, végül a légkörbe távozik.
Az égetéshez szükséges levegőt a 18a és 10b légfúvóból táplálják.
Másrészt a részecskék áramlásának szabályozásához szükséges levegőt a 11 légfúvóból és a 12 levegőellátó forrásból táplálják.
A 12. ábrán az egyik ismert megoldás részeoske-kenngtetö 3 szabályozó egységének metszetrajza látható vázlatos ábrázolásban.
» *>χ
A részecske-keringtető 3 szabályozó egység belseje három 20a, 20 b és
2öc örvényágyra van osztva, amelyekben a levegőellátást a 11 légfúvóból jövő levegővel a 21a, 21b és 21c szélszekrények biztosítják a 22a,......, 22m fúvókákon át. A 2öa, 20b és 20c örvényágyakat ez a levegő hajtja..
A 12. ábrán nem látható 2 ciklon által leválasztott részecskék a 20b φφ φ ♦ φ*
φ. * örvényágyba lépnek. Ezeknek egy része hűtés nélkül a 20a őrvényágyon és a 4 forró recirkulációs rendszeren át közvetlenül a áramlik.
12. ábrán nem látható 1 égötérbe
A részecskék másik része a 20b örvényágyon át a 20c örvényágyba lép, és lehűl a höátadő 24 felületen. Miután a részecskék hőmérséklete leesett, a részecskéket az 5 hideg recirkulácíós rendszeren át az 1 égőtérhez áramoltatják.
Az 5 hited reeirkuíácíős rendszerben áramló részecskék mennyiségét viszont egy áramlási sebességet szabályozó 23 fúvóka szabályozza, amelyet a 12 levegőellátó forrásból táplált levegő szabályoz.
A 13. ábrán egy szokványos szerkezetben az 5 hideg reolrkulációs rendszerben áramló részecskék mennyisége és az áramlási sebességet szabályozó 23 fúvókén átáramló levegő mennyisége közötti összefüggés látható. Az alábbiak a 13. ábrán látható görbékből érthetők meg.
(i) Az áramlási sebességet szabályozó fúvókén átáramló levegő mennyiségének és a hidegen visszavezetett részecskék mennyiségének aránya nem lineáris, és hirtelen emelkedik.
(íi) Amennyiben az áramló levegő mennyisége kicsi, akkor nem kezdődik meg a részecskék áramlása.
(íií) Híszferézís jelleggörbéről van szó. Nevezetesen, ha a szabályozó fúvökában áramló levegő mennyisége zéró, a részecskék áramlása még akkor sem szűnik meg, vagy hosszú ideig tart, míg az áramlás leáll, •A fenti jelleggörbe sok problémát okoz a készülék működésében, például egy bojler esetében az égési hőmérséklet és/vagy a párolgás mértéke ingadozik. Ezek a jelenségek a következőképpen magyarázhatók,
A 14, ábrán az ismert megoldásban lévő áramlási sebességet szabályozó fóvóka környezetének részletes metszelrajza látható vázlatos ábrázolásban,
A fenti működésben problémáknak az az oka, hogy az áramlási sebességet szabályozó 23 fóvóka és a válaszfal közötti L hézagmagasság
X * » ♦' Κ * *
A * « * * *
A 4* K «* * * nagy. Ily módon az áramlási sebességet szabályozó 23 fúvókén átáramló levegő mennyiségének változása nem tudja pontosan szabályozni a 2öb őrvényágybói a 20c örvényágyhoz áramló részecskék mozgását.
A jelen találmány olyan, részecskék mozgásának mennyiségéf/mértékéf szabályozó berendezés, amely az ismert berendezések hátrányát kiküszöböli, és amelynél az áramlási sebességet szabályozó fúvókában áramló levegő mennyisége és a részecskék mozgásának mértéke között lényegében arányos összefüggés van, híszlerézis nélkül.
A találmány szerinti célkitűzést olyan örvényágyas berendezéssel valósítjuk meg, amelynek legalább egy első és egy második örvényágya van, amelyek össze vannak kötve az első örvényágyből a második örvényágyba történő részecske áramlás lényegében vízszintesen valósul meg és amelyet az jellemez, hogy egy részecskemozgás mértékét szabályozója van, amely több térközzel elhelyezett áramlási sebességet szabályozó fúvócsövet tartalmaz, amelyek mindegyike több fúvókalyukkai van ellátva, és a fúvókacsövek úgy vannak elosztva, hogy a fúvólyukak azon terület felett, ahol az örvényágyak között lényegében vízszintesen mozgó részecskék áthaladnak, egy síkban helyezkednek el.
A találmány szerinti örvényágyas berendezés egy előnyös kiviteli alakjánál az áramlási sebességet szabályozó fúvócsövek elrendezése olyan, hogy ellenállást képeznek a részecskék mozgásával szemben, amikor a fúvóké lyukakon nincs áramló gáz kibocsátás és az áramlási sebességet szabályozó fúvócsövek közötti távolság és átmérőjének aránya kisebb, mint 10.
A találmány szerinti örvényágyas berendezés egy másik előnyös kiviteli alakjának további áramlási sebességet beállító szelepe van, amely az áramlási sebességet szabályozó fúvőcső gázellátó vezetékében van elrendezve míg egy további előnyös kiviteli alak esetén az áramlási sebességet szabályozó fúvócsövek mindegyikének beömlő csövében egy áramlási sebességet beállító szelep van elrendezve.
A találmány szerinti orvényágyas berendezés további előnyös kiviteli alakjának mindegyik áramlási sebességet szabályozó fúvócső beömlőosővében elhelyezett nyitó-záró szelep van.
A találmány szerinti örvényágyas berendezés egy célszerű kiviteli alakja esetén az áramló gáz táplálására egy csőben elrendezett elágazócsövet foglal ♦ ♦ magába, amely a második ötvényágy felső terével van összekötve és egy, az elágazócsőben áramlási sebességet beállító szelepe- van.
A találmány szerinti örvényágyas berendezés egy másik Gélszerű kiviteli alakjának jellemzője az áramló gázt betápláló vezetékből a második örvényágy szélszekrényének alsó részébe történő betáplálására elágazó vezetéke van, és amely össze van kötve a második őrvényágy felső terével és amelyben egy betápláló szelep van elhelyezve.
A találmány szennti örvényágyas berendezés egy további célszerű kiviteli alakja esetén a részecske mozgás mértékét szabályozója úgy van elhelyezve, hogy ellenőrzi az első örvényágybói a második örvényágyba áramló részecskék áramlási sebességét, az áramlási sebességet szabályozó fúvőcsövek abban az átlós területben, ahol a részecskét a két örvényágy között lényegében vízszintesen mozognak, egymás felett létrafokszerüen vannak elrendezve, a lépcsőfokok közötti függőleges nyílások vagy terek úgy vannak meghatározva, hogy a csövek az áramló részecskék részére ellenállást képeznek és ez az ellenállás a füvolyukból áramló gázzal van szabályozva.
A találmány szennti örvényágyas berendezés egy még további célszerű kiviteli alakja esetén a részecske mozgás szabályozója úgy van elrendezve, hogy ellenőrzi az első örvényágybói és a második örvényágyba áramló részecskék áramlási sebességét, az áramlási sebességet szabályozó fúvókacsővel, abban az átlós térben, ahol a; részecskék a két örvényágy között lényegében vízszintesen vannak egymás felett iétrafok-szerüen elrendezve, a szabályozó egy, a íúvókalyukakból kifújt gáz szállítására további gázellátóval és a kifújt gáz mennyiségét a fúvólyukból kiáramló gáz mennyisége alapján szabályozó szabályozóval van ellátva.
A találmány szerinti őrvényágyas berendezés valamennyi előnyös kiviteli alakja esetén a fúvőlyukak (31) a fúvőkecsövek (30a-3Öj) alsó oldalán vannak elhelyezve.
A következő eredményeket a jelen találmány révén nyertük.
(1) A szomszédos örvényágyak között mozgó részecskék áramlási sebessége nem mechanikus módszerre szabályozható.
(2) Az áramlási sebesség szabályozásából kiküszöböltük a hiszferézis jelleget.
φ * (3) A mozgó részecskék áramlási sebessége, amennyiben ez szükséges, pontosan zéróra csökkenthető.
(4) Az áramlási sebesség még akkor ís pontosan szabályozható, ha az örvényágy meglehetősen vastag, vagy meglehetősen vékony.
Találmányunkat annak példaképpen! kiviteli alakjai kapcsán a .csatolt ábrák segítségével részletesen ismertetjük, ahol az
1. ábra egy, a találmány szerinti, részecskék mozgásának mértékét szabályozó berendezést magába foglaló részecske-keringtetö szabályozó egység metszetrajza, vázlatos ábrázolásban, a
2. ábra az. 1. ábra szerinti, részecskék mozgásának mértékét szabályozó berendezés részben nagyított nézete, a
3. ábra az í. ábra és a 2. ábra szerinti, részecskék mozgásának mértékét szabályozó berendezésben az áramlási sebességet szabályozó fövőkák és csővezetékrendszer elrendezésének első kiviteli alakja oldalnézetben, a
4. ábra egy jelleggörbe diagram, amelyen az 1. ábra szerinti, részecskék mozgásának mértékét szabályozó berendezés jelleggörbéjének (folytonos vonal) és az ismert megoldás, 14. ábra szerinti, részecskék mozgásának mértékét szabályozó berendezés jelleggörbéjének (szaggatott vonal) összehasonlítása látható, az
5. ábra a találmány szerinti, részecskék mozgásának mértékét szabályozó berendezésben az áramlási sebességet szabályozó fávókák és csővezetékrendszer elrendezésének második kiviteli alakja oldalnézetben, a
6. ábra egy részeeske-kedngtető szabályozási jelleggörbe a z5. ábra szerinti kiviteli alakban, ahol az abszcisszán az egyídőben nyitott szelepek száma, az ordinátán pedig a maximális áramlási sebességre normált hidegen visszavezetett részecskemennyiség szerepel, a
7. ábra a találmány szerinti, részecskék mozgásának mértékét szabályozó berendezésben az áramlási sebességet szabályozó fúvócsövek és csővezetékrendszer elrendezésének harmadik kiviteli alakja oldalnézetben, a
8. ábra egy részecske-kerlngtető szabályozási jelleggörbe a 7. ábra szerinti kiviteli alakban, ahol az abszcisszán az egyídőben nyitott szelepek száma, az ordinátán pedig a maximális áramlási sebességre normált hidegen visszavezetett részecskemennyiség szerepel, a φ **«*
9. ábra a találmány szerinti, részecskék mozgásának mértékét szabályozó berendezésben az áramlási sebességet szabályozó fúvőkák és csővezetékrendszer elrendezésének negyedik kivitek alakja oldalnézetben, a
10. ábra egy részecske-keríngtetö szabályozó egység metszetrajza, amelyhez a negyedik kiviteli alakot alkalmazzuk, a ábra egy ismert keringtető örvényágyas bojler vázlatos rajza, amely egy részecskék mozgásának mértékét szabályozó berendezéssel ellátott, szilárd-gáz reaktor, a
12, ábra az egyik ismert megoldás részecske-keringteto szabályozó egységének vázlatos metszetrajza, a
13, ábra a hideg reclrkulációs rendszerben áramló részecskék mennyisége és az ismert megoldás szerinti, részecskék mozgásának mértékét szabályozó berendezésben lévő, áramlási sebességet szabályozó fúvókéban áramló levegő mennyisége közötti összefüggést mutató grafikon, a
14, ábra az Ismert megoldás szerinti, áramlási sebességet szabályozó fúvóké környezetének metszetrajza vázlatos ábrázolásban.
Az 1. ábrán egy találmány szerinti, részecskék mozgásának mértékét szabályozó berendezést magába foglaló részecske-keringteto szabályozó egység metszetrajza látható vázlatos ábrázolásban. A részecskék mozgásának mértékét szabályozó berendezés több, áramlási sebességet szabályozó 30a, 30b, .... 30j fűvóesöveí foglal magában, amelyek vízszintes csövekből vannak. A csövek a 12. ábrán látható, szokványos részecske-keringteto szabályozó egység áramlási sebességet szabályozó 23 fűvókája helyett bizonyos távolságokban függőlegesen egymást fedően vannak elhelyezve. A többi elem megegyezik a 12. ábra többi elemével, Mindkét ábrán az egymásnak megfelelő elemeknél ugyanazokat a hivatkozási jeleket alkalmaztuk, és ezek ismételt leírását mellőztük.
A 2. ábra az 1. ábra szerinti, részecskék mozgásának mértékét szabályozó berendezés részben nagyított nézete. Az áramlási sebességet szabályozó 30a,. 3Gb, ......, 3öj fúvőcsövek a 20b és 2öc Örvényágyak között vízszintesen - a rajzra merőlegesen - vannak elhelyezve, és minden egyes 30a,
3öb, .... 30j fúvócső alsó felületén egy levegő-kibocsátó 31 lyuk - íúvőka-lyuk 6 *·«· φ*
Az áramlási sebességet szabályozó 30a, 30b, .... 30| füvócsövek közötti függőleges hézag vagy köz s'd!' hossza bármilyen értékre beállítható. A 2.. ábra szerinti példában a d hossz úgy van beállva, hogy az közel azonos az áramlási sebességet szabályozó fúvócső átmérőjével. A ci” hosszt elsősorban a részecskék egy dinamikus fizikai tulajdonságának értéke, úgymint például a nyugalmi súrlódás határszögének, nevezett érték, alapján határozzuk meg.
A 3. ábrán az áramlási sebességet szabályozó 30a, 30b, ..., 30j fúvócsövek csővezetékrendszerének első kiviteli alakja látható. A közös 12 levegőellátó forrásból érkező levegő átmegy egy 32 áramlásmérőn és egy beállító 32b szelepen, és belép az áramlási sebességet szabályozó 3öa, 30b, .... 30j fúvócsövekbe. Az áramlási sebességet szabályozó 30a, 30b, ..., 30j fúvócsövekbe nyitó levegő-kibocsátó 31 lyukak ~ fúvóka-lyukak - méretét és elhelyezését a megfelelő nyomásveszteség biztosítása érdekében az alkalmazandó berendezés, például egy égetőberendezés, jelleggörbéinek és a 31 íúvókalyokakon átáramló levegő mennyiségének figyelembevételével határozzuk meg.
Mivel az áramlási sebességet szabályozó 30a, 3Gb, 3öj fúvócsövek O“ átmérője és a köztük lévő köz d hossza kicsi - általában d/D<1ö ezért a 20 b örvényágyban lévő részecskék alig mozognak a 20c örvényágy felé, hacsak a köztük lévő részecskéket kényszerhajtással mozgásra nem bírjuk.
Amikor levegőt táplálunk az áramlási sebességet szabályozó 30a, 30 b,
..., 30j fúvócsövekbe és a levegő a a31 fúvőkalyukakból a 30a, 30b, ..., 30j fúvócsövek közötti térközökbe megy, akkor lehetővé válik a részecskék mozgása a 20b örvényágyból a 20c örvényágy felé, és a 2őc örvényágyba mozgatott részecskék az 5 hideg recirkuláciős rendszeren át az 1 égőtérbe áramlanak. A 20b és 20c örvényágy közé helyezett, áramlást sebességet szabályozó 30 a, 30b,....., 301 füvócsövek szabályozható ellenállásként szolgálnak az örvényágyakat képező részecskékkel szemben.
A 4. ábrán részecskék áramlásának ~ a jelen találmány szerinti szabályozási görbéi láthatók az Ismert megoldással összehasonlítva, Az áramló levegő mennyisége nagyobb, mint a szokványos égőterek esetén, hogy az áramlási sebességet szabályozó fúvócsöveket szabályozható ellenállásokként használjuk. Az áramlási sebességet szabályozó fúvőcsövekhen áramló levegő mennyisége és a hidegen visszavezetett részecskék mennyisége közötti *» ·♦ » X * X « * « X 9
999 ♦♦ viszony azonban simábbá válik a szokványos égőterekhez képest, és megszűnik a híszíerézis, amelyben a részecskék hidegen visszavezetett mennyisége a levegőellátás növekvő szakaszában elfér a levegőellátás csökkenő szakaszától.
Az 5. ábrán a találmány szerinti, részecskék mozgásának mértékéi szabályozó berendezésben az áramlási sebességet szabályozó 30a, 30b, .... 301 fúvócsövek és csővezetékrendszer elrendezésének második ki látható oldalnézetben, vázlatos ábrázolásban, és a 6. ábrán az 5. ábra szerinti kiviteli alak részecske-keringtető szabályozási jelleggörbéje látható.
Ebben a kiviteli alakban van egy, az áramlási sebességet szabályozó 30a, 30b, ..., 30j fúvóosöveken átáramló levegő táplálására és a Ievegöáram leállítására szolgáló mechanizmus, úgy, hogy egyidejűleg több, áramlási sebességet szabályozó fűvóeső működése változtatható a részecskék áramlási sebességének célértéke szerint,
A jelen kiviteli alak fő felépítése ugyanaz, mint az első kiviteli alaké. A 12 levegőellátó forrásból a levegő a 32 áramlásmérőn és nyíló-záró 33a, 33b......
33j szelepeken át az áramlási sebességet szabályozó 30a, 30b, ..... 30} fúvöcsövekbe lép.
Egy 34 szabályozóra ráadjuk a 32 áramlásmérő egy-egy belépési és kilépési áramlási sebességét a nyíló-záró 33a, 33b, ..... 33j szelepek szabályozása végett.
Ebben a kiviteli alakban az áramlási sebességet szabályozó 30a, 30 b, , 3Ö| füvőcsövek tetszőleges része lehet nyitva a részecskék elérendő belépési áramlási sebességére reagálva. A létraszerően elhelyezkedő, áramlási sebességet szabályozó 30 a, 30 b, ..... 3Öj füvőcsövek szabályozható ellenállásként szolgáinak a részecskék áramával szemben. Azok a részecskék, amelyek olyan áramlási sebességet szabályozó 3öa, 30b, ..., 30} fúvőcsöveknek a közelében vannak, amelyekben nem áramlik levegő, alig mozognak.
A levegő-áramoitató, áramlási sebességet szabályozó füvőcsövek száma - a nyitott szelepek száma - és a hidegen visszavezetett részecskék mennyisége közötti viszonyra látható egy példa a 8, ábrán. Ebben az eljárásban a szabályozás lépcsős szabályozásnak nevezhető. Más szavakkal a nyitóit, levegö-áramolfató, áramlási sebességet szabályozó füvőcsövek száma szerint a hidegen visszavezetett részecskék mennyisége lépcsőzetesen változik.
•3 ¢, «« »*
A 7. ábrán a találmány szerinti, részecskék mozgásának mértékét szabályozó berendezésben az áramlási sebességet szabályozó 30a, 30b, ...,
30j fóvócsSvek és csővezetékrendszer elrendezésének harmadik kiviteli alakja látható oldalnézetben, vázlatos ábrázolásban.
Ez a kiviteli alak magában foglal egy mechanizmust az áramlási sebességet szabályozó 30a, 30b, ..., 30j fűvócsővekben lévő levegőáram táplálására és leállítására, és egy beállító mechanizmust a levegő mennyiségének bármilyen értékre való beállítására. Az áramlási sebességet szabályozó 30a, 30b, .... 30j fúvöcsövek száma megváltoztatható, és ugyanakkor megváltoztatható a 30a, 30b, .... 30j fúvécsóveken átáramló levegő mennyisége.
A jelen kiviteli alak fö felépítése ugyanaz, mint az első kiviteli alaké, A 12 levegőellátó forrásból a levegő a 32 áramlásmérőn és az áramlási sebességet beállító 35a, 35b, ..., 35j szelepeken át az áramlási sebességet szabályozó 30a, 30b, 30jfúvöcsővekbe lép,
Az áramlási sebességet beállító 35a, 35 b, 35j szelepek szabályozása végett a 034 szabályozóra ráadjuk a 32 áramlásmérő egy-egy belépési és si áramlási
A jelen kiviteli alakban a részecskék elérendő belépési áramlási sebességét a következő két művelet kombinálásával valósítjuk meg: az áramlási sebességet szabályozó 30a, 30b, , 30j fúvócsöveknek csak egy részét nyitjuk és megváltoztatjuk a nyitott, áramlási sebességet beállító 35a, 35b, 35j szelepekbe táplált gáz mennyiségét. Ennek eredményeképpen a második kiviteli alaknál leírt, a részecskék kétáííású szabályozás által történő áramlási: sebességének szabályozásán felüt az áramlási sebességet szabályoző 30a, 30b, 30j fúvócsövekben· áramló gáz mennyisége megváltozik, hogy nagyon simán módosítsa a részecskék áramlási sebességét.
A 8. ábrán a kiviteli alakban az egyidejűleg nyitott szelepek száma és a hidegen visszavezetett részecskék mennyisége közötti kapcsolat látható. Ahogy a 8. ábrából nyilvánvaló, simább szabályozást érünk el, mint a csupán nyitó-záró szelepeket alkalmazó rendszerrel.
A jelen kiviteli alakban a nyitott, áramlási sebességet beáiíifó 35a, 35b,
.... 35j szelepeken átmenő levegőmönnyíség és az áramlási sebességet szabályoző 30a, 30b, ..... 30j fúvöcsövek összességén áthaladó teljes levegömennyiség lényegében arányos. Minél nagyobb a hidegen visszavezetett részecskék mennyisége, annál nagyobb a levegő áramlási sebessége.
A 9. ábrán az. áramlási sebességet szabályozó fóvőkák és csővezetékrendszer elrendezésének negyedik kiviteli alakja látható oldalnézetben, vázlatos ábrázolásban.
» φ φ «
φ«φ
φ φ κ* φ » φ *
ΧΦ
Ennek a kiviteti alaknak a működése megegyezik a második kiviteli alakéval kivéve, hogy a részecskék keringtetősének szabályozására használt levegőmennyiség a keringtetett részecskemennyiségfői függetlenül állandó lehet.
A 12 levegőellátó forrásból a levegő a 32 áramlásmérőn és a nyíló-záró 33a, 33b, .... 33} szelepeken át. az áramlási sebességet szabályozó 30a, 30b, ..., 3Öj fúvócsövekbe lép, A 32 áramlásmérő kiömlés! oldalához egy elágazó vagy kerülő · bypass áramlási sebességet beállító 36 szelep csatlakozik. A kerülő, áramlási sebességet beállító 36 szelep kiömlésl oldala a nem ábrázolt, részecske-keringtetö 3 szabályozó egység felső részéhez csatié
A ÖÖ34 szabályozóra ráadjuk a 32 áramlásmérő egy-egy belépési és kilépési áramlási sebességét. Ez a nyíló-záró 33a, 33b, ..., 33j szelepek nyitását és zárását, valamint a kerülő, áramlási sebességet beállító 36 szelep nyitásának fokát szabályozza.
Ezen kiviteli alakban a kerülő, áramlási sebességet beállító 36 szelep állandóvá teheti a készülékben - például a keringtető Örvényágyas böjtéiben áramló levegő mennyiségét még akkor is, ha a nyitott 33a, 33b,..., 33j szelepek száma megváltozik.
A jelen kiviteli alaknak megfelelően, például egy bojlerben az oxigén szükséges mennyisége állandó érték felé tart, amit a hidegen visszavezetett részecskék mennyiségének változása okozhat.
A szabályozás alapgondolata a kővetkező.
A 0034 szabályozó egy Ismert függvény alkalmazásával, a hidegen visszavezetett részecskék mennyisége alapján meghatározza a nyitandó 33a, 33b, ..., 331 szelepek számát. A 0034 szabályozó QT teljes ievegömennyiséget kap, amely átáramlik az áramlási sebességet szabályozó 30a, 30b, .... 30} fúvócsöveken, amikor valamennyi 33 a, 33b, .... 33j szelep nyitva van - ebben az állapotban a hidegen visszavezetett részecskék mennyisége maximális A lö kerülő, áramlási sebességet beállító 38 szelepet úgy szabályozzuk, hogy a 32 áramlásmérő jelzése mindig megegyezik a Qy teljes levegőmennyiséggel.
Ennek a kivitek alaknak a szabályozása a harmadik kiviteli alaknál is alkalmazható.
* * ** X X* ** * , « 4 *«« * * 1
Λ Φ*» Jt-* **
A 10, ábrán annak a részeeske-keríngtelö szabályozó egységnek a metszefcrajza látható vázlatos ábrázolásban, amelyhez a kiviteli alakot alkalmazzuk,
A fő összetevő elemek ugyanazok, mint az első kiviteli alaknál.
Egy, a 21c szélszekrényhez kapcsolt iévegörendszerben egy kerülő · bypass - 38 fojtószelep - kerülő, áramlási sebességet beállító szelep - van, hogy a 20c örvényágyat képezze az 5 hideg recirkuláclós rendszer egyik oldalán, és a 21c széiszekrényben áramló levegő egy részének kerülő - bypass - részecskekeringtető 3 szabályozó egység felső részébe vezetésére egy mechanizmus
Ezt a kiviteli alakot elsősorban a berendezés, például egy égetőberendezés, inditásának vagy leállításának pillanatában alkalmazzuk. Egy örvényágyban áramló levegő egy részét azért vezetjük megkerüléssel ~ bypass , hogy csökkenjen a levegő sebessége égy, hogy a szomszédos örvényágyak között leálljon a részecskeáramlás.
Egy keringtető örvényágyas bojlerben az égési mennyiség kicsi, és a részecskék teljes áramló mennyisége szintén kicsi az indítás idején. Ennek megfelelően a bojler hőmérSegének szempontjából nem szükséges a részecskék beáramoltatása az 5 hideg recirkuláclós rendszerbe. Mivel azonban a részecskék teljes áramló mennyisége kicsi, a 20a, 20b és 20c örvényágyak szintje alacsony, különösen alacsony a 20c örvényágy szintje. Ennek megfelelően ha nincs mechanikus mechanizmus a részecskék áramlási csatornájának lezárására, ahogy egy ismert megoldásban, akkor a következő problémák tárnának,, amelyekről nem lehet megfeledkezni; a 20b örvényágyból orvé a részecskék a 20 c őrvényágyba áramlanak, vagy hő nyelődik el a bőátbocsátó 24 felületen, rnig ezek nem történnek meg az indítási periódus alatt,
Ezzel szemben ebben a kiviteli alakban, amikor a részecskék mozgását meg akarjuk állítani a 20b Örvényágyból a 20c örvényágyba, például az indítás
Idején, a kerülő 38 fojtószelep (kerülő, áramlási sebességet beállító szelep) nyitva lehet a 20c örvényágy levegősebességének csökkentése céljából.
>
X* *
X # » *
Φ»Χ * y « « * β * «χ « « « * * «
«ίχ * * ««
Ez a kiviteli alak az 1-3. kiviteli alakok bármelyikénél alkalmazható.

Claims (11)

SZABADALMI IGÉNYPONTOK berendezés, amelynek legalább egy első és egy második örvényágya (2Öb, 20 c) van, amelyek össze vannak kötve, az első örvényágyból (20b) a második örvényágyba (20c) történő részecskeáramlás lényegében vízszintesen valósai meg, azzal jellemezve, hogy továbbá egy részecskemozgás szabályozója van, amely több térközzel elhelyezett áramlási sebességet szabályozó fúvocsövet (3Öa-36j) tartalmaz, amelyek mindegyike több fúvókalyukkal (31) van ellátva, és a fúvökaosovek (30a-3öj) úgy vannak elosztva, hogy a azon terület felett, ahol az örvényágyak között lényegében vízszintesen mozgó részecskék áthaladnak, egy síkban
1. vagy 2. Igénypont szerinti örvényágyas berendezés, azzal •ogy az áramlási sebességet szabályozó fúvócsövek (3öa-3öj) távolság és átmérőjük aránya kisebb, mint 10.
2. Az 1. igénypont szerinti örvényágyas berendezés, azzal jellemezve, hogy az áramlási sebességet szabályozó fúvócsövek (3Ga~3öj) elrendezése olyan, hogy ellenállást képeznek a részecskék mozgásával szemben, amikor a fúvóka lyukakon nincs áramló gáz ki
3. A; ' jellemezve,
4, Az 1-3. igénypontok bármelyike szerinti örvényágyas berendezés, azzal jellemezve, hogy további áramlási sebességet beállító szelepe (32 b) van, amely az áramlási sebességet szabályozó fúvőcsö (30a-3öj) gázellátó vezetékében van elrendezve.
5. Az 1-3. igénypontok bármelyike szerinti örvényágyas berendezés, azzal jellemezve, hogy az áramlási sebességet szabályozó fúvócsövek (3Öa~ 30j) mindegyikének beömlő csövében egy áramlási sebességet beállító szelep (35a-35j) ven elrendezve.
szerinti örvényágyas berendezés,
6. Az 1-3. igén azzal jellemezve, hogy mindegyik áramlási sebességet szabályozó füvóeso (3öa-3Qj) beömiőesovében elhelyezett nyitó-záró szelep (33a~33j) van,
7, Az 1-6, igénypontok bármelyike szerinti örvényágyas berendezés, azzal jellemezve, hogy az áramló gáz táplálására egy csőben elrendezett ff Xffff f . - ffff ffff * ffff ff 9 ff * X »9 y 4 Λ ff · '· ♦«> si· »X ♦♦ ♦* elágazócsövet foglal magába, amely a második örvényágy (20c) felső terével van összekötve és az elágazócsőben egy áramlási sebességet beállító szelepe (36) van.
8. Az K igénypontok bármelyike szerinti örvényágyas berendezés, azzal jellemezve, hogy az áramló gázt betápláló vezetékből a második őrvényágy <2Öc) szélszekrényének (21c) alsó részébe történő betáplálására elágazó vezetéke van, és amely össze van kötve a második örvényágy (20c) felső terével és amelyben egy betápláló szelep (36) van elhelyezve,
9. Az 1-8. igénypontok bármelyike szerinti örvényágyas berendezés, azzal jellemezve, hogy a részecske mozgás mértékét szabályozója ágy van elhelyezve, hogy ellenőrzi az első örvényágyból (20 b) a második örvényágyba (20c) áramló részecskék áramlási sebességét, az áramlási sebességet szabályozó fúvócsövek abban az átlós területben, ahol a részecskét a két örvényágy között lényegében vízszintesen mozognak, egymás felett létrafokszerüen vannak elrendezve, a lépcsőfokok közötti függőleges nyílások vagy terek úgy vannak meghatározva, hogy a csövek az áramló részecskék részére ellenállást képeznek és ez az ellenállás a fúvólyukból (31) áramló gázzal van szabályozva.
10. Az 1-8, igénypontok bármelyike szerinti örvényágyas berendezés, azzal jellemezve, hogy a részecske mozgás szabályozója úgy van elrendezve, hogy ellenőrzi az első örvényágybói (20b) és a második örvényágyba (2Öc) áramló részecskék áramlási sebességét, az áramlási sebességet szabályozó fúvókacsővel, abban az átlós térben, ahol a részecskék a két örvényágy között lényegében vízszintesen vannak egymás felett Iétrafok-szerüen elrendezve, a szabályozó egy, a füvokalyukakbá! kifújt gáz szállítására további gázellátóval és a kifújt gáz mennyiségét a fúvólyukből kiáramló gáz mennyisége alapján szabályozó szabályozóval van ellátva.
11. Az 1-12. Igénypontok bármelyike szerinti örvényágyas berendezés, azzal jellemezve, hogy a íüvóíyukak (31) a fúvőkecsövek (30a-30j) alsó oldalán vannak elhelyezve.
HU9801785A 1997-08-04 1998-08-03 Fluidised bed apparatus HU228085B1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP20879797A JP3595435B2 (ja) 1997-08-04 1997-08-04 粒子移動量制御装置

Publications (4)

Publication Number Publication Date
HU9801785D0 HU9801785D0 (en) 1998-09-28
HUP9801785A2 HUP9801785A2 (hu) 1999-07-28
HUP9801785A3 HUP9801785A3 (en) 2002-08-28
HU228085B1 true HU228085B1 (en) 2012-10-29

Family

ID=16562285

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
HU9801785A HU228085B1 (en) 1997-08-04 1998-08-03 Fluidised bed apparatus

Country Status (9)

Country Link
US (1) US6122842A (hu)
EP (1) EP0895807B1 (hu)
JP (1) JP3595435B2 (hu)
CZ (1) CZ289339B6 (hu)
DE (1) DE69824497T2 (hu)
ES (1) ES2219846T3 (hu)
HU (1) HU228085B1 (hu)
ID (1) ID20658A (hu)
PL (1) PL189012B1 (hu)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7829031B2 (en) * 2007-11-16 2010-11-09 Brunob Ii B.V. Methods and systems for multistage processing of fluidized particulate solids
FI122778B (fi) * 2008-03-31 2012-06-29 Metso Power Oy Pyrolyysimenetelmä kattilan yhteydessä ja pyrolyysilaitteisto
JP5721647B2 (ja) * 2012-02-16 2015-05-20 三菱重工業株式会社 流動層乾燥装置

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4035152A (en) * 1976-05-24 1977-07-12 The United States Of America As Represented By The United States Energy Research And Development Administration Distribution plate for recirculating fluidized bed
GB1589566A (en) * 1976-09-08 1981-05-13 British Petroleum Co Nozzle arrangement suitable for a fluidised bed furnace
DK310979A (da) * 1978-08-04 1980-02-05 Energy Equip Fremgangsmaade til styring af driften af fyringsanlaeg med fluidiseret bund samt midler til brug ved fremgangsmaadens gennemfoerelse
CS205889B1 (en) * 1979-04-10 1981-05-29 Jaroslav Beranek Method of supply of particles in the plurality of places in the fluid layer and device for executing the same
US4333909A (en) * 1980-05-09 1982-06-08 Foster Wheeler Energy Corporation Fluidized bed boiler utilizing precalcination of acceptors
US4349969A (en) * 1981-09-11 1982-09-21 Foster Wheeler Energy Corporation Fluidized bed reactor utilizing zonal fluidization and anti-mounding pipes
US4517162A (en) * 1982-06-03 1985-05-14 Exxon Research And Engineering Co. Apparatus for use in processing a substance in a fluidized bed
CH660561A5 (de) * 1982-08-30 1987-05-15 Escher Wyss Gmbh Ringspaltduese und deren verwendung in einem fliessbetttrockner.
JPS59167676A (ja) * 1983-03-11 1984-09-21 株式会社 大川原製作所 多室型流動層乾燥機
GB2150854B (en) * 1983-12-06 1987-09-16 Coal Ind Hot gas generation
US5354039A (en) * 1986-10-14 1994-10-11 Kabushiki Kaisha Komatsu Seisakusho Gas dispersion nozzle apparatus for fluidized bed furnace
SE8700456L (sv) * 1987-02-06 1988-08-07 Goetaverken Energy Syst Ab Lufttillforseldysa for en fluidbeddeldstad
US5184671A (en) * 1987-12-21 1993-02-09 Foster Wheeler Energy Corporation Fluidized bed heat exchanger and method of operating same
US5156099A (en) * 1988-08-31 1992-10-20 Ebara Corporation Composite recycling type fluidized bed boiler
US5251384A (en) * 1991-06-28 1993-10-12 Glatt Air Techniques, Inc. Fluidized bed apparatus including double chamber cartridge filter system
DE4213475A1 (de) * 1992-04-24 1993-10-28 Metallgesellschaft Ag Verfahren und Vorrichtung zum Kühlen heißer Feststoffe im Wirbelbett
FI91220C (fi) * 1992-05-21 1994-06-10 Ahlstroem Oy Menetelmä ja laite kaasulukon toteuttamiseksi palautusputkessa ja/tai kiertomateriaalin virtauksen säätämiseksi kiertoleijureaktorissa
US5286188A (en) * 1992-09-11 1994-02-15 Foster Wheeler Energy Corporation Uni-directional anti-backsifting fluidization nozzle and a fluidized bed system utilizing same
DE4301365A1 (de) * 1993-01-20 1994-07-21 Metallgesellschaft Ag Wirbelschichtreaktor mit Düsenrost
US5391356A (en) * 1993-03-26 1995-02-21 International Paper Company Flow distributor for a fluidized bed reactor
US5575086A (en) * 1994-09-16 1996-11-19 Combustion Engineering, Inc. Fluidized bed with improved nozzle construction
US5836257A (en) * 1996-12-03 1998-11-17 Mcdermott Technology, Inc. Circulating fluidized bed furnace/reactor with an integral secondary air plenum

Also Published As

Publication number Publication date
HUP9801785A3 (en) 2002-08-28
PL327724A1 (en) 1999-02-15
EP0895807A2 (en) 1999-02-10
JPH1151315A (ja) 1999-02-26
DE69824497D1 (de) 2004-07-22
CZ289339B6 (cs) 2002-01-16
DE69824497T2 (de) 2005-06-30
PL189012B1 (pl) 2005-06-30
US6122842A (en) 2000-09-26
ID20658A (id) 1999-02-04
EP0895807B1 (en) 2004-06-16
JP3595435B2 (ja) 2004-12-02
HUP9801785A2 (hu) 1999-07-28
ES2219846T3 (es) 2004-12-01
EP0895807A3 (en) 2001-06-06
CZ237498A3 (cs) 1999-05-12
HU9801785D0 (en) 1998-09-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3402654A (en) Ventilation control
US6418636B1 (en) Drier for a lacquering line
US4011041A (en) Tobacco curing and drying apparatus
EP0420554B1 (en) Control damper for radiant oven
EP0159861A2 (en) Variable air volume air conditioning system
US6109255A (en) Apparatus and method for modulating the firing rate of furnace burners
EP2660512B1 (en) Enhanced flue gas damper mixing device
US4291649A (en) Process and apparatus for ducting flue gas within a boiler
US4944098A (en) High velocity running web dryer having hot air supply means
HU228085B1 (en) Fluidised bed apparatus
US4398700A (en) Annealing furnace with an improved cooling section
JP2000314506A (ja) 循環流動層ボイラ
US3448969A (en) Fluid pressure sealing system for processing oven
JP2002327915A (ja) 微粉炭焚ボイラ設備のミル一次空気流量制御装置
KR101803248B1 (ko) 순환유동층 보일러
US3382916A (en) Air-conditioning apparatus
EP0571478A1 (en) METHOD AND DISTRIBUTION DEVICE FOR INLETING AIR INTO A ROOM.
KR102326929B1 (ko) 선회류형 유동상로
KR970028062A (ko) 연소계시스템 및 연소로
CZ53394A3 (en) Process and apparatus for cooling circulating material within a boiler with a fluidized bed furnace
JPH0419039A (ja) 工作機械の熱変形防止装置
DE68905932T2 (de) Automatische regeleinrichtung des verbrennungsluft- und gasdurchflusses fuer ein gasheizgeraet.
JPS5862405A (ja) 粉炭燃焼炉の燃焼法
RU212350U1 (ru) Адаптивная теплоутилизационная установка
JP2919122B2 (ja) 熱風循環式光輝焼鈍装置