JP3084064B2 - 流動床反応装置における熱回収方法および装置 - Google Patents

流動床反応装置における熱回収方法および装置

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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、内部に固体粒子で構成される流動床を有す
る処理室を含み、処理室に連結され且つ内部に伝熱面が
配置された伝熱室を使用する循環式流動床反応装置にお
ける固体粒子からの熱回収方法および装置に関する。
燃焼室から伝熱室へ高温固体粒子を連続的に導入し、
この伝熱室にガスを導入して伝熱室内部の固体粒子の流
れを制御し、伝熱室内に配置された伝熱面により熱を回
収して、伝熱室から排出された固体粒子を処理室へ連続
的に再循環させることによって、熱は回収される。この
装置は、処理室から伝熱室へ高温固体粒子の連続流れを
導入する入口手段と、伝熱室から固体粒子を処理室へ連
続的に再循環させる出口手段と、ガスを伝熱室へ導入す
るノズル手段とを含んで構成される。
流動床反応装置、例えば循環式流動床燃焼器は、各種
の燃焼処理、伝熱処理、化学処理、または冶金処理に使
用される。典型的には、流動床燃焼処理により、燃焼室
および（または）この燃焼室以降のガス通路に配置され
た対流伝熱部の中に配置されている伝熱面によって、熱
が回収される。燃焼室からの固体粒子を循環させる外部
循環路に連結された別の外部熱交換器の中に伝熱面を配
置することも提案されている。
循環式流動床（CFB）反応装置では、外部熱交換器お
よび再循環熱交換器を戻しダクトに連結し、これにより
装置内を再循環される固体物質から熱を回収することが
提案されてきた。伝熱面は、循環する物質で外部熱交換
器の内部に形成された流動床の中に配置される。外部熱
交換器内では、伝熱面のまわりを流れる流動化ガスを制
御して、伝熱量はある程度制御できる。
循環式流動床反応装置の戻しダクトのような高温固体
物質を連続的に供給する装置に連結された外部熱交換器
においては、流動化ガスも熱交換器を通る固体物質の移
送を制御する。それ故に、熱交換器を通る固体物質の流
れから独立して、外部熱交換器で伝熱量を制御すること
は不可能である。例えば始動時または低負荷状態におい
て、流動化ガスの流れの遮断が固体物質の流れを停止し
て、伝熱が行われないか、または非常に僅かな伝熱しか
行われない場合であったとしても、伝熱を完全に遮断す
ることはできない。
外部熱交換器を有する装置において、それ故に固体物
質の流れを２つの部分に分け、１方を熱交換器に流入さ
せ、他方は熱交換器をバイパスするようになすことが提
案された。この伝熱は熱交換器を通して流れる固体物質
の量を制御することで制御される。この装置は、２つの
固体物質の流れを制御するために、付加的な機械的バル
ブを必要とする。この構造は幾分複雑で故障し易く、空
間をムダに使うとともに装置コストを増加する。
本発明の目的は、上述の欠点を最小限に抑えた循環式
流動床反応装置から熱を回収する方法および装置を提供
することである。
本発明の特別な目的は、循環式流動床反応装置におけ
る固体物質の循環装置、例えば循環式流動床反応装置の
戻しダクト、に連結される制御容易な熱交換器すなわち
伝熱室を提供することである。
本発明の他の目的は、固体物質の循環流れを導く装置
に連結される外部熱交換器における伝熱を制御する改良
した方法を提供することである。
発明の概要 本発明によると、伝熱室を使用し、流動床反応装置内
の固体粒子から熱を回収する改良した方法であって、 伝熱領域内に固体粒子移送領域内よりも多数の伝熱面
を備えることにより、伝熱室を少なくとも１つの伝熱領
域と少なくとも１つの固体粒子移送領域とに分け、 伝熱領域および固体粒子移送領域に別個に制御したガ
ス流を導入することにより、伝熱領域における伝熱を制
御することを特徴とする熱回収方法が提供される。
本発明によると、伝熱室を使用し、流動床反応装置内
の固体粒子から熱を回収する改良した装置であって、 伝熱室を少なくとも１つの伝熱領域と少なくとも１つ
の固体粒子移送領域とに分けるための、固体粒子移送領
域内よりも伝熱領域内に多数配置された伝熱面を含む手
段と、 伝熱領域および固体粒子移送領域にガス流を導入する
ための別個に制御される手段を含む、伝熱領域における
伝熱を制御する手段を含んでなる熱回収装置が更に提供
される。
本発明の好適例によると、伝熱室は水平または垂直方
向に並べて配置されて、固体粒子移送領域で互いに隔離
された幾つかの伝熱領域に分けられる。これらの領域の
粒子の流れを制御できる流動化ガスまたは他の移送用ガ
スが、例えば伝熱室の下側に配置されるウィンドボック
スまたは伝熱室の壁内に配置されるノズルを通して、伝
熱領域および固体粒子移送領域へ別個に導入される。
流動化ガスまたは移送用ガスを別個に制御することに
より、伝熱室内の固体粒子の内部流れを制御できる。例
えば、固体物質が伝熱面のまわりを全く流動しないか、
またはほんの僅かな程度で流動して、伝熱面に対する伝
熱が最小限に減少されるように、伝熱領域内の流動化ガ
スの流れを遮断または減少させることが可能である。
同時に、伝熱室を通る固体粒子の全流量は、遮断され
た伝熱領域のまわりの固体粒子移送領域に導入される流
動化ガスまたは移送用ガスで所望レベル、例えば一定レ
ベル、に保持される。
伝熱領域の流動化は、伝熱室内の固体粒子の内部流動
をある程度制御し、すなわち伝熱面に接触して隣接領域
から流入する新しい物質の量を制御する。
伝熱領域、また固体粒子移送領域に導入される流動化
ガスまたは移送用ガスの流れを別個に制御することで、
伝熱室内で生じる固体粒子の流れ、すなわち伝熱室にお
ける１つ以上の入口および１つ以上の出口の間の固体粒
子の流れを制御することが可能になる。
固体物質は、伝熱室内の所望の高さの所望位置に配置
されたオーバーフロー開口を通して、伝熱室から排出で
きる。固体物質は、伝熱室内の流動床の表面の高さより
も低く配置された開口を通して、排出されることもでき
る。これらの開口は、固体物質の排出を制御する手段を
与えるために、固体物質流動シールを構成するようにな
されることが好ましい。開口を通る固体物質の流れを制
御するために、流動化ガスまたは移送用ガスの流れが導
入される。
固体物質流動シールを形成する排出出口は、フレーム
状構造部内に互いに重ねられた幾つかの水平の垂直方向
に狭いスロット状チャンネルを含んでなる。スロットの
高さは、固体物質が重力によりチャンネルを通して流動
することを防止するために、チャンネル長さの半分より
小さくなければならない。
伝熱室では、内部の固体粒子で構成された流動床の中
に伝熱面の配置されることが好ましいが、流動床を超え
て上方へ延在されることもできる。熱は、伝熱室の壁に
配置された伝熱面によっても回収することができる。
伝熱室は循環式流動床反応装置の戻しダクト下部に配
置されることが有利である。戻しダクト下部は伝熱面の
ために十分な空間を形成するように延在されねばなら
ず、これにより延長部分は例えば戻しダクト上部よりも
大きな水平断面を有することができる。循環式流動床ボ
イラーでは、循環式流動床装置において熱が高温粒子の
循環する量の中で蒸発および（または）過熱が容易に利
用できるのであれば、蒸気の蒸発すなわち過熱はこのよ
うな戻しダクト内で有利に行われることができる。非常
に制限され、主に清浄ガスを含む戻しダクト内の伝熱領
域におけるガス雰囲気は、過熱に関する非常に有利な環
境を与える。それ故に、過熱器は、特に煙道ガスが腐食
成分を含有する場合に燃焼室で普通とされる温度よりも
格段に高い温度にまで、加熱されることができる。
粒子から過熱面への伝熱は、別途制御される適当な流
動化ガス流を伝熱領域の少なくとも一部に導入して、過
熱面に粒子を接近させるように運動させることで、制御
される。空気または不活性ガスのようなガスが流動化ガ
スとして、幾つかの別個なノズルを通して伝熱制御のた
めに導入できる。側壁から導入されるガスも伝熱制御の
ために使用できる。伝熱は、伝熱室の各種の箇所に導入
されるガスの位置および（または）流速によって制御で
きる。
ある種の場合、ガスシールを戻しダクトに配置して、
ガスが戻しダクトの上端部に連結されている粒子分離器
内へと上方へ流れるのを防止することが必要である。し
たがって、ガスは戻しダクトから導管を通して燃焼室へ
排出される。しかしながら、伝熱室の固体粒子床の高さ
が多くの場合にガスシールを形成する、すなわち戻しダ
クト内を上方へ向かうガス流を十分に減少させるのであ
り、これにより付加的なガスシールは不要となる。流動
床を通過する非常に少量のガスは、戻しダクトを経て粒
子分離器内へ流れ込むことを許容される。
本発明は非常に小型の循環式流動床ボイラー構造を提
供する。戻しダクトは、燃焼室と共通の１つの壁を有す
る狭い垂直なチャンネルとして構成されることが好まし
く、この壁は例えば循環式流動床ボイラーに使用される
典型的な板状壁とされる。反対側の壁は同様な板状壁と
することができる。戻しダクトを処理室と連結する出口
は、この壁に備えられることが好ましい。
本発明の他の好適例によると、内部循環に連なる処理
室内に伝熱室が配置される。この処理室では、壁に沿っ
て下流下する粒子または流動床内を移動する粒子は伝熱
室へガイドされる。伝熱室は、例えば処理室の一方の側
壁に連結された壁室として構成される。伝熱室は処理室
底部からある距離を隔てて側壁に配置されるか、底部例
えばグリッドの近く、またはそこに直接に直立される。
壁室は、処理室内に突出するか、処理室の外方へ突出で
きる。
壁室は、狭い入口通路、および伝熱面を含む延長され
た下部を有する先に説明した垂直戻しダクトと同様に形
成できる。壁室にて捕捉された粒子は、先に説明した戻
しダクトの流動床と同様な伝熱流動床を壁室下部内に形
成するようになされる。流動床における伝熱は戻しダク
トにおけるのと同様に制御される。
高負荷状態では、熱は戻しダクトにおいて回収される
のに対して、低負荷状態では、熱は処理室内の内部循環
に連なる壁室内で回収される。
本発明の特別な実施例によると、伝熱領域および固体
粒子移送領域に等しく伝熱面が配置される。固体粒子移
送領域は、本発明によると伝熱領域に較べて遥かに小さ
く、これにより固体粒子移送領域の合計された伝熱面の
面積は組み合わされた伝熱領域における合計された伝熱
面の面積よりも遥かに小さい。全伝熱量の最大で約10％
が固体粒子移送領域における合計された伝熱面で達成で
きるだけである。伝熱面の全面積の約10％が固体粒子領
域に配置されるのである。通常状態では、ほぼ均等な流
動化ガス流が全ての領域へ導入される。流動化ガスは伝
熱を、伝熱室全体よりも伝熱面に対して大きく伝熱を保
持する。付加的に導入される流動化ガスは、出口開口の
配置された小さな固体粒子移送領域にて、伝熱領域から
隣接する処理室へ流れる固体粒子の流れを形成する。低
負荷状態または始動時には伝熱が低下されるため、ガス
流は全ての領域において、すなわち固体粒子が処理室へ
再循環される固体粒子移送領域を除く伝熱領域におい
て、ガス流量は最小限となる。固体粒子移送領域が他の
伝熱領域に較べて遥かに小さいので、これらの領域では
非常に僅かな熱が伝えられるだけである。
本発明により提供される主な利点の１つは、ただ１つ
の伝熱および再循環の組み合わされた室が使用されたと
した場合ですら、伝熱室を通る固体粒子からの伝熱量を
独立して制御できることである。本発明は、室を通る固
体粒子の流れを乱さずに、伝熱を停止することすらでき
る方法を提供する。
伝熱は、伝熱室を通して流れる固体粒子の全流量を変
化させずに、伝熱室内の各種ノズルを通して導入される
ガスの比率を変化させることで制御できる。全ガス流量
は一定に保持されることができる。伝熱は、伝熱面の下
方または伝熱面に接近して配置されているノズルを通る
ガス流量を増加することで増大され、伝熱面から遠く離
れたノズルを通るガス流量を増加することで低減でき
る。
本発明は、加圧応用例で特に有利である小型伝熱室お
よび処理室構造を構築する可能性を更に与える。
図面の簡単な説明 本発明は例として添付図面を参照して更に説明され
る。添付図面において、 第１図は、戻しダクト内に伝熱室を有する循環式流動
床反応装置を通る概略垂直断面図； 第２図は、第１図の戻しダクト下部の、線AAに沿う部
分的横断面図； 第３図は、処理室内に伝熱室を有する循環式流動床反
応装置を通る概略垂直断面図； 第４図は、第３図の伝熱室の、線BBに沿う部分的横断
面図である。
好適例の詳細な説明 第１図は、循環式流動床（CFB）燃焼器10を示してお
り、この燃焼器は内部に拡大された流動床すなわち粒子
を有する燃焼室すなわち処理室12を有している。粒子分
離器14は燃焼室12の上部に連結され、燃焼室から排出さ
れる煙道ガスおよび固体物質で構成される混合流体に含
まれた粒子を分離するようになす。垂直チャンネルのよ
うな戻しダクト16が、分離された固体物質を粒子分離器
14から燃焼室12の下部へ再循環させるために備えられて
いる。対流伝熱部18が粒子分離器14の上部に配置された
ガス出口20に連結されている。
燃焼室の壁22,24は板状壁とされ、一方の壁24は燃焼
室12および戻しダクト16の共通壁とされている。
戻しダクト16の下部26は戻しダクト上部よりも大きな
水平断面を有している。少なくとも部分的に流動化され
る固体粒子で構成された固体粒子床28が下部26内に備え
られている。伝熱面30はこの固体粒子床28内に配置され
て、循環式流動床燃焼装置を循環される固体物質から熱
を回収するようになす。戻しダクト16の下部26はこれに
より伝熱室26を構成する。熱は対流伝熱部18内の伝熱面
32,34によっても回収される。
重力で固体粒子が無制御状態で流動するのを防止する
固体物質流動シールを形成する出口開口36は、固体粒子
を固体粒子床28から燃焼室12へ再循環させるために共通
壁24に、伝熱室26において配置されている。出口開口36
は固体粒子床28の上面38より低い高さ位置で固体粒子床
28に通じている。出口開口36および固体粒子床上面38の
間の固体粒子床28の高さが、燃焼室12から開口26を通し
て戻しダクト16にガスが流入するのを防止するガスシー
ルを形成する。
流動化ガスはウィンドボックス40から戻しダクト16の
底部のグリッド41を通して固体粒子床28へ導入され、少
なくとも部分的に固体粒子床を流動化させるようにす
る。移送用ガスは伝熱室26の側壁44を通して移送用ガス
または流動化ガスを導入するために配置されたノズル42
を通して、付加的に導入される。流動化ガスおよび（ま
たは）移送用ガスが、伝熱室26内の固体物質を少なくと
も部分的に流動化させるために使用される。流動化ガス
または移送用ガスは固体粒子床内の固体粒子の内部流動
を保持するためにも、例えば固体粒子床内で固体粒子を
水平に移送するために、使用できる。流動化ガスまたは
移送用ガスはまた、固体粒子を出口開口36へ向けて、ま
たこの出口開口を通して移送させることにも使用でき
る。
第２図は、伝熱室26が少なくとも２つの伝熱領域46,4
6′およびこれらの伝熱領域の間に形成された固体粒子
移送領域48に分けられたことを示している。伝熱領域4
6,46′は領域内に伝熱面30,30′を配置して形成されて
いる。伝熱領域46,46′および固体粒子移送領域48は開
口40,40′,40″を通して導入される別個に制御されたガ
ス流50,50′,50″によって流動化される。固体粒子出口
開口36は固体粒子移送領域48内で壁24に備えられてい
る。
伝熱は、第２図に示されるように、各領域、特に伝熱
領域46および（または）46′に導入される流動化ガスの
流量を制御することで、伝熱室26内で制御される。例え
ば、ガス流50,50′の両方または一方を減少させること
で伝熱量を減少させることが可能であり、これにより伝
熱面30および（または）30′のまわりの固体粒子の流動
は低下し、同様に領域46および（または）46′の伝熱は
減少する。
伝熱室を通して伝熱室から燃焼室12へ至る固体物質の
流れは、流動化ガスが固体粒子移送領域48内に導入され
るならば、伝熱制御の影響を受けない。
固体物質は、戻しダクト16の全幅、例えば側壁24の全
幅に沿って均等または非均等に伝熱室26へ導入される。
固体粒子の流入位置は、固体粒子が室内を全方向に自由
に流動できるので、非常に重要なことではない。入口位
置は、伝熱領域46,46′の上方、または固体粒子移送領
域48の上方とされることができる。伝熱室26に導入され
た固体物質は、伝熱領域46,46′の流動化が低減されて
伝熱を減少された場合ですら、異なる位置から出口開口
36へ向けて、また燃焼室12内へ流動される。望まれるな
らば、特別な移送領域48の出口開口36を通る固体粒子の
流動は、その特別な領域へ開口41″を通して流入するガ
ス流量を減少させることによって、防止される。
本発明によると、伝熱室26は異なる領域46,46′,46″
の間の固体物質の自由流動を可能にする。何故なら、こ
の流動を防止する隔壁が全く使用されていないからであ
る。流動化ガスまたは移送用ガスの流れが、異なる領域
間および領域内部で固体粒子をガイドすなわち移送する
ために使用できる。固体粒子は、流動化ガスまたは移送
用ガスの助けを借りないで、隣接領域よりも表面の高い
固体粒子床を有する領域から、高さの低い前記隣接領域
へ自由に流動できる。
第３図は、燃焼室12内の流動床における内部循環から
固体粒子を集めて、その集めた個部分から熱を回収する
ための壁室54を有する流動床反応装置の下部を示してい
る。
この壁室54は、上端部に入口チャンネル56を有し、ま
た下部に伝熱室58を有し、伝熱室の内部に伝熱面30が配
置されている。壁室54は側壁22′の一部に沿って、すな
わち燃焼室12の側壁22′の全体に沿って延在され得る。
隔壁60が燃焼室から分離している。
オーバーフロー開口62が伝熱室上部に配置され、固体
粒子がオーバーフローによって燃焼室12に流入できるよ
うにしている。望まれるならば、固体物質流動シールを
備えた負荷的な開口が固体粒子床表面38の高さより低い
位置に配置できる。
第４図は、線BBに沿う伝熱室54の部分的横断面を示し
ている。伝熱室は２つの伝熱領域46,46′とそれらの伝
熱領域の間に配置された１つの固体粒子移送領域48とに
分けられている。伝熱面30,30′が伝熱領域46,46′に配
置されている。
１つの開口62″は他の２つの開口よりも高い位置に配
置されている３つのオーバーフロー開口62,62′,62″が
示されており、別個の領域46,46′の各々の上方に１つ
ずつ配置されている。別々に制御される流動化ガス流5
0,50′,50″が別々のウィンドボックス66,66′,66″を
通して導入される。伝熱室内の伝熱は、ガス流50および
50′を減少させることで低減できる一方、伝熱面のまわ
りの固体粒子の流動化が低減されると、伝熱も減少され
る。しかしながら、伝熱室へ導入される固体粒子はオー
バーフロー開口62,62′を通して流動し続ける。伝熱室
内の固体粒子床の高さが上昇するならば、固体粒子は開
口62″を通してオーバーフローして排出される。
ある種の状況では、伝熱室底部での流動化を完全に停
止され、固体粒子移送部および伝熱面の上方に配置され
たノズル51（第３図参照）を通して導入される流動化ガ
スまたは移送用ガスに助成されて、固体粒子がオーバー
フローにより燃焼室内へ再循環されるようになされるこ
とが必要である。したがって固体粒子移送部は伝熱領域
46,46′垂直上方に配置される。
本発明は、最も実用的で好ましいと現在考えられてい
る本発明の実施例に関して説明してきたが、本発明は開
示した実施例に限定されることはなく、逆に添付の請求
の範囲に記載の精神および範囲に含まれる各種の改良お
よび等価構造を網羅することが意図されることは、理解
されるべきである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (31)優先権主張番号 ０６６，２７７ (32)優先日 平成５年５月26日(1993．5．26) (33)優先権主張国 米国（ＵＳ） (31)優先権主張番号 １３１，８５２ (32)優先日 平成５年10月５日(1993．10．5) (33)優先権主張国 米国（ＵＳ） (56)参考文献 米国特許5140950（ＵＳ，Ａ) 米国特許5040492（ＵＳ，Ａ) 米国特許5069171（ＵＳ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F23B 1/02 F23C 10/02

Claims (20)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】内部に固体粒子で形成された流動床を有す
    る処理室を含み、この処理室に連結され、固体粒子で構
    成された流動床を有し且つ内部に伝熱面が配置された伝
    熱室を使用した流動床反応装置における固体粒子からの
    熱回収方法であって、 処理室から伝熱室内の固体粒子で構成された流動床へ高
    温固体粒子を連続的に導入し、 伝熱室内の固体粒子の流動を制御するために伝熱室にガ
    スを導入し、 伝熱室内に配置された伝熱面で熱を回収し、 伝熱室の固体粒子で構成される前記流動床に少なくとも
    １つの伝熱領域および少なくとも１つの固体粒子移送領
    域を実質的に同じ水平高さ位置で配置し、 伝熱領域に別個に制御したガス流を導入することで伝熱
    領域での伝熱量を制御し、固体粒子移送領域に別個に制
    御したガス流を導入することで固体粒子の再循環を制御
    し、そして 伝熱室の前記粒子移送領域から出口手段を経て前記処理
    室へ出る固体粒子を再循環させる方法において、 処理室から伝熱室内の固体粒子で構成される流動床の上
    面に高温固体粒子の流れを連続して導入し、 少なくとも１つの伝熱領域および少なくとも１つの移送
    領域の間で固体粒子の自由な流れを許容し、伝熱および
    移送領域はいかなる隔壁によっても互いに分離していな
    いことを特徴とする流動床反応装置における固体粒子か
    らの熱回収方法。
  2. 【請求項２】請求項１に記載の方法であって、別個に制
    御した流動化ガスを伝熱領域および固体粒子移送領域に
    導入し、前記両領域の間の固体粒子の内部流動を制御す
    ることを特徴とする流動床反応装置における固体粒子か
    らの熱回収方法。
  3. 【請求項３】請求項１に記載の方法であって、循環式流
    動床反応装置の戻しダクト内に配置された伝熱室におい
    て、別個に制御したガスを伝熱領域および固体粒子移送
    領域に導入し、前記伝熱室内の１つ以上の入口および１
    つ以上の出口の間の固体粒子の流動を制御することを特
    徴とする流動床反応装置における固体粒子からの熱回収
    方法。
  4. 【請求項４】請求項１に記載の方法であって、処理室内
    に配置された伝熱室において別個に制御したガスを伝熱
    領域および固体粒子移送領域に導入し、前記伝熱室内の
    １つ以上の入口および１つ以上の出口の間の固体粒子の
    流動を制御することを特徴とする流動床反応装置におけ
    る固体粒子からの熱回収方法。
  5. 【請求項５】請求項１に記載の方法であって、別個に制
    御したガスを伝熱領域および固体粒子移送領域に導入し
    て、伝熱領域および固体粒子移送領域を通る固体粒子の
    内部水平流動を制御するようになし、前記伝熱領域は固
    体粒子移送領域で個々に分離され且つ固体粒子移送領域
    と実質的に同じ水平面位置に配置されていることを特徴
    とする流動床反応装置における固体粒子からの熱回収方
    法。
  6. 【請求項６】請求項１に記載の方法であって、伝熱室内
    の伝熱領域に流動化ガスを導入し、流動化ガスの流量を
    制御して伝熱量を制御することを特徴とする流動床反応
    装置における固体粒子からの熱回収方法。
  7. 【請求項７】請求項１に記載の方法であって、伝熱室内
    の固体粒子移送領域に移送用ガスを導入し、前記移送用
    ガスの流量を制御して伝熱量を制御することを特徴とす
    る流動床反応装置における固体粒子からの熱回収方法。
  8. 【請求項８】請求項１に記載の方法であって、オーバー
    フローにより伝熱室から固体粒子を排出することを特徴
    とする流動床反応装置における固体粒子からの熱回収方
    法。
  9. 【請求項９】請求項１に記載の方法であって、流動床の
    表面位置よりも下方に配置された固体物質流動シールを
    形成することが好ましい開口を通して伝熱室から固体粒
    子を排出することを特徴とする流動床反応装置における
    固体粒子からの熱回収方法。
  10. 【請求項１０】請求項１に記載の方法であって、伝熱室
    の水平横断面全体に実質的にわたって処理室から前記高
    温固体粒子を導入することを特徴とする流動床反応装置
    における固体粒子からの熱回収方法。
  11. 【請求項１１】内部に固体粒子で構成される流動床を有
    する処理室（12）を備えた、流動床反応装置における固
    体粒子からの熱回収装置であって、 処理室（12）に連結され、内部に固体粒子で構成される
    流動床（28）を有する伝熱室（26,58）と、 伝熱室（26,58）内に配置された伝熱面（30,30′）と、 処理室（12）から伝熱室（26,58）へ高温固体粒子の連
    続する流れを導入するための入口手段（16,56）と、 伝熱室（26,58）から処理室（12）へ固体粒子を連続的
    に再循環させるための出口手段（36,62,62′,62″）
    と、 伝熱室（26,58）へガスを導入するためのノズル手段（4
    0,40′,40″,41,41′,41″,42,50,50′,50″,51,66,6
    6′,66″）と、 伝熱室（26,58）内の固体粒子で構成される前記流動床
    （28）内の実質的に同じ高さ位置の少なくとも１つの伝
    熱領域（46,46′）および少なくとも１つの固体粒子移
    送領域（48）と、 固体粒子で構成される前記流動床の伝熱領域（46,4
    6′）および固体粒子移送領域（48）にガス流を導入す
    るための別個に制御される手段（52,52′,52″）を含ん
    でなる伝熱室における伝熱を制御するための手段とを含
    む装置において、 高温固体粒子の流れを導入するための入口手段（16,5
    6）は、伝熱室（26,58）の上に配置され、それによって
    高温固体粒子は伝熱室内の固体粒子で構成される流動床
    （28）の上面（38）に流れ、 少なくとも１つの伝熱領域（46,46′）および少なくと
    も１つの固体粒子移送領域（48）は、相互間の固体粒子
    の自由な流れを許容するように配置され、伝熱および移
    送領域（46,46′,48）はいかなる隔壁によっても互いに
    分離していないことを特徴とする流動床反応装置におけ
    る固体粒子からの熱回収装置。
  12. 【請求項１２】請求項11に記載の装置であって、２つ以
    上の伝熱領域（46,46′）が伝熱室（26,58）内に同じ水
    平高さ位置で配置され、前記伝熱領域（46,46′）は固
    体粒子移送領域（48）で個々に隔離されていることを特
    徴とする流動床反応装置における固体粒子からの熱回収
    装置。
  13. 【請求項１３】請求項11に記載の装置であって、出口手
    段（36,62,62′,62″）がオーバーフローにより固体粒
    子を排出するための開口を含んでなることを特徴とする
    流動床反応装置における固体粒子からの熱回収装置。
  14. 【請求項１４】請求項11に記載の装置であって、出口手
    段（36,62,62′,62″）が伝熱室（26,58）内の流動床の
    表面の高さ位置（38）より下方に配置された幾つかの狭
    い水平スロット状開口を含んでなり、前記開口が伝熱室
    （26,58）内に固体物質流動シールを形成していること
    を特徴とする流動床反応装置における固体粒子からの熱
    回収装置。
  15. 【請求項１５】請求項11に記載の装置であって、循環式
    流動床反応装置の伝熱室（26,58）が戻しダクト（16）
    底部（26）に配置されたことを特徴とする流動床反応装
    置における固体粒子からの熱回収装置。
  16. 【請求項１６】請求項15に記載の装置であって、戻しダ
    クト（16,56）が処理室（12）の壁を有する２つの実質
    的に平坦なチューブ壁パネルの間に形成され、該戻しダ
    クト（16,56）は実質的に長方形のスロット状出口開口
    を有し、戻しダクト（16,56）の前記出口開口は伝熱室
    （26,58）の入口開口を形成していることを特徴とする
    流動床反応装置における固体粒子からの熱回収装置。
  17. 【請求項１７】請求項11に記載の装置であって、伝熱室
    （58）が燃焼室（12）の内部に配置されたことを特徴と
    する流動床反応装置における固体粒子からの熱回収装
    置。
  18. 【請求項１８】請求項11に記載の装置であって、伝熱面
    （30,30′,30″）が伝熱領域（46,46′）および固体粒
    子移送領域（48）に均等に配置され、固体粒子移送領域
    （48）は伝熱領域（46,46′）よりも実質的に小さく、
    これにより組み合わされた伝熱領域（46,46′）の合計
    された伝熱面積は組み合わされた固体粒子移送領域（4
    8）の合計された伝熱面積よりも大きいことを特徴とす
    る流動床反応装置における固体粒子からの熱回収装置。
  19. 【請求項１９】請求項18に記載の装置であって、固体粒
    子移送領域（48）の合計された伝熱面積が伝熱領域（4
    6,46′）の合計された伝熱面積に較べて遥かに小さいこ
    とを特徴とする流動床反応装置における固体粒子からの
    熱回収装置。
  20. 【請求項２０】請求項11に記載の装置であって、伝熱室
    （26,58）が伝熱領域（46,46′）および固体粒子移送領
    域（48）の両方に均等に配置された伝熱面（30,30′,3
    0″）を含み、組み合わされた伝熱領域（26,58）が組み
    合わされた固体粒子移送領域（48）よりも実質的に小さ
    く、固体粒子移送領域（48）における合計された伝熱量
    が伝熱領域（46,46′）における合計された伝熱領域の1
    0％未満であることを特徴とする流動床反応装置におけ
    る固体粒子からの熱回収装置。
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