JP3337229B2 - 流動床反応装置 - Google Patents

流動床反応装置

Info

Publication number
JP3337229B2
JP3337229B2 JP50820099A JP50820099A JP3337229B2 JP 3337229 B2 JP3337229 B2 JP 3337229B2 JP 50820099 A JP50820099 A JP 50820099A JP 50820099 A JP50820099 A JP 50820099A JP 3337229 B2 JP3337229 B2 JP 3337229B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
gas
furnace
fluidized bed
partition
bed reactor
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP50820099A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2001504209A (ja
Inventor
ウイーツケ、ドナルド、エル
ラスキン、ネイル、アール
ダーリング、スコット
Original Assignee
フォスター ホイーラー エナージア オサケ ユキチュア
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 フォスター ホイーラー エナージア オサケ ユキチュア filed Critical フォスター ホイーラー エナージア オサケ ユキチュア
Publication of JP2001504209A publication Critical patent/JP2001504209A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3337229B2 publication Critical patent/JP3337229B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23CMETHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN  A CARRIER GAS OR AIR 
    • F23C10/00Fluidised bed combustion apparatus
    • F23C10/18Details; Accessories
    • F23C10/20Inlets for fluidisation air, e.g. grids; Bottoms
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23LSUPPLYING AIR OR NON-COMBUSTIBLE LIQUIDS OR GASES TO COMBUSTION APPARATUS IN GENERAL ; VALVES OR DAMPERS SPECIALLY ADAPTED FOR CONTROLLING AIR SUPPLY OR DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; INDUCING DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; TOPS FOR CHIMNEYS OR VENTILATING SHAFTS; TERMINALS FOR FLUES
    • F23L9/00Passages or apertures for delivering secondary air for completing combustion of fuel 

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Fluidized-Bed Combustion And Resonant Combustion (AREA)
  • Crucibles And Fluidized-Bed Furnaces (AREA)
  • Devices And Processes Conducted In The Presence Of Fluids And Solid Particles (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、下部に側壁および底部格子で区画された炉
部分を有し、また部分燃焼空気のようなガスを炉部分内
の流動化粒子から成る床に導入する供給手段を有する流
動床反応装置に関するものである。このような供給手段
は、風箱のようなガス源室と、側壁に設けられた1つの
開口に連結されて、前記ガス源室から炉部分へガスを導
くための少なくとも1つのノズルすなわち導管とを含
む。
本発明は、例えば200〜400MWe以上の熱効率を有し、
ボイラー炉の下部および底部格子が、例えば二重壁隔壁
構造によって2以上の炉部分に分けることのできる大型
の循環式流動床(CFB)ボイラーに特に適用できる。こ
の二重壁隔壁構造は、一方の壁部から反対側の壁部まで
延在する完全隔壁とされるか部分的な隔壁とされること
ができ、すなわち二重壁構造は2つの反対両側の炉壁の
間で連続する壁または不連続な壁で構成することができ
る。このような大型のボイラーでは、外部側壁および
(または)(and/orを意味する)隔壁構造に連結された
供給手段を通じて部分空気(partial air)を配給する
ことができる。典型的には、二重壁構造である隔壁構造
は、耐火壁、またはボイラーの冷却水循環装置に連結さ
れた冷却壁で作ることができる。
発明の背景 最適化された放出物制御および最大燃料燃焼度が炉設
計で成功を収めるための極めて重要な条件である。した
がって、循環式流動床の規模を拡大するには、それらを
特に考慮しなければならない。小型システムで使用され
ている構造の規模を単純に比例的に拡大するのは、燃
料、燃焼空気、および流動床の固体材料を良好に混合さ
せる上で問題を生じ易い。また、そのような構造は、最
適範囲の均一な炉温度および十分な熱伝達面積を与える
ことができない欠点を生じることになる。放出物の増大
および最適燃料燃焼度からの劣化を生じるこれらの全て
の問題点は、それに代わる解決法の発見に望みを託して
きた。そのような解決法には、例えば共通のバックパス
(back pass)を備え、熱伝達パネル、および(また
は)部分的または完全な分割壁を炉内に形成するか、ま
たは炉の下部および底部格子を、例えば二重壁構造によ
って分割する多重炉を有する構造が含まれる。
流動床ボイラー炉の底部部分を区分する各種方法が従
来周知である。米国特許第4864944号は、望ましい手法
で反応装置内に二次ガスを分配するための開口を備えた
隔壁によって流動床反応装置を分割することを開示して
いる。この隔壁は、空気供給源に連結され且つ隔壁の異
なる高さ位置に設けた排出開口に通じるダクトを有す
る。同様に米国特許第4817563号は、下部反応装置の細
分化された部分に二次ガスを導入するためのラインおよ
び入口開口を備え得る1以上の排出本体(displacement
bodies)を備えた流動床装置システムを開示してい
る。
米国特許第5370084号は、区分された循環式流動床ボ
イラーで燃料の混合を行う他の異なる構造を開示してお
り、ボイラー内部に空気を給送するための内壁に設けた
ダクトを含む。米国特許第5215042号は、燃焼室上部に
設けた少なくとも1つの垂直方向の実質的に気密な隔壁
によって区画に分割されたCFB反応装置を開示してい
る。この隔壁は、冷却チューブを含み、また区画内に燃
焼空気を給送するための分配マニホルドを備えた少なく
とも1つのラインを備えている。
米国特許第4545959号は、流動床の粒状物質を処理す
る室を開示しており、その室底部の三角形断面をしたダ
クトと、それらのダクトから室内へ補助ガスの方向を定
めるための上方へ向かって傾斜した側壁の各々に設けた
穴すなわちスロットの配列構造とを含んでいる。
前記刊行物は、反応室(例えば炉室)へ、その室内に
設けた隔壁を通してガスを導入する方法を開示してい
る。しかしながら、空気またはガス供給源から空気また
はガス噴出位置までのダクト配管が長くなり、大きな圧
力低下を生じるので、問題がある。また、これらの従来
の供給ダクト構造は、固体物質の逆移動のために、すな
わち炉から固体粒子がガス供給ダクト内へ流入してガス
供給ダクトでの圧力低下を増大させる傾向を示すため
に、問題である。圧力低下の増大は、ガス供給を制御す
る場合には、注意を払う(すなわち、考慮する)ことが
非常に困難である。
従来の底部格子ノズルの構造(例えば、底部格子から
通常は上方へ延在するバブルキャップ(bubble cap)を
備えた構造)は、流動床内部の垂直隔壁に取付けるなら
ば、該壁付近の下方へ向かって流れる固体粒子層によっ
て生じる非常に大きな侵食力による大きな侵食(エロー
ジョン)に曝されることになる。流動床反応装置の炉に
おいては、固体粒子が垂直側壁に沿って各炉部分の中程
まで上下方向に流動する。下方へ向かって流動して炉部
分の下部へ達した固体粒子は、炉部分の横断面が急激に
減少しているならば、例えば二次ガス入口領域において
も、強烈な乱流運動を生じて局部的に非常に強力な侵食
力を生じる。従来技術では、隔壁に配置されたガスノズ
ルすなわち導管へ侵入する逆流を防止する特別な解決法
は開示されていない。
したがって、本発明の目的は、ガス供給構造を改良し
た炉構造を備えた流動床反応装置を提供することであ
る。
特に本発明の目的は、大規模な循環式流動床(CFB)
ボイラーに好適な改良されたガス供給構造を提供するこ
とである。
本発明の特別な目的は、ボイラー炉下部内の隔壁に配
置される改良された二次ガス供給構造を提供することで
ある。
本発明のさらに特別な目的は、ガス供給導管に固体粒
子が侵入する逆流を最小限に抑えた改良されたガス供給
手段を有する流動床反応装置を提供することである。
これによる本発明の目的は、ガス供給手段における圧
力損を減少させた改良されたガス供給手段を有する流動
床反応装置を提供することである。
発明の概要 本発明の前記目的およびその他の目的は、側壁および
底部格子によって区画された炉部分の下部に、 風箱のようなガス源室と、 底部格子よりも高い位置で前記側壁のうちの少なくと
も1つの側壁に設けた少なくとも1つの開口と、 一端が前記少なくとも1つの開口に連結され、他端が
前記ガス源室に連結され、前記ガス源室から前記炉部分
にガスを導入するための少なくとも1つの導管とを含む
供給手段を配置し、 前記ガス源室から前記炉部分への前記ガス導入を妨げ
るか著しく減少させる方法で固体粒子が前記炉部分から
少なくとも1つの導管内に逆流しないようにする固体流
シールを前記少なくとも1つの導管が含んで成ることに
よって、流動床反応装置で達成される。
二重壁隔壁によって分離した炉部分に分割された大規
模の流動床反応装置では、本発明の好適例によれば隔壁
の間の内部自由空間の少なくとも一部分が二次ガスまた
は他のガスを炉部分へ供給するガス源室すなわち風箱を
構成する。他方、本発明の他の好適例によれば、必要に
応じてガス源室を他の位置に形成することができ、また
例えば外部側壁または底部格子に連結することもでき
る。
二次ガスまたは他の類似ガスは、典型的には、炉部分
を区画する側壁に形成された複数のガス噴出開口を通し
て炉部分に導入される。これらの開口は、各壁における
同じ垂直高さ位置に1列に配列されるか、必要に応じ
て、いずれかの他の配列形状でそれらの壁の幾つかの異
なる垂直高さ位置に配列することができる。本発明によ
れば、直立パイプまたは屈曲パイプ構造のような導管が
各開口とガス源室との間に配置され、ガス源室からそれ
らの開口を通じて炉部分へガスを導入するようになって
いる。
固体流シールが導管に形成され、ガス源室から炉部分
へのガス導入を妨げるかまたは著しく減少させる方法に
よって固体粒子が導管内に逆流しないようになされる。
開口付近の導管内部の固体粒子のある程度の小さな正/
逆流は我慢できる。固体流シールは、例えばガス源室の
位置に応じてさまざまな方法で形成することができる。
底部格子上に隔室を形成する2つの隔壁間の空間にガ
ス源室が形成された流動床反応装置では、端部が開放さ
れた直立パイプ形態の二次ガス/空気のノズルすなわち
導管を使用するのが好ましい。直立パイプは、第1垂直
高さ位置l1、例えば1つの隔壁の二次空気噴出高さ位置
にある開口に連結された第1開口端部と、その第1垂直
高さ位置よりも高い第2垂直高さ位置l2でガス源室に開
放された第2端部とを有する。この構造は、ガス源室の
少なくとも一部分がガス噴出高さ位置、例えば二次空気
噴出高さ位置よりも高い垂直高さ位置まで延在している
ときに使用できる。
直立パイプは円形横断面であるのが好ましいが、スロ
ット状(細長い穴形状)横断面のような他の形状も可能
である。直立パイプの垂直方向の範囲、すなわち差l1
l2は、固体粒子がそれを通って炉部分からガス源室への
逆流を概ね阻止できるような長さでなければならない。
直立パイプは下端部を曲げて、その下端部を垂直また
は僅かに傾斜した側壁構造に容易に締結できるようにす
ることができる。直立パイプは側壁構造から突き出させ
るために短いほぼ水平な下端部を有してもよい。側壁と
直立パイプとの間には、直立パイプの全長に沿って、す
なわち側壁が傾斜して直立パイプの上端部の位置でその
直立パイプに接近するような場合であっても、最小限の
距離すなわち間隙を与えるのが好ましい。他の解決法は
直立パイプを僅かに傾斜させることである。
直立パイプは実質的に垂直にするのが好ましいが、構
造上の理由により、また前記のように、常に水平面と30
゜以上の角度であるが、90゜よりも小さい角度、典型的
には約45゜の角度をなすことができる。直立パイプの残
る部分、すなわち直立パイプの上部は水平面に対して主
として30゜以上の角度を形成して直立される。
例えば部分的または全体的に格子の高さ位置よりも高
いか低い実質的にさまざまな位置にガス源室を有する流
動床反応装置では、ガス源室から例えば二次ガスの高さ
位置にガスを上昇させるために、他の導管またはノズル
構造を使用できる。パイプまたは他の類似部材で形成で
きるこの導管は、本発明の好適例によれば、上下逆にし
たU字形状を有する。この導管の第1端部は1つの側壁
の第1垂直高さ位置l1にある開口に連結され、また導管
の第2端部はガス源室を区画する包囲体の開口に第3垂
直高さ位置l3で連結される。この導管は第1および第2
端部の間で上向きの彎曲部分を有しており、その最高点
は第2垂直高さ位置l2であって、第2垂直高さ位置l2
第1垂直高さ位置l1および第3垂直高さ位置l3よりも高
い。第1高さ位置すなわち二次空気噴出高さ位置は、例
えば底部格子高さ位置、または格子高さ位置よりも高い
か低い位置であってよい第3高さ位置よりも典型的に高
い。
直立パイプの垂直方向の範囲、すなわち彎曲導管の第
1部分の高さは、その導管における固体流の逆流阻止能
力に相当する。第1垂直高さ位置l1と第2垂直高さ位置
l2との差Δl(エル)は、その直立パイプを通って固体
粒子が移動するために必要な圧力に直接関係する。例え
ば、Δlが大きくなればなるほど直立パイプは長くさ
れ、より僅かな固体粒子しか導管を通って逆流しない。
通常の圧力変化に抗して効果的な固体流シールを行う
には、典型的に約1.0mの垂直高さ部分Δlが必要とされ
る。
上述したこの構造は既に説明したように、二重隔壁に
よって区画された炉部分下部を有する流動床反応装置に
使用できる。この隔壁は必要に応じて、底部格子から炉
の屋根まで延在し、炉室全体を2つの分離された部分に
分割する。このような炉の分割壁は、分離された炉部分
においてガスと流動化された粒子との水平方向の混合を
可能にするために上部に形成された少なくとも1つの開
口を含むのが好ましい。
炉の下部を分ける隔壁、または炉全体を2つの部分に
分ける分割壁はフィン付きチューブパネルで構成される
のが好ましい。これにおいて冷媒の流動方向は炉底部の
高さ位置またはその下方のヘッダーから上方へ向けられ
る。隔壁の冷却チューブは炉屋根まで実質的に垂直に延
在し、これにより炉内部に分割壁を形成し、チューブは
炉内部に付加的な冷却面積を与える。
多くの周知の流動床反応装置の構造において、二重隔
壁の内部は各種目的の各種ダクトを含むが、隔壁間に形
成される内部空間は特に使用されていない。本発明によ
れば、二重隔壁内部の少なくとも一部分を、一次空気格
子より上位の炉内に分配される空気またはガスの風箱と
して使用する場合、対応して主炉格子よりも下位に空間
が余分に形成される。さらに、風箱と炉内の空気/ガス
導入位置との間に必要とされるダクト長さが最小にさ
れ、これは従来構造に比べて圧力損の減少、すなわち低
費用をもたらす。したがって本発明はこの圧力損の減少
によって一層良好な空気/ガス分配を行い、これにより
炉内に最適な反応状態を作り出す。また、固体粒子が逆
流して侵入するのを妨げる構造を二重隔壁の内部に配置
することにより、この構造は隔壁付近を移動する固体粒
子による侵食力の作用から保護される。
図面の簡単な説明 上述した簡単な説明、ならびに本発明の他の目的、特
徴および利点は、現在好ましいとされる添付図面に関連
した本発明による実施例の以下の詳細な説明を参照する
ことで、完全に認識されるであろう。図面において、 図1は、本発明による第1の例示的な流動床反応装置
の垂直横断面図を概略的に示す。
図2は、図1に示された流動床反応装置の下部の垂直
且つ部分的な軸測投影横断面を概略的に示す。
図3は、本発明による第2の流動床反応装置の垂直横
断面図を概略的に示す。
図4は、図3に示された第2流動床反応装置の下部の
垂直横断面を概略的に示す。
図5は、本発明による側壁に連結された直立パイプの
横断面拡大図を概略的に示す。
図面の詳細な説明 特に、図1,図2を見ると、符号10は全体として流動床
反応装置を示しており、この流動床反応装置は炉12を有
し、下部は二重壁構造の隔壁18によって2つの炉部分1
4,16に分割されている。隔壁18は、中間の隔壁でない部
分19で分離された隔壁部分18′,18″から成る非連続隔
壁として図2に示されており、固体粒子およびガスが一
方の炉部分14,16から他方の炉部分16,14へ流れるように
している。図2に示された非連続隔壁は、炉部分14,16
の間の固体粒子およびガスの流路の一例であり、これら
具体例のうち図示されていない他の例には、隔壁を通る
1以上の導管、部分的な隔壁である二重壁構造その他が
含まれる。固体粒子20の流動床が、炉12の内部に保持さ
れている。炉は外部側壁22,24と、屋根26と、底部格子2
8とを有する。流動化空気またはガスは、風箱30,32から
格子部分28′,28″を通じて炉部分14,16内に導入され
る。
炉12の下部を分割する隔減18、すなわち隔壁部分1
8′,18″は、二重壁構造であり、2つの傾斜した壁であ
る第1隔壁34および第2隔壁36で形成されている。これ
により、隔室空間38すなわち隔壁の内部空間が隔壁34,3
6と、それらの隔壁によって覆われている底部40とで画
成されている。図2では、底部40が、格子28の高さ位置
より僅かに低い位置に配置されて示されているが、格子
と同じ高さ位置または格子よりも高い位置に形成するこ
ともできる。自由空間が風箱30,32の間に形成されてお
り、この空間は他の目的に使用できる。隔壁34,36の間
に形成されたガス空間38は、水平なノズル支持隔壁41に
よって上部空間38′および下部空間38″に分割されてい
る。
本発明によるノズルすなわち導管42,44は、ノズル支
持隔壁すなわちプレート41上で隔室空間38′内に2列に
配置されている。導管42,44は、逆U字形の彎曲管とし
て形成されたチューブすなわちパイプで作られており、
一方の脚が他方の脚より長くなっている。第1導管42は
第1垂直高さ位置l1で隔壁34に形成された開口48に対し
て短い脚46すなわち導管の第1端部によって連結されて
いる。短い脚46は、隔室空間38′内で開口48から第2垂
直高さ位置l2すなわちU字形彎曲管の最高点まで上方へ
延在している。また、第1導管42は、第3垂直高さ位置
l3にあるノズル支持隔壁41の開口52に対して長い脚50に
よって連結されており、この開口は、底面40とノズル支
持隔壁41との間のガス空間38″に形成された風箱すなわ
ちガス供給源に開放されている。同様に、他の彎曲導管
44は隔壁36およびノズル支持隔壁41の開口に連結されて
いる。
導管の短い脚46の垂直方向の長さ範囲に等しい導管42
または44の第1端部と導管すなわちU字形彎曲管の最高
点との間の高さの差Δ=l2−l1が固体流シールを形成
している。したがって、導管内部を対向方向に流れるガ
ス流に対する固体粒子の、この脚によって与えられる圧
力は、導管を通って流れるガスに作用する厳しい圧力低
下を生じる方法で、粒子が炉部分14,16から上方へ向か
って導管内に流入することを防止する。固体流シールは
また導管42,44の全体を通って固体粒子が炉から風箱3
8″へ逆移動するのを防止する。
これにより図1および図2の実施例において開口48
と、第1脚46および第2脚50を含む導管42,44と、風箱3
8″とが、流動床反応装置の例えば二次ガス供給手段を
構成する。
図3、図4および図5は本発明の他の好適例を示して
いる。図1および図2と同じ符号が適用できる箇所に使
用されている。この実施例では、隔壁18は底部格子28か
ら屋根26まで延在して、炉全体を2つの部分14,16に分
割している。図2に符号19で示されるように、不連続隔
壁、または他の同様な固体粒子およびガス連通導管を炉
部分14,16の間に設けることができる。隔壁18の最下部
は2つの隔壁34,36を含み、その隔壁間にピラミッド形
の自由空間39を形成している。隔壁34,36および底部プ
レート56の間の空間39は、ガス供給手段のための風箱す
なわちガス源室として使用されている。このガス源室は
図4に示されるように、水平隔壁54によって上部風箱3
9′および下部風箱39″に分割されている。
底部プレート56は底部格子28の高さ位置に配置されて
いるが、その高さ位置の上方または下方に配置すること
ができる。自由空間58は、この構造により格子の高さ位
置より下方で風箱30,32の間に形成されており、この空
間は、反応装置の周囲に配置しなければならない補助部
材を配置するために使用できる。したがって反応装置の
建屋の全面積を一層効率的に使用できることになる。
この例では、ガス噴出導管60,62は下部隔室空間39″
内に配置された単純な直立開口端部を有する直立パイプ
とされ、したがってその空間は風箱を形成している。こ
れらの直立パイプは垂直高さ位置l1にて下端部64により
隔壁34,36の開口48に連結されている。導管の上部自由
端部66は隔室空間39内で上方へ向かって垂直高さ位置l2
まで延在している。高さ位置l1とl2との高さの差Δ
は、固体粒子が導管60,62内を上方へ流れて隔室空間3
9″に侵入しないようにする。
空気は、自由ガス空間すなわち風箱39″から導管60,6
2を通って、例えば二次空気として炉部分14,16に供給さ
れる。この空気は、風箱39″から導管60,62内へと上部
開口端部66にて流入し、さらに直立パイプを通って下方
へ流れ、直立パイプの下部の彎曲部分63を経て、開口48
を通って炉内に流入する。直立パイプの下端は、ほぼ垂
直な隔壁34,36の開口48に対して直立パイプを固定でき
るようにするために彎曲されている。
図5は、隔壁34の開口48に連結された直立パイプ60の
例示的な位置をさらに明確に示している。直立パイプの
下端部64はほとんど水平に配置されており、直立パイプ
がその隔壁から直立されることができるように、水平面
に対して30゜以上であるが90゜未満の角度で上方へ傾斜
されている。直立パイプの上部すなわち主部66はほとん
ど垂直とされており、水平面に対して45゜より大きい角
度βで傾斜されている。
典型的にすべての二次空気またはガスの導管は、空気
またはガスを予め定めた或る高さ位置で導入するように
配置されている。しかしながら同様に、導管は異なる高
さ位置に備えられることもできる。したがって導管導管
60′、62′(図4)は導管60,62よりも高い位置で三次
空気を導入するために使用できる。三次空気導管60′,6
2′は、図4に示されるように自由ガス空間39の分離さ
れた上部39′内に配置して示されている。この自由ガス
空間を分離された下部および上部のガス空間に分割する
水平隔壁54は、例えば二次空気および三次空気の噴出を
別々に制御できるようにする。この自由ガス空間をさら
に分割するのに垂直隔壁も使用でき(図示されていな
い)、また分離された炉部分14,16に噴出するガスの別
々な制御を可能にする。
外部側壁22,24の開口にも導管が連結される。このよ
うな導管68は図4に示されている。この導管は外部側壁
22に連結された風箱70内に配置される。
本発明は最も実用的で好適例であると現在考えらてい
るものに関して説明したが、本発明はこの開示実施例に
限定されるものではなく、逆に請求の範囲の欄に記載す
る精神および範囲に含まれる各種の変更形および等価構
造を包含することが意図されることは理解されねばなら
ない。
それ故に、本発明は炉を2以上の部分に区分する隔壁
を備えた大型の流動床ボイラーに関連して主に説明され
たが、本発明による導管構造は区分されない炉反応装置
にも同様に適用できる。したがって直立導管は外部側壁
に連結され、またそれと連結されているガス源室に連結
される。
勿論のことながら、本発明の新規な導管構造は、何ら
かの補助流体または空気と燃料との混合気のような他の
適当な流体を炉に給送することにも使用できる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ダーリング、スコット アメリカ合衆国 ニュージャージー、ア ナンデール、パイン プレース 17 (56)参考文献 特開 昭63−233204(JP,A) 仏国特許出願公開2681668(FR,A 1) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F23C 10/18

Claims (8)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】側壁(22,24)および底部格子(28)で画
    成され、内部に固定粒子から成る流動床を有する炉(1
    2)と、 前記底部格子から炉内部を延在し、2つの直立隔壁また
    は傾斜隔壁(34,36)で構成された二重壁として形成さ
    れた側壁(18)と、 部分燃焼空気のようなガスを前記底部格子よりも高い位
    置で炉内に導入するための供給手段であって、前記隔壁
    内に少なくとも部分的に配置された風箱のようなガス源
    室(38″)、前記底部格子よりも高い位置で前記隔壁
    (34,36)の少なくとも一方に形成されている少なくと
    も1つの開口(48)、および前記少なくとも1つの開口
    に第1垂直高さ位置l1で連結された第1端部(46)と、
    垂直高さ位置l3で前記ガス源室(38″)に連結された第
    2端部(50)とを有し、前記ガス源室から前記炉にガス
    を導入するための少なくとも1つの導管(42,44)を含
    む前記供給手段とを下部に有する流動床反応装置におい
    て、 前記少なくとも1つの導管(42,44)がその第1端部(4
    6)と第2端部(50)との間で上側へ彎曲した部分を有
    し、前記上側へ向かう彎曲部分の最高点が第2垂直高さ
    位置l2であり、この第2垂直高さ位置l2が第1垂直高さ
    位置l1および前記垂直高さ位置l3よりも高くなされて固
    体流シールを形成し、前記ガス源室から前記炉への前記
    ガス導入を妨げるか著しく減少させる態様で固体粒子が
    前記少なくとも1つの導管に逆流することを防止するよ
    うになされていることを特徴とする流動床反応装置。
  2. 【請求項2】前記供給手段が、少なくとも1つの隔壁に
    同じ高さ位置で形成された複数の開口と、前記開口の各
    々に連結された前記少なくとも1つの導管のうちの1つ
    の導管とを含む請求項1に記載された流動床反応装置。
  3. 【請求項3】前記第2端部(50)が前記ガス源室(3
    8″)を画成する包囲体の開口(52)に前記垂直高さ位
    置l3で連結されている請求項1に記載された流動床反応
    装置。
  4. 【請求項4】前記ガス源室(38″)が少なくとも部分的
    に前記底部格子(28′,28″)よりも上位にあり、第1
    垂直高さ位置l1が前記垂直高さ位置l3よりも上位にある
    請求項3に記載された流動床反応装置。
  5. 【請求項5】前記2つの隔壁間に形成された隔室空間
    (39,39′)の一部分が前記ガス源室を形成している請
    求項1に記載された流動床反応装置。
  6. 【請求項6】前記2つの隔壁(34,36)間に形成された
    前記隔室空間の一部分が、その底部を、前記ガス源室
    (38″)から前記隔室空間の前記一部分を分離するノズ
    ル支持板(41)によって画成されており、 前記隔室空間内に配置された導管(42,44)が、前記ガ
    ス源室(38″)から前記炉に対してガスを供給するため
    に、前記第2端部(50)によって前記ノズル支持板(4
    1)の開口(52)に連結されている請求項1に記載され
    た流動床反応装置。
  7. 【請求項7】前記隔壁(18)が冷却面で形成されている
    請求項1に記載された流動床反応装置。
  8. 【請求項8】自由ガス空間が水平隔壁(54)によって上
    部および下部の自由ガス空間に分割され、前記下部自由
    ガス空間内の二次空気導管(60,62)が第1高さ位置に
    ある隔壁の開口列に連結され、さらに、三次導管(6
    0′,62′)が前記上部自由ガス空間内に設けられ、第2
    高さ位置にある隔壁の開口列に連結されている請求項1
    に記載された流動床反応装置。
JP50820099A 1997-07-07 1998-06-26 流動床反応装置 Expired - Fee Related JP3337229B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US08/888,790 US6029612A (en) 1997-07-07 1997-07-07 Fluidized bed reactor
US08/888,790 1997-07-07
PCT/FI1998/000560 WO1999002920A1 (en) 1997-07-07 1998-06-26 Fluidized bed reactor

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2001504209A JP2001504209A (ja) 2001-03-27
JP3337229B2 true JP3337229B2 (ja) 2002-10-21

Family

ID=25393902

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP50820099A Expired - Fee Related JP3337229B2 (ja) 1997-07-07 1998-06-26 流動床反応装置

Country Status (10)

Country Link
US (2) US6029612A (ja)
EP (2) EP0995065B1 (ja)
JP (1) JP3337229B2 (ja)
CN (2) CN101158467B (ja)
AU (1) AU7921798A (ja)
CA (1) CA2290978C (ja)
DE (2) DE69827679T2 (ja)
ES (2) ES2233730T3 (ja)
PL (1) PL191719B1 (ja)
WO (1) WO1999002920A1 (ja)

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6029612A (en) 1997-07-07 2000-02-29 Foster Wheeler Energia Oy Fluidized bed reactor
US6237541B1 (en) * 2000-04-19 2001-05-29 Kvaerner Pulping Oy Process chamber in connection with a circulating fluidized bed reactor
DE10260734B4 (de) 2002-12-23 2005-05-04 Outokumpu Oyj Verfahren und Anlage zur Herstellung von Schwelkoks
DE10260737B4 (de) 2002-12-23 2005-06-30 Outokumpu Oyj Verfahren und Anlage zur Wärmebehandlung von titanhaltigen Feststoffen
DE10260733B4 (de) 2002-12-23 2010-08-12 Outokumpu Oyj Verfahren und Anlage zur Wärmebehandlung von eisenoxidhaltigen Feststoffen
DE10260731B4 (de) 2002-12-23 2005-04-14 Outokumpu Oyj Verfahren und Anlage zur Wärmebehandlung von eisenoxidhaltigen Feststoffen
WO2004090021A2 (en) * 2003-04-02 2004-10-21 Phoenix Technologies International, Llc Apparatus for treating recycled polyethylene terephthalate containing dense contaminants
FI118307B (fi) * 2006-05-18 2007-09-28 Metso Power Oy Leijukerroskattila ja menetelmä leijukerroskattilan pohjatuhkanjäähdyttimen muodostamiseksi
CN101225954B (zh) * 2008-01-07 2010-06-23 西安热工研究院有限公司 内凹式循环流化床锅炉二次风供风方法及其装置
CN101818894B (zh) * 2010-04-29 2011-10-26 清华大学 一种循环流化床锅炉
WO2012008947A1 (en) * 2010-07-13 2012-01-19 Synthesis Energy Systems, Inc. Fluidized beds having membrane walls and methods of fluidizing
US20140102342A1 (en) * 2012-10-17 2014-04-17 Babcock & Wilcox Power Generation Group, Inc. In-bed solids control valve with improved reliability
CN102997231B (zh) * 2012-12-31 2015-06-24 中国科学院工程热物理研究所 大型循环流化床锅炉、布风装置和布风装置组件
CN104344401B (zh) * 2013-08-09 2016-09-14 中国科学院工程热物理研究所 带变截面水冷柱的循环流化床锅炉炉膛
US20170356642A1 (en) * 2016-06-13 2017-12-14 The Babcock & Wilcox Company Circulating fluidized bed boiler with bottom-supported in-bed heat exchanger
US11400428B2 (en) * 2017-05-17 2022-08-02 Basell Polyolefine Gmbh Fluidized-bed reactor having multiple recycle gas inlet nozzles
CN107355780A (zh) * 2017-08-04 2017-11-17 江联重工集团股份有限公司 一种多炉膛结构的内循环流化床锅炉

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3027517A1 (de) * 1980-07-19 1982-02-25 Ferdinand Lentjes, Dampfkessel- und Maschinenbau, 4000 Düsseldorf Wirbelschichtfeuerung
DE3221567A1 (de) * 1982-06-08 1983-12-08 Bergwerksverband Gmbh, 4300 Essen Wirbelschichtofen
DE3437486A1 (de) * 1984-10-12 1986-04-17 Cornel. Schmidt GmbH & Co KG, 5090 Leverkusen Wirbelschichtfeuerung
FI84855C (fi) * 1986-04-30 1992-01-27 Ahlstroem Oy Virvelbaeddsreaktor.
DE3706538A1 (de) * 1987-02-28 1988-09-08 Metallgesellschaft Ag Wirbelschichtanlage
US4841884A (en) * 1988-05-26 1989-06-27 A. Ahlstrom Corporation Distributor plate for fluidized bed reactor
DE4005305A1 (de) 1990-02-20 1991-08-22 Metallgesellschaft Ag Wirbelschichtreaktor
FR2681668B1 (fr) * 1991-09-24 1997-11-21 Stein Industrie Foyer de chaudiere a lit fluidise circulant a mur de separation interne.
US5370084A (en) * 1994-05-26 1994-12-06 Combustion Engineering, Inc. Pantleg circulating fluidized bed boiler and combustion method using same
DE19501504C1 (de) * 1995-01-19 1996-03-21 Ralf Dipl Ing Paulsen Verfahren zur Verbrennung von Stoffen in einer Wirbelschicht
US5678497A (en) * 1996-04-30 1997-10-21 Foster Wheeler Energy International, Inc. Apparatus for distributing secondary air into a large scale circulating fluidized bed
US5836257A (en) * 1996-12-03 1998-11-17 Mcdermott Technology, Inc. Circulating fluidized bed furnace/reactor with an integral secondary air plenum
US6029612A (en) 1997-07-07 2000-02-29 Foster Wheeler Energia Oy Fluidized bed reactor

Also Published As

Publication number Publication date
DE69827679D1 (de) 2004-12-23
US6699444B1 (en) 2004-03-02
EP1219896A2 (en) 2002-07-03
CN101158467B (zh) 2010-11-03
EP1219896A3 (en) 2002-07-10
EP0995065B1 (en) 2002-10-23
ES2233730T3 (es) 2005-06-16
EP1219896B1 (en) 2004-11-17
PL191719B1 (pl) 2006-06-30
DE69808914D1 (de) 2002-11-28
US6029612A (en) 2000-02-29
AU7921798A (en) 1999-02-08
PL337896A1 (en) 2000-09-11
EP0995065A1 (en) 2000-04-26
DE69827679T2 (de) 2005-12-08
CN100351571C (zh) 2007-11-28
JP2001504209A (ja) 2001-03-27
CN1270664A (zh) 2000-10-18
WO1999002920A1 (en) 1999-01-21
CA2290978A1 (en) 1999-01-21
ES2186172T3 (es) 2003-05-01
DE69808914T2 (de) 2003-06-18
CN101158467A (zh) 2008-04-09
CA2290978C (en) 2005-01-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3337229B2 (ja) 流動床反応装置
EP2361148B1 (en) A circulating fluidized bed boiler
KR20020088434A (ko) 고온 가스로부터 입자들을 분리시키기 위한 방법 및 장치
KR100463865B1 (ko) 일체성형된 제 2공기 플레넘을 갖춘 순환유동상 반응로
FI105499B (fi) Menetelmä ja laite leijupetireaktorissa
JP3025012B2 (ja) 戻りダクトにガスシールを備えおよび/または循環流動床反応装置において循環質量流量を制御する方法および装置
EP2884169B1 (en) Fluidized bed apparatus
US10900660B2 (en) Fluidized bed heat exchanger
US5101576A (en) Uni-directional fluidization nozzle and a fluidized bed system utilizing same
US5105559A (en) Flow-seal fluidization nozzle and a fluidized bed system utilizing same
ES2098130T5 (es) Sistema reactor de lecho fluidizado y procedimiento de fabricacion del mismo.
EP2884162A1 (en) Fluidized bed heat exchanger
EP2884164A1 (en) Fluidized bed heat exchanger
EP2884170A1 (en) Fluidized bed apparatus
EP2884165A1 (en) Fluidized bed heat exchanger
EP2884168A1 (en) Fluidized bed apparatus and mounting components
EP2884167A1 (en) Fluidized bed apparatus
JPH0514161B2 (ja)

Legal Events

Date Code Title Description
R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080809

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080809

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090809

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090809

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100809

Year of fee payment: 8

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees