JPH01500612A - 流動層反応器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 流動層反応器 本発明は反応器室、煙道がスから固体材料部ち粒子を分離するｔめの分離器及び 分離されｔ固体全反応器室へ戻す手段を有する流動層反応器装置に係る。

流動層反応器においては、流動固体粒子の一部分は煙道がスが反応器室から排出 されるときそれに随行する。がスを浄化しそして固体を回収するｉめに、これら 固体はがスから分離されなくてはならず、この故に流動層反応器は、通常、遠心 分離器を装備される。特に、がス流量が相当大きく従って並んで慟〈複数の分離 器が必要とされる大形流動層反応器においては、がスによって要求される流路系 統は複雑化される。　。

本発明の目的は、固体を分離しそしてそれら全反応器室へ戻丁ｔめの簡単な構造 の装置全提供することである。本発明に基づく装置は、駆動がスから分離されて 反応器へ戻さｎなくてはならない固体が多量である急速運転式流動層反応器に加 えて緩速運転式のそれの九めにも好適である。

本発明に従う装置は、湾曲面の沿って運搬されるがス流の外面部分において遠心 力によって惹起される固体粒子の集中を利用し、それによＶがス中に含まれる粒 子の大部分が分離状態になる。本発明の一好適実施例においては、固体粒子は固 体粒子含有がスの残余をがスの流れ方向を変化させる流路まｉは通路であってそ れらの内部で粒子が、慣性のカによって、がス流から分離されて排出されるもの に通して導くことによって同時的に分離される。後者の現象に基づく分離器の使 用はスウェーデン特許願第８２０１５８９−２号に説明されている。

本発明は、流動層反応器の分離器が湾曲し之上壁及び１個ま之は複数個のがス出 口を形成する下壁全有する分離室を胃することと、これら壁が１個または複数個 の固体戻りダクトに接続されていることと金王友る特徴とする。

本発明は別象概略図面を参照しつつ実施例によってさらに説明されるであろう。

これら図面において：第１図は本発明による第１の実施例に従った流動層反応器 の縦断面図である； 第２図はＡ−Ａ線に沿って取られ次第１図の拡大されｔ断面図である： 第３図は本発明の第２の実施例の縦断面図である：第４図は第３図のＢ−Ｂ線に 沿って取られｆｃ第３図の拡大され九断面図である：そして 第５図は第６図の矢印Ｃの方向から見九ときの反応器の概略立面図である。

第１図及び第２図は既知方式によって筒形壁を形成されｔ燃焼室２を有する流動 層蒸気ボイラー１を図示する。燃焼室２の上部分は前壁３と屋根４との間に燃料 がス出口５を設けられている。前記燃焼室の屋根４の上方には壁・６が在り、膣 壁は、屋根４と共同して、分離室７に続くがス引入流路８ｔ−形成する。分離室 ７は壁６と接続され九湾曲し之上壁９と、開口を胃しそして屋根４と接続されて いる湾曲しｔ下壁１ｏとを有する。前記壁９及び１０は燃焼室の底部に達する固 体戻りダクト１１と接続されている。

前記分離室７の土壁は蜆ね９００の円腐面を形成する。前記分離室の下壁はボイ ラーの水／蒸気系統に属する複数の管１２から構成される。第２図に示されるよ うに、前記管は隣接する管の間にがスの通過の之めの複数の開口１３を形成する ように一本おきに曲げ離されている即ち変位されている。これら開口１３を通じ て前記分離室は接触伝熱部１４と接触している。接触伝熱部１４は燃焼室７に隣 在しそして概略的に図示される複数の伝熱面１５を設けられている。

接触伝熱部１４の底部にはがス出口１６が位置され、核がス出口はｆ１７により 遠心分離器１８と接続され、そこからがスは管路１９ｔｌ−通じて排出され、そ して分離されｔ固体は管路２０を通じて運搬気体によって燃焼室２へ戻される。

固体粒子を含みそして開口５を通じて燃焼室の頂部から排出され九がスは、さら に引入流路８によって分離室へ案内される。がスが壁９によって案内されて流れ るにつれて、固体粒子の大部分は分離室の湾曲壁９に対して分離されそしてさら にそれらの運動力によって固体戻りダクト１１へ駆動される。がス及び分離室内 で分離されなかつｔ固体の部分は、管１２間の開口１３ｆ：通過して接触伝熱部 １４に達し、そこからがスは、熱を伝達しｔ後、遠心分離器１８へ進み、そこに おいて残余の固体が分離される。固体の大部分は分離室Ｔ内で既に分離されてい るから、後分離器として働く遠心分離器は、既知の蒸気ボイラーにおいて通常使 用されるそれより小さい寸法にされ得る。

湾曲壁分離室の分離能力は接触伝熱部の手前でがスを浄化するのに通常使用され る遠心分離器のそれと同じほどには良好でない。従って、加熱面を摩耗する可能 性のあるより多くの粒子が接触伝熱部′！！−流れ通る。

しかし、−掃効果のおかげで加熱面が容易に奇臆に保たれるから有害であるだけ ではない。適切な設計は翠れによって惹起される不利を最小限にすることを可能 にする。

第３図及び第４図に図示される実施例においては、流動層反応器内の燃焼室２２ の後壁２１は反応器の上部分において先ず前壁２３へ向かって曲げられそして次 に前壁の曲面の輪郭に従って湾曲され、かぐして、前壁の曲かつ九上部分と共同 して、がス引入流路２８の内壁２５と外壁２６が形成される。前記引入流路２８ の外壁２６は分離室２Ｔの頂壁２９と接続され、そして−緒にそれらは概ね１８ ０°の円筒面を形成する。分離室の複数の開口を有する下壁３０は複数の管３２ から成り、前記管上にはｇ、４４が溶接されて複数の隣接するシュート３５を形 成し、前記シュート間にはがス出口３３が形成される。前記管は第４図に示され るように二つのレベルにおいて千鳥即ちジグザグ形状に配列され、その結果、前 記管を通って流れるがスは、互いの上に在る壁３０及び４０内のシュート３５及 び４５間の開口３３及び４３を流れ通る間に複数回方向ｔ−変更するように強制 され、それによって固体粒子はがスから分離状態になる。前記シュートは固体戻 りダク）３１に向かつて下方へ傾斜しており、そしてそれらの底端において前記 戻りダクト３１と接続されている。第５図に示されるように、３個の戻りｌクト ３１が設けられそして中天に配置された１個が接触伝熱部３４′ｔ−二つの部分 に分割している。

固体粒子の大部分は引入流路２８の外壁２６と分離室２１の頂壁２９とによって 形成される湾曲面に沿って流れる間にがスから分離されそして前記面によって案 内されて固体戻りダクト３１へ運搬される。固体粒子の一部分はがスが分離室か ら出口３３を通って排出さｎる間その方向を変更しくけるとき分離される。これ ら粒子はシ二一）３５．４５内に受けられ２口ち回収されそして傾斜する前記シ ュートに沿って固体戻りダクト３１へ吃ルる。これら粒子は接触伝熱部３４に入 る前に２段階で分離されるから、がスと共に前記接触伝熱部へ流れる固体は第１ 図に示し次実施例の場合よりも少ない。

本発明は前記実施例に制限されるように意図されることなく、様々の修正並びに 適用が別添請求の範囲の発明概を内において可能である。

ＦＩＧ　／ ｆ値≦ε 補正書の翻訳文提出書（非法期８４条の７第１；頁）

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. １．反応器室、熱料ガスから固体材料を分離するための分離器及び分離された固 体を反応器室へ戻すための手段を有する流動層反応器において、分離器が湾曲し た上壁（９，２９）及び１個または複数個のガス出口（１３，３３）を形成する 下壁（１０，３０）を有する分離室（７，２７）を有し、前記壁が１個または複 数個の固体戻りダクト（１１，３１）に接続されていることを特徴とする流動層 反応器。
2. ２．請求の範囲第１項記載の流動層反応器において、分離室（７）の上壁（９） が約９０°の円筒面を形成することを特徴とする流動層反応器。
3. ３．請求の範囲第１項記載の流動層反応器において、引入流路の壁（２６）が分 離室（２７）と接続され、そして分離室の上壁（２９）が約１８０°の円筒面を 形成することを特徴とする流動層反応器。
4. ４．請求の範囲第１項、第２項または第３項記載の流動層反応器において、分離 室の下壁（１０）が湾曲していることを特徴とする流動層反応器。
5. ５．請求の範囲第１項、第２項または第３項記載の流動層反応器において、分離 室の下壁（１０，３０）が１個または複数個の固体戻りダクト（１１，３１）に 向かって下方へ傾斜していることを特徴とする流動層反応器。
6. ６．請求の範囲第４項または第５項記載の流動層反応器において、分離室の下壁 （１０，３０）が少なくとも部分的に冷却管（１２，３２）から形成されること を特徴とする流動層反応器。
7. ７．請求の範囲第４項、第５項または第６項記載の流動層反応器において、分離 室の下壁（３０，４０）が固体戻りダクト（３１）に向かって下方へ傾斜された 隣接するシュート（３５，４５）によって形成されることを特徴とする流動層反 応器。
8. ８．請求の範囲第７項記載の流動層反応器において、前記分離室の下壁（３０） の下方へ該下壁（３０）から少し離されて、開口（４３）を有しそして隣接する 下方へ傾斜するシュート（４５）を形成する少な（とも１個の追加の壁（４０） が設けられ、前記壁（４０）の開口（４３）が、前記壁の上方の壁の開口（３３ ）に相対して、貫流するガスが互いに上方に位置される前記開口を通って流れる ときその方向を複数回変更することを強いられるように横側へ片寄って位置され る即ちジグザグ形に位置されることを特徴とする流動層反応器。
9. ９．請求の範囲第７項または第８項記載の流動層反応器において、シュート（３ ５，４５）の下端が固体粒子を反応器室へ戻すためのダクト（３１）に接続され ていることを特徴とする流動層反応器。