JPH0734074A - 流動床蒸気発生装置及びループシール固体を通過させるのを補助するために再循環された煙道ガスを使用する方法 - Google Patents
流動床蒸気発生装置及びループシール固体を通過させるのを補助するために再循環された煙道ガスを使用する方法Info
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- JPH0734074A JPH0734074A JP6149648A JP14964894A JPH0734074A JP H0734074 A JPH0734074 A JP H0734074A JP 6149648 A JP6149648 A JP 6149648A JP 14964894 A JP14964894 A JP 14964894A JP H0734074 A JPH0734074 A JP H0734074A
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- F22B31/0007—Modifications of boiler construction, or of tube systems, dependent on installation of combustion apparatus; Arrangements of dispositions of combustion apparatus with combustion in a fluidized bed
- F22B31/0084—Modifications of boiler construction, or of tube systems, dependent on installation of combustion apparatus; Arrangements of dispositions of combustion apparatus with combustion in a fluidized bed with recirculation of separated solids or with cooling of the bed particles outside the combustion bed
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23C—METHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN A CARRIER GAS OR AIR
- F23C10/00—Fluidised bed combustion apparatus
- F23C10/02—Fluidised bed combustion apparatus with means specially adapted for achieving or promoting a circulating movement of particles within the bed or for a recirculation of particles entrained from the bed
- F23C10/04—Fluidised bed combustion apparatus with means specially adapted for achieving or promoting a circulating movement of particles within the bed or for a recirculation of particles entrained from the bed the particles being circulated to a section, e.g. a heat-exchange section or a return duct, at least partially shielded from the combustion zone, before being reintroduced into the combustion zone
- F23C10/08—Fluidised bed combustion apparatus with means specially adapted for achieving or promoting a circulating movement of particles within the bed or for a recirculation of particles entrained from the bed the particles being circulated to a section, e.g. a heat-exchange section or a return duct, at least partially shielded from the combustion zone, before being reintroduced into the combustion zone characterised by the arrangement of separation apparatus, e.g. cyclones, for separating particles from the flue gases
- F23C10/10—Fluidised bed combustion apparatus with means specially adapted for achieving or promoting a circulating movement of particles within the bed or for a recirculation of particles entrained from the bed the particles being circulated to a section, e.g. a heat-exchange section or a return duct, at least partially shielded from the combustion zone, before being reintroduced into the combustion zone characterised by the arrangement of separation apparatus, e.g. cyclones, for separating particles from the flue gases the separation apparatus being located outside the combustion chamber
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- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23C—METHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN A CARRIER GAS OR AIR
- F23C9/00—Combustion apparatus characterised by arrangements for returning combustion products or flue gases to the combustion chamber
- F23C9/003—Combustion apparatus characterised by arrangements for returning combustion products or flue gases to the combustion chamber for pulverulent fuel
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ループシール中に固体粒状材料を通過させる
のを補助するために、バグハウスからの気体の一部を使
用して、ループシール内における固体粒状材料の凝集を
防ぎ、更にその気体の酸素分を低下させること。 【構成】 燃料を含む粒状材料の流動床を受理し、該燃
料を燃焼して同伴粒状材料とガスとの混合物を形成する
ための炉区域と、前記ガスから前記同伴粒状材料の一部
を分離するための手段と、前記分離手段からの前記分離
粒状材料を前記炉区域へと通過させるために、前記分離
手段を前記炉区域に接続するための手段と、前記分離手
段から前記ガスを受理して、前記ガスから追加の粒状材
料を分離するためのバグハウス区域と、前記分離粒状材
料を前記接続手段中に及び前記炉区域内へと戻して通す
のを補助するために、前記分離ガスの少くとも一部を前
記接続手段内へ通過させるための手段とを含む流動床蒸
気発生装置。
のを補助するために、バグハウスからの気体の一部を使
用して、ループシール内における固体粒状材料の凝集を
防ぎ、更にその気体の酸素分を低下させること。 【構成】 燃料を含む粒状材料の流動床を受理し、該燃
料を燃焼して同伴粒状材料とガスとの混合物を形成する
ための炉区域と、前記ガスから前記同伴粒状材料の一部
を分離するための手段と、前記分離手段からの前記分離
粒状材料を前記炉区域へと通過させるために、前記分離
手段を前記炉区域に接続するための手段と、前記分離手
段から前記ガスを受理して、前記ガスから追加の粒状材
料を分離するためのバグハウス区域と、前記分離粒状材
料を前記接続手段中に及び前記炉区域内へと戻して通す
のを補助するために、前記分離ガスの少くとも一部を前
記接続手段内へ通過させるための手段とを含む流動床蒸
気発生装置。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は流動床蒸気発生装置及び
その操作方法に関し、より詳細には再循環された分離固
体を分離区域から炉区域へと通過させるのを補助するた
めに、煙道ガスを使用するかような装置及び方法に関す
る。
その操作方法に関し、より詳細には再循環された分離固
体を分離区域から炉区域へと通過させるのを補助するた
めに、煙道ガスを使用するかような装置及び方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】流動床蒸気発生装置はよく知られてい
る。これらの装置においては、石炭等の化石燃料と石炭
の燃焼の結果として生じる硫黄のための吸着剤とを含む
粒状材料の床中に空気を通過させて、床を流動化し、燃
料の比較的低温での燃焼を促進する。蒸気発生器におけ
るように、水を蒸気に転化するために流動床で発生した
熱を使用する場合、流動床装置は、高熱放出、高硫黄吸
着、低窒素酸化物放出、及び高燃料融通性の魅力的な組
合せを提供する。
る。これらの装置においては、石炭等の化石燃料と石炭
の燃焼の結果として生じる硫黄のための吸着剤とを含む
粒状材料の床中に空気を通過させて、床を流動化し、燃
料の比較的低温での燃焼を促進する。蒸気発生器におけ
るように、水を蒸気に転化するために流動床で発生した
熱を使用する場合、流動床装置は、高熱放出、高硫黄吸
着、低窒素酸化物放出、及び高燃料融通性の魅力的な組
合せを提供する。
【０００３】これらの形式の装置の炉区域において使用
される最も代表的な流動床は、一般に「バブリング」流
動床と呼ばれ、この流動床においては、粒状材料の床は
比較的高密度でよく規定された、つまり分離した上方表
面を有する。
される最も代表的な流動床は、一般に「バブリング」流
動床と呼ばれ、この流動床においては、粒状材料の床は
比較的高密度でよく規定された、つまり分離した上方表
面を有する。
【０００４】他に「循環」流動床を用いる形式の流動床
もある。この技術によると、流動床密度は代表的なバブ
リング流動床の床密度より低くても良く、空気速度はバ
ブリング床以上であり、床中を通過する煙道ガスは、ガ
スが微細な粒状固体で実質的に飽和される程度まで、か
なりの量の微細な粒状固体を同伴する。
もある。この技術によると、流動床密度は代表的なバブ
リング流動床の床密度より低くても良く、空気速度はバ
ブリング床以上であり、床中を通過する煙道ガスは、ガ
スが微細な粒状固体で実質的に飽和される程度まで、か
なりの量の微細な粒状固体を同伴する。
【０００５】これらの循環流動床装置は比較的高い固体
再循環を特徴とし、それにより装置は燃料熱放出パター
ンに対して非感応性となり、よって温度変動を最小限と
し、従って放出を低レベルに安定化させる。高固体再循
環はまた固体を再循環するために固体からガスを分離す
るのに使用する機械的装置の効率を改良し、その結果硫
黄吸着及び燃料滞留時間が増加することにより、吸着剤
及び燃料の消費が減少する。
再循環を特徴とし、それにより装置は燃料熱放出パター
ンに対して非感応性となり、よって温度変動を最小限と
し、従って放出を低レベルに安定化させる。高固体再循
環はまた固体を再循環するために固体からガスを分離す
るのに使用する機械的装置の効率を改良し、その結果硫
黄吸着及び燃料滞留時間が増加することにより、吸着剤
及び燃料の消費が減少する。
【０００６】反応器が蒸気発生器の形式である場合に
は、反応器の壁は通常複数の伝熱管によって形成され
る。流動床内の燃焼によって生じた熱は、管中を循環す
る水等の熱交換媒体に伝達される。伝熱管は蒸気ドラム
を含む自然水循環回路に通常接続され、該蒸気ドラムは
転化された蒸気から水を分離し、該蒸気は電気を発生す
るためにタービンに回されるか、又は蒸気使用箇所へと
回される。
は、反応器の壁は通常複数の伝熱管によって形成され
る。流動床内の燃焼によって生じた熱は、管中を循環す
る水等の熱交換媒体に伝達される。伝熱管は蒸気ドラム
を含む自然水循環回路に通常接続され、該蒸気ドラムは
転化された蒸気から水を分離し、該蒸気は電気を発生す
るためにタービンに回されるか、又は蒸気使用箇所へと
回される。
【０００７】これらの装置においては、炉からの気体状
生成物をしばしばサイクロン分離器中に通し、分離器で
気体状混合物から同伴固体粒状材料を分離し、固体粒状
材料をループシール及びＪバルブを通して炉区域内へと
再循環する。サイクロン分離器からの気体状残留物は熱
回収区域及びバグハウスへ通され、そこで誘導通風ファ
ンを使用してバグフィルターを通してガスを引き出し、
ガスからいかなる残留微細粒状材料をも分離する。
生成物をしばしばサイクロン分離器中に通し、分離器で
気体状混合物から同伴固体粒状材料を分離し、固体粒状
材料をループシール及びＪバルブを通して炉区域内へと
再循環する。サイクロン分離器からの気体状残留物は熱
回収区域及びバグハウスへ通され、そこで誘導通風ファ
ンを使用してバグフィルターを通してガスを引き出し、
ガスからいかなる残留微細粒状材料をも分離する。
【０００８】サイクロン分離器において分離された固体
粒状材料を炉内へと戻して搬送する際、ループシールを
通り炉内へと入る材料の移動を補助するために空気を使
用する。しかしながら、再循環される粒状材料が微細な
サイズのチャーを含有する場合、ループシール中に固体
粒状材料を通過させるのを補助するために空気を使用す
ると、空気は代表的には約２１％の酸素を含んでいるの
で、チャーが燃焼する。燃焼によりループシール中の材
料の温度が比較的高いレベルまで上昇する。更に、灰中
に中〜多量のバナジウムを含有する低品位燃料を使用す
ると、空気と混合した際に低共晶酸化バナジウム化合物
が形成される。燃焼により上昇した温度と、シャットダ
ウンの原因ともなるループシールの詰まりを生じるバナ
ジウムの凝集との組合せにより、装置の効率が低下す
る。
粒状材料を炉内へと戻して搬送する際、ループシールを
通り炉内へと入る材料の移動を補助するために空気を使
用する。しかしながら、再循環される粒状材料が微細な
サイズのチャーを含有する場合、ループシール中に固体
粒状材料を通過させるのを補助するために空気を使用す
ると、空気は代表的には約２１％の酸素を含んでいるの
で、チャーが燃焼する。燃焼によりループシール中の材
料の温度が比較的高いレベルまで上昇する。更に、灰中
に中〜多量のバナジウムを含有する低品位燃料を使用す
ると、空気と混合した際に低共晶酸化バナジウム化合物
が形成される。燃焼により上昇した温度と、シャットダ
ウンの原因ともなるループシールの詰まりを生じるバナ
ジウムの凝集との組合せにより、装置の効率が低下す
る。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】従って本発明の目的
は、ループシール中に固体粒状材料を通過させるのを補
助するために、バグハウスからのガスの一部を使用する
上記の形式の装置及び方法を提供することにある。
は、ループシール中に固体粒状材料を通過させるのを補
助するために、バグハウスからのガスの一部を使用する
上記の形式の装置及び方法を提供することにある。
【００１０】本発明の更に別の目的は、ループシール内
における固体粒状材料の過熱を防ぐ上記の形式の装置及
び方法を提供することにある。
における固体粒状材料の過熱を防ぐ上記の形式の装置及
び方法を提供することにある。
【００１１】本発明の更に別の目的は、ループシール内
における固体粒状材料の凝集を防ぐ上記の形式の装置及
び方法を提供することにある。
における固体粒状材料の凝集を防ぐ上記の形式の装置及
び方法を提供することにある。
【００１２】本発明の更に別の目的は、固体をループシ
ール中に通過させるのを補助するために使用するガスの
酸素分を低下させる上記の形式の装置及び方法を提供す
ることにある。
ール中に通過させるのを補助するために使用するガスの
酸素分を低下させる上記の形式の装置及び方法を提供す
ることにある。
【００１３】本発明の更に別の目的は、蒸気発生装置全
体の効率を増加させる上記の形式の装置及び方法を提供
することにある。
体の効率を増加させる上記の形式の装置及び方法を提供
することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】これら及び他の目的を達
成するために、本発明の装置によれば、炉区域内で創生
された気体状材料はサイクロン分離器へと向けられ、該
分離器は気体状材料から同伴固体粒状材料を分離する。
固体粒状材料はループシール及びＪバルブを通して炉区
域へと再循環される。サイクロン分離器からの気体状材
料は、熱回収区域中、次に空気加熱器中へと通過し、そ
こで冷えた空気が強制通風ファンによって添加され、気
体状材料によって加熱される。次に誘導通風ファンによ
ってバグハウス内のバグフィルターを通してガスを引き
出す。比較的少量の酸素を含有する残留ガスの一部を再
循環し、ループシール及びＪバルブ中に固体粒状材料を
通過させるのを補助するために使用する。比較的低い酸
素分のため、ループシール内での固体粒状材料の酸化及
び燃焼が防がれる。
成するために、本発明の装置によれば、炉区域内で創生
された気体状材料はサイクロン分離器へと向けられ、該
分離器は気体状材料から同伴固体粒状材料を分離する。
固体粒状材料はループシール及びＪバルブを通して炉区
域へと再循環される。サイクロン分離器からの気体状材
料は、熱回収区域中、次に空気加熱器中へと通過し、そ
こで冷えた空気が強制通風ファンによって添加され、気
体状材料によって加熱される。次に誘導通風ファンによ
ってバグハウス内のバグフィルターを通してガスを引き
出す。比較的少量の酸素を含有する残留ガスの一部を再
循環し、ループシール及びＪバルブ中に固体粒状材料を
通過させるのを補助するために使用する。比較的低い酸
素分のため、ループシール内での固体粒状材料の酸化及
び燃焼が防がれる。
【００１５】以下に本発明の構成を列挙する。
【００１６】１．燃料を含む粒状材料の流動床を受理
し、該燃料を燃焼して同伴粒状材料とガスとの混合物を
形成するための炉区域と、前記ガスから前記同伴粒状材
料の一部を分離するための手段と、前記分離手段からの
前記分離粒状材料を前記炉区域へと通過させるために、
前記分離手段を前記炉区域に接続するための手段と、前
記分離手段から前記ガスを受理し、前記ガスから追加の
粒状材料を分離するためのバグハウス区域と、前記分離
粒状材料を前記接続手段中に、及び前記炉区域内へと戻
して通すのを補助するために、前記分離ガスの少くとも
一部を前記接続手段内へ通過させるための手段とを含
む、流動床蒸気発生装置。
し、該燃料を燃焼して同伴粒状材料とガスとの混合物を
形成するための炉区域と、前記ガスから前記同伴粒状材
料の一部を分離するための手段と、前記分離手段からの
前記分離粒状材料を前記炉区域へと通過させるために、
前記分離手段を前記炉区域に接続するための手段と、前
記分離手段から前記ガスを受理し、前記ガスから追加の
粒状材料を分離するためのバグハウス区域と、前記分離
粒状材料を前記接続手段中に、及び前記炉区域内へと戻
して通すのを補助するために、前記分離ガスの少くとも
一部を前記接続手段内へ通過させるための手段とを含
む、流動床蒸気発生装置。
【００１７】２．前記通過手段が、前記分離ガスを前記
バグハウスから前記接続手段へと通過させる上記１に記
載の装置。
バグハウスから前記接続手段へと通過させる上記１に記
載の装置。
【００１８】３．前記分離手段から前記分離ガスを受理
し、前記分離ガス中に含まれる熱の一部を回収するため
の熱回収区域を更に含む上記１に記載の装置。
し、前記分離ガス中に含まれる熱の一部を回収するため
の熱回収区域を更に含む上記１に記載の装置。
【００１９】４．水に熱を加えて蒸気に転化させるため
に、前記炉区域内の粒状材料及び前記熱回収区域内の分
離ガスと熱交換関係において水を通過させるための手段
を更に含む上記３に記載の装置。
に、前記炉区域内の粒状材料及び前記熱回収区域内の分
離ガスと熱交換関係において水を通過させるための手段
を更に含む上記３に記載の装置。
【００２０】５．前記水通過手段が、前記炉区域の壁の
少くとも一部を形成する複数の水管を含む上記４に記載
の装置。
少くとも一部を形成する複数の水管を含む上記４に記載
の装置。
【００２１】６．前記熱回収区域から前記分離ガスを受
理するための空気加熱器区域と、前記分離ガスと混合し
て気体状混合物を形成し、該気体状混合物を前記バグハ
ウスへと通過させるために、前記空気加熱器区域内へと
空気を導入するための手段とを更に含む上記３に記載の
装置。
理するための空気加熱器区域と、前記分離ガスと混合し
て気体状混合物を形成し、該気体状混合物を前記バグハ
ウスへと通過させるために、前記空気加熱器区域内へと
空気を導入するための手段とを更に含む上記３に記載の
装置。
【００２２】７．前記空気導入手段が、前記空気加熱器
区域に接続され、且つこれと一体である強制通風ファン
を含む上記６に記載の装置。
区域に接続され、且つこれと一体である強制通風ファン
を含む上記６に記載の装置。
【００２３】８．前記接続手段が、前記粒状材料を前記
分離器区域から前記炉区域へと向けるためのループシー
ルを含む上記１に記載の装置。
分離器区域から前記炉区域へと向けるためのループシー
ルを含む上記１に記載の装置。
【００２４】９．前記接続手段が、前記炉区域から前記
粒状材料が逆流するのを防ぐためにＪバルブを更に含む
上記８に記載の装置。
粒状材料が逆流するのを防ぐためにＪバルブを更に含む
上記８に記載の装置。
【００２５】10．炉区域内において燃料を含む粒状材料
の床を流動化する工程と、同伴粒状材料とガスとの混合
物を形成するために、前記炉区域内で前記流動化された
粒状材料を燃焼する工程と、前記ガスから前記同伴粒状
材料の一部を分離する工程と、前記分離された粒状材料
を前記炉区域内へと戻して通過させる工程と、前記ガス
から追加の粒状材料を分離する工程と、前記分離された
粒状材料を前記炉区域へと戻して通過させるのを補助す
るために、前記ガスの少くとも一部を前記分離された粒
状材料へと通過させる工程とを含む蒸気を発生させる方
法。
の床を流動化する工程と、同伴粒状材料とガスとの混合
物を形成するために、前記炉区域内で前記流動化された
粒状材料を燃焼する工程と、前記ガスから前記同伴粒状
材料の一部を分離する工程と、前記分離された粒状材料
を前記炉区域内へと戻して通過させる工程と、前記ガス
から追加の粒状材料を分離する工程と、前記分離された
粒状材料を前記炉区域へと戻して通過させるのを補助す
るために、前記ガスの少くとも一部を前記分離された粒
状材料へと通過させる工程とを含む蒸気を発生させる方
法。
【００２６】11．前記分離された粒状材料へと通過され
た前記ガスが、そこから分離された前記追加の粒状材料
を有する上記１０に記載の方法。
た前記ガスが、そこから分離された前記追加の粒状材料
を有する上記１０に記載の方法。
【００２７】12．前記最初の分離工程の後に、前記分離
されたガスに空気を混合する工程を更に含む上記１０に
記載の方法。
されたガスに空気を混合する工程を更に含む上記１０に
記載の方法。
【００２８】13．前記混合工程の前に、前記最初の分離
工程からの前記分離されたガスから熱を回収する工程を
更に含む上記１２に記載の方法。
工程からの前記分離されたガスから熱を回収する工程を
更に含む上記１２に記載の方法。
【００２９】14．水に熱を加えて蒸気に転化するため
に、前記炉区域内の粒状材料及び前記分離されたガスと
熱交換関係において水を通過させる工程を更に含む上記
１３に記載の方法。
に、前記炉区域内の粒状材料及び前記分離されたガスと
熱交換関係において水を通過させる工程を更に含む上記
１３に記載の方法。
【００３０】15．前記水を通過させる工程が、前記炉区
域の壁の少くとも一部を通して水を通過させることを含
む上記１４に記載の方法。
域の壁の少くとも一部を通して水を通過させることを含
む上記１４に記載の方法。
【００３１】
【実施例】特に図１を参照して、参照番号１０は本発明
の流動床蒸気発生装置を一般的に示し、該装置は直立囲
包体１２ａによって一部形成される炉区域１２を含む。
空気分配器つまり格子１４は、囲包体１２ａの下方端部
を横切って延長し、源（図示せず）から空気分配器１４
を通して囲包体１２ａ中を上方へ加圧空気を向けるため
の空気プレナム１２ｂを空気分配器１４の下方に規定す
る。粒状材料の床１６は空気分配器１４上に支持され、
囲包体１２ａの全高さに渡って延長する。囲包体１２ａ
中の粒状材料の密度は、空気分配器１４からの距離が増
すにつれて減少する。供給器入口開口１２ｃ及び再循環
入口開口１２ｄが囲包体１２ａの壁を通して設けられ、
床１６内へと粒状材料を導入させる。供給器入口開口１
２ｃは分配器管１８に接続され、且つこれと整合し、該
分配器管を通して新しい材料を床１６へと導入する。再
循環入口開口１２ｄを通しての再循環材料の導入につい
て以下に説明する。
の流動床蒸気発生装置を一般的に示し、該装置は直立囲
包体１２ａによって一部形成される炉区域１２を含む。
空気分配器つまり格子１４は、囲包体１２ａの下方端部
を横切って延長し、源（図示せず）から空気分配器１４
を通して囲包体１２ａ中を上方へ加圧空気を向けるため
の空気プレナム１２ｂを空気分配器１４の下方に規定す
る。粒状材料の床１６は空気分配器１４上に支持され、
囲包体１２ａの全高さに渡って延長する。囲包体１２ａ
中の粒状材料の密度は、空気分配器１４からの距離が増
すにつれて減少する。供給器入口開口１２ｃ及び再循環
入口開口１２ｄが囲包体１２ａの壁を通して設けられ、
床１６内へと粒状材料を導入させる。供給器入口開口１
２ｃは分配器管１８に接続され、且つこれと整合し、該
分配器管を通して新しい材料を床１６へと導入する。再
循環入口開口１２ｄを通しての再循環材料の導入につい
て以下に説明する。
【００３２】囲包体１２ａの壁が、垂直方向に細長いバ
ーつまりフィンによって相互連結された複数の垂直配置
管によって形成され、実質的に矩形の連接した気密構造
を形成することが理解される。管中に水を通し、水を蒸
気に転化するために流れ回路（図示せず）が設けられ
る。この形式の構造は慣用であるため、図示せず詳細に
も説明しない。
ーつまりフィンによって相互連結された複数の垂直配置
管によって形成され、実質的に矩形の連接した気密構造
を形成することが理解される。管中に水を通し、水を蒸
気に転化するために流れ回路（図示せず）が設けられ
る。この形式の構造は慣用であるため、図示せず詳細に
も説明しない。
【００３３】囲包体１２ａの壁を形成する管のいくつか
（図示せず）を後方に屈曲させることにより、囲包体１
２ａの上方部分に開口１２ｅを形成する。ダクト２０
は、囲包体１２ａに隣接して配置されるサイクロン分離
器２２に開口１２ｅを接続する。
（図示せず）を後方に屈曲させることにより、囲包体１
２ａの上方部分に開口１２ｅを形成する。ダクト２０
は、囲包体１２ａに隣接して配置されるサイクロン分離
器２２に開口１２ｅを接続する。
【００３４】サイクロン分離器２２は、その上方部分２
２に設けられた内側円筒２２ａを含み、環状室２２ｂを
規定する。ホッパー２３は分離器２２の下方に位置さ
れ、分離器２２の壁に接続され、且つそれと一体であ
る。内側円筒２２ａはダクト２４によって分離器２２に
隣接して配置される熱回収区域２６に接続される。ルー
プシール２８はホッパー２３の下方部分を再循環入口開
口１２ｄを通して炉区域１２に接続する。ループシール
２８は、炉区域１２から分離器２２へと固体及び／又は
ガスが直接逆流するのを防ぐためのＪバルブ２８ａを包
含する。
２に設けられた内側円筒２２ａを含み、環状室２２ｂを
規定する。ホッパー２３は分離器２２の下方に位置さ
れ、分離器２２の壁に接続され、且つそれと一体であ
る。内側円筒２２ａはダクト２４によって分離器２２に
隣接して配置される熱回収区域２６に接続される。ルー
プシール２８はホッパー２３の下方部分を再循環入口開
口１２ｄを通して炉区域１２に接続する。ループシール
２８は、炉区域１２から分離器２２へと固体及び／又は
ガスが直接逆流するのを防ぐためのＪバルブ２８ａを包
含する。
【００３５】熱回収区域２６は、その上方壁部分に形成
される開口２６ａを有し、該開口はダクト２４からガス
を受理する。熱回収区域２６は、熱いガスから熱交換管
等（図示せず）の中を通る水等の冷却流体へと熱を伝達
するための慣用の構造であり、該熱交換管等は熱回収区
域２６内に設けられ、囲包体１２ａの壁と同じ流れ回路
に接続される。
される開口２６ａを有し、該開口はダクト２４からガス
を受理する。熱回収区域２６は、熱いガスから熱交換管
等（図示せず）の中を通る水等の冷却流体へと熱を伝達
するための慣用の構造であり、該熱交換管等は熱回収区
域２６内に設けられ、囲包体１２ａの壁と同じ流れ回路
に接続される。
【００３６】熱回収区域２６からガスを受理し、そのガ
スを熱回収区域２６に隣接して配置される空気加熱器３
２へと導入するために、ガス流ダクト３０が熱回収区域
２６に隣接して形成される。比較的冷えた空気を空気加
熱器３２内へと導入するために、強制通風ファン３４が
空気加熱器３２に接続され、且つこれと流体連通する。
冷えた空気は空気加熱器３２中を通過する比較的熱いガ
スと混合される。空気とガスとの混合物となったガス
は、ガスを空気加熱器３２に隣接して配置されるバグハ
ウス３８へと向けるために、空気加熱器３２からダクト
３６へと排出される。
スを熱回収区域２６に隣接して配置される空気加熱器３
２へと導入するために、ガス流ダクト３０が熱回収区域
２６に隣接して形成される。比較的冷えた空気を空気加
熱器３２内へと導入するために、強制通風ファン３４が
空気加熱器３２に接続され、且つこれと流体連通する。
冷えた空気は空気加熱器３２中を通過する比較的熱いガ
スと混合される。空気とガスとの混合物となったガス
は、ガスを空気加熱器３２に隣接して配置されるバグハ
ウス３８へと向けるために、空気加熱器３２からダクト
３６へと排出される。
【００３７】バグハウス３８は慣用の構造であり、空気
加熱器３２から受理したガスから非常に微細な固体粒子
を最終的に分離するための布製フィルター（図示せず）
を包含する。誘導通風ファン（図示せず）は、布製フィ
ルターを通してダクト４０内へとガスを引き出すため
に、バグハウス３８から延長する出口ダクト４０に接続
される。分枝ダクト４２は、出口ダクト４０に接続さ
れ、且つこれと流体連通し、ループシール２８中に固体
を通過させるのを補助するために、清浄ガスの一部をル
ープシール２８へと戻すように向け、また出口ダクト４
０は清浄ガスの残りの部分を外部源（図示せず）へと向
ける。強制通風ファン４４は、分枝ダクト４２に接続さ
れ、且つこれと整合し、更にここから再循環された空気
を二つのダクト４６及び４８へと強制通風し、この二つ
のダクト４６及び４８はループシール２８に接続され、
且つこれと整合する。バグハウス３８から微細固体粒子
を受理し、分離されたつまりフィルターにかけられた固
体材料を廃棄物領域（図示せず）へと向けるために、二
つ一組のホッパー区域５０ａ及び５０ｂがバグハウス３
８の下方部分に接続される。
加熱器３２から受理したガスから非常に微細な固体粒子
を最終的に分離するための布製フィルター（図示せず）
を包含する。誘導通風ファン（図示せず）は、布製フィ
ルターを通してダクト４０内へとガスを引き出すため
に、バグハウス３８から延長する出口ダクト４０に接続
される。分枝ダクト４２は、出口ダクト４０に接続さ
れ、且つこれと流体連通し、ループシール２８中に固体
を通過させるのを補助するために、清浄ガスの一部をル
ープシール２８へと戻すように向け、また出口ダクト４
０は清浄ガスの残りの部分を外部源（図示せず）へと向
ける。強制通風ファン４４は、分枝ダクト４２に接続さ
れ、且つこれと整合し、更にここから再循環された空気
を二つのダクト４６及び４８へと強制通風し、この二つ
のダクト４６及び４８はループシール２８に接続され、
且つこれと整合する。バグハウス３８から微細固体粒子
を受理し、分離されたつまりフィルターにかけられた固
体材料を廃棄物領域（図示せず）へと向けるために、二
つ一組のホッパー区域５０ａ及び５０ｂがバグハウス３
８の下方部分に接続される。
【００３８】操作において、粒状燃料材料及び吸着剤材
料は必要により、供給器等（図示せず）から分配器管１
８及び供給器入口開口１２ｃを通して囲包体１２ａ内へ
と導入される。外部源からの加圧空気が、空気プレナム
１２ｂ内へ入りその中を通過し、空気分配器１４中を通
過して囲包体１２ａ中の粒状材料の床１６内へと入り、
粒状材料を流動化する。
料は必要により、供給器等（図示せず）から分配器管１
８及び供給器入口開口１２ｃを通して囲包体１２ａ内へ
と導入される。外部源からの加圧空気が、空気プレナム
１２ｂ内へ入りその中を通過し、空気分配器１４中を通
過して囲包体１２ａ中の粒状材料の床１６内へと入り、
粒状材料を流動化する。
【００３９】着火バーナー（図示せず）等を点火して粒
状燃料材料に着火する。材料の温度が許容可能な高いレ
ベルに到達したら、供給器からの追加の燃料を、分配器
管１８及び供給器入口開口１２ｃを通して囲包体１２ａ
内に排出する。
状燃料材料に着火する。材料の温度が許容可能な高いレ
ベルに到達したら、供給器からの追加の燃料を、分配器
管１８及び供給器入口開口１２ｃを通して囲包体１２ａ
内に排出する。
【００４０】囲包体１２ａ中の材料は炉区域１２内の熱
によって自己燃焼し、空気と気体状燃焼生成物との混合
物は囲包体１２ａ中を上方に通過して、囲包体１２ａ内
の粒状材料を同伴つまり浄化する。空気プレナム１２ｂ
内へと導入される空気の速度は、循環流動床が形成され
るように、つまり床内における粒状材料の実質的同伴つ
まり浄化が達成される程度まで粒状材料が流動化される
ように、囲包体１２ａ内の粒状材料のサイズに従って制
御され、この空気は空気分配器１４中を通過して囲包体
１２ａの内部へと入る。よって囲包体１２ａの上方部分
内へと通過する気体状混合物は粒状材料によって実質的
に飽和され、このように形成された気体状混合物はダク
ト２０を通って排出し、サイクロン分離器２２内へと通
過する。
によって自己燃焼し、空気と気体状燃焼生成物との混合
物は囲包体１２ａ中を上方に通過して、囲包体１２ａ内
の粒状材料を同伴つまり浄化する。空気プレナム１２ｂ
内へと導入される空気の速度は、循環流動床が形成され
るように、つまり床内における粒状材料の実質的同伴つ
まり浄化が達成される程度まで粒状材料が流動化される
ように、囲包体１２ａ内の粒状材料のサイズに従って制
御され、この空気は空気分配器１４中を通過して囲包体
１２ａの内部へと入る。よって囲包体１２ａの上方部分
内へと通過する気体状混合物は粒状材料によって実質的
に飽和され、このように形成された気体状混合物はダク
ト２０を通って排出し、サイクロン分離器２２内へと通
過する。
【００４１】分離器２２において、気体状混合物は、環
状室２２ｂ内の内側円筒２２ａの周囲を旋回し、同伴固
体粒状材料の一部は遠心力によってガスから分離され
る。固体粒状材料はホッパー２３内へと落下し、ループ
シール２８を経て再循環入口開口１２ｄを通して囲包体
１２ａ内へと戻り、そこで炉区域１２内の粒状材料と混
合される。分離器２２からのガスは内側円筒２２ａ中を
上方に通過し、ダクト２４を経て熱回収区域２６へと通
過する。
状室２２ｂ内の内側円筒２２ａの周囲を旋回し、同伴固
体粒状材料の一部は遠心力によってガスから分離され
る。固体粒状材料はホッパー２３内へと落下し、ループ
シール２８を経て再循環入口開口１２ｄを通して囲包体
１２ａ内へと戻り、そこで炉区域１２内の粒状材料と混
合される。分離器２２からのガスは内側円筒２２ａ中を
上方に通過し、ダクト２４を経て熱回収区域２６へと通
過する。
【００４２】ガスが熱回収区域２６を通過する間にガス
から熱が除去され、その後ガスはダクト３０を経て空気
加熱器３２内へと通過する。ガスは空気加熱器３２中
で、強制通風ファン３４によって供給される比較的冷え
た空気と混合され、ガスと空気との混合物となったガス
は、ダクト３６を通って空気加熱器を出る。ダクト３６
はガスをバグハウス３８内へと向け、そこでガスを前述
の誘導通風ファンによってバグフィルターを通して引き
出し、ガスから非常に微細な固体材料を分離つまり除去
する。フィルターによって収集された分離固体材料はホ
ッパー区域５０ａ及び５０ｂ内へと落下し、廃棄物領域
（図示せず）へと通過する。
から熱が除去され、その後ガスはダクト３０を経て空気
加熱器３２内へと通過する。ガスは空気加熱器３２中
で、強制通風ファン３４によって供給される比較的冷え
た空気と混合され、ガスと空気との混合物となったガス
は、ダクト３６を通って空気加熱器を出る。ダクト３６
はガスをバグハウス３８内へと向け、そこでガスを前述
の誘導通風ファンによってバグフィルターを通して引き
出し、ガスから非常に微細な固体材料を分離つまり除去
する。フィルターによって収集された分離固体材料はホ
ッパー区域５０ａ及び５０ｂ内へと落下し、廃棄物領域
（図示せず）へと通過する。
【００４３】バグハウス３８からの清浄ガスの一部を、
分枝ダクト４２、強制通風ファン４４、及びダクト４６
及び４８を経て、ループシール２８へと再循環する。ガ
スは、サイクロン分離器２２からループシール２８中に
固体粒状材料を通過させるのを補助するために使用され
る。炉区域１２内における燃焼の結果として、ガスは約
３−７％の酸素を含有し、それによりガスと粒状材料と
の混合物は、粒状材料が酸化または燃焼することなくル
ープシール２８中を流れることができ、よって上記の問
題を回避することができる。
分枝ダクト４２、強制通風ファン４４、及びダクト４６
及び４８を経て、ループシール２８へと再循環する。ガ
スは、サイクロン分離器２２からループシール２８中に
固体粒状材料を通過させるのを補助するために使用され
る。炉区域１２内における燃焼の結果として、ガスは約
３−７％の酸素を含有し、それによりガスと粒状材料と
の混合物は、粒状材料が酸化または燃焼することなくル
ープシール２８中を流れることができ、よって上記の問
題を回避することができる。
【００４４】囲包体１２ａの壁を形成する管及び熱回収
区域２６の熱交換管中に水を通して、囲包体１２ａ内の
粒状材料及び熱回収区域２６内のガスから熱を取り出
し、徐々に水を蒸気に転化する。流体流を促進させるた
めに必要により流れ回路を設けることができることが理
解される。
区域２６の熱交換管中に水を通して、囲包体１２ａ内の
粒状材料及び熱回収区域２６内のガスから熱を取り出
し、徐々に水を蒸気に転化する。流体流を促進させるた
めに必要により流れ回路を設けることができることが理
解される。
【００４５】特に図示していないが、追加の必要装置及
び構造的部品が設けられ、これら及び前述の全ての部品
は、完全で操作的な装置を形成するような適当な態様で
配置及び支持されることが理解される。
び構造的部品が設けられ、これら及び前述の全ての部品
は、完全で操作的な装置を形成するような適当な態様で
配置及び支持されることが理解される。
【００４６】また、本発明の範囲から逸脱することな
く、本発明の方法に改変を加えてもよいことが理解され
る。例えば、流動床反応器は「循環」形式である必要は
なく、固体の再循環により装置全体の効率が増加するい
かなる他の形式の流動床であってもよい。
く、本発明の方法に改変を加えてもよいことが理解され
る。例えば、流動床反応器は「循環」形式である必要は
なく、固体の再循環により装置全体の効率が増加するい
かなる他の形式の流動床であってもよい。
【００４７】改変、変更及び置換の範囲は前述の開示に
意図され、場合により発明のある特徴が他の対応する特
徴を用いることなく使用されることもある。従って、添
付請求項は広く、本発明の範囲に合致した態様で理解さ
れることが適当である。
意図され、場合により発明のある特徴が他の対応する特
徴を用いることなく使用されることもある。従って、添
付請求項は広く、本発明の範囲に合致した態様で理解さ
れることが適当である。
図１は、本発明の装置の概略図である。
Claims (2)
- 【請求項１】 燃料を含む粒状材料の流動床を受理し、
該燃料を燃焼して同伴粒状材料とガスとの混合物を形成
するための炉区域と、 前記ガスから前記同伴粒状材料の一部を分離するための
手段と、 前記分離手段からの前記分離粒状材料を前記炉区域へと
通過させるために、前記分離手段を前記炉区域に接続す
るための手段と、 前記分離手段から前記ガスを受理し、前記ガスから追加
の粒状材料を分離するためのバグハウス区域と、 前記分離粒状材料を前記接続手段中に、及び前記炉区域
内へと戻して通すのを補助するために、前記分離ガスの
少くとも一部を前記接続手段内へ通過させるための手段
とを含む、流動床蒸気発生装置。 - 【請求項２】 炉区域内において燃料を含む粒状材料の
床を流動化する工程と、 同伴粒状材料とガスとの混合物を形成するために、前記
炉区域内で前記流動化された粒状材料を燃焼する工程
と、 前記ガスから前記同伴粒状材料の一部を分離する工程
と、 前記分離された粒状材料を前記炉区域内へと戻して通過
させる工程と、 前記ガスから追加の粒状材料を分離する工程と、 前記分離された粒状材料を前記炉区域へと戻して通過さ
せるのを補助するために、前記ガスの少くとも一部を前
記分離された粒状材料へと通過させる工程とを含む蒸気
を発生させる方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US08/089,981 US5339774A (en) | 1993-07-06 | 1993-07-06 | Fluidized bed steam generation system and method of using recycled flue gases to assist in passing loopseal solids |
| US08/089,981 | 1993-07-06 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0734074A true JPH0734074A (ja) | 1995-02-03 |
| JPH086097B2 JPH086097B2 (ja) | 1996-01-24 |
Family
ID=22220519
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6149648A Expired - Fee Related JPH086097B2 (ja) | 1993-07-06 | 1994-06-30 | 流動床蒸気発生装置及びループシール固体を通過させるのを補助するために再循環された煙道ガスを使用する方法 |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5339774A (ja) |
| EP (1) | EP0633429B1 (ja) |
| JP (1) | JPH086097B2 (ja) |
| KR (1) | KR100302526B1 (ja) |
| CN (1) | CN1072346C (ja) |
| CA (1) | CA2124432A1 (ja) |
| ES (1) | ES2131638T3 (ja) |
| MX (1) | MX9404865A (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FI91800C (sv) * | 1991-09-12 | 1994-08-10 | Imatran Voima Oy | Förfarande och anordning vid avkylning av cirkulationsmassan i en svävväddspanna |
| US6258336B1 (en) | 1995-06-09 | 2001-07-10 | Gas Research Institute | Method and apparatus for NOx reduction in flue gases |
| FI103582B1 (fi) * | 1997-12-19 | 1999-07-30 | Valtion Teknillinen | Menetelmä metallia sekä orgaanista ainesta sisältävän materiaalin käsittelemiseksi, johon sisältyy metallin erotus |
| CA2256145C (en) * | 1998-12-16 | 2007-09-25 | Alcan International Limited | Fluid bed system for cooling hot spent anode butts |
| US7047894B2 (en) * | 1999-11-02 | 2006-05-23 | Consolidated Engineering Company, Inc. | Method and apparatus for combustion of residual carbon in fly ash |
| ES2278650T3 (es) * | 1999-11-02 | 2007-08-16 | Consolidated Engineering Company, Inc. | Metodo y aparato para la combustion del carbono residual contenido en las cenizas volantes. |
| FR2803020B1 (fr) * | 1999-12-22 | 2002-04-12 | Abb Alstom Power Comb | Procede pour reduire les emissions d'oxydes d'azote dans une installation de combustion en lit fluidise circulant |
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| US6935251B2 (en) | 2002-02-15 | 2005-08-30 | American Air Liquide, Inc. | Steam-generating combustion system and method for emission control using oxygen enhancement |
| FR2887322B1 (fr) * | 2005-06-15 | 2007-08-03 | Alstom Technology Ltd | Dispositif a lit fluidise circulant pourvu d'un foyer de combustion a l'oxygene |
| JP4081689B2 (ja) * | 2005-08-26 | 2008-04-30 | 株式会社Ｉｈｉ | 反応器一体型サイフォン |
| US20090123883A1 (en) * | 2005-12-30 | 2009-05-14 | Felix Zalmanovich Finker | Swirling-type furnace operating method and a swirling-type furnace |
| CN1821693B (zh) * | 2006-03-23 | 2010-05-12 | 株洲天隆化工实业有限公司 | 模块化组合热风、蒸汽混合热力炉 |
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| US9617087B2 (en) * | 2010-10-28 | 2017-04-11 | General Electric Technology Gmbh | Control valve and control valve system for controlling solids flow, methods of manufacture thereof and articles comprising the same |
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| CN102384469B (zh) * | 2011-07-14 | 2013-08-14 | 清华大学 | 一种控氧流化床系统及运行方法 |
| CN103604116A (zh) * | 2013-11-22 | 2014-02-26 | 张建存 | 降低循环流化床锅炉烟气产物中氮氧化物的装置及其方法 |
| CN103697466A (zh) * | 2013-12-20 | 2014-04-02 | 哈尔滨锅炉厂有限责任公司 | 带烟气再循环旁路的循环流化床锅炉及nox排放方法 |
| US9581326B2 (en) | 2014-08-15 | 2017-02-28 | Daniel R. Higgins | Power boiler having vertically mounted cylindrical combustion chamber |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US4355601A (en) * | 1981-09-25 | 1982-10-26 | Conoco Inc. | Recirculating flue gas fluidized bed heater |
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| US4416418A (en) * | 1982-03-05 | 1983-11-22 | Goodstine Stephen L | Fluidized bed residential heating system |
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-
1993
- 1993-07-06 US US08/089,981 patent/US5339774A/en not_active Expired - Lifetime
-
1994
- 1994-05-26 CA CA002124432A patent/CA2124432A1/en not_active Abandoned
- 1994-05-31 EP EP94303895A patent/EP0633429B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1994-05-31 ES ES94303895T patent/ES2131638T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1994-06-20 KR KR1019940013837A patent/KR100302526B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1994-06-27 MX MX9404865A patent/MX9404865A/es unknown
- 1994-06-29 CN CN94107812A patent/CN1072346C/zh not_active Expired - Fee Related
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