JPS5840140A - 流動床リアクタ - Google Patents

流動床リアクタ

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JPS5840140A
JPS5840140A JP57145600A JP14560082A JPS5840140A JP S5840140 A JPS5840140 A JP S5840140A JP 57145600 A JP57145600 A JP 57145600A JP 14560082 A JP14560082 A JP 14560082A JP S5840140 A JPS5840140 A JP S5840140A
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JP
Japan
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fluidized bed
reactor
pipe
bed reactor
chamber
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JP57145600A
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JPS6125412B2 (ja
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ゼツポ・ルオツツ
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Ahlstrom Corp
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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
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • B01J8/005—Separating solid material from the gas/liquid stream

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  • Devices And Processes Conducted In The Presence Of Fluids And Solid Particles (AREA)
  • Fluidized-Bed Combustion And Resonant Combustion (AREA)

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】 本発明は、流動床リアクタから排出されるガス類に随伴
する固形物類を分離するため。
そこへ接線方向に接続されたパイプによってサイクロン
セパレータの渦室に接続されている出口が、そのリアク
タ室上部にあり、又セパレータの下部に接続する分離固
形物類用還流パイプおよびセパレータ内に配置するガス
排出パイプとｔ備えた流動床リアクタに関するものであ
る・ 固形物類循環の利用に定着した流動床技術は、これまで
に長い間、たとえば焙焼プロセスに適用され、今日では
より広く、燃焼室類やガス化器類のような各種のりアク
タ類に及んでいる。よく知られた装置として、ガス類か
ら固形物類の分離は、ホッパー形の下部？持つ慣用サイ
クロンセパレータで行われている。
このセパレータは、その中にガス類乞上向きに運ぶガス
排出パイプが配置され、又そこから固形物類がガスロッ
ク中通じてリアクタへ還流される円筒状渦室を有してい
る。ガスロックの役目は、リアクタガス類が排出パイプ
を通じてサイクロンへ流れ込むのを妨げることにある。
通常１機械的にロックするデバイス又はもつと進んだ装
置では、Ｕ字管中のサンドホバーリング（５ａｎｄ　ｈ
ｏｖｅｒｉｎｇ　）がこの稲のガスロックとして働く。
特に高温リアクタ類では、この固形物類を返還する系は
複雑で高価となる。ガスロック中の流動に必要な空気の
一部が排出パイプ中で上向きに流れる事実は、軽（且つ
細粉化された物質の分離に特に不利な効果乞もたらす。
その上、上昇ガス慣用サイクロンの中心には、非常に低
い圧力および高い軸流速度が形成されることが知られて
、いる。このため、慣用サイクロンは起立（５ｔａｎｄ
　）　　パイプから吸引しがちである。
形成される吸引流は通常、接線方向の ［ｔａｎｇｅｎｔｉａ目速度を有しないので、それに随
伴する固形物類のほとんど全部がサイクロンの中心にあ
るパイプン通じて排出される。慣用サイクロンに装備さ
れている返還系は、このように還流パイプの吸引流に非
常（二鋭敏であり、絶対的に信頼でさるガスロックが要
求される。
スチームボイラーへの適用では、慣用サイクロンがボイ
ラーを燃焼室とサイクロンの後に位置する対流室とに分
離し、それらの間に固形物質を返還する装置ン配備する
ことになるので、慣用サイクロンの使用は不利な構造　
　　　・をもたらす。
機械的な諸ガスロックは、特に高温下で急速に摩損１２
．又操作上の内乱になやまされる１ことが多い。
慣用サイクロンをリアクタの内部に設置することも周知
であり、その際には固形物類ン返還する全系がリアクタ
の内部に設置される。５支持構造の冷却が単純な手段で
は配置できないので、このシステムの大きな不利はサイ
クロンのコロ−ジョンおよびエロージョンの問題である
。その上、このシステムは還流パイ−プの吸引流に対す
る慣用サイクロンの鋭敏さになやまされる。
セパレータの円筒状渦室の底部は実質的に平面で且つ傾
斜しており、又ガス排出パイプは底部を貫通し、固形物
物質がすでに除去されたガス類を直接下方へ流すように
取付けられること乞特徴とする本発明の単純な装置の手
段によって、上記装置の欠点を取除くことかでさる。
本発明を装置の立体図７示す第１図および第１図の線Ａ
−Ａの断面暑示す第２図からなる添付図面を参照しなが
ら、より詳細に説明する。
第１図において参照番号１は流動床原理に従って操作さ
れるリアクタ室を示し、２はサイクロンセパレータ暑示
すが、この中でノズル３を通じてリアクタの上部から接
線方向に流れるガス類は排出パイプ４７通じて排出され
る。円筒状渦室５の壁面上で分離される固形物物質は底
部の最下点がリアクタ１に隣接するように傾斜されてい
るサイクロン底部６へ流下する。開口部７を通り、固形
物物質は還流パイプ８ン通じてリアクタ室１の下部へ流
れる。パイプの下部９．すなわち排出末端は、底部１１
上に形成される密な下部流動床帯１０の内部に配置され
る。
流動管理については１本発明の流通（ｆｌｏｗ−ｔｈｒ
ｏｕｇｈ　）サイクロンは、サイクロンの中心に形成さ
れる真空渦が主流動とともに常にガス排出パイプ４の万
ン向いている点で慣用サイクロンと異る。これが慣用方
式に比べるとすイクロンの吸引効果暑単独で減少する。
流通リアクタの下部を占める軸方向および半径方向の速
度は小さいが、接勝方向の度は太さい。
こうしてでさる吸引流に随伴するダストは。
排出パイプ４の中へ入り込むことができず。
壁面上で分離されリアクタ１へ返還される。
このシステムは瞬間的な乱れの場合に、既知のものより
も安定に働く。
流通サイクロン！使用する場合、固形物類ン水平に移動
する必要はな（、又還流パイプはその下部が流動床の中
まで延びている開放されている直すぐなパイプである。
このため。
−リアクタ中に形成される流動床は同時にガスロックと
して働くので、別のガスロックはいらない。
一還流パイブ中に下向きのガス流形成され。
このため、還流パイプの搬送能力は増大し。
分離能力、とくにガス流に対して静置し得ない小粒子に
関する分離能力が向上する。
本発明のこのシステムは、下記のごとき明白な構造的利
点ンもたら丁。即ちニ ーリアクタ中に位置する単純で安価なパイプで外部還流
手段全代替えでさ、又もし必要ならば、その冷却も容易
に設置でさる。
一本発明の解決は、とくにスチームボイラー類の得造的
要求に適合している。燃焼室とセ・パレータのあとにつ
ける対流部とはエンジュャリングの作業場で一体として
製造されうるからである。ボイラーに適用する場合、還
流パイプの冷却には、冷却される壁に隣接してパイプを
配置するだけで充分である。
実施例 第１図に示すようなガス化器を下記の操業条件下におい
た。
乾燥泥炭、木材又は石炭　１００ｇ／Ｓ乾燥分含有率≧
８０％空気　　　　　　　７モＪＶＳ 生成ガス　　　　　１６モノＶｓ ガス中のダスト含有率１０−３０　ｋ７”Ｎリアクタ温
度　　９００−１０００″Ｃリアクタ前の空気温度　３
００−４００℃砂の平均粒子径　　　　１５０μｍ 主な寸法 〜リアクタの直径　　　　０．６ｍ −リアクタの高さ　　　１ｉ、［］］ ｍ−サイクロの直径　　　０．６ｍ −排出パイプの直径　　　０．３　ｍ −還流パイプの直径　　　０．１ｍ −サイクロンの高さ　　　２．０ｍ 還流パイプの材質は耐熱鋼であり、構造は非冷却である
。試運転で装置は順調に働いた。
循還物質の使用に対して、サイクロンの分離能力は実際
に１００％であった。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の装置の立体図７示し、第２図は第１図
の１Ａ−Ａ断面図７示す。 〔主要部分の符号の説明〕

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、　流動床リアクタから排出されるガス類に随伴する
    固形物類を分離するため、そこへ接線状に接続されるパ
    イプ（６）によって、サイクロンセパレータ（２）の渦
    室（５）に接続する出口が、そのリアクタ室上部にあり
    、セパレータ下部に接続する固形物頻用還流パイプおよ
    びセパレータ内に配置するガス排出パイプビ有する流動
    床リアクタにおいて。 セパレータの円筒状渦室（５）の底部（６）は実質的に
    平面で且つ傾斜しており、又ガス排出パイプＧ）は底部
    ＧＳ）’２貫通し、固形物物質がすでに除去されたガス
    類を直接下方へ流すように取付けられることを特徴とす
    る流動床リアクタ。 ２、　底部（６）は流動床リアクタのりアクタ室（１）
    の方向に傾斜していることを特徴とする特許請求の範囲
    第１項の流動床リアクタ。 ３、　還流パイプ（８）は、リアクタ室（１）の底部（
    １１，ロニ形成する流動床帯広部（１０）の中まで延び
    ていることｔ特徴とする特許請求の範囲第１項および第
    ２項の流動床リアクタ。
JP57145600A 1981-08-24 1982-08-24 流動床リアクタ Granted JPS5840140A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI812596A FI62468C (fi) 1981-08-24 1981-08-24 Virvelbaeddsreaktor
FI812596 1981-08-24

Publications (2)

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JPS5840140A true JPS5840140A (ja) 1983-03-09
JPS6125412B2 JPS6125412B2 (ja) 1986-06-16

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ID=8514650

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JP57145600A Granted JPS5840140A (ja) 1981-08-24 1982-08-24 流動床リアクタ

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JP (1) JPS5840140A (ja)
AU (1) AU530686B2 (ja)
BR (1) BR8204921A (ja)
CA (1) CA1188487A (ja)
DE (1) DE3225509C2 (ja)
FI (1) FI62468C (ja)
FR (1) FR2511612B1 (ja)
GB (1) GB2104408B (ja)
SE (1) SE454243B (ja)
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