JPS62163742A - 流動床反応装置の運転制御の方法と装置 - Google Patents

流動床反応装置の運転制御の方法と装置

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JPS62163742A
JPS62163742A JP61274229A JP27422986A JPS62163742A JP S62163742 A JPS62163742 A JP S62163742A JP 61274229 A JP61274229 A JP 61274229A JP 27422986 A JP27422986 A JP 27422986A JP S62163742 A JPS62163742 A JP S62163742A
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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】 固体を分離し反応室にそれら固体を再循環させることに
よる流動床反応装置の運転制御の方法および反応室に含
１れた熱移動による反ある。その方法は、少なくとも２
つの異なった高さの位置で再循環される固体の流れが、
反応室での異なった高さの位置における流動化固体の所
要懸濁密度とかくして所要熱移動を得るために制御され
ることを特徴とする。
本発明はまた、その方法を実施するための装置に関する
ものである。
燃焼並びに反応（例えばＳ０２吸収）の最適な条件を得
るためには、流動床反応室の適切な温度を作り出すこと
及びその温度を安定に保つことが必要である。このこと
はもし燃料の発熱量あるいは反応室の負荷に変動がある
ならば問題となる。
米国特許牙４１６５７１７号は、反応装置内に配置され
た冷却面への熱移動が、−次空気と二次空気の割合及び
体積が変わることで懸濁密度が変化することによりいか
に影響を受けるか、について開示している。しかしなが
ら、−次空気と二次空気の割合が温度だけでなく他のプ
ロセスパラメーターにも影響を及ぼすときのその調整幅
には限界がある。
欧州特許明細書番号子３３８０８号及び１２６００１号
には、反応室内の異なる高さに位置するゾーンの温度を
調節するために反応室より排出されたガスから分離され
た固体をこれらのゾーンに再循環するという方法につい
て開示されているが、この方法による温度調節は冷却さ
れた固体を反応室内に供給することに基づくものである
。
装置における負荷の変化や燃料の発熱量の変化に関係な
く温度が前もって決めた程度を保つように循環流動床ボ
イラーの温度を調節する方法を提供することが本発明の
目的である。これは反応室あるいは燃焼室内を循環する
固体の懸濁密度を調整することによって達成される。懸
濁密度の変化はボイラーの冷却面への熱移動や、それゆ
えに燃焼室内の温度罠影響を及はす。
本発明によれば、反応室より排出されたガスから反応室
へ再循環されるべき固体を分離することによる、また、
反応室内に配置された熱移動面により反応装置から熱を
除去することによる循環流動床装置の運転制御の方法に
おいて、再循環している固体は異なった高さの位置から
反応装置に入り、固体の流れは、反応装置の異なった高
さのゾーンにおいて、流動化固体の所要懸濁密度とかく
して所要熱移動を与えるように制御されることを特徴と
する運転制御の方法が提供される。
また、本発明によれば、反応室から排出された煙道ガス
に含まれる固体を分離するための手段１１及び反応室に
固体を再循環させるための手段並びに反応室の部分とし
ての熱移動面１〜４を有する流動床反応装置において、
その再循環させるための手段が反応室５内の異なった高
さのゾーン■、■、■に固体を供給するための複数の戻
り管１３．１４．１５と、各戻り管を通って流れる固体
を制御するための手段２３．２４．２５を有することを
特徴とする流動床反応装置が提供される。
本発明は、例えば以下の利点をもたらすニー簡単で確か
な構造 一簡単な運転制御 一広範な調整範囲 さらに添付図を参照しながら実施例を通じて本発明につ
いて述べることにする。
図に示したような、壁１〜４によって定められた反応室
５を含むスチームボイラーは、それ自体既知の方法で互
いに溶接されたチューブを含んでいる。ボイラの熱移動
面としての機能を有するそれらのチューブは、開示され
ないやり方でボイラーの水蒸気系統につながっている。
燃料供給口６は、供給先である反応室５の底部に接続さ
れている。−次空気供給口７と二次空気供給口８もまた
供給先である反応室５の底部に接続されている。−次ガ
スは高圧室あるいは空気室９に供給され、多孔整流板１
０によって反応室の全断面上に一様に分配される。
水平軸サイクロンセパレータ１１は反応室５の最上部に
ある。ガス流路１２はサイクロンセパレータを反応室５
に接続している。
サイクロンセパレータ１１は、分離された固体を戻すた
めの３本の隣接する戻り管１３．１４．１５を有してお
り、それらの管の下端１６．１７．１８は反応室５に接
続している。
サイクロンセパレータ１１は清浄ガスの排気管を有して
いる。各戻り管の下端は、調節バルブ２３．２４．２５
を備えた空気供給管２０．２１．２２を有している。
反応室５から排出され、固体を運ぶ煙道ガスは旋回気流
室２６に接線方向に接続した入口管１２を経てサイクロ
ンセパレータ１１の旋回気流室２６に流入する。
旋回気流室の外周内−面に濃縮される固体は気流によっ
て運び出されるか、管１３ないし１５を経て反応室に再
循環する。清浄ガスは旋回気流室の末端壁に配置された
パイプ１９を経て排気される。
空気はパイプ２０ないし２２を通して戻り管のＬ字形下
端に供給することができる。もし空気が供給されないな
らば当該の管は詰まり、反応装置に再循環されるべき固
体は他の管を流れることになる。管を通過する固体の流
量は、管１３ないし１５の下端で供給される空気量をバ
ルブ２３ないし２５で調節することによって制御できる
。この方法で、６管での固体の種々の流量がつくられる
。
固体は自重によって下降しガスによって運ばれるので、
固体は戻り管を流れ下り、ただ少量の空気が、管が閉塞
しないように保つために必要となる。
異なった高さに位置した戻り管の下端は反応室５におい
て相当する高さのゾーンに固体を供給する。戻り管１３
は参照数字Ｉによって示された最も上のゾーンに供給し
、戻り管１４は参照数字■によって示された中間のゾー
ンに、そして戻り管１５は参照数字■によって示された
最下部のゾーンに供給する。反応室５に再循環された固
体は上へ向かって流れ、反応室５を流れるガスにより運
ばれ、さらに反応装置の外部へと流れる。管１３を通過
する固体はゾーン■を流れ、管１４を通過する固体はゾ
ーンＩと■を流れ、管１５を通過する固体はゾーン■と
■と■を流れる。このように異なった高さの位置で反応
装置に供給された固体の流れは異なった距離を移動しな
げればならず、反応装置中で再循環した固体の６流れに
対して異なった効果を生じさせる異なった時間、反応室
内に留まる。
本発明の装置は、固体全量をある一つのゾーン、あるい
は必要にしたがって分割して種々のゾーンへ再循環させ
ることができる。この方法で、反応室５内での固体の分
配すなわち種々の高さの位置における懸濁密度及びそれ
により熱移動が制御され得る。
実施例１ 牙１図および牙２図のごとく建造された反応装置に、発
熱量３００００　ＫＪ／Ｋｐの石炭を２、９　Ｋｖ／ｓ
で供給フィーダ６により供給した。
総空気量３０に９／ｓの６０％は入ロアと空気整流板１
０を経て反応装置に供給された一次空気であり４０％は
底部の上方約４ｍのところに位置する空気人口８から反
応装置に供給された二次空気であった。
反応装置の総高は約１５ｍであった。循環固体は整流板
の上１ｍの高さにある管１５を通って再循環した。燃焼
は約２２％過剰の空気で約８００℃で実施された。反応
装置には３７　ＭＷが仕切壁１〜４を経て導かれた。石
炭のように高い発熱量を有する燃料が燃焼したとき、固
体は整流板の上４ｍと１０ｍの位置に設置された管１３
と１４を経由しては再循環されなかった。ゾーン■、■
、■における平均の懸濁濃度はそれぞれ３００Ｋｇ／ｒ
ｒｌ、６０にり／−１８に９／−であった。
実施例２ 実施例１と同様な反応装置を′泥炭の燃焼に用いた。泥
炭は、９９００　ＫＪＡ９という低発熱量の燃料であり
、石炭の発熱量の１／３である。９　Ｋ９の泥炭を、燃
焼用空気約３４　Ｋｑ／ｓを必要とする反応器に供給し
た。循環させた固体を、管１３を経由して約７０％、管
１４を経由して約３０％再循環させたことにより、約２
２％の過剰空気とともに９２０℃という平均温度が保た
れた。ゾーン■、■、および■における平均の恵濁濃度
はそれぞれ２００Ｋｒ／ｍ”、５０　Ｋｙ／ｍ’、ｔ　
ＯＫｑ／ｌｎ’　であった。
本特許請求の範囲により明示された保護の及ぶ範囲内で
本発明は、本件で述べられた具体例、実例に限らずに、
異なった種々の改造型を作ることができる。
【図面の簡単な説明】
ｊ−１図は本発明の一実施態様を構成する流動床反応装
置全体の第２図の線Ａ−Ａに沿った模式的垂直断面図で
ある。Ｊ−２図は牙１図に例示された装置の矢印Ｂ方向
の模式的立面図である。 図中、１．２．３．４・・・・・・仕切壁、５・・・反
応室、１１・・・水平軸サイクロンセパレータ、１２・
・・ガス流路、１３．１４．１５・・・戻り管、１９・
・・ガス排出管、 ２０．２１．２２・・・空気供給管、 ２３．２４．２５・・・調節バルブ、 ２６・・・旋回気流室。 出願人　ニー、　アールストロム　コーポレーション１
ａｔ ＦＩＧ、２

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、反応室より排出されたガスから反応室 へ再循環されるべき固体を分離することによる、また、
    反応室内に配置された熱移動面により反応装置から熱を
    除去することによる循環流動床装置の運転制御の方法に
    おいて、再循環している固体は異なった高さの位置から
    反応装置に入り、固体の各流れは、反応装置の異なった
    高さのゾーンにおいて、流動化固体の所要懸濁密度とか
    くして所要熱移動を与えるように制御されることを特徴
    とする運転制御の方法。 ２、反応室から排出された煙道ガスに含ま れる固体を分離するための手段（１１）及び反応室に固
    体を再循環させるための手段ならびに反応室の部分とし
    ての熱移動面（１〜４）を有する流動床反応装置におい
    て、その再循環させるための手段が反応室（５）内の異
    なった高さのゾーン（ I 、II、III）に固体を供給する
    ための複数の戻り管（１３、１４、１５）と、各戻り管
    を通って流れる固体を制御するための手段（２３、２４
    、２５）を有することを特徴とする流動床反応装置。 ３、固体の流量を制御するための手段（２０、２１、２
    ２）が戻り管（１３、１４、１５）内に設けられたガス
    供給手段を含むことを特徴とする特許請求の範囲第２項
    に記載の装置。 ４、固体を異なった高さの位置で反応室に 供給するために配列された３本の戻り管（１３、１４、
    １５）を特徴とする、特許請求の範囲第２項に記載の装
    置。
JP61274229A 1985-11-19 1986-11-19 流動床反応装置の運転制御の方法と装置 Granted JPS62163742A (ja)

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FI854543 1985-11-19

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JPS62163742A true JPS62163742A (ja) 1987-07-20
JPH0422615B2 JPH0422615B2 (ja) 1992-04-20

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AT (1) ATE61252T1 (ja)
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