KR101839623B1 - 순환 유동층 보일러 - Google Patents

Abstract

손상의 위험 없이 우수한 분리 성능을 발휘하면서도 저비용으로 용이하게 제조될 수 있는 분리기를 포함하는 순환 유동층 보일러가 개시된다. 본 발명의 순환 유동층 보일러는 연료의 연소로 인해 발생되는 배가스 및 고체 입자들을 연소로로부터 받아 상기 고체 입자들을 상기 배가스로부터 분리하는 분리기를 포함한다. 상기 분리기는, 상기 연소로로부터의 상기 배가스 및 고체 입자들이 유입되는 메인 바디, 및 상기 메인 바디에서 상기 배가스로부터 분리된 상기 고체 입자들을 상기 리턴 시스템으로 안내하는 하부를 포함한다. 상기 메인 바디는 다각형의 수평 단면을 갖도록 서로 결합된 다수의 평면 패널들 및 상기 메인 바디의 내면이 곡면 형태를 갖도록 적어도 상기 다수의 평면 패널들의 결합 부분들에 제공된 코팅층을 포함한다. 상기 하부는 원형의 수평 단면을 갖고, 상기 리턴 시스템을 향해 점점 좁아지는 구배 형상을 가지며, 열교환 매체가 흐를 수 있는 튜브가 없는 비냉각 구조이다.

Description

순환 유동층 보일러{Circulating Fluidized Bed Boiler}

본 발명은 순환 유동층 보일러에 관한 것으로서, 더욱 구체적으로는, 손상의 위험 없이 우수한 분리 성능을 발휘하면서도 저비용으로 용이하게 제조될 수 있는 분리기를 포함하는 순환 유동층 보일러에 관한 것이다.

유동층 연소 방식은 화석 연료, 바이오매스 연료 등과 같은 고형 연료를 모래 및/또는 회재(ash)와 같은 층(bed) 물질과 함께 연소로 내에서 유동시키면서 연소시키는 방식이다.

연소로 내로 유동화 가스가 분사됨으로써 상기 고형 연료와 층 물질이 유동화되면서 연소로 전역에서 균일하고 빠르게 혼합된다. 이렇게 유동화된 고형 연료 및 층 물질이 연소되면서 고온의 연소가스가 생성된다. 이렇게 생성된 연소가스는 가열된 공기와 함께 상기 연소로로부터 배출된다. 연소로로부터 배출된 상기 가열된 공기 및 고온의 연소가스의 혼합물[이하, '배가스(flue gas)'로 칭함]은 증기터빈을 구동시키기 위한 증기를 발생시키는데 이용된다.

전형적으로, 유동층 보일러에서 열 교환은 연소로 및 고온의 배가스가 통과하는 대류 섹션(convection section)에서 각각 이루어진다. 상기 연소로의 벽들이 핀들(fins)에 의해 서로 결합된 튜브들을 포함하고, 상기 튜브들을 통해 흐르는 액체가 상기 연소로 내에서 발생한 열을 흡수한다.

유동층 연소 방식은, 연소 반응이 빠르고, 일반 화력 연소 방식에 비해 조업 온도가 상대적으로 낮아서 질소산화물의 발생량이 적다는 장점을 갖는다.

순환 유동층 연소 방식은 배가스와 함께 연소로로부터 배출되는 고체 입자들을 상기 배가스로부터 분리한 후 상기 연소로로 복귀시키는 방식이다.

일반적으로, 순환 유동층 보일러는 연소로, 상기 연소로의 상부에 형성되어 있는 배출구에 연결되어 있는 분리기, 및 상기 분리기에서 상기 배가스로부터 분리된 고체 입자들의 순환을 위한 리턴 덕트를 포함한다. 상기 리턴 덕트는 상기 연소로의 하부에 형성되어 있는 유입구를 통해 상기 연소로와 유체 연통한다. 상기 분리기와 상기 리턴 덕트는 입자 순환 시스템을 구성한다.

통상의 분리기는 사이클론이라 불리는 원심 분리기로서 원통형 실린더 및 원뿔형의 하부를 포함한다. 열교환 매체가 흐를 수 있는 다수의 튜브들을 포함하는 냉각 구조의 연소로와는 달리 종래의 사이클론은 내화 물질로만 제조된 비냉각 구조를 가졌다. 비냉각 구조의 분리기가 냉각 구조의 연소로에 연결될 경우, 분리기가 손상될 위험이 커질 뿐만 아니라, 상기 배가스 및 고체 입자들의 열운동 변화를 고려하여 상기 분리기가 설계되어야 하기 때문에 그 제조가 곤란하고 과다한 비용이 소요된다.

위와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 열교환 매체가 흐를 수 있는 다수의 튜브들을 포함하는 원통형 사이클론이 제안되었다. 그러나, 핀들(fins)에 의해 서로 결합된 상기 다수의 튜브들은 평평한 형태를 갖기 때문에, 다수의 튜브들을 포함하는 원통형 사이클론을 만드는 것은 물론이고 그것을 연소로에 연결하는 것은 많은 노동을 요구할 뿐만 아니라 그 비용이 많이 든다.

대안적으로, 다수의 튜브들을 포함하는 다각형 사이클론이 고려될 수도 있다. 핀들에 의해 서로 결합된 다수의 튜브들이 평면 패널을 형성하고 이러한 평면 패널들을 단순 결합시킴으로써 다각형 실린더는 비교적 쉽게 제조될 수 있을 것이다.

그러나, 실린더 내에서 상기 배가스와 고체 입자들이 분리되는 원리(실린더 내로 유입된 배가스가 수직의 소용돌이를 형성하면서 그것에 혼입되어 있던 고체 입자들이 원심력에 의해 실린더의 내벽으로 내몰린 후 중력에 의해 낙하하고 상기 배가스는 위로 상승하면서 상부의 배출 덕트를 통해 상기 실린더로부터 배출됨)를 고려할 때, 상기 실린더의 다각형 형태는 그 안에서 배가스의 소용돌이 형성을 방해한다.

뿐만 아니라, 실린더의 내벽을 따라 낙하하는 고체 입자들을 리턴 덕트로 안내하기 위해서는 상기 사이클론의 하부가 구배 형상을 가져야 하는데, 평면 패널들을 결합시켜 다각형 사이클론을 제조할 경우 이러한 구배 형상의 하부를 갖도록 상기 다각형의 사이클론을 제조하는 것이 곤란하다.

따라서, 본 발명은 위와 같은 관련 기술의 제한 및 단점들에 기인한 문제점들을 방지할 수 있는 순환 유동층 보일러에 관한 것이다.

본 발명의 일 관점은, 손상의 위험 없이 우수한 분리 성능을 발휘하면서도 저비용으로 용이하게 제조될 수 있는 분리기를 포함하는 순환 유동층 보일러를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 특징 및 이점들이 이하에서 기술된 것이고, 부분적으로는 그러한 기술로부터 자명할 것이다. 또는, 본 발명의 실시를 통해 본 발명의 또 다른 특징 및 이점들이 이해될 수 있을 것이다. 본 발명의 목적들 및 다른 이점들은 발명의 상세한 설명 및 특허청구범위에서 특정된 구조에 의해 실현되고 달성될 것이다.

위와 같은 본 발명의 일 관점에 따라, 연료가 유동화 및 연소되는 연소로; 상기 연료의 연소로 인해 발생되는 배가스 및 고체 입자들을 상기 연소로로부터 받아 상기 고체 입자들을 상기 배가스로부터 분리하는 분리기; 및 상기 분리기에 의해 상기 배가스로부터 분리된 상기 고체 입자들을 상기 연소로로 복귀시키는 리턴 시스템을 포함하되, 상기 분리기는, 상기 연소로로부터의 상기 배가스 및 고체 입자들이 유입되는 메인 바디; 및 상기 메인 바디에서 상기 배가스로부터 분리된 상기 고체 입자들을 상기 리턴 시스템으로 안내하는 하부를 포함하고, 상기 메인 바디는, 다각형의 수평 단면을 갖도록 서로 결합된 다수의 평면 패널들; 및 상기 메인 바디의 내면이 곡면 형태를 갖도록 적어도 상기 다수의 평면 패널들의 결합 부분들에 제공된 코팅층을 포함하고, 상기 하부는 원형의 수평 단면을 갖고 상기 리턴 시스템을 향해 점점 좁아지는 구배 형상을 가지며 열교환 매체가 흐를 수 있는 튜브가 없는 비냉각 구조인 것을 특징으로 하는 순환 유동층 보일러가 제공된다.

위와 같은 일반적 서술 및 이하의 상세한 설명 모두는 본 발명을 예시하거나 설명하기 위한 것일 뿐으로서, 특허청구범위의 발명에 대한 더욱 자세한 설명을 제공하기 위한 것으로 이해되어야 한다.

본 발명에 의하면, 연소로로부터 배출되는 배가스로부터 고체 입자들을 안정적으로 정확히 분리할 수 있을 뿐만 아니라 손상의 위험이 최소화된 분리기를 저비용으로 용이하게 제조할 수 있다.

첨부된 도면은 본 발명의 이해를 돕고 본 명세서의 일부를 구성하기 위한 것으로서, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 원리들을 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 순환 유동층 보일러의 수직 단면을 개략적으로 보여주고,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 분리기의 정면을 개략적으로 보여주고,
도 3은 도 2의 I-I' 라인을 따른 수평 단면도이고,
도 4는 도 2의 II-II' 라인을 따른 수평 단면도이며,
도 5는 도 2의 III-III' 라인을 따른 수평 단면도이다.

본 발명의 기술적 사상 및 범위를 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명의 다양한 변경 및 변형이 가능하다는 점은 당업자에게 자명할 것이다. 따라서, 본 발명은 특허청구범위에 기재된 발명 및 그 균등물의 범위 내에 드는 변경 및 변형을 모두 포함한다.

본 명세서에서 사용되는 용어 '수평 단면'은 중력 방향에 수직인 단면을 의미한다.

이하에서는, 본 발명의 실시예들을 첨부된 도면들을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 순환 유동층 보일러의 수직 단면을 개략적으로 보여준다.

도 1에 예시된 바와 같이, 본 발명의 순환 유동층 보일러는 연소로(100) 및 입자 순환 시스템(200)을 포함한다.

상기 연소로(100)는 전방 벽(110a), 후방 벽(110b), 및 이들 사이에 위치하는 2개의 측면 벽들을 포함한다. 상기 연소로(100)는 그 상부 및 하부에 각각 위치하는 지붕(110c) 및 바닥(110d)에 의해 폐쇄되어 있다.

상기 연소로(100)는 상기 바닥(110d) 위에 상기 바닥(110a)과 평행하게 연장되어 있는 플레이트(120)를 더 포함한다. 상기 플레이트(120)에는 다수의 홀들이 형성되어 있으며, 상기 홀들에 대응하는 다수의 노즐들(130)이 상기 플레이트(120) 상에 장착되어 있다. 상기 플레이트(120)와 상기 바닥(110a) 사이의 공간은 가스실(140)을 구성하며, 외부의 가스 공급원(미도시)으로부터 상기 가스실(140)로 유동화 가스가 공급된다.

연료 공급부(150)를 통해 상기 연소로(100) 내에 화석 연료, 바이오매스 연료 등과 같은 고형 연료가 공급된다. 고형 연료 외에도 석회석 등과 같은 특정 흡착제가 상기 연소로(100) 내로 주입될 수 있다. 상기 흡착제는 상기 고형 연료와 함께 상기 연료 공급부(150)를 통해 상기 연소로(100) 내로 주입되거나 또는 다른 독립적 통로를 통해 상기 고형 연료와는 별도로 상기 연소로(100) 내로 주입될 수 있다.

상기 연소로(100) 내로 주입된 고형 연료 및 흡착제는 상기 연소로(100) 하부의 노즐들(130)들로부터 위로 분출되는 가스에 의해 유동화된다. 버너(미도시)에 의해 상기 고형 연료의 연소가 시작되고, 상기 유동화 가스는 상기 고형 연료의 연소를 더욱 촉진시킨다.

상기 고형 연료의 연소에 의해 생성되는 연소 가스와 상기 연소에 의해 가열된 공기의 혼합물(이하, '배가스'로 칭함)은 대류 현상에 의해 상기 연소로(100) 내에서 위로 상승하면서 상기 고형 연료와 흡착제를 포함하는 고체 입자들의 일부를 포획하고, 이들과 함께 상기 연소로(100) 상부, 예를 들어 후방 벽(110b)에 형성된 배출구를 통해 연소로(100) 밖으로 배출된다.

상기 연소로(100)의 벽들(110a, 110b)은 핀들(fins)에 의해 서로 결합된 튜브들을 포함하고, 상기 튜브들을 통해 흐르는 액체와 상기 연소로(100) 내의 배가스 사이에 열 교환이 이루어진다.

한편, 상기 연소로(100) 밖으로 배출된 배가스 및 고체 입자들 중 상기 고체 입자들은 상기 입자 순환 시스템(200)을 통해 상기 연소로(100)로 복귀된다.

도 1에 예시된 바와 같이, 본 발명의 입자 순환 시스템(200)은 상기 연소로(100) 밖으로 배출되는 배가스 및 고체 입자들을 받아 상기 고체 입자들을 상기 배가스로부터 분리하는 분리기(2000), 및 상기 분리기(2000)에 의해 상기 배가스로부터 분리된 상기 고체 입자들을 상기 연소로(100)로 복귀시키는 리턴 시스템(220)을 포함한다.

상기 분리기(2000)는 덕트(210)를 통해 상기 연소로(100)에 연결되어 있다. 상기 덕트(210)는 상기 연소로(100)의 배출구로부터 상기 분리기(2000)의 유입구까지 연장되어 있다.

상기 연소로(100)로부터 덕트(210)를 통해 상기 분리기(2000) 내로 유입된 배가스 및 고체 입자들은 상기 분리기(2000) 내에서 원심력에 의해 서로 분리된다.

분리된 상기 배가스는 상기 분리기(2000)의 바로 위에 위치한 배출 덕트(300)를 통해 열 회수부 및/또는 가스 터빈 측으로 공급된다.

상기 분리기(200)에 의해 상기 배가스로부터 분리된 고체 입자들은 중력에 의해 아래로 떨어지면서 상기 리턴 시스템(220)으로 유입된다.

도시되지는 않았으나, 상기 리턴 시스템(220)은 상기 분리기(2000)로부터 고체 입자들을 받는 리턴 덕트, 상기 리턴 덕트를 통해 상기 분리기(2000)로부터 공급되는 상기 고체 입자들로부터 열을 회수하기 위한 열교환부, 및 상기 열교환부에서 열을 빼앗긴(즉, 냉각된) 고체 입자들을 상기 연소로(100)로 복귀시키는 복귀부를 포함할 수 있다.

상기 리턴 시스템(220)은, 상기 리턴 시스템(220)을 통해 상기 연소로(100)로부터 상기 분리기(2000)로 고체 입자 및/또는 가스가 흐르는 것을 방지하기 위한 루프 씰(loop seal) 구조를 포함할 수 있다.

이하에서는, 도 2 내지 도 5를 참조하여 본 발명의 분리기(2000)를 더욱 구체적으로 설명하도록 한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 분리기의 정면을 개략적으로 보여주고, 도 3은 도 2의 I-I' 라인을 따른 수평 단면도이고, 도 4는 도 2의 II-II' 라인을 따른 수평 단면도이며, 도 5는 도 2의 III-III' 라인을 따른 수평 단면도이다.

도 2에 예시된 바와 같이, 본 발명의 분리기(2000)는 메인 바디(2100) 및 하부(2200)를 포함한다.

상기 연소로(100)로부터 상기 덕트(210)를 통해 상기 메인 바디(2100)로 배가스 및 고체 입자들이 유입된다. 메인 바디(2100) 내로 유입된 배가스가 수직의 소용돌이를 형성하면서 그것에 혼입되어 있던 고체 입자들이 원심력에 의해 메인 바디(2100)의 내벽으로 향하게 되고, 상기 배가스는 위로 상승하면서 상기 메인 바디(2100)의 상부에 제공된 배출 덕트를 통해 상기 메인 바디(2100)로부터 배출된다.

본 발명의 메인 바디(2100)는, 도 2 내지 도 4에 예시된 바와 같이, 다각형의 수평 단면을 갖도록 서로 결합된 다수의 평면 패널들(2110), 및 상기 메인 바디(2100)의 내면이 곡면 형태를 갖도록 적어도 상기 다수의 평면 패널들(2110)의 결합 부분들에 제공된 코팅층(2120)을 포함한다.

본 발명의 일 실시예에 의하면, 도 3 및 도 4에 예시된 바와 같이, 다각형의 수평 단면을 갖도록 서로 결합된 다수의 평면 패널들(2110)의 내면 상에 상기 코팅층(2120)이 상기 메인 바디(2100)의 내면 전체가 곡면이 되는 방식으로 제공된다.

상기 다수의 평면 패널들(2110) 각각은, 제1 공통관(2111), 제2 공통관(2112), 상기 제1 및 제2 공통관들 사이의 다수의 튜브들(2113), 및 상기 다수의 튜브들(2113)을 서로 연결하는 다수의 핀들(2114)을 포함한다. 상기 다수의 튜브들(2113) 각각은 그 양단을 통해 상기 제1 및 제2 공통관들(2111, 2112)과 유체 연통한다.

상기 다수의 튜브들(2113)을 통해 열교환 매체 또는 냉각 매체(예를 들어, 물)가 흐름으로써, 배가스 및 고체 입자들의 유입으로 인해 가열된 상기 메인 바디(2100)가 냉각될 수 있다. 따라서, 본 발명에 의하면, 상기 연소로(100)는 물론이고 상기 분리기(2000)의 메인 바디(2100)도 역시 냉각 구조를 가지기 때문에 상기 배가스 및 고체 입자들이 상기 연소로(100)로부터 상기 메인 바디(2100)로 이동 시 열운동 변화가 최소화될 수 있고, 그 결과 그러한 열운동 변화에 대한 실질적 고려 없이 용이하게 그리고 저렴한 비용으로 분리기(2000)를 제작할 수 있다.

또한, 본 발명에 의하면, 핀들(2114)에 의해 결합된 다수의 튜브들(2113)을 포함하는 평면 패널들(2110)을 억지로 휘게 하거나 굽히지 않고, 평면 형태가 그대로 유지된 상태의 상기 평면 패널을 단순 결합시켜 다각형의 수평 단면을 갖는 구조, 즉 다각형 구조를 제조하기 때문에, 원통형 사이클론에 비해 상대적으로 적은 노동 및 상대적으로 저렴한 비용으로 상기 분리기(2000)가 제조될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 의하면, 도 3 및 도 4에 예시된 바와 같이, 상기 메인 바디(2100)는 서로 결합된 8개의 평면 패널들(2110)을 포함하는 8각형 구조를 포함한다. 선택적으로, 상기 메인 바디(2100)는 6개 또는 10개의 평면 패널들(2110)을 포함하는 6각형 또는 10각형 구조를 포함할 수 있다.

한편, 전술한 바와 같이, 본 발명의 메인 바디(2100)는 다수의 평면 패널들(2110)을 포함하는 다각형 구조의 내면에 코팅층(2120)을 더 포함한다. 상기 코팅층은 내화성 세라믹 물질을 포함할 수 있다.

이러한 코팅층(2120) 덕분에, 본 발명의 메인 바디(2100)의 내면은 적어도 부분적으로(특히 평면 패털들(2110)의 결합 부분에서) 곡면 형태를 갖는다. 바람직하게는, 도 3 및 도 4에 예시된 바와 같이, 서로 결합된 다수의 평면 패널들(2110)을 포함하는 다각형 구조의 내면 상에 상기 코팅층(2120)이 상기 메인 바디(2100)의 내면 전체가 곡면이 되는 방식으로 제공된다.

본 발명의 메인 바디(2100)의 내면이 적어도 부분적으로 곡면 형태를 갖기 때문에, 연소로(100)로부터 덕트(210)를 거쳐 상기 메인 바디(2100) 내로 유입되는 배가스가 아무런 방해 없이 소용돌이를 원활하게 형성함으로써 원심력에 기반한 고체 입자 분리가 원활히 수행될 수 있다.

한편, 전술한 바와 같이, 개개의 본 발명의 평면 패널(2110)은 제1 공통관(2111), 제2 공통관(2112), 상기 제1 및 제2 공통관들 사이의 다수의 튜브들(2113), 및 상기 다수의 튜브들(2113)을 서로 연결하는 다수의 핀들(2114)을 포함하고, 상기 다수의 튜브들(2113) 각각은 그 양단을 통해 상기 제1 및 제2 공통관들(2111, 2112)과 유체 연통한다.

도 4에 예시된 바와 같이, 다각형 구조 형성을 위해 상기 평면 패널들(2110)이 조립될 때, 상기 평면 패널들(2110)의 제2 공통관들(2112)이 서로 유체 연통하도록 상기 평면 패널들(2110)이 조립될 수 있다. 구체적으로 설명하면, 각각의 제2 공통관(2112)은 돌출 포트(2112a)를 가지며 상기 돌출 포트(2112a)가 이웃하는 제2 공통관(2112)의 수용 홀에 삽입되는 방식으로 상기 다수의 제2 공통관들(2112)이 유체 연통하게 결합할 수 있다. 한편, 서로 유체 연통하게 결합되는 다수의 제2 공통관들(2112) 중 적어도 두 개는 공통 유입 포트(2112b) 및 공통 배출 포트(2112b)를 각각 가질 수 있다.

다각형 구조 형성을 위해 상기 평면 패널들(2110)이 조립될 때, 상기 제2 공통관들(2112)과 동일한 방식으로 상기 평면 패널들(2110)의 제1 공통관들(2111)도 서로 유체 연통하도록 결합할 수 있다. 또한, 서로 유체 연통하게 결합되는 다수의 제1 공통관들(2111) 중 적어도 두 개가 공통 유입 포트 및 공통 배출 포트를 각각 가질 수 있다.

위와 같은 구성을 통해, 열교환 매체 또는 냉각 매체(예를 들어, 물)의 순환 시스템이 더욱 단순화된 구조를 가질 수 있게 됨으로써 더욱 저렴한 비용으로 용이하게 순환 유동층 보일러 시스템이 제조될 수 있다.

한편, 본 발명의 분리기(2000)의 하부(2200)는 상기 메인 바디(2100)의 아래에 위치하며, 상기 메인 바디(2100)에서 배가스로부터 분리된 고체 입자들을 리턴 시스템(220)으로 안내한다.

상기 하부(2200)는, 도 5에 예시된 바와 같이, 원형의 수평 단면을 가지며 상기 리턴 시스템(220)을 향해 점점 좁아지는 구배 형상을 가지며, 세라믹 물질 등과 같은 내화성 물질로 제조될 수 있다.

본 발명의 분리기(2000)의 하부(2200)는 열교환 매체가 흐를 수 있는 튜브가 없는 비냉각 구조로서, 상기 분리기(2000)의 메인 바디(2100)의 하부, 더욱 구체적으로는 상기 평면 패널들(2110)의 제2 공통관들(2112)에 기밀하게(gas-tightly) 결합한다.

즉, 본 발명에 의하면, 열교환 매체가 흐를 수 있는 튜브들(2113)을 포함하는 다수의 평편 패널들(2110)을 그 평면 형태를 유지하면서 조립함으로써 다각형의 냉각 구조를 갖는 메인 바디(2100)를 제조하는 반면, 상기 메인 바디(2100)의 내벽을 따라 낙하하는 고체 입자들을 리턴 시스템(220)으로 안내하기 위하여 구배 형상을 가져야 하는 상기 분리기(2000)의 하부(2200)는 비냉각 구조로 형성함으로써, 전체 보일러 시스템의 열교환 효율과 함께 제조의 편의성을 동시에 제고할 수 있다.

또한, 연소로(100)로부터 배출되는 배가스로부터 고체 입자들을 안정적으로 정확히 분리할 수 있을 뿐만 아니라 손상의 위험이 최소화된 분리기(2000)가 저비용으로 용이하게 제조될 수 있다.

100: 연소로 200: 입자 순환 시스템
210: 덕트 220: 리턴 시스템
300: 배출 덕트 2000: 분리기
2100: 메인 바디 2110: 평면 패널
2111, 2112: 제1 및 제2 공통관 2113: 튜브
2114: 핀 2120: 코팅층
2200: 하부

Claims (5)

1. 연료가 유동화 및 연소되는 연소로;
   상기 연료의 연소로 인해 발생되는 배가스 및 고체 입자들을 상기 연소로로부터 받아 상기 고체 입자들을 상기 배가스로부터 분리하는 분리기; 및
   상기 분리기에 의해 상기 배가스로부터 분리된 상기 고체 입자들을 상기 연소로로 복귀시키는 리턴 시스템을 포함하되,
   상기 분리기는,
   상기 연소로로부터의 상기 배가스 및 고체 입자들이 유입되는 메인 바디; 및
   상기 메인 바디에서 상기 배가스로부터 분리된 상기 고체 입자들을 상기 리턴 시스템으로 안내하는 하부를 포함하고,
   상기 메인 바디는,
   다각형의 수평 단면을 갖도록 서로 결합된 다수의 평면 패널들; 및
   상기 메인 바디의 내면이 곡면 형태를 갖도록 적어도 상기 다수의 평면 패널들의 결합 부분들에 제공된 코팅층을 포함하고,
   상기 하부는 원형의 수평 단면을 갖고, 상기 리턴 시스템을 향해 점점 좁아지는 구배 형상을 가지며, 열교환 매체가 흐를 수 있는 튜브가 없는 비냉각 구조이며,
   상기 다수의 평면 패널들 각각은 제2 공통관을 포함하고,
   상기 제2 공통관은 다수의 평면 패널들이 그 평면 형태를 유지하면서 결합되도록 일측이 돌출된 돌출포트, 및 타측에 다른 평면 패널의 제2 공통관의 돌출포트가 삽입되는 수용 홀을 포함하며,
   상기 돌출포트는 결합된 상기 다른 평면 패널의 제2 공통관에 유체 연통되기 위한 유로를 포함하는 것을 특징으로 하는 순환 유동층 보일러.
2. 제1항에 있어서,
   상기 다수의 평면 패널들 각각은,
   제1 공통관;
   상기 제1 공통관 및 상기 제2 공통관들 사이의 다수의 튜브들; 및
   상기 다수의 튜브들을 서로 연결하는 다수의 핀들을 포함하고,
   상기 다수의 튜브들 각각은 그 양단을 통해 상기 제1 공통관 및 상기 제2 공통관들과 유체 연통하는 것을 특징으로 하는 순환 유동층 보일러.
3. 제2항에 있어서,
   상기 다수의 평면 패널들의 상기 제1 공통관들은 서로 유체 연통하고,
   상기 다수의 평면 패널들의 상기 제2 공통관들도 서로 유체 연통하는 것을 특징으로 하는 순환 유동층 보일러.
4. 제3항에 있어서,
   상기 다수의 평면 패널들의 상기 제2 공통관들에 상기 하부가 결합된 것을 특징으로 하는 순환 유동층 보일러.
5. 제1항에 있어서,
   상기 메인 바디는 8각형의 수평 단면을 갖도록 서로 결합된 8개의 평면 패널들을 포함하는 것을 특징으로 하는 순환 유동층 보일러.

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