NL8102454A

NL8102454A - System for fluidized bed combustion under pressure.

Info

Publication number: NL8102454A
Application number: NL8102454A
Authority: NL
Original assignee: Neratoom
Priority date: 1981-05-19
Filing date: 1981-05-19
Publication date: 1982-12-16
Also published as: EP0066337A1; JPS57204710A

Description

v 1 * < VO 1830v 1 * <VO 1830

Systeem voor wervelbedverbr ending onder druk.Fluidised bed combustion system under pressure.

De uitvinding heeft "betrekking op een systeem voor vervelbedver-branding onder druk omvattende een wervelbedketel met een toevoerleiding voor onder druk getrachte lucht, een afvoerleiding voor rookgassen alsmede middelen voor het onder druk "brengen van de toe te voeren lucht en 5 voor het expanderen van de rookgassen.The invention relates to a pressurized fluidized bed combustion system comprising a fluidised bed boiler with a pressure air supply pipe, a flue gas discharge pipe and means for pressurizing the air to be supplied and for expanding the flue gases.

Werbelbedverbrandingssystemen staan sterk in de "belangstelling, omdat deze system een optimale verbranding van kolen kunnen verschaffen, welke verbranding tevens zeer milieuvriendelijk is omdat het bij de verbranding vrijkomende zwaveldioxide grotendeels gebonden kan worden door 10 de in het wervelbed aanwezige kalksteen en de NO -produktie door de lage verbrandingstemperatuur erg laag is.Werbelbed combustion systems are of great interest because this system can provide optimal combustion of coal, which is also very environmentally friendly because the sulfur dioxide released during combustion can be largely bound by the limestone present in the fluidized bed and the NO production by the low combustion temperature is very low.

De temperatuur van het wervelbed moet terwille van een goede zwavelbinding binnen een beperkt temperatuurtraject, dat van circa 800°C tot 850°C varieert, blijven. Bij 850°C is de binding van de zwavel vol-15 doende effektief; boven de 850°C kan verslakking van de in de kolen aan- . wezige as optreden, terwijl onder de 800°C de zwavelbinding sterk terugloopt .The fluidized bed temperature must remain within a limited temperature range, which ranges from approximately 800 ° C to 850 ° C, for good sulfur bonding. At 850 ° C, the bonding of the sulfur is sufficiently effective; above 850 ° C it can cope with the coals in the coal. a small amount of ash occurs, while the sulfur bond decreases sharply below 800 ° C.

De wervelbedvuurhaard bestaat uit een vat, gedeeltelijk gevuld met voornamelijk as en dolomiet, waarin men steenkool verstookt. Een com-20 pressor, die in de luchttoevoerleiding naar het bed is aangebracht, levert verbrandingslucht onder de gewenste druk en de daaüij behorende compressie-eindtemperatuur. De rookgassen verlaten de vuurhaard met een temperatuur van circa 850°C.The fluidized bed firebox consists of a vessel, partly filled with mainly ash and dolomite, in which coal is burned. A compressor, which is arranged in the air supply line to the bed, supplies combustion air under the desired pressure and the corresponding compression final temperature. The flue gases leave the seat of the fire at a temperature of approximately 850 ° C.

Om de rookgasver lie zen zo klein mogelijk te houden doet men de 25 verbranding normaliter plaatsvinden met een geringe luchtovermaat van circa 20 %. Aangezien men de temperatuur van het bed binnen de gewenste grenzen wil houden kan met deze luchthoeveelheid slechts circa 1/3 van de ontwikkelde warmtehoeveelheid afgevoerd worden uit het bed. De overige 2/3 moet op een andere wijze afgevoerd worden.In order to keep the flue gas losses as small as possible, the combustion is normally effected with a small air excess of approximately 20%. Since one wants to keep the temperature of the bed within the desired limits, only about 1/3 of the developed heat quantity can be removed from the bed with this air quantity. The other 2/3 must be disposed of in another way.

30 Direkte koeling met een pijpenbundel,die doorstroomd wordt door water dat door de verhitting wordt omgezet in stoom, is zeer effektief maar heeft als nadeel dat er slechts een geringe variatie in de ver-mogensafgifte mogelijk is. Dit zal in het hiernavolgende verduidelijkt worden.Direct cooling with a pipe bundle, which flows through water which is converted into steam by the heating, is very effective, but has the drawback that only a small variation in the power output is possible. This will be explained below.

35 Voor het overgedragen vermogen tussen het wervelbed en het koel medium geldt: 81 02 4 5 4 * -* -2- Q = K . F . Δ T.^; waarbij Q * overgedragen vermogen (W); 2 K = totale warmteoverdrachtseoëfficient (W/m K); 2 5 F = geïnstalleerd warmteoverdragend oppervlak (m ); Δ T^n = het logarithmische temperatuurverschil tussen beide media (K). Bij een conventionele ketel regelt men de vermogensafgifte onder andere door gelijktijdige aanpassing van Δ en K. Deze aanpassing geschiedt door verandering van de brandstof en verbrandingsluchttoevoer.35 For the power transferred between the fluidized bed and the cooling medium, the following applies: 81 02 4 5 4 * - * -2- Q = K. F. Δ T. ^; where Q * transferred power (W); 2 K = total heat transfer coefficient (W / m K); 2 5 F = installed heat transfer surface (m); Δ T ^ n = the logarithmic temperature difference between the two media (K). In a conventional boiler, the power output is controlled, among other things, by simultaneously adjusting Δ and K. This adjustment is made by changing the fuel and combustion air supply.

10 Een nadeel van vervelbedinstallaties met water/stoomkoeling van het bed is, dat K nagenoeg niet te wijzigen is en dat de bedtemperatuur slechts in een beperkt gebied gevarieerd kan worden. Aanpassing van Δ bij water/stoomgekoelde wervelbedinstallaties door wijziging van dë water/ stoomtemperatuur is niet mogelijk omdat een groot deel van de koelpijpen 15 in het bed gevormd wordt door de verdampersektie, waarin over het algemeen een konstante druk en dus temperatuur heerst.A drawback of paint bed systems with water / steam cooling of the bed is that K is virtually unchangeable and that the bed temperature can only be varied in a limited range. Adjustment of Δ in water / steam-cooled fluidized bed installations by changing the water / steam temperature is not possible because a large part of the cooling pipes in the bed is formed by the evaporator section, in which there is generally a constant pressure and thus temperature.

Aanpassing van het warmte overdragend oppervlak is mogelijk door delen van dit oppervlak af te schakelen in kombinatie met delen van het wervelbed.Adjustment of the heat transferring surface is possible by switching off parts of this surface in combination with parts of the fluidized bed.

20 Het nadeel hiervan is dat de regeling diskontinu is.The disadvantage of this is that the control is discontinuous.

Andere mogelijkheden om het wervelbed te koelen zijn koeling door lucht, welke door een door pijpen gevormd warmte wisselend oppervlak in het wervelbed geleid wordt, of koeling door het door het wervelbed zelf laten stromen van een luchtstroom, die dan circa driemaal zo groot is als 25 de normale luchtstroom, die nodig is voor de verbranding.Other possibilities for cooling the fluidized bed are cooling by air, which is passed through a heat-exchanging surface formed by pipes in the fluidized bed, or cooling by flowing an air flow through the fluidized bed itself, which is then approximately three times as large as 25 the normal airflow required for combustion.

De eerstgenoemde mogelijkheid heeft ten opzichte van het water/ stoomgekoelde wervelbed als bezwaar dat 1) de temperatuur van de pijpwanden in het bed tot een waarde kan stijgen, die inzet van zeer kostbaar materiaal nodig maakt, 30 2) de temperatuur van de gassen voor de gasturbine relatief laag is ten opzichte van het systeem met water/stoomkoeling, hetgeen het rendement v.h.verbrandingssysteem nadelig beïnvloedt, 3) er een hoog schoorsteenverlies optreedt, hetgeen het rendement eveneens verlaagt.The first possibility has the drawback with respect to the water / steam-cooled fluidized bed that 1) the temperature of the pipe walls in the bed can rise to a value which requires the use of very expensive material, 2) the temperature of the gases for the gas turbine is relatively low compared to the water / steam cooling system, which adversely affects the efficiency of the combustion system, 3) a high chimney loss occurs, which also lowers the efficiency.

35 De als tweede genoemde mogelijkheid heeft de bovenstaand onder 1) en 2) genoemde nadelen niet, maar bezit eveneens het onder 3)genoemde nadeel. __The second possibility mentioned does not have the disadvantages mentioned under 1) and 2) above, but also has the disadvantage mentioned under 3). __

De uitvinding beoogt derhalve te voorzien in een systeem voor wer- 81 02 4 5 4 v i -3- velbedverbranding onder druk dat een goede regelbaarheid en een optimaal rendement, ook bij deellast, koppelt aan een konstructief eenvoudig te realiseren opbouv. De uitvinding voorziet hiertoe in een werveibed-verbrandingssysteem van voornoemde soort, waarbij voorzien is in een 5 kringloop voor het recirculeren van een gedeelte van de rookgassen, welke kringloop boven en onder het gebied in de ketel waar zich in bedrijf het wervelbed bevindt met de wervelbedketel is gekoppeld, waarbij in de kringloop tenminste voorzien is in een ventilator, waarvan de snelheid geregeld kan worden, en waarbij voorzien is in middelen voor het opnemen van warm-10 te uit de rookassen.The object of the invention is therefore to provide a system for working under pressure under pressure which combines good controllability and an optimum efficiency, also at partial load, with a construction that can be easily realized. The invention provides for this purpose a fluidized-bed combustion system of the above-mentioned type, wherein a circuit is provided for recirculating a part of the flue gases, which circuit is located above and below the area in the boiler in which the fluidized bed with the fluidised-bed boiler is in operation. is coupled, wherein in the cycle at least one fan is provided, the speed of which can be regulated, and wherein means are provided for receiving heat from the flue ashes.

Het gebruik van de gekoelde rookassen voor het koelen van het wervelbed door het doen recirculeren van deze gassen, heeft een aantal voordelen. De middelen, welke bestemd zijn om de warmte uit de afvoer-gassen op te nemen, bijvoorbeeld een water/stoomkringloop zijn gekoppeld 15 met een conventionele stoomturbine, waarvan het deellastrendement in verhouding tot het vollastrendement aanmerkelijk beter is dan bij een gasturbine. Men behoeft de kompressor/gasturbine kombinatie nu niet in deellast te bedrijven, hetgeen gunstig is voor het rendement, omdat het deellastrendement van een dergelijke installatie relatief laag is.The use of the cooled flue ash for cooling the fluidized bed by recirculating these gases has a number of advantages. The means intended to absorb the heat from the exhaust gases, for example a water / steam cycle, are coupled to a conventional steam turbine, the partial load efficiency of which is considerably better in relation to the full-load efficiency than with a gas turbine. The compressor / gas turbine combination does not now have to be operated in partial load, which is favorable for the efficiency, because the partial load efficiency of such an installation is relatively low.

20 Door het terugreden van de snelheid van de rookgasrecireulatie- ventilator neemt de hoeveelheid recirculerend rookgas af, en daarmee het vemogen dat afgegeven wordt aan de waterstoomkringloop. Het vermogen van de stoomturbine is op deze wijze goed te regelen. Verder behoeven bij de koelkringloop volgens de uitvinding in principe geen pijpen voor het 25 door het wervelbed geleiden van een koelmedium worden aangebracht, zodat geen materiaalproblemen optreden.By reducing the speed of the flue gas recirculation fan, the amount of recirculating flue gas decreases, and with it the power that is delivered to the water steam cycle. The power of the steam turbine can be easily regulated in this way. Furthermore, in the cooling circuit according to the invention in principle no pipes for guiding a cooling medium through the fluidized bed need be provided, so that no material problems occur.

De uitvinding zal in het hierna volgende nader worden beschreven aan de hand van een aantal uitvoeringsvoorbeelden, onder verwijzing naar de tekening. Hierin toont schematisch: 30 fig. 1 een eerste uitvoeringsvoorbeeld van een wervelbedverbran- dingssysteem met een kringloop voor het recirculeren van de rookgassen; fig. 2 een tweede uitvoeringsvoorbeeld van de uitvinding; fig. 3 een derde uitvoeringsvoorbeeld van de uitvinding; en fig. k een vierde uitvoeringsvoorbeeld van de uitvinding.The invention will be described in more detail below with reference to a number of exemplary embodiments, with reference to the drawing. Herein schematically shows: Fig. 1 shows a first exemplary embodiment of a fluidized bed combustion system with a circuit for recirculating the flue gases; Fig. 2 shows a second exemplary embodiment of the invention; Fig. 3 shows a third exemplary embodiment of the invention; and Fig. k shows a fourth exemplary embodiment of the invention.

35 De figuren tonen alle een wervelbedverbrandingssysteem dat met behulp van rookgasrecirculatie gekoeld kan worden. In de figuren zijn gelijke onderdelen aangegeven met gelijke verwijzingscijfers.35 The figures all show a fluidized bed combustion system that can be cooled using flue gas recirculation. In the figures, like parts are indicated with like reference numerals.

Fig. 1 toont een wervelbedketel 1 met een invoerleiding 2 voor 81 02 4 5 4 -u- lucht en een afvoerleiding 3 voor rookgassen en een compressor ^ voor het onder druk "brengen van lucht. In de ketel 1 is schematisch met het verwijzingscijfer 7 bet gebied aangegeven vaar zich in "bedrijf het wer-velbed bevindt. De compressor ^ is gekoppeld met een expansie-inrichting 5 5, welke verbonden is met de leiding 3 en tevens met een wisselstroom-generator 6. De compressor k en de expansie-inrichting 5 vormen samen een gasturbine, welke wordt aangedreven met behulp van de afvoergassen en waarbij een deel van de energie in die gassen wordt benut voor compressie van de lucht en een deel van de energie wordt omgezet in wisselstroom. Aan 10 de compressor ^ wordt via een leiding 8 lucht toegevoerd, terwijl de afvoerleiding 9 van de expansie-inrichting de afvoergassen toevoert aan een zogenaamde afgassencyclus, waarin een deel van de resterende ener-gie-inhoud van de afvoergassen benut kan worden. De afvoergassen moeten voordat zij aan de expansie-inrichting worden toegevoerd vergaand ont-15 stoft worden, dit kan op bekende wijze in cyclonen plaatsvinden.Fig. 1 shows a fluidized-bed boiler 1 with an inlet pipe 2 for 81 02 4 5 -u air and an exhaust pipe 3 for flue gases and a compressor for compressing air. In the boiler 1, the reference numeral 7 shows the area indicated the "fluidized bed" is in operation. The compressor ^ is coupled to an expansion device 5, which is connected to the line 3 and also to an alternating current generator 6. The compressor k and the expansion device 5 together form a gas turbine, which is driven by means of the exhaust gases and in which part of the energy in those gases is used for compression of the air and part of the energy is converted into alternating current. Air is supplied to the compressor via a pipe 8, while the discharge pipe 9 of the expansion device supplies the exhaust gases to a so-called exhaust gas cycle, in which part of the remaining energy content of the exhaust gases can be utilized. The exhaust gases must be thoroughly dedusted before they are supplied to the expansion device, this can take place in cyclones in a known manner.

Met de wervelbedketel is een verdere afvoerleiding 10 gekoppeld via welke een deel van de afvoergassen toegevoerd kan worden aan een stoomketel 11 waarin de warmte van de afvoergassen benut wordt voor het in stoom omzetten van water, dat aan de ketel wordt toegevoerd via een 20 leiding 12. Met de stoomketel 11 is verder een leiding 13 verbonden, waarin een ventilator 1¼ is opgenomen en welke leiding weer zodanig ge-koppels is met de wervelbedketel, dat de afvoergassen aan de onderzijde van het wervelbed kunnen worden toegevoerd.A further discharge pipe 10 is coupled to the fluidised-bed boiler, via which part of the exhaust gases can be supplied to a steam boiler 11 in which the heat of the exhaust gases is used for converting water into steam, which is supplied to the boiler via a pipe 12. In addition, a pipe 13 is connected to the steam boiler 11, in which a fan 1¼ is included and which pipe is again coupled to the fluidized bed boiler in such a way that the exhaust gases can be supplied to the bottom of the fluidized bed.

Door het regelen van de snelheid van de ventilator en derhalve 25 het regelen van de massastrobm rookgassen kan men de warmte-opname uit het bed regelen, alsmede de warmte-afgifte aan de water/ stoomcyclus. Eventueel kan voor regeling van de temperatuur van de rookgassen gaande naar de stoom/waterkringloop via een gestippeld getekende parallellei-ding 15 met daarin opgenomen een bestuurbare klep een deel van de rook-30 gassen vanaf de ventilator 1^ weer worden toegevoerd aan leiding 10, zonder dat de door deze parallelleiding stromende gassen door het wervelbed gaan.By controlling the speed of the fan and therefore controlling the mass strobm flue gases, one can control the heat absorption from the bed, as well as the heat release to the water / steam cycle. Optionally, in order to control the temperature of the flue gases going to the steam / water cycle, a dotted drawn parallel line 15 with a controllable valve incorporated therein, a part of the flue gases from the fan 11 can be fed back to line 10, without the gases flowing through this parallel line passing through the fluidized bed.

Fig. 2 toont een andere uitvoeringsvorm van het wervelbedverbran-dingssysteem met rookgasrecirculatie, waarbij de kringloop 12, waarin 35 water kan worden omgezet in stoom, is opgenomen binnen de wervelbedketel zelf, zodat geen afzonderlijke stoomketel nodig is. De afvoerleiding 3 van de verbrandingsgassen ^ is daarbij vanzelfsprekend op een zodanige plaats met de wervelbedketel gekoppeld, dat deze de verbrandingsgassen 8102454 -5- af kaai voeren voordat deze de kringloop 12 gepasseerd zijn en dus zijn afgekoeld.Fig. 2 shows another embodiment of the fluidized bed combustion system with flue gas recirculation, in which the circuit 12, in which water can be converted into steam, is incorporated within the fluidized bed boiler itself, so that no separate steam boiler is required. The discharge pipe 3 of the combustion gases is of course coupled to the fluidized bed boiler in such a place that they carry the combustion gases 8102454 -5 off quay before they have passed through the circuit 12 and thus have cooled.

Fig. 3 toont nog een andere uitvoeringsvorm van het wervelbed-verbrandingssysteem met rookrecireulatie, waarbij evenals bij de uit-5 voeringsvorm volgens fig. 2 de kringloop 12 binnen de vervelbedketel is opgenomen, maar waarbij tevens deze ketel voorzien is van een binnen-behuizing 16, die aan de boven- en onderzijde open is, en die binnen de eigenlijke ketel is gelegen. Het wervelbed en de kringloop 12 zijn binnen de binnenbehuizing aangebraeht, terwijl aan de bovenzijde van 10 ae binnenbehuizing een regelbare ventilator 14 is aangebracht voor het transporteren van de rookgassen. De rookgassen kunnen via de ruimte 17 tussen de binnen- en buitenbehuizing weer worden toegevoerd aan de onderzijde van het wervelbed. Op deze wijze kan men een zeer compacte opbouw van het wervelbedverbrandingssysteem verkrijgen, waarbij het aantal toe-15 en afvoerleidingen minimaal kan zijn en waarbij tevens voor een voldoende koeling van het buitenvat gezorgd kan worden.Fig. 3 shows yet another embodiment of the fluidized bed combustion system with smoke recirulation, in which, as in the embodiment according to FIG. 2, the circuit 12 is incorporated within the peeling bed boiler, but this boiler is also provided with an inner housing 16, which is open at the top and bottom, and which is located within the actual boiler. The fluidized bed and the cycle 12 are mounted within the inner housing, while an adjustable fan 14 is arranged on the top of the inner housing for transporting the flue gases. The flue gases can be fed back via the space 17 between the inner and outer casing to the bottom of the fluidized bed. In this way, a very compact construction of the fluidized bed combustion system can be obtained, wherein the number of supply and discharge pipes can be minimal and at the same time sufficient cooling of the outer vessel can be provided.

Een neveneffect bij het regelen van de koeling van het wervelbed met behulp van de rookgassen is, dat er bij het reeirculeren van een grote hoeveelheid rookgassen een daling van de partiële O^-druk en een 20 stijging van de partiële CO^-druk in de gastoevoer aan het wervelbed optreedt. Dit kan eventueel een nadelige invloed hebben op het verbrandingsproces en op de zwavelbinding. Een oplossing voor dit probleem is het vergroten van de luchtovermaat die via de compressor wordt toegevoerd.A side effect in controlling the cooling of the fluidized bed using the flue gases is that when recirculating a large amount of flue gases, there is a drop in the partial O ^ pressure and an increase in the partial CO ^ pressure in the gas supply to the fluidized bed occurs. This may have an adverse effect on the combustion process and on the sulfur bond. A solution to this problem is to increase the excess air supplied through the compressor.

25 Een tweede neveneffect, dat bij rookgas recirculatie kan optreden, ontstaat doordat de fluldisatiesnelheid, dat wil zeggen de snelheid waarmee een fluïdumstroom door het wervelbed getransporteerd moet worden om dit bed in de gewenste zwevende toestand te houden, binnen bepaalde grenzen moet blijven. Verwacht wordt dat tussen deze grenzen een maximale 30 verhouding 1 : 2,5 mag bestaan. Hierdoor zijn dus grenzen gesteld aan de snelheid waarmee en de mate waarin rookgassen gecirculeerd kunnen worden.A second side effect, which can occur with flue gas recirculation, arises because the fluidization speed, ie the speed at which a fluid flow must be transported through the fluidized bed in order to keep this bed in the desired floating state, must remain within certain limits. It is expected that a maximum ratio of 1: 2.5 may exist between these limits. This means that limits are imposed on the speed with which and the extent to which flue gases can be circulated.

Fig. b toont een uitvoeringsvorm waarbij deze problemen grotendeels ondervangen zijn. Hiertoe is onder het wervelbed een plaat 18 aangebracht met daarin openingen 19» op welke openingen steeds pijpen 20 zijn aange-35 bracht, welke pijpen boven het wervelbed uitmonden. De toevoerleiding voor het re reeirculeren rookgas 13 is na de ventilator gesplitst in twee leidingen 21 en 22. De leiding 21 komt in de wervelbedketel 1 uit in de ruimte beneden de plaat 18, terwijl de leiding 22 uitkomt in de ruimte 81 02 4 54 w -6- boven de plaat 18 maar onder het wervelbed. In de leiding 21 is een regelbare klep 23 opgenomen. Wanneer men nu het verbrandsingssysteem in deel-last wil bedrijven, verlaagt men eerst de stroming van de rookgassen door de leiding 21, welke rookgassen nu geen invloed hebben op de fluïdisatie-5 snelheid van de gassen in het bed, omdat de gassen uit de leiding 21 via de pijpen 20 geleid worden tot boven het bed. Wanneer men de stroming in de pijpen 20 teruggeregeld heeft tot nul, kan men vervolgens de stroming in de leiding 22 nog zover terugregelen, totdat de minimale fluïdisatie-snelheid voor het wervelbed bereikt is. Op deze wijze is het mogelijk om 10 de deelbelasting van het wervelbed over een groter gebied te regelen dan met behulp van een enkele leiding, via welke afvoergassen worden teruggevoerd aan het bed, mogelijk is. Bij het uitvoeringsvoorbeeld volgens fig.Fig. b shows an embodiment in which these problems are largely overcome. For this purpose, a plate 18 is provided under the fluidized bed, with openings 19 therein, on which openings pipes 20 are always arranged, which pipes open out above the fluidized bed. The supply pipe for the re-circulation of flue gas 13 is split after the fan into two pipes 21 and 22. The pipe 21 ends in the fluidised bed boiler 1 in the space below the plate 18, while the pipe 22 ends in the space 81 02 4 54 w -6- above the plate 18 but below the fluidized bed. An adjustable valve 23 is included in the line 21. If one now wishes to operate the combustion system in partial load, the flow of the flue gases through the pipe 21 is first reduced, which flue gases do not now have any influence on the fluidisation speed of the gases in the bed, because the gases from the pipe 21 are guided through the pipes 20 to above the bed. Once the flow in the pipes 20 has been regulated down to zero, the flow in the pipe 22 can then be regulated back so far, until the minimum fluidization velocity for the fluidized bed is reached. In this way it is possible to control the partial load of the fluidized bed over a larger area than is possible with the aid of a single pipe, via which exhaust gases are returned to the bed. In the exemplary embodiment shown in FIG.

komt de leiding 2 van de compressor voor het toevoeren van de verbrandingslucht uit in de ruimte boven plaat 18, opdat deze lucht door het 15 wervelbed en niet door de pijpen zal stromen.the line 2 of the compressor for supplying the combustion air ends up in the space above plate 18, so that this air will flow through the fluidized bed and not through the pipes.

De uitvoeringsvorm met de van pijpen voorziene plaat is beschreven in samenhang met de uitvoeringsvorm welke getoond is in fig. 2, vanzelfsprekend is deze plaat met pijpen ook toe te passen bij de uitvoeringsvormen volgens de figuren 1 en 3.The embodiment with the piped plate has been described in connection with the embodiment shown in Fig. 2, of course, this plate with pipes can also be used in the embodiments according to Figs. 1 and 3.

20 Het is ook mogelijk om de koeling door middel van rookgasrecircu latie te combineren met bekende manieren van koelen, zoals met bijvoorbeeld een stoom/waterkringloop in het wervelbed. Dit kan als voordeel hebben, dat de afmetingen van de ketel kleiner zijn en dat het rendement van de ketel een weinig hoger is, doordat de recirculatieventilator 25 blinder vermogen vraagt.It is also possible to combine the cooling by means of flue gas recirculation with known ways of cooling, such as for instance with a steam / water cycle in the fluidized bed. This can have the advantage that the dimensions of the boiler are smaller and that the efficiency of the boiler is slightly higher, because the recirculation fan requires less power.

Opgemerkt wordt nog, dat het principe van de koeling van een wervelbed door middel van rookgasrecircualtie niet beperkt is tot onder druk bedreven wervelbedden, maar in principe ook toepasbaar is bij de bij atmosferische druk bedreven wervelbedden. Het bezwaar hiervan is 30 echter, dat bij een dergelijk wervelbed het oppervlak van het bed, dat bij een atmosferisch wervelbed reeds vele malen groter is dan dat van een onder druk bedreven wervelbed, tenminste verdubbeld zou moeten worden, hetgeen tot ontoelaatbare afmetingen van het bed zou leiden.It should also be noted that the principle of cooling a fluidized bed by means of flue gas recirculation is not limited to fluidized beds operated under pressure, but is in principle also applicable to fluidized beds operating under atmospheric pressure. The drawback of this is, however, that with such a fluidized bed the surface of the bed, which in an atmospheric fluidized bed is already many times larger than that of a fluidized bed operated under pressure, should at least be doubled, which leads to unacceptable dimensions of the bed would lead.

Het is echter niet uitgesloten dat het in de toekomst door nieuwe tech-35 nieken mogelijk wordt om rookgasrecirculatie ook op voordelige wijze toe te passen bij een bij atmosferische druk bedreven wervelbed.However, it cannot be excluded that in the future new technologies will make it possible to apply flue gas recirculation in an advantageous manner with a fluidized bed operated at atmospheric pressure.

Er wordt op gewezen dat de uitvinding beschreven is aan de hand van een aantal mogelijke uitvoeringsvormen, maar dat het vanzelf- 81 02 4 5 4 i- -* -τ- sprekend zowel mogelijk is om in de beschreven uitvoeringsvormen diverse voor de vakman voor de hand liggende wijzigingen aan te brengen als om het principe van de rookgasrecirculatie toe te passen bij een wervelbed-systeem met een andere opbouw, dan die welke beschreven is.It is pointed out that the invention has been described on the basis of a number of possible embodiments, but that it is self-evident that in the described embodiments it is possible both for the skilled person for the person skilled in the art to make obvious changes, such as to apply the principle of flue gas recirculation to a fluidised bed system with a different structure than that described.

81 0 2 4 5 481 0 2 4 5 4

Claims

A system for pressurized fluidized bed combustion comprising a fluidised bed boiler having a pressurized air supply pipe, a flue gas discharge pipe and means for pressurizing the air to be supplied and for expanding the flue gases, characterized in which is provided with a cycle for recirculating a part of the flue gases, which cycle is coupled above and below the area in the boiler where the fluidized bed is in operation with the dyed-bed boiler, wherein the cycle at least provides for a fan, the speed of which can be regulated and wherein means are provided for absorbing heat from the flue gases. "

2. Fluid bed combustion system according to claim 1, characterized in that the cycle above and below the area where the fluidized bed is located is always coupled to the fluidised bed boiler by means of a pipe and in that these pipes are coupled to a steam boiler in which the heat-absorbing surface of the water / steam cycle is included.

Fluidised bed combustion system according to claim 1, characterized in that the heat absorbing surface of the means for absorbing heat from the flue gases in the fluidized bed boiler are included in an area above the fluidized bed; that the pipe for returning the flue gases to the bottom of the fluidized bed is coupled to the boiler above the part where the heat-absorbing surface is arranged and that the flue gas discharge pipe is coupled to a location located between the area where the fluidized bed is located and the area where the heat absorbing surface is applied.

Fluidised bed combustion system according to claim 3, characterized in that the fluidized bed boiler is opened at the top and bottom, that a second, closed boiler is arranged at a distance around this boiler, and that ventilation means are arranged on the open top for recirculating the flue gases via the space between the outer boiler and the inner boiler.

Fluidised bed combustion system according to any one of the preceding claims, characterized in that under the fluidized bed there is provided an apertured plate, wherein pipes are placed on each of the apertures and open out above the area where the fluidized bed is located, and that 81 02 4 5 4 -9- flue gas supply pipe, at the bottom of the fluidized bed, consists of a first pipe, in which an adjustable valve is fitted and which opens into the space of the boiler under the apertured plate and a second pipe, which opens into the space between the bottom side of the fluidized bed and the apertured plate, with which space the conduit is also coupled for supplying air.

Fluidised bed combustion system according to any one of the preceding claims, characterized in that the means for absorbing heat from the flue gases comprise water and steam circulation. 81 02 4 5 4