NL8103618A - Inrichting voor het bereiden van fijnverdeelde kooks en destillaten uit een zware petroleumresiduolie. - Google Patents

Description

Y0 2Ö9b~..... ...... ...... .......

i

Inrichting voor het bereiden van fijnverdeelde hooks en destillaten uit een zware petroleumresiduolie.

De uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor het bereiden van fijnverdeelde kooks en destillaten uit zware petroleum-residuoliën» die tot dusver voor winning en raffinage niet economisch aantrekkelijk waren. De toenemende prijs van brandstofprodukten en het 5 wereldtekort aan brandstofolie hebben het noodzakelijk gemaakt stook- oliën uit de voomoemde residuoliën te béreiden.

Zware petroleumresiduoliën worden geraffineerd door deze door een gefluidiseerde verkookser te voeren, die in wezen bestaat uit een reactor en een brander. De residuolie wordt uit een veelvoud van 10 openingen in het inwendige van de reactor versproéxd. In het inwendige van de reactor wordt een gefluidiseerd bed van fijne kooksdeeltjes aangebracht, dat op verhoogde temperatuur wordt gehouden. Het residu komt in aanraking met deze hete kooks en wordt in vluchtige en niet-vlachtige fracties gesplitst. De vluchtige fractie stijgt naar het oppervlak van 15 het gefluidiseerde kooksbed en wordt bij de top van het reactorvat door een scheidings- en fractioneringsinrichting geleid. De scheidingsin-richting wast de vluchtige fractie uit en verwijdert fijne deeltjes, alvorens de vluchtige fractie naar de fractioneerinrichting wordt geleid. De vluchtige stoffen worden in deze laatste sectie gecondenseerd en 20 als destillaatmateriaal uit de reactor verwijderd. Het destillaatmate-riaa! kan tot verschillende kwaliteiten motorbrandstoffen worden geraffineerd, maar dit aspect van de raffinageverkwijze vormt geen deel van de uitvinding.

De niet-vluchtige fractie van het behandelde residu con-25 denseert op de hete kooksdeeltjes in het gefluidiseerde bed van de reactor. De niet-vluchtige stoffen bekleden de kooksdeeltjes met een nieuwe, steeds dikkere laag kooksprodukt. De kooksdeeltjes groeien in afmeting vaa een oorspronkelijke "ent"-deeltjesafmeting, zoals zij in de reactor worden geïntroduceerd, tot een maximale gefluidiseerde kooksafmeting, die 30 wordt bereikt, wanneer zij worden bekleed met het niet-vluchtige residu-produkt. De maximale deeltjesafmeting kan variëren en wordt ingesteld door calibratie van de afvoerleiding uit het reactorvat, waarin een schei-dingsinrienting, zoals een cycloonscheider, verschil zal maken tussen 8103618 ί?„....._.· 2 kooksdeeltjes die zijn "gegroeid" of de maximale afmeting hebben bereikt en die welke die afmeting nog niet hebben bereikt. Deeltjes die onder de maat zijn worden naar het gefluldiseerde bed van het reactorvat voor verdere behandeling teruggevoerd terwijl kooksdeeltjes met de maximale 5 gewenste afmeting in het brandervat van de gefluïdiseerde kooksinrichting worden afgevoerd of rechtstreeks naar opslag gaan.

Het brandervat is een tweede gefluïdiseerd bed van fijnverdeelde kooks. Dit gefluïdiseerde bed wordt verschillende honderden graden boven de temperatuur van het bed van het reactorvat gehouden.

10 Het wordt door de verbranding van een deel van de fijnverdeelde kookstoe-voer in het gefluïdiseerde bed daarvan op een verhoogde temperatuur van 5kQ - 815°C gehouden. Deze verbranding wordt ingeleid door een hulp-brander, die bij de start van de gefluïdiseerde verkookser verhitte gassen levert» maar de brandervattemperaturen worden daarna eenvoudig ge-15 handhaafd. door een verbrandingsondersteunend gas, zoals lucht, toe te voeren aan de reeds hete, fijne kooksdeeltjes in het gefluïdiseerde bed van het brandervat.

Een deel van de hete verbrande kooksdeeltjes wordt teruggevoerd naar het reactorvat ter voltooiing van de cyclische stroming 20 van de kooks naar en van het reactorvat en het brandervat en ter handhaving van de residuverkooksingstemperaturen in het reactorvat. De ach-tervlijvende overmaat van fijne kooksdeeltjes wordt af gevoerd uit de top van het gefluïdiseerde bed van het brandervat en geblust met een koel-middel, zoals water, alvorens het naar een opslagfaciliteit wordt ge-25 transporteerd. De structuur en de opstelling van het brandervat zijn van kritisch belang voor de uitvoering van de gefluïdiseerde verkooksing en de werking van de inrichting in het licht van de extreem hoge temperaturen die in het brandervat worden gehandhaafd, de corrosieve oxydatie-ve omstandigheden, die inherent zijn aan een dergelijk vat en de nood-30 zaak een geealibreerde stroom fijne kooksdeeltjes door het vat te handhaven. Tevens dient door de werking van de inrichting de economische bedrijfsuitvoering tot een maximum te worden gebracht teneinde een gunstige winning van de uitgangsresidumaterialen te handhaven.

De inrichting volgens de uitvinding kan tevens worden 35 toegepast als een regenerator voor een katalytische kraakeenheid, die de op de fijnverdeelde katalysatordeeltjes in een gefluïdiseerd bed af- 8103618 » 3 gezette kooks verbrandt.

Operationele gefluxdiseerde verkooksingsinrichtingen met aanvaardbare capaciteit, waarin een cirkelvormige kooksstroom wordt gehandhaafd tassen een reactor en een brander zijn bekend. Bij deze be-5 kende brandervaten is echter het rendement van een dergelijke inrichting wat betreft het volume en de materialen, die in het brandervat worden toegepast, niet maximaal.

Ih het Amerikaanse octrooischrift 2.881.130 wordt een geflaïdiseerde verkookser beschreven die een brandervat van in het alge-10 meen cilindrisch ontwerp bezit. Het gehele onderste deel van het vat bevat het gefluxdiseerde bed, waardoor de verschillende standpijpen aan de agressieve omgeving van het bed worden blootgesteld. Het vat heeft in het algemeen een conische bodemplaat of vloer. Tevens heeft de flux diser ende brandstofluchtafgiftepijp slechts een centraal afvoerpunt.

15 In het Amerikaanse octrooischrift 2.881.133 wordt een soortgelijke gefluxdiseerde verkookser beschreven. Het brandervat heeft eveneens een diepe conische bodemplaat of vloer, terwijl de standpijpen zonder extra steun rechtstreeks in contact staan met het gefluxdiseerde bed. De luchtafvoer- en fluxdisatie-inlaatpijp heeft slechts een centra-20 le bedekte afvoerpoort.

Door deze eigenschappen van de bekende inrichtingen worden beperkingen gesteld aan een efficiënte, economische werking van het brandervat in een gefluxdiseerde verkookser, waarin slechts nominaal winbare residua-oliën kunnen worden verwerkt. Met het oog op het 25 verbeteren van het rendement en de economie van de bekende brandervaten van gefluxdiseerde verkooksinrichtingen voor de produktie van winstgevende residuprodukfcen, beoogt de uitvinding verschillende nieuwe aspecten van het ontwerp van een brandervat, waardoor een efficiënte, economische uitvoering wordt verkregen.

30 De uitvinding is gericht op een verbeterd ontwerp voor een brandervat van een gefluxdiseerde verkookser of een verdeler in een regenerator van een gefluxdiseerde katalytische kraakeenheid. Het brandervat heeft een ellipsvormige bodemplaat, waardoor het inwendige volume van het vat maximaal wordt gemaakt en de totale hoogte van het vat wordt 35 verlaagd onder het minimaal maken van de noodzakelijke lengte van de standpijpen en de dragers daarvan in de bodem van het vat. Het brander- 8103618 ' , ·“ k vat heeft tevens een luchtverdeelinlaat, die uit een centrale luchtver-deler bestaat, die verticaal door de bodem steekt en een aantal afgiftepi jpen heeft, die horizontaal radiaal vanaf de top van de verdeler verlopen. De afgiftepijpen zijn onderling doorverbonden door een reeks 5 van concentrische ringafgiftepijpen, die het fluxdiserende gas voor het brandervat afvoeren. De luchtverdeelinlaat wordt alleen gesteund bij zijn radiale afgiftepijpen, teneinde thermische expansie en contractie van de pijpen mogelijk te maken. De centrale luchtverdeler is met de mantel van het vat verbonden via een balginrichting ,· waardoor differentiële 10 thermische beweging van de inlaatverdeler en de plaat van het vat mogelijk is.

Het brandervat heeft een hoog-aggregaat, vuurvaste vulling in het onderste deel van het vat,, waardoor de bodemplaat wordt geïsoleerd, de luchtverdeler gecentraliseerd gehouden, de standpijpen in 15 de bodemplaat tegengehouden en het gefluidiseerde bed ondersteund. De brandervatstructuur vertoont de hierna aangegeven doeleinden.

Het is een hoofddoel van de uitvinding te voorzien in een brandervat met verminderde buitenafmeting, maar die een maximaal inwendig volume heeft.

20 Het is een verder doel van de uitvinding te voorzien in een opstelling voor de radiale en concentrische afgiftepi jpen van de luchtverdeler en inlaatverdeler om een onbeperkte radiale thermische beweging en een differentiële verticale beweging van de bodemplaat naar de inlaat toe te laten, d.w.z. "drijven".

25 Het is een volgend doel van de uitvinding de bodemplaat te isoleren, de verschillende standpijpen en structuurorganen te stabiliseren en een vlak inwendig vloeroppervlak te leveren voor het gefluxdi-seerde bed door toepassing van een vuurvaste vulling in het brandervat, welke een kleiner totaal gewicht heeft dan een vergelijkbare zandvulling. 30 Deze en andere doeleinden van de uitvinding worden weer gegeven in de tekeningen, die hierna worden beschreven.

Figuur 1 is ‘:en schematisch aanzicht van een gefluldi-seerde verkookser-inrichting en het brandervat van de uitvinding; figuur 2 is een dwarsdoorsnede volgens de verticale as 35 van het brandervat van figuur 1; figuur 3 is een deeldwarsdoorsnede van figuur 2, die in groter detail de luchtinlaatverdeelpijp en de verdeeldragerstruetuur 81 03 6 1 8 *- -Λ ' 5 weergeeft; figuur ^ is een bovenaanzicht van het hrandervat van figuur 2 volgens de lijn IV - IV; figuur 5 is een deeldwarsdoorsnede van het deel van de 5 centrale luchtinlaatver&eelpijp en talg tinnen het hrandervat als een vergroting van het deel van figuur 3; figuur 6 is een gedetailleerd aanzicht van een deel van een van de radiale steunorganen van de luchtverdeler van figuur 3» figuur 7 is een dwarsdoorsnede van een deel van het 10 steunorgaan van figuur 6 volgens de lijn VII - VII; figuur 8 is een dwarsdoorsnede van de spuitkoppen van de luehtverdeelpijpleidingen volgens figuur 4.

Ih figuur 1 wordt een typerende gefluïdiseerde verkook-ser beschreven, waarin het hrandervat van de uitvinding wordt benut. De 15 inrichting omvat een reactorvat A, dat door middel van geschikte omloop-leidingen B aan het hrandervat C is bevestigd.

Het hrandervat van figuur 1 wordt in meer bijzonderheden in figuur 2 aangegeven, waarin het hrandervat een metallische mantel 10 heeft. De mantel 10 heeft een half-holvormige topplaat 11, die 20 het deksel van het vat vormt, alsmede een elliptische bodemplaat 12, die de vloer van het vat vormt.

Het hrandervat is verbonden met passende inlaten en uitlaten, met inbegrip van een luchtverdeelinlaat ik, een slibverwij derende toevoerstandpijp 22, een koude kooks stijgbuis 23, een kooks afvoermond-25 stuk 2b, een hete kooksstaadpijp 26, een schuurkooksstandpijp 27 en een uitlaatgasafvoer 30. De schuurkooks wordt toegepast om de inlaat naar de cycloonscheiders 29 in de reactor af te schuren. Het doel daarvan is de inlaat vrij te houden van kooks’afzettingen door ionische effecten en/ of door extra verwarming bij de eyclooninvoeren. De luchtverdeelinlaat 30 ik bestaat uit een verticale luchtverdeelpijp 13, die door het centrale, axiale gehied van de bodemplaat 12 passeert. Een veelvoud van radiale afgiftepijpen 15 zijn vast verbonden met de verdeelpijp 13 op het punt van het laagste niveau van het gefluïdiseerde bed van het hrandervat. De radiale afgiftepijpen 15 liggen in het horizontale vlak. Een veelvoud van 35 concentrische ringafgiftepijpen 26 snijdt elk van de radiale afgiftepijpen 15» fl-ls hierna in meer bijzonderheden zal worden tcegelieht.

8103618 6

Een gesloten verdeelkamer b2 is opgesteld bij de top van. het brandervat juist beneden de uitlaatgas af voer 30. Deze kamer staat in verbinding met de vrije ruimte 41 boven het gefluïdiseerde bed via een scheidingsinridating 28, die een of meer centrifugale cycloon-5 schelders 29 kan omvatten. Bij voorkeur wordt een tweetraps, primaire-secundaire cycloonopstelling toegepast. Door deze inrichting wordt gegarandeerd dat gassen, die uit het brandervat ontwijken, een vertraagd gehalte aan kooks (in de reactor geproduceerd) bezitten, welke kooks is te beschouwen als een fijnverdeeld verontreinigingsmiddel en tevens ver-10 lies is van gefluïdiseerd kookprodukt, dat in het brandervat wordt verbrand.

De ellips vormige bodemplaat 12 van het vat is voorzien van een laag van hoog-aggregaat grof gemalen vuurvaste vulstoffen 19 of •een licht-gewicht vuurvaste stof, die ter plaatse is gegoten. De uitdruk-15 king "hoog-aggregaat” geeft de relatieve afmeting van de grof-gemalen vuurvaste stof aan, die aanzienlijk groter is dan die van een zandopvul-materiaal of een fijngemalen vuurvaste stof, welke laatste materialen . een dichte pakking zouden vormen en een grotere hoeveelheid vulstof nodig zou zijn. De grofgemalen vuurvaste vulstof 19 wordt toegevoerd op 20 een diepte, die juist beneden de afgiftepijp 15, 16 van de luchtverdeel-inlaat 1U ligt. De vuurvaste vulstof 19 geeft een horizontale stabiliteit aan de verschillende standpijpen en leidingen, die de bodemplaat snijden en geeft tevens stabiliteit aan de structuurorganen 17 bevestigd aan de bodemplaat 12. De vuurvaste stof isoleert tevens het hoofddeel 25 van de standpijpen, leidingen en structuurorganen ten opzichte van de agressieve omgeving van het gefluidiseerde bed van het vat, met inbegrip van turbulente stromen, verhoogde temperaturen en corrosieve nevenprodukten, die gedurende de kooksverbranding worden gevormd. Vanwege de combinatie van de hellende binnenkant van de bodemplaat 12 en de losse 30 pakking van de hoog-aggregaat vuurvaste materialen, zal de vuurvaste vulstof tevens de neiging hebben de centrale luchtverdeelpijp 13 gecentreerd te houden in het axiale gebied van het brandervat. Deze losse pakking en het hoog-aggregaat type van de vuurvaste vulstof verminderen het totale gewicht dat door de vulstof op de bodem 12 wordt uitgeoefend 35 in vergelijking met andere vulstoffen, zoals zand of andere fijne materialen. De vuurvaste stof heeft de functie van een basis voor het ge-

“ « Λ Λ O

τ fluidiseerde bed "van fijnverdeelde kooks en levert tevens een vlak inwendig oppervlak bij onderhoud van het vat voor het personeel gedurende het stilleggen.

Zoals weergegeven in figuur 3 wordt de vuurvaste vul-5 stof bedekt met een gegoten vuurvaste afsluitlaag 31 op het bovenoppervlak van de vulstof om menging van kooksdeeltjes met de vulstof te voorkomen. De gegoten vuurvaste stof wordt op zijn beurt versterkt met een metallisch gaas 32, dat in het topoppervlak van de gegoten laag 32 is ingebed.

10 Tevens worden in figuur 3 de steunorganen 17 voor de luchtverdeelinlaat l4 weergegeven. Twee van dergelijke steunorganen worden voor elke radiale afgiftepijp 15 toegepast. Deze steunorganen vormen het enige steunmiddel voor de gehele inlaat 1^. Dit steunontwerp maakt het mogelijk dat de inlaat 1¾ en de radiale en concentrische rin-15 gen 15 en 16 binnen het brandervat kunnen bewegen en zich als gevolg van thermische effecten radiaal vrij kunnen uitzetten of samentrekken, door het schuifcontact met de structuurorganen 17 binnen het gefluxdi-seerde kooksdeeltjesbed 20. Een meegeveade verbinding 18, die hierna in meer bijzonderheden zal worden beschreven, laat een absorberende beweging 20' van 1¼ in verticale richting toe.

De luchtverdeelinlaat wordt weergegeven in figuur waarin elk van de acht radiale afgiffcepijpen 15 om de centrale lucht-verdeelpijp 13 gelijk aan de spaken van een wiel zijn opgesteld. Deze pijpen 15 leveren perslucht of een lucht/stoommengsel aan zes concentri-25 sche ringafgiftepijpen 16 uit de centrale luchtverdeelpijp 13. Stoom kan tevens worden toegevoerd via de luchtverdeelpijp 13 met het doel de fluidisatie van het kooksdeeltjesbed gedurende de periode dat de kookscirculatie in de reactor en de brander is stilgelegd te handhaven. Gedurende perioden dat de kookscirculatie tussen de brander en de reactor 30 is stilgelegd, wordt stoom of een stoom/luchtmengsel in de verdeler geïnjecteerd ter handhaving van de fluidisatie en ter vermijding dat de kooks in de verdeler terugvloeit. Stoom wordt in de luchtleiding buiten het brandervat geïnjecteerd en dit kan condensatie van stoom in de luchtleiding veroorzaken. Om thermische schok van de verdeler 11, wan-35 neer de volledige luchtstroom opnieuw wordt ingesteld, te vermijden dienen stappen te worden ondernomen om gedurende de periode dat stoom wordt 8103618 8 ingespoten h.et totale condensaat uit de luchtleiding te laten weglekken. Indien geen juiste drainage wordt toegepast, zal vloeibaar condensaat met de luchtstroom in de verdeler worden geïnjecteerd en verschillende thermische schokken en een eventueel falen van de verdeler veroorzaken.

5 De concentrische ring-afgifte-pijpen 16 hebben een toenemende afmeting zowel in booglengte als in dwarsdoorsnede-diameter van de ene pijp naar de andere, van het middelpunt van de inlaat radiaal naar buiten gericht. Deze afmetingsverandering is noodzakelijk, teneinde equivalente volumes fluïdiserende en verbrandingslucht naar alle delen van het bed 20 te 10 leveren. De buitenste ringafgiftepijpen 16 bestrijken een groter totaal oppervlak dan de inwendige ringafgiftepijpen 16. In een voorkeursopstelling zijn de ringafgiftepijpen dimensioneel zodanig gepaard geplaatst dat de binnenpijpen 16a, 16b en 16c van gelijke diameter {15 cm) zijn, de middenpijpen léd, 16e van passende diameter zijn (20 cm) en de bui-15 tenpijpen lóf en lég tevens van gelijke diameter zijn (25 cm).

Elke ringafgiftepijp heeft een veelvoud van naar beneden gerichte lucht spuitkoppen J+0, di'e de lucht of het lucht/stoommengsel hoekvormig naar beneden naar de basis van het gefluïdiseerde bed 20 richten. Deze benedenwaartse afgifte van de fluïdiserende lucht voor-20 komt terugstroming van fijnverdeelde kooks in de luchtverdeelinlaat 1U bij lage drukperioden en verhindert tevens de slijpwerking van het gefluïdiseerde bed bij het afvoerpunt van de genoemde spuitkoppen h-0. De spuitkoppen worden in meer bijzonderheden in figuur 8 aangegeven, waar hm opstelling bestaat uit paren pijpen met korte lengte, die op bepaal-25 de intervallen gelast zijn aan de ringvormige afgiftepijpen. De spuitkoppen hO zijn naar beneden gericht onder een hoek van 30° ten opzichte van de horizontaal.

Gedurende het opstarten en bedrijf van het brandervat kunnen temperatuurfluctuaties spanningen in de vat component en creëren 30 door differentiële uitzetting of inkrimping van de componenten. Een dergelijke spanning is bijzonder kritisch in de luchtverdeelinlaat 1U, die bestaat uit een complexe rij star bevestigde pijpen. Deze pijpen zijn tevens zorgvuldig in het gefluïdiseerde bed opgesteld, teneinde een uitgebalanceerde fluïdisatie tot stand te brengen en inzakken van het 35 bed in locale gebieden te voorkomen. Het is belangrijk de samenhang van de pijpen en hm uitgebalanceerde positie te handhaven door de verdeler 8103618 4*» λ.

9 zodanig te laten werken, dat zo weinig mogelijk onbalans optreedt. De luchtver&eler moet in bedrijf worden gesteld bij de ontwerp-lüchtsnelheden om te garanderen, dat een doeltreffende fluïdisatie ran het kooköj-deeltjesbed wordt bereikt. Dit is belangrijk, omdat een onjuiste fluidi-5 satie er toe kan leiden dat de luchtverdeler een niet-uniforme tempera-tuurverdeling verkrijgt, hetgeen kan leiden tot hoge spanningen van de betrekkelijk starre ver deler structuur.

Teneinde enige vrijheid van beweging tussen het deksel van vat 10 bij de bodemplaat 12 te voorzien, wordt de centrale luchtver-* 10 deelpijp 13 van het inlaatsysteem schuifbaar vastgemaakt aan de plaat 12 door. middel van een meegevende verbinding, zoals een balg 18, en een inwendige schuifbuscombinatie 33, als weergegeven in figuur 5· De centrale luchtverdeelpijp 13 omvat een bovenste luchtverdeelpijp 3½ die is vast gemaakt aan het boveneinde van de ontwikkelde balglaag 18, een met 15 wrijvingspassing aangebrachte inwendige schuifbus 33 en een onderste luchtverdeelpijp 35, die star is bevestigd aan de bodemplaat 12. De onderste luchtverdeelpijp 35 is vastgemaakt aan het onderste einde van de balg 18 en bevindt zich in schuifsamenwerking met de inwendige schuifbus 33. De schuifbus is vast gelast aan de binnenkant van de bovenste 2Q luchtverdeelpijp 3^, zodat alleen een schuivende aangrijping plaatsvindt bij het onderste pasgedeelte van de bus 33. De gelaste balg 18 garandeert een luchtdichte passing in de centrale luchtverdeelpijp 13*

Bij deze opstelling van de componenten "drijft" de luchtverdeelinlaat-inrichting lU door middel van zijn radiale afgiftepijpen 15 en de dragers 25 17 daarvan. Da feite zijn deze dragers vast verankerd aan de bodemplaat 12 maar de verminderde afmeting van elk dragerorgaan 17 en de plaatsing daarvan langs de lengte van de radiale afgiftepijpen 15 levert een grotere bewegingsvrijheid in de verticale richting dan beschikbaar zou zijn indien de centrale verdeelpijp, met zijn grote massa en stijfheid, gelast 30 of vast was bevestigd aan de bodemplaat.

Een radiaal naar buiten gerichte, horizontale vrijheidsgraad van beweging wordt voor de luchtverdeelinlaat 1¾ langs de radiale afgiftepijpen 15 geleverd door te voorzien in een schuifsamenwerking van de dragers 17 voor de afgiftepijpen 15· Zoals blijkt uit figuren 6 en J 35 bestaan de dragers 17 uit pijler- of pier-structuren met verticale uitsteeksels 38 en hoekige dwarsorganen 37- De vier uitsteeksels in elke 8103618

1Q

u. v pijler of pier convergeren en zijn vastgemaakt aan een steunplaat 38.

De steunplaat 38 draagt op zijn beurt een geleidingsdoos 39, die om een van de radiale afgiftepijlen 15 been cirkelt. Zoals aangeduid in figuur T geeft de geleidingsdoos 39 geen verticale of zijwaartse beweging aan 5 de pijp 15, maar is er voldoende tolerantie tussen de doos en de pijp, zodat een beweging van de pijp langs de as daarvan betrekkelijk ongehinderd verloopt. Een opstelling van twee dergelijke steunorganen 17 aan elke radiale afgiftepijp wordt als weergegeven in figuur 1)· geleverd.

De achterblijvende inlaten en uitlaten die door de bo-10 demplaat 12 uitsteken zijn vast daaraan bevestigd, maar deze starheid is niet kritisch vanwege de eenvoudige structuur van deze inrichtingen en de minder kritische aard van hun plaatsing in het gefluxdiseerde bed.

Hoewel het brandervat van de uitvinding in zijn eenvoudigste vorm is beschreven en geïllustreerd, zal het duidelijk zijn, dat 15 een aantal steunorganen noodzakelijk is voor de werking van een derge— lijk brandervat.

8103618

Claims (9)

1. Brandervat voor het toevoeren van verhitte, fijne vaste deeltjes aan een reactorvat, waarbij het brandervat een uitwendige mantel, een veelvoud van uitlaten voor het ten minste verwijderen van uitlaatgassen uit het vat, een veelvoud van inlaten voor het toevoeren van 5 lucht en stoom naar een inwendig gedeelte van de brander, een orgaan binnen het brandervat voor het afscheiden van fijne vaste deeltjes uit de uitlaatgassen en een gefluldiseerd kooks deelt j esbed voor het verbranden van de fijne vaste deeltjes bij verhoogde temperatuur omvat, met het kenmerk, dat deze omvat 10 a) een luchtverdeelinlaat omvattende een centrale ver ticale verdeelpijp, een veelvoud van radiale afgiftepijpen, die aan de verdeelpijp zijn bevestigd, een veelvoud van concentrische ringafgifte-pijpen die op hun beurt zijn bevestigd aan de afgiftepijpen, een veelvoud van spuitkoppen in de concentrische afgiftepijpen voor het afgeven 15 van lucht of een mengsel van lucht en stoom aan de verdeelpijp van genoemd gefluldiseerd bed van het brandervat om de verbranding die in het bed plaatsvindt te ondersteunen; b) stemorganen voor genoemde luchtverdeelinlaat, die schuifbaar in aanraking zijn met de radiale afgiftepijpen en een vrij- 20 heidsgraad van beweging leveren aan de genoemde radiale afgiftepijpen en derhalve aan de luchtverdeelinlaat gedurende thermische uitzetting en krimp die bij het verbranden in het genoemde brandervat plaatsvinden en c) een meegevende verbinding voor de centrale verticale verdeelpijp, waardoor de pijp axiaal vrij kan uitzetten of krimpen.

2. Inrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het vat een elliptische bodem heeft voorzien van een veelvoud van inlaten en uitlaten voor het transporteren van lucht of een lucht- en stoom-mengsel door de bodemplaat.

3. Inrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat 30 de stemorganen in schuifbaar contact staan met de radiale afgiftepijpen, waardoor een niet belemmerde, radiale thermische uitzetting en krimp van de gehele luchtverdeelinlaat mogelijk is. k. Inrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat 8103618 ' St- - de steunorganen zijn vastgemaakt aan het inwendige oppervlak van de bodem en door een vuurvaste vulling worden gestabiliseerd.

5- Inrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de concentrische ringafgiftepi j pen een verhoogde doorsnedeafmeting ten 5 opzichte van hun plaatsing op afstand buiten de genoemde centrale verticale verdeelpijp hebben,

6. Inrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de concentrische ringafgi ft epi jpen een veelvoud van afhangende luchtspuitkoppen omvatten, die naar beneden in het gefluldiseerde bed zijn 10: gericht.

7· Inrichting volgens conclusie h, met het kenmerk, dat de vuurvaste vulstof in de bodemplaat is bedekt met een gegoten vuurvaste. laag en versterkt met een metallisch gaas, dat het oppervlak van de vuurvaste laag stabiliseert en binnendringen van kooksdeeltj.es in 15 de vuurvaste vulstof beneden de gegoten vuurvaste laag voorkomt,

8. Inrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de uitlaat voor de uitlaatgassen een scheidingsinrichting omvat ter verwijdering van fijne vaste deeltjes uit het uitlaatgas.

9· Inrichting volgens conclusie 8, met het kenmerk, dat 20 de scheidingsinrichting ten minste een centrifugale cycloonscheider omvat.

10. Inrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de uitwendige mantel van het brandervat een elliptisch gevormde bodemplaat omvat. 8103618