NO143643B - Fremgangsmaate ved drift av en hvirvelsjiktforbrenningsovn, samt innretning for fremgangsmaatens utfoerelse - Google Patents

Description

Oppfinnelsen angår en fremgangsmåte ved drift av

en hvirvelsjikt-forbrenningsovn med et brennkammer som inneholder et hvirvelsjiktmedium som oppvarmes under forbrenning av brensel som forbrennes i brennkammeret. Videre angår oppfinnelsen en innretning for drift av en hvirvelsjikt-forbrenningsovn i overensstemmelse med fremgangsmåten, hvor hvirvelsjiktovnen omfatter et brennkammer med et i dette inneholdt hv irve1s j iktmed ium.

I en hvirvelsjiktovn tilføres brensel, f.eks. søppel, til ovnens brennkammer hvor brenselet blandes med et f.eks. ved hjelp av innblåst luft fluidisert bæremedium, f.eks. sand. Forbrenningen av brenselet skjer hovedsakelig i det fluidi-serte sjikt under oppvarming av bæremediet. Den til luften/ avgassene avgitte varmemengde ledes bort med luften/avgassene via et avgassutløp og kan benyttes til drift av dampkjeler etc.

Det er kjent å anordne varmevekslere i brennkammerets nedre del, hvilke rør omgis av det nevnte oppvarmede bæremedium, hvorved dette avgir sin varme til rørene. Varme-vekslerrørene blir under drift meget varme og påvirkes i denne tilstand mekanisk av den hvirvlende sand, hvilket resulterer i kort levetid for disse.

Videre er en sådan ovns avgasser også meget varme

og nødvendiggjør forholdsvis store kjeler for utnyttelse av avgassenes varmeinnhold.

Formålet med oppfinnelsen er å tilveiebringe en fremgangsmåte og en innretning hvorved ovennevnte ulemper i stor grad elimineres, idet hvirvelsjiktets temperatur kan holdes på en hensiktsmessig verdi og videre temperaturen i sonen over hvirvelsjiktet og dermed avgasstemperaturen kan reduseres.

Ovennevnte formål oppnås ifølge oppfinnelsen ved den innledningsvis angitte fremgangsmåte ved at en del av det varme hvirvelsjiktmedium tappes ut fra brennkammeret og til-føres til en separat anordnet varmeveksler, og etter avkjø-ling i varmeveksleren føres tilbake til brennkammerets hvir-vels j ikt .

For utførelse av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen er det tilveiebrakt en innretning av den innledningsvis angitte type som ifølge oppfinnelsen er kjennetegnet ved at den omfatter en separat varmeveksler som er forbundet med brennkammeret over en kanal for overføring av hvirvelsjiktmedium fra hvirvelsjiktet til varmeveksleren, og en ledning for over-føring av medium fra varmeveksleren til brennkammeret.

Ved hjelp av den foreliggende fremgangsmåte, ved hvilken varmt hvirvelsjiktmedium avkjøles i en separat varmeveksler og deretter transporteres tilbake til hvirvelsjiktet i brennkammeret, kan hvirvelsjikttemperaturen holdes nede på en hensiktsmessig verdi. Avtappingen kan hensiktsmessig styres ved hjelp av en termostat, slik at sjiktet kan holdes på en forutbestemt, riktig temperatur. Når hvirvelsjiktmediet, som vanligvis er sand, føres tilbake til et øvre parti av brennkammeret, bidrar den til å senke temperaturen i sonen over hvirvelsjiktleiet. Sanden varmes opp, og sjiktet til-føres varme fra sanden som faller ned igjennom de varme avgasser fra forbrenningen.

Oppfinnelsen skal i det følgende beskrives nærmere under henvisning til tegningen hvis ene figur vi-

ser et skjematisk lengdesnitt av en hvirvelsjikt-forbrenningsovn med en innretning ifølge oppfinnelsen.

Den på fig. 1 viste hvirvelsjikt-forbrenningsovn omfatter en reaktor eller et brennkammer 1 som er delvis fylt med et kornformet medium 2, f.eks. sand. Via et innløp 3 til-føres luft til en under brennkammeret 1 anordnet friskluft-kasse 4 med et tak 5 i form av en såkalt "dyseplate" som dan-- ner brennkammerets 1 bunn og som er forsynt med perforeringer, slik at den tilførte luft blåses opp i brennkammeret via disse og fluidiserer sanden.

Brensel tilføres til ovnen ved hjelp av en passende tilførselsanordning 6 som munner ut i ovnens brennkammer 1 i noen avstand fra og over den perforerte bunnplate 5.

Fra et sted over og i nærheten av bunnplaten 5 strekker det seg en rørledning eller kanal 7 fra hvirvelsjiktet 2 til en. separat varmeveksler 8 som er anordnet utenfor selve ovnen. I rørledningen 7 kan oppvarmet sand strømme fra hvirvelsjiktet 2 til den tilhørende del av varmeveksleren 8. Varmeveksleren omfatter en kjølerdel bestående av f.eks. et passende kjølerørarrangement, og et skjematisk vist innløp med en pumpe 9. for kjølemedium, og videre et utløp 10 for kjølemediet.

Rørledningen 7 kan være skråttstilt og helle i ret-ning mot varmeveksleren 8, slik at den uttappede sand strøm-mer mot denne på grunn av sin tyngde.

Rørledningen 7 er forsynt med en f.eks. termostat-styrt kran eller ventil 11 som kan regulere mengden av den til varmeveksleren 8 tilførte sandmengde. Termostatens føler kan f.eks. avføle den i hvirvelsjiktet herskende temperatur, og ventilen kan være innrettet slik at den åpner når temperaturen stiger.

Etter å ha avgitt en del av sin varmemengde i varmeveksleren 8, transporteres sanden fra denne via en overførings-ledning 12 og tilføres brennkammeret 1 via en passende forde-ler 13 i dettes øvre parti, hvorved den avkjølte sand kjøler de utstrømmende avgasser og på nytt fluidiseres.

Avgassene fra forbrenningen bortledes fra brennkammeret via et utløp 14 som f.eks. kan føre til en kjele (ikke vist). Eventuell sekundærluft for forbrenningen tilføres via tilførselsanordninger som er antydet skjematisk ved 15.

Claims (6)

1. Fremgangsmåte ved drift av en hvirvelsjikt-forbrenningsovn med et brennkammer som inneholder et hvirvelsjiktmedium som oppvarmes under forbrenning av brensel som forbrennes i brennkammeret, karakterisert ved at en del av det varme hvirvelsjiktmedium tappes ut fra brennkammeret og tilføres til en separat anordnet varmeveksler, og etter avkjøling i varmeveksleren føres tilbake til brennkammerets hvirvelsj ikt.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at det avkjølte medium føres tilbake til brennkammeret i et øvre parti av dette og tillates å falle ned under avkjøling av sonen over hvirvelsjiktet samtidig som mediet oppvarmes av avgasser fra forbrenningen.

3. Fremgangsmåte ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at uttappingen styres av en termostat som avføler den i hvirvelsjiktet herskende temperatur.

4. Innretning for drift av en hvirvelsjikt-forbrenningsovn i overensstemmelse med fremgangsmåten ifølge krav 1, hvor hvirvelsjiktovnen omfatter et brennkammer med et i dette inneholdt hvirvelsjiktmedium, karakterisert ved at den omfatter en separat varmeveksler (8) som er forbundet med brennkammeret (1) over en kanal (7) for overføring av hvirvelsjiktmedium (2) fra hvirvelsjiktet til varmeveksleren, og en ledning (12) for overføring av medium fra varmeveksleren (8) til brennkammeret (1).

5. Innretning ifølge krav 4, karakterisert ved at overføringsledningen (12) fra varmeveksleren (8) munner ut i et øvre parti av brennkammeret (1).

6. Innretning ifølge krav 4 eller 5, karakterisert ved at kanalen (7) er forsynt med en ventil (11) som er innrettet til å styres av en termostat som avføler den i hvirvelsjiktet herskende temperatur.