PL173605B1

PL173605B1 - Sposób uruchamiania reaktora z krążącym złożem fluidalnym i reaktor z krążącym złożem fluidalnym

Info

Publication number: PL173605B1
Application number: PL93308953A
Authority: PL
Inventors: Timo Hyppänen
Original assignee: Foster Wheeler Energia Oy
Priority date: 1992-11-10
Filing date: 1993-11-09
Publication date: 1998-03-31
Also published as: JP3101631B2; ES2099983T3; GR3023248T3; EP0667945B2; DE69307918T3; FI952155A0; PL308953A1; WO1994011674A1; FI109935B; ATE148545T1; DK0667945T3; JPH08503541A; FI952155A7; DK0667945T4; EP0667945B1; EP0667945A1; ES2099983T5; CA2149049C; CN1035416C; CN1088480A

Description

Przedmiotem wynalazkujest sposób uruchamiania reaktora z krążącym złożem fluidalnym i reaktor z krążącym złożem fluidalnym.

Z europejskiego zgłoszenia patentowego nr 461846 jest znany sposób uruchamiania reaktora z krążącym złożem fluidalnym, zawierającego komorę spalania mieszczącą fluidalne złoże cząstek stałych, separator cząstek podłączony do otworu wyładowczego w górnej części komory spalania, oraz kanał powrotny podłączony swą górną częścią do separatora cząstek i dolną częścią do komory spalania, który to sposób polega na tym, że ustanawia się szybkie, fluidalne złoże cząstek stałych w komorze spalania tak, że zawiesina cząstek zawierająca gazy piecowe i zawieszone w nich cząstki stałe przepływa w górę komory spalania i jest wyładowywana przez otwór wyładowczy, oddziela się cząstki stałe od zawiesiny cząstek w separatorze cząstek, kieruje się oddzielone cząstki stałe do kanału powrotnego, ustanawia się złoże cząstek stałych w kanale powrotnym mającym w dolnej części komorę wymiennika ciepła, i ponownie wprowadza się cząstki stałe bezpośrednio z komory wymiennika ciepła do komory spalania przez wlot cząstek stałych, umieszczony we wspólnej ścianie dolnej.

Z tego samego europejskiego zgłoszenia patentowego nr 461846 jest znany reaktor z krążącym złożem fluidalnym, zawierający komorę spalania, mieszczącą szybkie złoże fluidalne cząstek, a ponadto górną część, otwór wyładowczy prowadzący z tej górnej części, oraz dolną część, zespół do wprowadzania gazu fluidyzującego do tej komory spalania, separator cząstek podłączony do otworu wyładowczego, do oddzielania cząstek stałych od zawiesiny cząstek, wyładowywanej z komory spalania przez otwór wyładowczy, oraz kanał powrotny mający górną i dolną część, i podłączony swą górną częścią do separatora cząstek a dolną częścią do komory spalania, do zawracania oddzielonych cząstek stałych z separatora cząstek do dolnej części komory spalania, przy czym w dolnej części kanału powrotnego znajduje się komora wymien4

173 605 nika ciepła, zawierająca złoże cząstek stałych, dla odzyskiwania ciepła od cząstek stałych zawracanych przez kanał powrotny, przy czym komora spalania i przynajmniej część komory wymiennika ciepła tego kanału powrotnego mają wspólną ścianę dolną, w której znajduje się wlot cząstek stałych dla wprowadzania cząstek stałych z komory wymiennika ciepła do komory spalania.

W tego rodzaju reaktorze ściany komory spalania są zwykle wykonane jako ściany membranowe, w których pionowe rury są połączone żebrami dla utworzenia powierzchni odparowania. W obrębie górnej części komory spalania mogą być umieszczone dodatkowe powierzchnie przenoszenia ciepła takie jak przegrzewacze, dla przegrzewania pary wodnej.

W środowiskach, w których panuje wysoka temperatura i duża prędkość przepływu w obrębie komory spalania, poważny problem stanowi korozja i erozja, przez co powierzchnie przenoszenia ciepła muszą być wykonane z kosztownego materiału odpornego na ciepło.

W tego rodzaju znanym reaktorze z krążącym złożem fluidalnym trudne jest uzyskanie pożądanego przegrzania pary w warunkach małego załadowania. Temperatura gazu wychodzącego z komory spalania ma tendencję do zmniejszania się wraz ze zmniejszaniem załadowania, przez co muszą być wprowadzane specjalne rozwiązania dla uzyskania pożądanych rezultatów, z przegrzewaczami w sekcji konwekcyjnej. Stosowane dodatkowych przegrzewaczy umieszczonych w obrębie komory spalania nie stanowi zadowalającego rozwiązania, ponieważ zwiększają one koszty i problemy związane z kontrolą pracy reaktora.

Tak więc znany sposób i reaktor nie rozwiązuje problemu dostarczania wystarczającej ilości materiału stałego do komory wymiennika ciepła zarówno w warunkach małego załadowania jak i w warunkach dużego załadowania.

Sposób uruchamiania reaktora z krążącym złożem fluidalnym, zawierającego komorę spalania mieszczącą fluidalne złoże cząstek stałych, separator cząstek podłączony do otworu wyładowczego w górnej części komory spalania, oraz kanał powrotny podłączony swą górną częścią do separatora cząstek i dolną częścią do komory spalania, który to sposób polega na tym, że ustanawia się szybkie, fluidalne złoże cząstek stałych w komorze spalania tak, że zawiesina cząstek zawierająca gazy piecowe i zawieszone w nich cząstki stałe, przepływa w górę w komorze spalania i jest wyładowywana przez otwór wyładowczy, oddziela się cząstki stałe od zawiesiny cząstek w separatorze cząstek, kieruje się oddzielone cząstki stałe do kanału powrotnego, ustanawia się złoże cząstek stałych w kanale powrotnym mającym w dolnej części komorę wymiennika ciepła, i ponownie wprowadza się cząstki stałe bezpośrednio z komory wymiennika ciepła do komory spalania przez wlot cząstek stałych, umieszczony we wspólnej ścianie dolnej według wynalazku charakteryzuje się tym, że wprowadza się dodatkowe cząstki stałe bezpośrednio z komory spalania do komory wymiennika ciepła w dolnej części kanału powrotnego przez drugi otwór we wspólnej ścianie dolnej powyżej wlotu cząstek stałych, korzystnie przez kanał we wspólnej ścianie dolnej powyżej wlotu cząstek stałych.

Dodatkowe cząstki stałe wprowadza się do komory wymiennika ciepła przez kanał w nachylonej ścianie dolnej części komory spalania.

Pomiędzy górną częścią kanału powrotnego a separatorem cząstek tworzy się uszczelnienie gazowe.

Reaktor z krążącym złożem fluidalnym, zawierający komorę spalania, mieszczącą szybkie złoże fluidalne cząstek, a ponadto górną część, otwór wyładowczy prowadzący z tej górnej części oraz dolną część, zespół do wprowadzania gazu fluidyzującego do tej komory spalania, separator cząstek podłączony do otworu wyładowczego, do oddzielania cząstek stałych od zawiesiny cząstek, wyładowywanej z komory spalania przez otwór wyładowczy, oraz kanał powrotny mający górną i dolną część i podłączony swą górną częścią do separatora cząstek a dolną częścią do komory spalania, do zawracania oddzielonych cząstek stałych z separatora cząstek do dolnej części komory spalania, przy czym w dolnej części kanału powrotnego znajduje się komora wymiennika ciepła, zawierająca złoże cząstek stałych, dla odzyskiwania ciepła od cząstek stałych zawracanych przez kanał powrotny, przy czym komora spalania i przynajmniej część komory wymiennika ciepła tego kanału powrotnego mają wspólną ścianę dolną, w której znajduje się wlot cząstek stałych dla wprowadzania cząstek stałych z komory wymiennika ciepła do komory spalania według wynalazku charakteryzuje się tym, że we wspólnej ścianie dolnej znajduje się

173 605 drugi otwór do wprowadzania dodatkowych cząstek stałych bezpośrednio z komory spalania do komory wymiennika ciepła w dolnej części kanału powrotnego, który stanowi kanał utworzony powyżej wlotu cząstek stałych.

W komorze spalania są umieszczone elementy zbierające do zbierania cząstek stałych i kierowania ich w stronę wspomnianego kanału we wspólnej ścianie dolnej.

Wspólna ściana dolnajest nachylona i przykrywa górną część komory wymiennika ciepła.

Wlot cząstek stałych jest umieszczony poniżej górnej powierzchni złoża w komorze wymiennika ciepła i zawiera uszczelnienie stałego przepływu do kontrolowania przepływu stałego z komory wymiennika ciepła do komory spalania.

Drugi otwór we wspólnej ścianie dolnej stanowi otwór przelewowy, tworzący wlot przepływu stałego, dla umożliwienia przepływu cząstek stałych przez przelew z komory wymiennika ciepła do komory spalania.

Dolna część komory wymiennika ciepła zawiera element do wprowadzania gazu fluidyzacyjnego, zaś we wspólnej ścianie dolnej pomiędzy kanałem powrotnym a komorą spalania jest umieszczony otwór przepływowy do wyprowadzania gazu fluidyzacyjnego do komory spalania.

W górnej części kanału powrotnego jest umieszczone uszczelnienie gazowe dla ochrony gazu przed przepływem z dolnej części kanału powrotnego do separatora cząstek.

Komora spalania zawiera liczne pierwsze głównie pionowe panele rurowe tworzące osłonę, oraz drugi głównie pionowy panel rurowy, przy czym pomiędzy jednym z pierwszych paneli rurowych i drugim panelem rurowym są utworzone kanał powrotny i komora wymiennika ciepła, względnie separator cząstek, kanał powrotny i komora wymiennika ciepła.

Korzystnie komora spalania zawiera liczne pierwsze głównie pionowe panele rurowe tworzące osłonę, oraz drugi głównie pionowy panel rurowy, przy czym kanał powrotny i komora wymiennika ciepła są utworzone pomiędzy jednym z tych pierwszych paneli rurowych i drugim panelem rurowym, a także trzeci głównie pionowy panel rurowy, zaś separator cząstek jest utworzony pomiędzy tym drugim i trzecim panelem rurowym.

Komora spalania, separator cząstek i komora wymiennika ciepła korzystnie mają środki doprowadzające do nich ciśnienie stanowiące przynajmniej dwukrotność ciśnienia atmosferycznego.

Sposób i reaktor według wynalazku umożliwiają krążenie materiału stałego przez tę samą komorę wymiennika ciepła zarówno w warunkach dużego jak i małego załadowania.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładach wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schematyczny przekrój pionowy przez reaktor z krążącym złożem fluidalnym według pierwszego wykonania wynalazku, a fig. 2 - pionowy przekrój przez reaktor według drugiego wykonania wynalazku.

Nafigurze 1 przedstawiono reaktor 10 zkrążącym złożem fluidalnym, posiadający komorę spalania 12 z utworzonym wewnątrz szybkim sfluidyzowanym złożem cząstek, zaś gazy (powietrze) fluidyzujące i/lub gazy spalania są wprowadzane w miejscu 11. Do górnej części komory spalania 12 jest przyłączony separator cząstek 14, dla oddzielania cząstek zawieszonych w mieszaninie gazów piecowych, a materiał stały jest wyładowywany z komory spalania 12. Zastosowano kanał powrotny 16 dla zawracania oddzielonego materiału stałego z separatora cząstek 14 do dolnej części komory spalania 12. Otwór wyładowczy 18 łączy separator cząstek 14 z komorą spalania 12. W separatorze cząstek 14 umieszczono wylot gazu 20.

Ściany 22, 24 komory spalania 12, ściany 22, 26, 28 separatora 16 i ściany 30, 22 kanału powrotnego 16 są wykonane głównie z paneli ekranu wodnego lub z paneli membranowych. Dolne części 22a, 24a ścian 22, 24, 30 w komorze spalania 12 i kanał powrotny 16 mogą być chronione przez wykładzinę ogniotrwałą 32.

Separator cząstek 14 i kanał powrotny 16 są podłączone do jednej ściany bocznej 22 komory spalania 12, tworząc w ten sposób konstrukcję scaloną. Separator cząstek 14 i kanał powrotny 16 są utworzone w przestrzeni pomiędzy ścianą boczną 22 i pionowym panelem rurowym 23, umieszczonym równolegle do ściany bocznej 22. Ściana boczna 22 tworzy w ten sposób jedną ścianę separatora cząstek 14 i jedną ścianę kanału powrotnego 16. Dolna, nachylona w dół część ściany bocznej 22 tworzy wspólną ścianę dolną 22a pomiędzy kanałem powrotnym 16 i komorą spalania 12, zaś górna część ściany bocznej 22 tworzy jedną część podwójnej konstrukcji ściennej 22b pomiędzy separatorem cząstek 14 i komorą spalania 12. Pionowy panel

173 605 rurowy 23 tworzy przeciwległe (względem ściany 22) ściany separatora cząstek 14 i kanału powrotnego 16. Górna część pionowego panelu rurowego 23 tworzy zewnętrzną ścianę 26 w separatorze cząstek 14, a dolna część panelu rurowego 23 tworzy zewnętrzną ścianę 30 w kanale powrotnym 16. Pionowy panel rurowy 23 jest umieszczony w pożądanej odległości od ściany bocznej 22 dla uzyskania efektu cyklonowego w celu oddzielenia gazów i cząstek stałych wprowadzanych w zawiesinie gaz/cząstki stałe. Przy środkowej części, pionowy panel rurowy 23 jest wygięty w kierunku ściany bocznej 22 dla otrzymania kanału powrotnego 60 o mniejszym przekroju (pożądanego dla przepływu stałego).

W separatorze 14 pomiędzy ścianą boczną 22 i zewnętrzną ścianą 26 jest korzystnie umieszczona wewnętrzna ściana 28 utworzona z drugiego panelu rurowego 34, dla otrzymania, konstrukcji podwójnej ściany pomiędzy separatorem cząstek 14 i komorą spalania 12. Panel rurowy 34 posiada dolną głowicę 28', łączącą go z płynowym układem recyrkulacyjnym. Przestrzeń gazowa 29 pomiędzy wewnętrzną ścianą i częścią górną 22b ściany bocznej 22 stanowi gazoszczelną przestrzeń odizolowaną od przestrzeni gazowych komory spalania 12, separatora cząstek 14 i kanału powrotnego 16. W niektórych zastosowaniach nie jest potrzebna konstrukcja podwójnej ściany i stąd wewnętrzna ściana 28 i górna część ściany bocznej 22 mogą tworzyć wspólną ścianę pomiędzy separatorem cząstek 14 i komorą spalania 12.

W następnym przykładzie wykonania reaktora według wynalazku (patrz fig. 2, na której elementy podobne do pokazanych na fig. 1są oznaczone tymi samymi oznacznikami cyfrowymi) konstrukcja podwójnej ściany separatora cząstek 14 i kanał powrotny 16 mogą być utworzone przez panel rurowy tworzący zewnętrzną ścianę 26 kanału powrotnego 16, przy czym ten panel rurowy posiada głowicę 26' dla przyłączania go do płynowego układu recyrkulacyjnego. Można też zastosować pośredni pionowy panel rurowy (nie pokazany), równoległy do ściany bocznej 22, dla utworzenia pomiędzy nimi przestrzeni, przy czym przestrzeń pomiędzy ścianą boczną 22 i pośrednim panelem rurowym tworzy w swej górnej części konstrukcji podwójnej ściany lub wewnętrznej ściany separatora, a w dolnej części tworzy kanał powrotny. Ten oddzielny drugi panel rurowy jest podłączony do zewnętrznej strony górnej części pierwszego panelu rurowego dla utworzenia separatora.

W dolnej części kanału powrotnego 16, pokazanego na fig. 1, zastosowano komorę wymiennika ciepła 36 mającą złoże 38 cząstek stałych. Komora wymiennika ciepła 36 jest utworzona zasadniczo poniżej nachylonej części dolnej 22a ściany bocznej 22, przez co komora wymiennika ciepła 36 posiada większy przekrój znajdujący się powyżej niej kanał powrotny 16.

Złoże 38 stanowi korzystnie złoże pęcherzykowe zawracanych cząstek w komorze wymiennika ciepła 36. Gaz do fluidyzacji złoża jest wprowadzany przez dysze 36 gazu fluidyzacyjnego. W złożu 38 znajdują się powierzchnie przenoszenia ciepła (np. rury) 40.

We wspólnej dolnej części dolnej 22a ściany bocznej 22 jest utworzony pierwszy rodzaj wlotów cząstek stałych 42 dla umożliwiania transportowania cząstek stałych z komory wymiennika ciepła 36 do komory spalania 12. Pierwszy rodzaj wlotów 42 cząstek stałych stanowi kilka wąskich szczelinowych kanałów lub otworów 44, umieszczonych jeden na szczycie drugiego, jak pokazano na fig. 1. Gaz transportujący jest wprowadzany przez dysze gazowe 45 dla transportowania cząstek stałych przez wloty 42.

Dno 46 kanału powrotnego 16 jest stopniowane, z sekcją przenoszenia ciepła 36 umieszczoną powyżej i mającą oddzielną dolną sekcję 48 w najniższej sekcji stopniowanego dna 46 dla wyprowadzania cząstek stałych przez wloty 42 cząstek stałych.

Pomiędzy wlotami 42 cząstek stałych i sekcją przenoszenia ciepła 36 jest utrzymywane zaporowe złoże 50 cząstek dla uchronienia gazu fluidyzującego lub gazu transportującego przed wzajemnym zakłóceniem. Tym samym ułatwia się pożądaną kontrolę przenoszenia ciepła.

Powyżej złoża 38 cząstek stałych w części dolnej 22a ściany bocznej 22 jest umieszczony kanał 52 do wprowadzania materiału stałego bezpośrednio z komory spalania 12 do kanału powrotnego 16. Materiał stały krążący w obrębie komory spalania 12, a szczególnie materiał stały płynący w dół wzdłuż ścian komory spalania 12, przepływa przez kanał 52 do komory wymiennika ciepła 36. W komorze spalania 12 może być umieszczony element zbierający 54, ukształtowany np. jako kształtowa warga dla prowadzenia przepływu stałego w stronę kanału 52 lub dla odprowadzania cząstek stałych z obszaru większego niż przekrój kanału 52 do kanału

173 605 powrotnego 16. Z przodu kanału 52 może być zastosowany element taki jak ekran (nie pokazany) dla uchronienia przed przepływem cząsteczek o pożądanym rozmiarze do kanału 52.

Kanał 52 może również - szczególnie w warunkach dużego obciążenia - być stosowany jako wlot cząsteczek stałych w rodzaju przelewowym dla ponownego wprowadzania cząstek stałych z kanału powrotnego 16 do komory spalania 12. W warunkach dużego obciążenia, przepływ przelewowy cząstek z komory spalania 12 można wykorzystać do uchronienia cząstek stałych przed przepływem z komory spalania 12 do kanału powrotnego 16. W warunkach dużego obciążenia, wystarczająca ilość materiału stałego krąży już przez separator cząstek 14 do kanału powrotnego. Kierunek przepływu i szybkość przepływu materiału stałego przez kanały 52 mogą być kontrolowane przez przepływ gazu, np. przez wtryskiwanie gazu do kanałów 52 lub w pożądanych miejscach w otaczającej przestrzeni.

Alternatywnie, można zastosować oddzielne kanały do wprowadzania cząstek stałych z komory spalania 12 do kanału powrotnego 16 i otwory przelewowe do ponownego wprowadzania cząstek stałych z kanału powrotnego 16 do komory spalania 12. Jeżeli zastosowane są rozmaite kanały i otwory przelewowe, to mogą one być umieszczone w rozmaitych pionowych i/lub poziomych położeniach, przy czym każdy kanał wprowadzający materiał stały do kanału powrotnego 16 korzystnie jest umieszczony ponad otworem przelewowym. Kanały lub otwory przelewowe mogą również być zastosowane do wyprowadzania gazu z kanału powrotnego 16 do komory spalania 12.

W rozwiązaniu pokazanym na fig. 1, w ścianie bocznej 22 umieszczono oddzielne wloty gazu 56 na poziomie powyżej powierzchni górnej złoża 38, dla wyprowadzania gazu z przestrzeni gazowej 16' kanału powrotnego 16 do komory spalania 12.

Części dolne 22a, 24a ścian bocznych 22, 24 w komorze spalania 12 są korzystnie wykonane jako nachylone, np. tworząc przy szczycie kąt około 15-40° względem pionu, tak aby utworzyć powierzchnię przekroju w dolnej części mniejszą niż w górnej części komory spalania 12. Prowadzi to do uzyskania wyższych prędkości przepływu w dolnej części komory spalania 12 i bardzo energicznego ruchu znajdujących się tam cząstek materiału stałego, co zwiększa bezpośredni przepływ cząstek stałych przez kanały 52 do kanału powrotnego 16. W niektórych zastosowaniach, do dolnej części komory spalania 12 może być wtryskiwany gaz, dla utworzenia strumieni lub natrysków materiału stałego w pożądanych miejscach w obrębie komory spalania 12. Strumienie te mogą być wykorzystywane do prowadzenia materrału stałego w kierunku kanałów 52, wprowadzając materiał stały do kanału powrotnego 16.

Pomiędzy górną częścią kanału powrotnego 16 i separatorem cząstek 14 jest zastosowane uszczelnienie gazowe 58 dla uchronienia gazu przed przepływem z kanału powrotnego 16 do separatora cząstek 14. Konstrukcja uszczelnienia gazowego 58 zawiera kanał 60 utworzony w dolnej części separatora cząstek 14, otwory wlotowe 62 pomiędzy kanałem 60 i górną częścią kanału powrotnego 16 oraz cząstki stałe tworzące złoże 64 w kanale 60. Cząstki w złożu 64 są sfluidyzowane poprzez gaz doprowadzany przez dysze 31' transportowany do komory 16' poprzez gaz wprowadzany poprzez dysze 31'. Otwory wlotowe 62 stanowią wąskie w kierunku pionowym, poziome szczeliny, które tworzą uszczelnienie przepływu stałego pomiędzy kanałem 60 i kanałem powrotnym 16. Uszczelnienie przepływu stałego chroni przed niekontrolowanym przepływem cząstek z separatora cząstek 14 do kanału powrotnego 16 tak, że w kanale 60 jest utrzymywany poziom złoża, tworzący pożądane uszczelnienie, zapobiegaj ące przepływowi gazu z kanału 16' do separatora.

Korzystnie, reaktor 10 jest utrzymywany w stanie sprężonym - to jest pod ciśnieniem nadatmosferycznym, stanowiącym zwykle dwukrotność ciśnienia atmosferycznego.

Jakkolwiek wynalazek opisano powyżej w odniesieniu do rozwiązań uznawanych obecnie za najbardziej praktyczne i zalecane, to jednak nie jest on ograniczony do tych rozwiązań i obejmuje różne modyfikacje i rozwiązania równoważne.

Przykładowo, opisany układ reaktora z krążącym złożem fluidalnym może zawierać wiele kanałów powrotnych, z których tylko jeden lub niektóre zawierają komorę wymiennika ciepła, taką jak opisana powyżej komora 36.

Podobnie, w dolnej części kanału powrotnego 16 można umieścić wiele sekcji wymiennika ciepła, poziomo jedna za drugą wzdłuż ściany bocznej 22. Materiał stały może być wprowadzany do kanału powrotnego 16 w położeniach pomiędzy sekcjami wymiennika ciepła i/lub materiał stały może być wyładowywany z kanału powrotnego 16 przez wlot cząstek stałych lub otwory przelewowe, umieszczone w obrębie sekcji wymiennika ciepła lub pomiędzy nimi.

Reaktor według wynalazku daje możliwość połączenia dwóch krążących strumieni cząstek stałych. W reaktorze według wynalazku w odróżnieniu od dotychczasowych rozwiązań, występują dwa odmiennie pracujące otwory we ścianie dolnej pomiędzy komorą spalania a komorą wymiennika ciepła tzn. otwór wlotowy cząstek stałych, umożliwiający przepływ materiału stałego z komory wymiennika ciepła do komory spalania oraz drugi otwór wlotowy, stanowiący kanał, umożliwiający przepływ materiału stałego w przeciwnym kierunku tj. bezpośrednio z komory spalania do komory wymiennika ciepła. Materiał stały przepływa przez kanał powrotny do komory wymiennika ciepła dla połączenia i zmieszania z materiałem stałym przepływającym przez drugi otwór wlotowy. Materiał stały w komorze wymiennika ciepła stanowi w warunkach dużego załadowania materiał stały pochodzący głównie z kanału powrotnego, zaś w warunkach małego załadowania stanowi materiał stały wprowadzany bezpośrednio z komory spalania. Ten materiał stały, przepływający z odmiennych źródeł (kanał powrotny i komora spalania) łączy się w jednej i tej samej komorze wymiennika ciepła, która tym samym może pracować przy rozmaitych załadowaniach.

W warunkach dużego obciążenia (załadowania) w gazach piecowych jest zawieszony duży przepływ cząstek stałych, który jest zawracany poprzez separator, kanał powrotny i komorę wymiennika ciepła do komory spalania dając pożądaną wydajność przenoszenia ciepła.

W warunkach małego obciążenia (załadowania) cząsteczki stałe przepływaj ą bezpośrednio z komory spalania do komory wymiennika ciepła przez kanał we wspólnej ścianie dolnej pomiędzy nimi, przy czym bezpośredni przepływ stały zwiększa wydajność przenoszenia ciepła tak, że zyskuje ona pożądany poziom.

Cząsteczki stałe mogą być ponownie wprowadzane z komory wymiennika ciepła do komory spalania przez wlot cząstek stałych lub wloty umieszczone w ścianie wspólnej pomiędzy komorami. Wlot lub wloty cząstek stałych mogą być umieszczone w dolnej części komory wymiennika ciepła poniżej powierzchni znajdującego się tam złoża cząstek lub też wlot/wloty cząstek stałych mogą tworzyć otwory przelewowe wyżej w komorze wymiennika ciepła, umożliwiając również przepływ gazu z kanału powrotnego do komory spalania. W wielu zastosowaniach wykorzystywane są obydwa rodzaje wlotów cząstek stałych. Wloty umieszczone poniżej powierzchni złoża cząstek stanowią według zalecanego rozwiązania wynalazku uszczelnienie stałego przepływu, utworzone przez dwie lub więcej wąskich (niewielki wymiar pionowy) poziomych szczelin umieszczonych jedna na szczycie drugiej we wspólnej ścianie dolnej, zapobiegając niekontrolowanemu przepływowi cząstek przez wloty. Szczeliny mogą być wstępnie wytworzone w konstrukcji ramowej, która jest wbudowana w ścianę.

Dla uruchomienia przed bezpośrednim i niekontrolowanym przepływem cząstek przez szczeliny, szczeliny te powinny mieć stosunek h/l w wysokości (h) do długości (1)<0,5. Szczeliny mające długość około 200 mm do 300 mm, np. długość przekroju wspólnej ściany, w której są utworzoone szczeliny, powinny mieć wysokość <100 mm do 150 mm dla możliwości uchronienia przed niekontrolowanych przepływem przez nie cząstek. W takich szczelinach cząstki stałe mają tendencje do narastania i tworzenia korka uszczelniającego, chroniącego przed przepływem wskutek siły ciężkości. Pożądany przepływ cząstek stałych przez szczeliny jest uzyskiwany przez wprowadzanie do złoża gazu transportującego w sąsiedztwie szczelin. Tak więc jest możliwe kontrolowanie przepływu cząstek stałych przez wloty i przepływu cząstek przechodzących przez powierzchnie przenoszenia ciepła w złożu wymiennika ciepła.

Zasadniczo poziome szczeliny we wlotach nie muszą być całkowicie poziome, lecz mogą być wykonane jako nachylone, mające końce wylotowe w komorze spalania na poziomie wyższym niż końce wlotowe w kanale powrotnym tak, że długość (1) szczelin może być dodatkowo zmniejszona w porównaniu z poziomymi szczelinami mającymi ten sam przekrój. Nachylone szczeliny zapobiegają również przed gromadzeniem się grubego materiału przy końcu wlotowym szczelin.

Całkowita pionowa wysokość htot imaginacyjnego pojedynczego, dużego otworu może być podzielona na kilka pionowych wysokości h, h2, h3..., przy czym każda podzielona pionowa

173 605 wysokość stanowi tylko część całkowitej potrzebnej wysokości hto. Długość (1) każdej szczeliny może zatem być zmniejszona w tej samej proporcji, w której jest zmniejszona jej pionowa wysokość, bez zmniejszenia uszczelniającego efektu stałego przepływu.

Do transportowania cząstek można zastosować krótkie szczeliny, których długość wystarcza jedynie do przejścia przez wspólną (zwykle wyłożoną ogniotrwałe ścianę membranową pomiędzy komorą wymiennika ciepła i komorą spalania, przy jednoczesnym otrzymywaniu odpowiedniego uszczelnienia przepływu stałego.

Szczeliny mają w przybliżeniu długość (1)=całkowitej szerokości (w) wspólnej ściany pomiędzy dwiema komorami, przy czym szerokość ściany obejmuje rury i wykładzinę ogniotrwałą. Stanowi to znaczące ulepszenie w stosunku do znanych uszczelnień typu zaworu (L), które sięgają daleko poza komorę spalania i zabierają dużą ilość miejsca. Według wynalazku otrzymuje się bardzo zwartą konstrukcję, w której uszczelnienie przepływu stałego może być wbudowane w całość z konstrukcją ściany.

Kanały uszczelnienia przepływu stałego mogą być łatwo wytworzone w żebrach łączących rury w membranowej ścianie rurowej. W wielu przypadkach kanały mogą być wytwarzane w sekcji ściany, w której rury zostały uprzednio odgięte od siebie dla utworzenia przestrzeni potrzebnej na kanały. Kanały mogą być umieszczone jeden na szczycie drugiego, tworząc np. uszczelnienie skrzelowe Ahlstroma, stanowiące uszczelnienie przepływu stałego, połączone we wstępnie wytworzonych ramach.

Cząsteczki stałe mogą - zwłaszcza w warunkach dużego obciążenia - być ponownie wprowadzane do komory spalania poprzez jeden lub więcej otworów przelewowych utworzonych we wspólnej ścianie na poziomie wyższym niż wloty cząstek stałych opisane powyżej. Obydwa rodzaje wlotów cząstek stałych mogą być wykorzystywane szczególnie w warunkach dużego obciążenia.

Przez zastosowanie małych otworów przelewowych dla ponownego wprowadzania cząstek stałych z komory wymiennika ciepła do komory spalania zapobiega się przepływowi dużych cząstek w innym kierunku, to jest z komory spalania do komory wymiennika ciepła w warunkach dużego obciążenia dość duże cząstki mogą ulegać fluidyzacji w dolnej części komory spalania. Nie jest pożądane przesuwanie tych dużych cząstek do komory wymiennika ciepła.

W warunkach małego obciążenia może nie występować potrzeba ponownego wprowadzania cząstek stałych przez otwór przelewowy do komory spalania. Poziom powierzchni złoża w komorze wymiennika ciepła może być utrzymywany poniżej otworu przelewowego i zamiast tego otwór przelewowy może być wykorzystywany jako kanał wprowadzający cząstki stałe z komory spalania do komory wymiennika ciepła. W warunkach małego obciążenia to ponowne wprowadzanie cząstek stałych może następować wyłącznie poprzez otwór przelewowy lub przez obydwa rodzaje wlotów cząstek stałych.

Otwór przelewowy ponownie wprowadzający cząstki stałe do komory spalania może być wykonany tak, że może on równocześnie lub alternatywnie wprowadzać materiał stały z komory spalania do kanału powrotnego jak również z kanału powrotnego do komory spalania. Z drugiej strony, można zastosować odmienne rodzaje otworów do wprowadzania cząstek stałych do kanału powrotnego i do ponownego wprowadzania cząstek stałych do komory spalania. Można też zastosować rozmaite otwory wprowadzające cząstki, umieszczone poziomo obok siebie lub ustawione w stos jeden na szczycie drugiego. Można zastosować dysze gazowe, wtryskujące gaz do lub w sąsiedztwie otworów przelewowych dla kontrolowania przepływu stałego przez otwory, np. dla uchronienia cząstek stałych przed przepływem z komory spalania do kanału powrotnego. Gaz płynący przez otwory może być wykorzystany np. jako wtórne powietrze w komorze spalania. Można również wykonać dodatkowe otwory wyżej w ścianie wspólnej pomiędzy kanałem powrotnym a komorą spalania, głównie dla wprowadzania gazu z kanału powrotnego do komory spalania.

Złoże cząstek w wymienniku ciepła podlega fluidyzacji dla umożliwienia przenoszenia ciepła pomiędzy cząstkami i powierzchniami przenoszenia ciepła umieszczonymi w złożu. Gaz fluidyzujący jest korzystnie wyładowywany z kanału powrotnego przez otwory przepływu gazu powyżej złoża fluidalnego. Dla uchronienia gazu fluidyzującego przed przepływem do separatora cząstek, pomiędzy kanałem powrotnym a separatorem można umieścić uszczelnienie

173 605 gazowe. To uszczelnienie gazowe może stanowić złoże cząstek, umieszczone w dolnym kanale separatora. Dolny kanał jest korzystnie połączony poprzez uszczelnienie przepływu stałego z kanałem powrotnym. Uszczelnienie przepływu stałego korzystnie stanowi dwa lub więcej pionowych, wąskich, poziomych, szczelinowych otworów, ustawionych w stosjeden na szczycie drugiego we wspólnej ścianie dolnej pomiędzy dolnym kanałem i kanałem powrotnym, zapobiegając niekontrolowanemu przepływowi cząstek z dolnego kanału do kanału powrotnego. Przenoszenie ciepła z cząstek do powierzchni przenoszenia ciepła, takich jak powierzchnie przegrzewacza, może być kontrolowane przez gaz fluidyzujący. Zwiększony przepływ gazu fluidyzującego i zwiększony ruch cząstek wokół powierzchni przenoszenia ciepła dają zwiększone przenoszenie ciepła. Gaz, taki jak powietrze lub gaz obojętny, można wprowadzać przez kilka oddzielnych dysz.

Przenoszenie ciepła może także być kontrolowane przez kontrolowanie przepływu gorących cząstek stałych przepływających przez złoże, to jest od powierzchni złoża w dół do wlotów cząstek stałych w spodzie złoża. Jest to uzyskiwane przez, kontrolowanie przepływu gazu transportującego, kontrolującego ponowne wprowadzanie cząstek przez wloty cząstek stałych. Dodatkowa część cząstek stałych, wprowadzana do kanału powrotnego i niepotrzebna do przenoszenia ciepła, jest ponownie wprowadzana do komory spalania poprzez przelew.

Przez zmniejszenie ilości materiału stałego, transportowanego przez wlot/y cząstek stałych poniżej powierzchni złoża i odpowiednie zwiększenie przelewu cząstek do komory spalania, zwiększona ilość cząstek dochodzi tylko tak wysoko jak powierzchnia złoża cząstek stałych przed ponownym wprowadzeniem do komory spalania. Tym samym przez złoże w kontakcie z powierzchniami przenoszenia ciepła przepływa zmniejszona ilość cząstek stałych. Tak więc temperatura w złożu maleje, a przenoszenie ciepła również maleje w wyniku mniejszej różnicy temperatur pomiędzy cząsteczkami i powierzchniami przenoszenia ciepła.

Przez zwiększenie ilości materiału stałego transportowanego przez wlot/y cząstek stałych przez złoże może być transportowana zwiększona ilość świeżego gorącego materiału stałego, zwiększając temperaturę a tym samym przenoszenie ciepła w złożu.

W dolnej części kanału powrotnego złoże porusza się powoli w dół, w miarę jak materiał stały jest ponownie wprowadzany do komory spalania a nowy materiał jest w sposób ciągły dodawany na wierzch złoża. Wysokość złoża może być kontrolowana w niej posiadającej otworu przelewowego komorze wymiennika ciepła przez kontrolowanie gazu transportującego, ponownie wprowadzającego materiał stały do komory spalania. Tak więc wysokość złoża w niektórych przypadkach może być wykorzystywana do kontrolowania przenoszenia ciepła.

Pomiędzy wlotami gazu transportuiącego w sąsiedztwie wlotów cząstek stałych poniżej powierzchni złoża i wlotami gazu fluidyzującego w sekcji przenoszenia ciepła komory wymiennika ciepła może być utrzymywane złoże zaporowe cząstek stałych. Złoże zaporowe blisko wlotów gazu transportującego zapobiega przed zakłóceniem przez gaz transportujący pożądanego przenoszenia ciepła, zaś część złoża zaporowego cząstek stałych utrzymywana w sekcji przenoszenia ciepła zapobiega zakłóceniom transportowania przez gaz fluidyzujący cząstek stałych przez złoże. W niektórych przypadkach cele te mogą być uzyskane przez stosowanie pojedynczego złoża zaporowego.

Komora wymiennika ciepła może posiadać nachylone lub stopniowane dno dla ułatwienia utworzenia odpowiedniego złoża zaporowego pomiędzy wlotami gazu t^^^in^^ort^i^pj^(^(ego i wlotami gazu fluidyzującego. Na nachylonym dnie pomiędzy sekcjami przenoszenia ciepła i transportowania cząstek może być umieszczona ściana przegrodowa. Gaz fluidyzujący jest wprowadzany przez górną nachyloną część spodnią do sekcji przenoszenia ciepła. Gaz transportujący jest wprowadzany przez dolną część części spodniej. Złoże zaporowe np. tylko nieznacznie sfluidyzowanych cząstekjest utrzymywane korzystnie na dolnej części nachylonego spodu.

Rozwiązanie według wynalazku może być zastosowane w układach reaktora zawierających również kanały powrotne z poziomymi spodami, jeżeli tylko na części tego spodu będzie mogło być wytwarzane złoże zaporowe dla zapobiegania wzajemnego zakłócania przez gaz transportujący i gaz fluidyzujący.

173 605

Komora ciepła może posiadać stopniowane dno, w którym sekcja przenoszenia ciepła i wloty cząstek stałych są umieszczone na rozmaitych poziomach. Sekcja przenoszenia ciepła jest umieszczona na poziomie wyższym niż wyładowanie cząstek stałych. Wloty cząstek stałych mogą otwierać się do skierowanego w dół kanału lub przewodu komory wymiennika ciepła, przy czym kanał ten jest podłączony do komory spalania.

Cząsteczki są korzystnie ponownie wprowadzane bezpośrednio z komory wymiennika ciepła do komory spalania, jednakże mogą w razie potrzeby być ponownie wprowadzane przez i ponad komorę pośrednią, która jest połączona z komorą spalania.

W komorze wymiennika ciepłajest utrzymywany wystarczająco duży przepływ materiału stałego zarówno w warunkach dużego jak i małego obciążenia, dla uzyskania pożądanej wydajności przenoszenia ciepła.

Przestrzeń gazowa w strefie przenoszenia ciepła zawiera głównie czysty gaz fluidyzujący bez składników alkalicznych, chloru lub innych korozyjnych składników, i tym samym stwarza bardzo korzystne warunki do przegrzewania. Przegrzewacze w tej strefie mogą zatem być ogrzewane do temperatur znacznie wyższych niż jest to możliwe w warunkach korozyjnych, panujących w komorze spalania. Tak więc może być wytwarzana para wodna o temperaturze >500°C, nawet >550°C, przy spalaniu paliw zawierających korozyjne składniki gazowe.

Stanowiło to główny problem występujący w kotłach do spalania odpadów/RDF dla wykorzystywania ciepła dla przegrzewania, w wyniku obecności gazów nieczystych, zawierających rozmaite rodzaje składników powodujących korozję. Wynalazek obecny pokonuje ten problem przez opracowanie układu, w którym powierzchnie przegrzewacza kontaktują się z gorącym krążącym materiałem w bezpiecznej atmosferze gazowej. Zminimalizowana jest również erozja przez stosowanie powolnie pęcherzykowego złoża (mającego prędkości gazu < 1 m/s) w komorze wymiennika ciepła. Cząsteczki zderzające się z powierzchniami przenoszenia ciepła mają bardzo niską prędkość udarową. Ponadto, w złożu kanału powrotnego erozja jest stosunkowo niska ze względu na niewielki rozmiar cząstek materiału złoża.

Gdy złoże w komorze ze złożem stałym jest podzielone na sekcję przenoszenia ciepła i sekcję wyładowania cząstek stałych blisko wlotów cząstek stałych poprzez nachylone dno (lub oddzielną dolną część kanału wylotowego z kanałem powrotnym), wówczas uzyskuje się istotną korzyść, a mianowicie duże cząsteczki (np. cząsteczki pyłu, aglomeraty utworzone w złożu lub oderwany od ściany kanału powrotnego materiał ogniotrwały) spadają wskutek siły ciężkości w dół w kanale powrotnym poniżej poziomu wlotu gazu fluidyzującego i poza strefę przenoszenia ciepła, gdzie mogłyby spowodować uszkodzenie mechaniczne lub inne problemy (takie jak zmniejszenie przenoszenia ciepła).

W rezultacie otrzymuje się bardzo prostą i zwartą konstrukcję reaktora z krążącym złożem fluidalnym. Cały układ recyrkulacyjny zawierający separator i kanał powrotny może być wykonany głównie z dwóch przynajmniej częściowo równoległych, pionowych paneli rurowych ekranów wodnych, tworzących między sobą zasadniczo pionowy kanał. Kanał ten korzystnie ma jedną ścianę wspólną z komorą spalania. Kanał zwykle posiada separator w górnej części, kanał powrotny w części środkowej i komorę złoża stałego w części najniższej. Wloty cząstek stałych, otwory przelewowe i inne kanały gazowe i materiału stałego, łączące kanał powrotny z komorą spalania mogą być wstępnie wytworzone w ścianie wspólnej np. jako konstrukcja ramowa. Tego rodzaju konstrukcja ramowa może również łatwo być przyłączana na miejscu do ściany membranowej.

Wynalazek jest szczególnie korzystny do stosowania w układach ze złożem fluidalnym znajdującym się pod ciśnieniem, to jest uruchamianym pod ciśnieniem znacznie powyżej ciśnienia atmosferycznego (np. pod ciśnieniem stanowiącym przynajmniej dwukrotność ciśnienia atmosferycznego), ponieważ w kanale powrotnym w zwykle pustej przestrzeni kadzi ciśnieniowej mogą być umieszczone dodatkowe powierzchnie przenoszenia ciepła, zaś dodatkowe przenoszenie ciepła może być kontrolowane przez stosunkowo niewielkie przepływy gazowe i stąd niewielkie wyposażenie pomocnicze. Wynalazek obecny pozwala na otrzymanie zwartego układu reaktora, który jest łatwy do wbudowania do kadzi ciśnieniowej.

173 605

FIG.2

173 605

FIG. 1

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena 4,00 zł

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Sposób uruchamiania reaktora z krążącym złożem fluidalnym, zawierającego komorę spalania mieszczącą fluidalne złoże cząstek stałych, separator cząstek podłączony do otworu wyładowczego w górnej części komory spalania, oraz kanał powrotny podłączony swą górną częścią do separatora cząstek i dolną częścią do komory spalania, który to sposób polega na tym, że ustanawia się szybkie, fluidalne złoże cząstek stałych w komorze spalania tak, że zawiesina cząstek zawierająca gazy piecowe i zawieszone w nich cząstki stałe przepływa w górę komory spalania i jest wyładowywana przez otwór wyładowczy, oddziela się cząstki stałe od zawiesiny cząstek w separatorze cząstek, kieruje się oddzielone cząstki stałe do kanału powrotnego, ustanawia się złoże cząstek stałych w kanale powrotnym mającym w dolnej części komorę wymiennika ciepła, i ponownie wprowadza się cząstki stałe bezpośrednio z komory wymiennika ciepła do komory spalania przez wlot cząstek stałych, umieszczony we wspólnej ścianie dolnej, znamienny tym, że wprowadza się dodatkowe cząstki stałe bezpośrednio z komory spalania do komory wymiennika ciepła w dolnej części kanału powrotnego przez drugi otwór we wspólnej ścianie dolnej powyżej wlotu cząstek stałych.
2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że wprowadza się dodatkowe cząstki stałe do komory wymiennika ciepła przez kanał we wspólnej ścianie dolnej powyżej wlotu cząstek stałych.
3. Sposób według zastrz. 2, znamienny tym, że wprowadza się dodatkowe cząstki stałe do komory wymiennika ciepła przez kanał w nachylonej ścianie dolnej części komory spalania.
4. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że pomiędzy górną częścią kanału powrotnego a separatorem cząstek tworzy się uszczelnienie gazowe.
5. Reaktor z krążącym złożem fluidalnym, zawierający komorę spalania, mieszczącą szybkie złoże fluidalne cząstek, a ponadto górną część, otwór wyładowczy prowadzący z tej górnej części, oraz dolną część, zespół do wprowadzania gazu fluidyzującego do tej komory spalania, separator cząstek podłączony do otworu wyładowczego, do oddzielania cząstek stałych od zawiesiny cząstek, wyładowywanej z komory spalania przez otwór wyładowczy, oraz kanał powrotny mający górną i dolną część, i podłączony swą górną częścią do separatora cząstek a dolną częścią do komory spalania, do zawracania oddzielonych cząstek stałych z separatora cząstek do dolnej części komory spalania, przy czym w dolnej części kanału powrotnego znajduje się komora wymiennika ciepła, zawierająca złoże cząstek stałych, dla odzyskiwania ciepła od cząstek stałych zawracanych przez kanał powrotny, przy czym komora spalania i przynajmniej część komory wymiennika ciepła tego kanału powrotnego mają wspólną ścianę dolną, w której znajduje się wlot cząstek stałych dla wprowadzania cząstek stałych z komory wymiennika ciepła do komory spalania, znamienny tym, że we wspólnej ścianie dolnej (22a) znajduje się drugi otwór do wprowadzania dodatkowych cząstek stałych bezpośrednio z komory spalania (12) do komory wymiennika ciepła (36) w dolnej części kanału powrotnego (16), który stanowi kanał (52) utworzony powyżej wlotu (42) cząstek stałych.
6. Reaktor według zastrz. 5, znamienny tym, że w komorze spalania (12) są umieszczone elementy zbierające (54) do zbierania cząstek stałych i kierowania ich w stronę wspomnianego kanału (52) we wspólnej ścianie dolnej (22a).
7. Reaktor według zastrz. 5, znamienny tym, że wspólna ściana dolna (22a) jest nachylona i przykrywa górną część komory wymiennika ciepła (36).
8. Reaktor według zastrz. 5, znamienny tym, że wlot (42) cząstek stałych jest umieszczony poniżej górnej powierzchni złoża w komorze wymiennika ciepła (36), i zawiera uszczelnienie stałego przepływu do kontrolowania przepływu stałego z komory wymiennika ciepła (36) do komory spalania (12).

173 605
9. Reaktor według zd&Uz. 5, znamienny tym, że drugi otwór we wspólnej ścianie dolnej (22n) stanowi otwór przelewowy tworzący wlot przepływu stałego, dln umożliwienia przepływu cząstek stałych przez przelew e komory wymiennika ciepła (36) do komory spalania (12).
10. Reaktor według zastrz. 5, znamienny tym, że dolna część komory wymiennika ciepła (36) zawiera element do wprowadzania gazu fluidyzującego, zaś we wspólnej ścianie dolnej (22a) pomiędzy kanałem powrotnym (16) a komorą spalania (12) jest umieszczony otwór przepływowy (56) do wyprowadzania gazu fluidyzującego do komory spalania (12).
11. Reaktor według zastrz. 5, znamienny tym, że w górnej części kanału powrotnego (16) jest umieszczone uszczelnienie gazowe (58) dla ochrony gazu przed przepływ'em z dolnej części kanału powrotnego (16) do separatora cząstek (14).
12. Reaktor według zastrz. 5, znamienny tym, że komora spalania (12) zawiera liczne pierwsze głównie pionowe panele rurowe tworzące osłonę, oraz drugi głównie pionowy panel rurowy, przy czym kanał powrotny (16) i komora wymiennika ciepła (36) są utworzone pomiędzy jednym z pierwszych paneli rurowych i drugim panelem rurowym.
13. Reaktor według zastrz. 5, znamienny tym, że komora spalania (12) zawiera liczne pierwsze głównie pionowe panele rurowe tworzące osłonę, oraz drugi głównie pionowy panel rurowy, przy czym separator cząstek (14), kanał powrotny (16) i komora wymiennika ciepła (36) są utworzone pomiędzy jednym z pierwszych paneli rurowych i drugim panelem rurowym.
14. Reaktor według zastrz. 5, znamienny tym, że komora spalania (12) zawiera liczne pierwsze głównie pionowe panele rurowe tworzące osłonę, oraz drugi głównie pionowy panel rurowy, przy czym kanał powrotny (16) i komora wymiennika ciepła (36) są utworzone pomiędzy jednym z tych pierwszych paneli rurowych i drugim panelem rurowym, a także trzeci głównie pionowy panel rurowy, zaś separator cząstek (14) jest utworzony pomiędzy tym drugim i trzecim panelem rurowym.
15. Reaktor według zastrz. 5, znamienny tym, że komora spalania (12), separator cząstek (14) i komora wymiennika ciepła (36) mają środki doprowadzające do nich ciśnienie stanowiące przynajmniej dwukrotność ciśnienia atmosferycznego.