SE459399B - Cyklon foer avskiljning av partikulaert material i en gas - Google Patents

Description

459 399 2 loppsrörets yttardiameter. Utlobpsröret bör skjuta in en sträcka som är minst två gånger rörets ytterdiameter. Det ringformade utrymmet ges lämpligen sådant djup att ett lagar stoft bildas vid bottnen. Cyklonens nedersta del är lämpligen cylindrisk.

FIGURER Uppfinningen beskrivas närmare under hänvisning till bifogade schematiska figurer. Fig 1 visar uppfinningen tillämpad i en PFBC-kraftanläggning för avskiljning av fasta partiklar som medföljer förbränningsgaser från bäddan, fig 2 visar i större skala en cyklon och fig 3 visar ett alterna- tivt utförande av cyklonens utloppsdel.

FIGURBESKRIVNING I figuren betecknar 1 ett tryckkärl. I detta finns ett bäddkärl 2 och en gasreningsanläggning som symboliseras med en cyklon 3. Bäddkärlet 2 är försett med en botten 4 med luftmunstycken 5 och bränslemunstycken 6. I bäddkärlet 2 finns en bädd 7 av partikulärt bäddmaterial som innehåller eller helt består av en svavelabsorbent såsom kalk eller dolomit. I nedre delen av bäddkärlet 2 finns tuber 8 för kylning av bädden 7 och för alst- ring av ånga. Bränsle tillföras bädden 7 via ledningen 10 och munstycken 6. Luft för förbränning av detta bränsle och för fluidisering av materia- let i bädden 7 tillföras brännkammaran från rummet 12 mellan tryckkärlet 1 och bäddkårlet 2 via bottnens 4 munstycken 5. Bäddmaterial tillföras badden 7 genom en ledning 13 och avlägsnas genom en ledning 14.

Förbränningsgaser samlas i fribordet 15 ovanför bädden 7 och föras via ledningen 16 till cyklonen 3. där stoft avskiljs och borttransporteras via ledningen 17. Genom ledningen 18 föras gaserna till turbinan 20 som driver en kompressor 21 som komprimerar förbränningsluft som tillföras rummet 12.

Turbinen driver även en generator 22. Gaserna som lämnar turbinen 20 föras till en matarvattenförvärmare och därifrån till en skorsten.

I tuberna 8 alstrad ånga lades till ångturbinen 27, som driver en genera- tor 28. Förbrukad ånga lades till en kondensor och därifrån till en matar- vattentank. Medelst en matarvattanpump àterföres kondensat till bädd- kärlets tuber 8. 3 459 599 I askutmatningsledningen 11 finnes en tryckreduceringsanordning 31, som är så dimensionerad att ett för uttransport av avskilt stoft erforderligt gasflöde erhålles vid aktuell tryckdifferens mellan gasrenaren och en mottagande behållare 32, i vilken trycket är ungefär lika med atmosfärs- trycket. Tryckreduceringsanordningen 31 för borttransport av avskilt mate- rial fràn cyklonen 3 är utförd som en kylare för stoft och dess transport- gas. Den kan vara av det slag som närmare beskrives i det europeiska patentet 0 108 505 eller i europeisk patentansökan nr 86100806-8.

Cyklonen 3 kan, som visas i fig 2, vara utformad med en övre cylindrisk del 3a, en konisk mellandel 3b och nedre cylindrisk del 3c med en plan botten 3d. Ett utloppsrör 40 är förenat med bottnen 3d och skjuter ett stycke in i den cylindriska delen 3c. Röret 40, väggen 41 i cyklonens cylindriska nedre del 3c och bottnen 3d bildar ett ringformat rum 42 som är öppet uppåt. Detta rum ges lämpligen sådant djup att vid drift ett skikt 43 avskilt material bildas vid bottnen 3d, vilket material för- hindrar erosion av bottenplattan. Röret 40 är anslutet till röret 17 som leder avskilt partikulärt material till tryckreduceringsanordningen 31.

Cyklondelen 3c ges sådan diameter att virveln av gas och partiklar har så låg hastighet att erosionen på väggen #1 i delen 3c blir obetydlig. Om- lankningen av gasströmmen i rummet 42 två gånger före utloppet genom röret #0, som pilarna Ä4 visar, ger även en inbromsningseffekt som minskar virvelhastigheten. Omlänkningen och imbromsningen minskar förslitningen av bottnen 3d eller eliminerar den helt genom att en stoftkudde H2 bildas. En bildad materialkudde 43 bidrar även till effektivare inbromsning.

Knappast någon erosion förekommer i utloppsröret 40. Genom omlänkning av gas-partikelströmmen 1800 före inloppet i ett utloppsrör erhålles en koncentration av partiklarna till utloppsrörets centrum som medför att rörförslitningen praktiskt taget helt elimineras. Denna effekt är i och för sig känd genom den europeiska patentansökningen 86100806-8.

Röret 40 och utflödet genom detta dimensioneras så att även tillräckligt utsug av partiklar från cyklonens centrala del erhålles.

Genom ett utförande enligt fig 3 erhålles en stor trycksänkning vid själva utloppet från cyklonen 3. Det till cyklonen 3 anslutna röret 17 har väsentligt större diameter än utloppsröret HO. Röret 40 kan med sin nedre ande vara förenat med bottnen 3d eller som visas i figflßen ha en i röret 17 nedskjutande del Mob.

Claims (5)

459 399 4 Uppfinningen har visats tillämpad i en PFBC-kraftanläggning. Cyklonen kan emellertid användas i alla typer av anläggningar med rening av stoft- bemängd gas. I anläggningar med låg eller obefintlig tryckdifferens mellan cyklonen och en mottagande behållare för avskilt stoft kan det vara nöd- vändigt att placera en utsugningsfläkt i utloppsledningen från cyklonen. PATENTKRAV

1. Cyklon (3) för avskiljning av partikulärt material från en gas, exempelvis aska ochleller förbrukad bäddmassa, som i en PFBC-kraft- anläggning lämnar ett bäddkärl (2) tillsammans med förbränningsgaser. k ä n n e t e c k n a d därav, att cyklonen (3) nedtill är utformad med en botten (3d) genomyvilken ett utloppsrör (40) för avskilt material skjuter in i cyklonen (3) och tillsammans med denna botten (3d) och omgivande cyklonvagg_(41) bildar ett uppåt öppet ringformat utrymme (#2).

2. Cyklon enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n a d därav. att cyklonens (3) botten (3d) har en diameter. som är minst tre gånger utloppsrörets (ÄO) ytterdiameter.

3. Cyklon enligt patentkrav 1, k ä.n n e t e c k n a d därav, att det ringformade utrymmets (42) djup är minst två gånger utloppsrörets (40) ytterdiameter. Ä.

4. Cyklon enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n a d därav, att cyklonens (3) nedre, utloppsröret (40) omgivande del (3c) är cylindrisk.

5. Cyklon enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n a d därav, att utloppsröret (40) mynnar i ett utrymme med större diam eter än utloppsröret (40).