SE462995B - Kraftanlaeggning med foerbraenning av ett braensle i en fluidiserad baedd av partikulaert material - Google Patents

Kraftanlaeggning med foerbraenning av ett braensle i en fluidiserad baedd av partikulaert material

Info

Publication number
SE462995B
SE462995B SE8701882A SE8701882A SE462995B SE 462995 B SE462995 B SE 462995B SE 8701882 A SE8701882 A SE 8701882A SE 8701882 A SE8701882 A SE 8701882A SE 462995 B SE462995 B SE 462995B
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
air distribution
bed
combustion
chamber
tubes
Prior art date
Application number
SE8701882A
Other languages
English (en)
Other versions
SE8701882D0 (sv
SE8701882L (sv
Inventor
A Jonsson
Original Assignee
Abb Stal Ab
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Abb Stal Ab filed Critical Abb Stal Ab
Priority to SE8701882A priority Critical patent/SE462995B/sv
Publication of SE8701882D0 publication Critical patent/SE8701882D0/sv
Priority to DE88106998T priority patent/DE3879752T2/de
Priority to JP63107762A priority patent/JP2597646B2/ja
Priority to ES88106998T priority patent/ES2051791T3/es
Priority to EP88106998A priority patent/EP0289974B1/en
Priority to FI882153A priority patent/FI91559C/sv
Priority to DK250988A priority patent/DK169899B1/da
Priority to US07/190,844 priority patent/US4854854A/en
Publication of SE8701882L publication Critical patent/SE8701882L/sv
Publication of SE462995B publication Critical patent/SE462995B/sv

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23CMETHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN  A CARRIER GAS OR AIR 
    • F23C10/00Fluidised bed combustion apparatus
    • F23C10/18Details; Accessories
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F35/00Accessories for mixers; Auxiliary operations or auxiliary devices; Parts or details of general application
    • B01F35/71Feed mechanisms
    • B01F35/717Feed mechanisms characterised by the means for feeding the components to the mixer
    • B01F35/7182Feed mechanisms characterised by the means for feeding the components to the mixer with means for feeding the material with a fractal or tree-type distribution in a surface
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J8/00Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • B01J8/18Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles
    • B01J8/24Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles according to "fluidised-bed" technique
    • B01J8/44Fluidisation grids
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F22STEAM GENERATION
    • F22BMETHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
    • F22B31/00Modifications of boiler construction, or of tube systems, dependent on installation of combustion apparatus; Arrangements of dispositions of combustion apparatus
    • F22B31/0007Modifications of boiler construction, or of tube systems, dependent on installation of combustion apparatus; Arrangements of dispositions of combustion apparatus with combustion in a fluidized bed
    • F22B31/0084Modifications of boiler construction, or of tube systems, dependent on installation of combustion apparatus; Arrangements of dispositions of combustion apparatus with combustion in a fluidized bed with recirculation of separated solids or with cooling of the bed particles outside the combustion bed
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23CMETHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN  A CARRIER GAS OR AIR 
    • F23C10/00Fluidised bed combustion apparatus
    • F23C10/16Fluidised bed combustion apparatus specially adapted for operation at superatmospheric pressures, e.g. by the arrangement of the combustion chamber and its auxiliary systems inside a pressure vessel
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F25/00Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
    • B01F25/40Static mixers
    • B01F25/41Mixers of the fractal type
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23CMETHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN  A CARRIER GAS OR AIR 
    • F23C2900/00Special features of, or arrangements for combustion apparatus using fluid fuels or solid fuels suspended in air; Combustion processes therefor
    • F23C2900/99006Arrangements for starting combustion

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Fluidized-Bed Combustion And Resonant Combustion (AREA)

Description

4 6 2 9 9 5 2 UPPFINNINGEN Enligt uppfinningen utföres ett bäddkärls bäddbotten med luftfördelnings- tuber med väsentligt större höjd än bredd. Förhållandet mellan höjd och bredd bör vara större än 2:1, lämpligen större än 3:1. Vid detta utförande kan lämplig munstyckstäthet för erhållande av goda fluidiserings- och förbränningsbetingelser erhållas och samtidigt tillräcklig bredd hos spalterna mellan tuberna med hänsyn till oundviklig slaggbildning. Spalt- bredder på 40 mm kan utan svårigheter erhållas. Vid kylning av material i askrummet genom inblåsning av förbränningsluft är stor area hos spalterna mellan luftfördelningstuberna önskvärd. Stor area minskar risken för att denna kylluft åstadkommer fluidisering av materialet i spalterna.
Arean hos ett cylindriskt anslutningsrör mellan en luftfördelningstub och en försörjande luftfördelningskammare blir otillräcklig för aktuell luft- mängd. Hög lufthastighet medför oönskat tryckfall och energiförlust. Rek- tangulära anslutningsledningar innebär konstruktionssvårigheter särskilt med hänsyn till värmespänningar genom olika utvidgning hos olika konstruk- tionselement. Genom att gruppvis ansluta ett antal luftfördelningstuber till luftfördelningskammaren med en cylindrisk anslutningsledning, utförd som en s k thermo-sleeve, kan tillräcklig strömningsarea och tillräckliga rörelsemöjligheter mellan anläggningsdelar som uppvärmes olika erhållas.
Med gruppvis anslutning avses att minst två luftfördelningstuber anslutes till luftfördelningskammaren med en gemensam anslutningsledning. Anslut- ningsledningen, thermo-sleeven, kan vara uppbyggd med väggar av två kon- centriska tuber. Den inre tuben är vid sin övre ände förenad med två eller flera luftfördelningstuber. Tubernas nedre ändar är förenade. Den yttre tuben är vid sin övre ände förenad med en övre vägg i den tvärgáende luft- fördelningskanalen. Tuberna har lämpligen cirkulärt tvärsnitt.
Bäddkärlet är lämpligen utformat med två parallella askrum. Luftfördel- ningskammaren är placerad mellan askrummen och har askrumsväggar som sidoväggar.
Vid ett föredraget utförande av uppfinningen finns under luftfördelnings- kammaren ett vertikalt schakt och i schaktets nedre del en brännkammare 462 995 för alstring av het gas för uppvärmning av bädden vid start av anlägg- ningen. I schaktet finns en horisontell vägg och upp genom denna vägg passerar ett utloppsrör från den nämnda brännkammaren. Schaktet står såväl över som under den horisontella väggen i förbindelse med en tryckluftkälla som försörjer anläggningen med komprimerad förbränningsluft. I förbindel- sen ovanför väggen finns ett spjäll så att hela luftmängden från förbrän- ningsluftkällan kan styras genom startbrännkammaren.
FIGURER Uppfinningen beskrivs närmare under hänvisning till bifogade figurer. Fig 1 och 2 visar schematiskt en PFBC-kraftanläggning i två mot varandra vinkelräta plan, fig 3 och 4 anslutningen mellan luftfördelningskammaren och långsträckta, med fluidiseringsmunstycken försedda luftfördelnings- tuber, som bildar en öppen bäddbotten, fig 5 en perspektivskiss som också visar anslutningen mellan luftfördelningskammaren och luftfördelnings- tuberna samt fig 6 i större skala schematiskt undre delen av bäddkärlet med luftfördelningsrum och startbrännkammare i samma snitt som fig 1.
FIGURBESKRIVNING I figurerna betecknar 10 ett tryckkärl. I detta är placerat ett bäddkärl 12 och en reningsanläggning med cykloner lü för avskiljning av stoft från förbränningsgaser som alstras vid förbränning av ett bränsle i en fluidi- serad bädd 16 i förbränningsrummet 11 i bäddkärlet 12. Förbränningsgaserna samlas i fribordet 18, föres i ledningarna 20 till cyklonerna 14 och från dessa vidare genom ledningarna 22 till gasturbinen ZÄ. Flera grupper av seriekopplade cykloner lü finns. Turbinen driver en kompressor 26 och en generator 28. I kompressorn ZH komprimerad förbränningsluft tillföras via ledningen 29 rummet 30.1 tryckkärlet 10. I bäddkärlet finns tuber 32 för alstring av ånga till en icke visad àngturbin och för kylning av bädden 16. I cyklonerna lfl avskilt stoft borttransporteras via de tryckreducer- ande utmatningsanordningarna 15 och uppsamlas i behållarna 17. 3 Bäddkärlet är försett med en öppen bäddbotten 34 som består av ett antal långsträckta luftfördelningstuber 36 med fluidiseringsmunstycken 38. Denna botten 34 uppdelar bäddkärlet i en övre del med förbränningsrummet 11 och fribordet 18 och en undre del med två parallella askrum 40. Material från bädden 16 kan passera ned till askrummen 40 genom spalterna 42 mellan luftfördelningstuberna 36. 462 995 Askrummens inre sidoväggar 44 (fig 2) och mellan dessa gående väggar 46 (fig 1) och horisontella väggar 48 och 58 bildar en luftfördelningskammare 50. Från denna tillföres luftfördelningstuberna enskilt eller som visas i figurerna tre luftfördelningstuber 36 förbränningsluft via ett nedskjut- ande dubbelväggigt rör 52 (thermo-sleeve) med en inre hylsa 54 och en yttre hylsa 56. Den inre hylsan 54 är ansluten till de tre luftfördel- ningstuberna 36. Den inre hylsan 54 och den yttre hylsan 56 är förenade med varandra med sina nedre ändar. Upptill är den yttre hylsan ansluten till den horisontella väggen 58 som uppåt avgränsar rummet 50.
Som visas i fig 3, 4 och 5 består anslutningsrörets 52 inre vägg 54 av en cylindrisk del 54a och en övergångsdel 54b som förenar väggen 54 med tre luftfördelningstuber 36. Den yttre väggen består av en mittre cylindrisk del 56a, en undre konisk del 56b, som är förenad med den inre väggens 54 cylindriska del 54a, och en övre konisk del 56b, som är förenad med den horisontella väggen 58. Mellan luftfördelningstuberna 36 finns snedställda plåtar 60. Dessa plåtar 60 bildar tak över röret 52 och avgränsar utrymmet ovanför rörets 52 mynning från rummet med bädden 16.
Vid start av anläggningen med hetgas från startbrännkamrarna 72 som till- föres bädden 16 via luftfördelningstuberna 36 blir temperaturdifferenserna mellan olika konstruktionselement stora. Genom anslutningsrörets (thermo- sleevens) 52 uppbyggnad med en inre och en yttre hylsa kan ingående konstruktionselement utvidgas olika utan att otillåtna spänningar uppstår.
Under bäddkärlet 12 finns ett vertikalt schakt 70 som är slutet nedtill och upptill mynnar i luftfördelningskammaren 50. Schaktet 70 är anslutet till luftfördelningskammarens 50 undre vägg 48. I schaktets undre del finns ett antal startbrännkammare 72 som uppbäres av en pelare 74. Dessa startbrännkammare är på sin utloppssida anslutna till ett inre schakt 76.
Mellan dessa schakt 70 och 76 finns en horisontell vägg 78 som uppdelar det ringformade utrymmet mellan schaktet 70 och 76 i ett övre rum 80 och ett undre rum 82. Rummen 80 och 82 står i förbindelse med rummet 30 med komprimerad förbränningsluft via schaktet 84 (fig 1) och ledningarna 86 och 88. I schaktet 84 är den som askkylare utformade tryckreducerande askutmatningsanordningen 15 anordnad, som är ansluten till en mottagninga- behållare 17 för aska. I luftledningen 86 finns ett spjäll 94. Start- brännkamrarna tillföras bränsle, gas eller olja via ledningarna 96 och brännarna 98.

Claims (2)

i ' ~ 462 995 Vid start av anläggningen hàlles lufttillförseln till rummet 80 avstängd av spjället 94 i ledningen 86 som visas i fig 1 högra delen och i fig 6 och dirigeras all luft till rummet 82 och startbrännkamrarna 72. Bränn- kamrarna tillföres bränsle genom ledningarna 96, de heta förbrännings- gaserna ledes via det inre schaktet till luftfördelningskammaren 50 och fördelas i denna till luftfördelningstuberna 36 via de dubbelväggiga rören 52 (thermo-sleeves) till luftfördelningstuberna 36 och munstyckena 38 för uppvärmning av bädden 16. När bädden 16 nått en för tändning av bränsle tillräckligt hög temperatur öppnas spjället 9Ä och tillföres bädden 16 bränsle genom en icke visad bränsleledning. Bränsletillförseln till startbrännkamrarna 72 avbrytes. Förbränningsluft tillföres nu luftfördel- ningskammaren direkt dels genom ledningen 86 och rummet 80 och dels via ledningen 88, startbrännkamrarna 72 och schaktet 76. PATENTKRAV
1. Kraftanläggningimed förbränning av ett bränsle, främst kol, i en fluidiserad bädd (16) av partikulärt material, innefattande ett bäddkärl (12) ett antal parallella luftfördelningstuber (36) med munstycken (38) som bildar en bäddbotten (34) och uppdelar bäddkärlet i en övre del med ett förbränningsrum (11) och ett fribord (18) över den fluidiserade bädden (16) och en undre del som bildar askrum (NO) för uttag av aska och för- brukat bäddmaterial spalter (H2) mellan luftfördelningstuberna (36), genom vilka aska och bäddmaterial kan passera från förbränningsrummet (11) till askrummet (40), och under bäddbottnen (34) en luftfördelningskammare (50), från vilken luft- fördelningstuberna (36) tillföres förbränningsluft för fluidisering av bädden (16) och förbränning av bränsle i bädden (16), 4 6 få 9 9 5 k ä n n e t e c k n a d av att sidoväggar (44) i två. askrum (40) øch med dessa förenade övre och undre väggar (H8, 58) bildar en luftfördelnings- tuberna (36) korsande luftfördelningskammare (50) och att luftfördelnings- tuberna (36) är förenade med luftfördelningskammaren (50) med dubbel- väggiga rör 52, vilkas väggar (54, 56) upptill är förenade med en eller flera luftfördelningstuber (36) respektive luftfördelningskammarens (50) övre vägg och nedtill är förenade med varandra.
2. Kraftanläggning enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n a d av att de dubbelväggiga hylsorna (48, 58) i huvudsak har cylindriskt tvärsnitt.
SE8701882A 1987-05-07 1987-05-07 Kraftanlaeggning med foerbraenning av ett braensle i en fluidiserad baedd av partikulaert material SE462995B (sv)

Priority Applications (8)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE8701882A SE462995B (sv) 1987-05-07 1987-05-07 Kraftanlaeggning med foerbraenning av ett braensle i en fluidiserad baedd av partikulaert material
DE88106998T DE3879752T2 (de) 1987-05-07 1988-05-02 Kraftwerk zum Verbrennen von Brennstoff in einem Wirbelbett aus teilchenförmigem Material.
JP63107762A JP2597646B2 (ja) 1987-05-07 1988-05-02 発電プラント
ES88106998T ES2051791T3 (es) 1987-05-07 1988-05-02 Central electrica para quemar un combustible en un lecho fluidizado de material particulado.
EP88106998A EP0289974B1 (en) 1987-05-07 1988-05-02 Power plant for burning a fuel in a fluidized bed of particulate material
FI882153A FI91559C (sv) 1987-05-07 1988-05-06 Kraftanläggning med förbränning av ett bränsle i en fluidiserad bädd av partikulärt material
DK250988A DK169899B1 (da) 1987-05-07 1988-05-06 Kraftanlæg med forbrænding af et brændsel i et fluidiseret leje af et partikelformet materiale
US07/190,844 US4854854A (en) 1987-05-07 1988-05-06 Fluidized bed fuel-fired power plant

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE8701882A SE462995B (sv) 1987-05-07 1987-05-07 Kraftanlaeggning med foerbraenning av ett braensle i en fluidiserad baedd av partikulaert material

Publications (3)

Publication Number Publication Date
SE8701882D0 SE8701882D0 (sv) 1987-05-07
SE8701882L SE8701882L (sv) 1988-11-08
SE462995B true SE462995B (sv) 1990-09-24

Family

ID=20368443

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE8701882A SE462995B (sv) 1987-05-07 1987-05-07 Kraftanlaeggning med foerbraenning av ett braensle i en fluidiserad baedd av partikulaert material

Country Status (7)

Country Link
EP (1) EP0289974B1 (sv)
JP (1) JP2597646B2 (sv)
DE (1) DE3879752T2 (sv)
DK (1) DK169899B1 (sv)
ES (1) ES2051791T3 (sv)
FI (1) FI91559C (sv)
SE (1) SE462995B (sv)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1999014530A1 (en) * 1997-09-12 1999-03-25 Foster Wheeler Energia Oy Grate construction of a fluidized bed boiler

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE462445B (sv) * 1989-02-10 1990-06-25 Abb Stal Ab Kraftanlaeggning med foerbraenning av ett braensle i en fluidiserad baedd
SE464539B (sv) * 1989-09-22 1991-05-06 Abb Stal Ab Saett och anordning foer foervaermning av virvelbaedd genom foerbraenning av startbraensle
FR2674614B1 (fr) * 1991-03-27 1993-06-04 Stein Industrie Dispositif de refroidissement de la paroi d'un foyer de chaudiere a lit fluidise dans une zone mediane.
FI97315C (sv) * 1990-09-26 1996-11-25 Stein Industrie Kylanordning för eldstadsväggar i virvelbäddspanna
FR2667133B1 (fr) * 1990-09-26 1993-06-25 Stein Industrie Dispositif de refroidissement de la paroi d'un foyer de chaudiere a lit fluidise dans une zone mediane.

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE277612C (sv) *
US3096104A (en) * 1959-05-15 1963-07-02 Browning Harold Flexible pipe line fitting
US4268244A (en) * 1979-04-02 1981-05-19 G. P. Worsley & Company Limited Fluid bed furnaces
SU1149105A1 (ru) * 1983-11-17 1985-04-07 Предприятие П/Я А-3513 Топка кип щего сло
DE3527825A1 (de) * 1985-08-02 1987-02-05 Hoelter Heinz Wirbelschichtfeuerungsanlage mit offenem anstroemboden

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1999014530A1 (en) * 1997-09-12 1999-03-25 Foster Wheeler Energia Oy Grate construction of a fluidized bed boiler
US6263837B1 (en) 1997-09-12 2001-07-24 Foster Wheeler Energia Oy Grate construction of a fluidized bed boiler

Also Published As

Publication number Publication date
EP0289974B1 (en) 1993-03-31
DK250988D0 (da) 1988-05-06
SE8701882D0 (sv) 1987-05-07
FI882153A (sv) 1988-11-08
FI91559C (sv) 1994-07-11
FI882153A0 (sv) 1988-05-06
EP0289974A1 (en) 1988-11-09
JP2597646B2 (ja) 1997-04-09
DK250988A (da) 1988-11-08
JPS63290307A (ja) 1988-11-28
FI91559B (sv) 1994-03-31
DE3879752D1 (de) 1993-05-06
DE3879752T2 (de) 1993-10-07
ES2051791T3 (es) 1994-07-01
SE8701882L (sv) 1988-11-08
DK169899B1 (da) 1995-03-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA1299025C (en) Fluidized bed flyash reinjection system
SE458955B (sv) Pfbc-kraftanlaeggning
US4617877A (en) Fluidized bed steam generator and method of generating steam with flyash recycle
JPS5916810B2 (ja) 熱反応装置
US5174799A (en) Horizontal cyclone separator for a fluidized bed reactor
KR870011417A (ko) 2단 순환 유동층 반응기 및 반응기의 작동 방법
US4745884A (en) Fluidized bed steam generating system
US4072130A (en) Apparatus and method for generating steam
BR102015017204A2 (pt) Usina de geração de energia integrando receptor de energia solar concentrada e trocador de calor pressurizado
SE462995B (sv) Kraftanlaeggning med foerbraenning av ett braensle i en fluidiserad baedd av partikulaert material
US4546709A (en) Apparatus for the combustion of carbonaceous material
JP2551529B2 (ja) 大規模流動床反応器
US4854854A (en) Fluidized bed fuel-fired power plant
US5218931A (en) Fluidized bed steam reactor including two horizontal cyclone separators and an integral recycle heat exchanger
SE457015B (sv) Kraftanlaeggning med foerbraenning i fluidiserad baedd
US4805405A (en) Power plant with combustion of a fuel in a fluidized bed
US4580503A (en) Apparatus for the combustion of carbonaceous material
US4756257A (en) Power plant with centrifugal type cleaners for combustion gases
US5253741A (en) Fluidized bed steam reactor including two horizontal cyclone separators and an integral recycle heat exchanger
EP0243156A1 (en) A fluid-bed reactor
CA1311395C (en) Fluidized bed steam generating system including a steam cooled cyclone separator
SE459986B (sv) Kraftanlaeggning med cyklonrenare med kylda cyklonben
CA2194897C (en) Boiler with pressurized circulating fluidized bed firing
WO1991017390A1 (en) Combustor with riser
SE450163B (sv) Anleggning for forbrenning i en fluidiserad bedd

Legal Events

Date Code Title Description
NAL Patent in force

Ref document number: 8701882-6

Format of ref document f/p: F

NUG Patent has lapsed

Ref document number: 8701882-6

Format of ref document f/p: F