SE501018C2 - Sätt och anordning för inmatning av kornformigt material till en trycksatt behållare - Google Patents

Description

10 15 20 25 30 35 2 inmatning av kornformigt material in i en trycksatt behälla- re. Ett ytterliggare ändamäl med uppfinningen är att àstad- komma ett inmatningssystem med jämnt materialflöde.

UPPFINNINGEN Uppfinningen avser ett sätt och en anordning för att inmata kornformigt material in i en trycksatt behällare där nämnda kornformiga material är anordnat att överföras frän en vid lägre tryck anordnad behällare till en trycksatt behàllare, vilket ästadkommes pà ett förenklat sätt genom att nämnda kornformiga material matas in i nämnda trycksatta behällare via ett företrädesvist vertikalt rör, vilket är anordnat att förbinda behällarna, varvid den nedre delen av den vid lägre tryck anordnade behällaren enligt uppfinningen anordnas med nedät avtagande tvärsnitts area och övergär i det förbin- dande röret, varigenom fluidisering av det kornformiga materialet undvikes. Genom att den vid lägre tryck anordnade behällaren utformas enligt uppfinningen byggs materialpelare upp i röret, varvid tryckfallet över materialpelaren upprätthäller tryckskillnaden mellan behällaren samtidigt som ett läckflöde av gas strömmar genom materialpelaren.

Läckflödet är genom den speciella utformningen av den vid lägre tryck anordnade behällarens nedre del avpassat sä att transporten av kornformigt material blir nedätriktad in i den trycksatta behällaren.

Företrädesvis anordnas nedre delen av nämnda behållaren i form av ett eller flera konformade avsnitt med mellanliggan- de cylindriska avsnitt. För att undvika dammning vid fyll- ning av nämnda behällare är en fläkt anordnad att skapa ett undertryck i behällaren relativt omgivningen, nämnda fläkt kombineras lämpligen med en filtreringsanordning.

Enligt ytterliggare en utföringsform av uppfinningen är den trycksatta behällaren anordnad att innefatta - minst en doseringsanordning, företrädesvis i form av en cellmatare, där nämnda doseringsanordning är anordnad att 10 15 20 25 30 35 501 018 3 tillföra en trycksatt brännkammare kornformigt material genom minst en inmatningsledning, och - en inloppsdel anordnad att distribuera kornformigt material till nämnda doseringsanordning.

FIGURER Uppfinningen ska i det följande beskrivas mer ingående uti- fràn bifogade figurer. Figur 1 visar inmatning av kornfor- migt material i en trycksatt behållare enligt uppfinningen medan figur 2 visar uppfinningen tillämpad vid inmatning av kornformigt bränsle och/eller bäddmaterial i en anläggning för förbränning i trycksatt virvelbädd.

FIGURBESKRIVNING Inmatning av kornformigt material in i en trycksatt behäl- lare enligt uppfinningen visas i figur 1. Kornformigt mate- rial överföres från en vid lägre tryck anordnad behållare 1 till den trycksatta behållaren 2 genom att kornformigt material matas in i den trycksatta behållaren 2 via ett företrädesvist vertikalt rör 3 med ett stort längd/diameter- förhållande vilket är anordnat att förbinda behållarna. Det tryckfall som uppkommer över materialpelaren 4 upprätthåller tryckskillnaden mellan behållarna 1,2 samtidigt som ett läckflöde av gas strömmar genom materialpelaren 3. För att undvika fluidisering av det kornformiga materialet i den vid lägre tryck anordnade behållaren l anordnas nämnda behållare 1 i sin nedre del med en nedåt avtagande tvársnitts och övergår i det behållarna förbindande röret, företrädesvis anordnas nedre delen av nämnda behållare 1 i form av en eller flera konformade avsnitt med mellanliggande cylindriska avsnitt varvid en materialpelare 4 byggs upp i röret samtidigt som transporten av kornformigt material in i den trycksatta behållaren 2 upprätthålles genom röret 3.

Làckflödet av gas genom materialpelaren 4 avpassas även genom att variera kornstorleksfördelningen på det kornformi- 10 15 20 25 30 35 501 0318 4 ga materialet samt längd/diameterförhållande hos nämnda rör 3 etc.

För att undvika dammning vid fyllning av nämnda behållare 1 kan såsom visas i figur 2 en fläkt 105 anordnas att skapa ett undertryck i behållaren relativt omgivningen. Lämpligen kompletteras fläkten med en filtreringsanordning 111.

Kornformigt material tillföres den vid lägre tryck anordnade behållaren medelst känd teknik, ett transportband 106. Kornformigt material kan i figur 2 exemplifierat med kontinuerligt tillföras den vid lägre tryck anordnade behållaren 1 eller styras medelst en i behållaren 1 anordnad nivåvakt för att undvika att behållaren 1 tömmes på material.

Figur 2 visar schematiskt uppfinningen tillämpad vid inmat- ning av kornformigt bränsle och/eller bäddmaterial till en brännkammare ingående i en PFBC(Pressurised Fluidised Bed Combustion)-kraftanläggning, där förbränning sker vid ett tryck avsevärt överstigande atmosfärtrycket, företrädesvis vid ett tryck av 10-20 bar. placerad inuti ett tryckkärl 112. Rummet 113 tillföres I figur 2 är en brännkammare 110 komprimerad förbränningsluft från en icke visad kompressor via ledningen 114. I brännkammaren 110 finns en fluidiserbar bädd av kornformigt material 116, i vilken ett bränsle förbrännes. I brännkammaren 110 finns dessutom tuber 118 för alstring av ånga för en icke visad ångturbin och för kylning av bädden 116. Förbränningsgaser, som lämnar bädden 116, samlas i fribordet 120, föres i ledningen 122 till en reningsanläggning 124, symboliserad av en cyklon 124, där stoft avskiljes. Förbränningsgaserna föres vidare från cyklonen 124 via en ledning 126 till en icke visad gastur- bin. Avskilt stoft bortledes från cyklonen 24 via ledningen 128 till ett icke visat askutmatnings- och tryckreducerings- system. Brännkammaren 110 tillföres luft från rummet 113 via munstycken 138 för fluidisering av materialet i bädden 116 och förbränning av till bädden tillfört bränsle. Kornformigt bränsle och bäddmaterial, vilket tillföres brännkammaren 110 genom pneumatiska transportledningar 130 och munstycken 131, 10 15 20 25 30 35 501 ms 5 matas in i anläggningen under utnyttjande av uppfinningen varvid kornformigt material tillföres den vid atmosfärstryck anordnade behållaren 101 medelst känd teknik, exemplifierat med ett transportband 106. Kornformigt mate- i figuren rial kan kontinuerligt tillföras den atmosfäriska behållaren 101 eller styras medelst en i behållaren 101 anordnad nivå- vakt för att undvika att behållaren 101 tömmes på material.

För att undvika dammning vid fyllning av behållaren 101 är en fläkt 105 anordnad att skapa ett undertryck i behållaren relativt omgivningen. Lämpligen kompletteras fläkten med en filtreringsanordning 111. Det kornformiga materialet över- föres från nämnda atmosfäriska behållare 101 till en tryck- satt behållare 102 via ett långt företrädesvis vertikalt rör 103 med ett längd/diameterförhållande av mellan 50 och 100.

Röret 103 förbinder behållarna 101,102 och längd/diameter- förhållandet är avpassat så att en materialpelare 104 byggs upp. Det tryckfall som därvid uppkommer över materialpelaren 104 upprätthåller tryckskillnaden mellan behållarna 101,102 samtidigt som ett läckflöde av gas strömmar uppåt genom materialpelaren 104. Läckflödet avpassas så att transporten av kornformigt material genom röret 103 blir nedåtriktad in i den trycksatta behållaren 102. Den trycksatta behållaren 102 utformas att distribuera kornformigt material mellan cellmatare 107, där cellmatarna 107 är anordnade att styra tillförseln av kornformigt material till den trycksatta brännkammaren 110 genom de pneumatiska inmatningsledningarna 130. De pneumatiska transportledningarna 130 tillföres transportgas vilken uttages ur rummet 113 trycksättes ytterliggare i kompressorn 108 och fördelas individuellt mellan transportledningarna 130 genom strypningarna 109.

Transportgasen i inmatningsledningarna 130 kan även vara trycksatt luft vilken användes vid förbränning i virvel- bädden av tillfört bränsle men kan även vara andra gaser eller gasblandningar. Inert transportgas krävs vid inmatning av reaktionsbenägna, exempelvis lättantända, pulvermaterial.

Claims (7)

10 15 20 25 30 35 EUT Û'É8 PATENTKRAV
1. l. Sätt att inmata kornformigt material in i en trycksatt behällare, varvid kornformigt material tillföres en vid lägre tryck, företrädesvis vid atmosfärstryck, anordnad behällare (l,lOl) varifrän det kornformiga materialet överföres till den trycksatta behällaren (2,lO2) (3,lO3) vilket förbinder (4,lO4) vertikala röret och den icke trycksatta behällarens nedre via ett företrädesvis vertikalt rör behällarna, där en materialpelare byggs upp i det del och ett läckflöde strömmar genom materialpelaren, k ä n n e t e c k n a t a v, - att nämnda vid det lägre trycket anordnad behällare (l,lOl) tvärsnittsarea och övergär i nämnda rör(3,lO3), i sin nedre del anordnas med en nedat avtagande varvid materialet i den vid lägre tryck anordnade behallaren (l,lOl) kornformiga materialet i materialpelaren av tyngdkraften ej fluidiseras av nämnda läckflöde och det transporteras ned genom röret och in i den trycksatta behållaren.
2. 2, Sätt enligt patentkrav l, k ä n n e t e c k n a t a v, att den vid det lägre trycket anordnade behällaren (l,lOl) i sin nedre del anordnas med en nedát avtagande tvärsnittsarea i form av konformade avsnitt med mellanliggande cylindriska avsnitt
3. 3. Sätt enligt patentkrav l eller patentkrav 2, k ä n n e t e c k n a t a v, att kornstorleksfördelningen pa det kornformiga materialet avpassas för att styra läck- flödet av gas genom materialpelaren (4,l04).
4. 4. Anordning för inmatning av kornformigt material in i en trycksatt behallare enligt nagot av föregäende patentkrav, varvid det kornformiga materialet är anordnat att överföras (l,lOl) till den via ett företrädesvis verti- frän en vid lägre tryck anordnad behallare (2,lO2) vilket är anordnat att förbinda behällarna, trycksatta behällaren (3.l03) k ä n n e t e c k n a d kalt rör a v, att den vid det lägre trycket 10 15 20 25 _5Û1 018 7 (l,lOl) nedåt avtagande tvärsnittsarea och att övergå i nämnda rör (3,l03) (4,lO4) av kornformigt material i röret och tillåta att ett begränsat anordnade behållaren i sin nedre del är anordnad med för att bygga upp en materialpelare làckflöde, vilket ej förmår att fluidisera det kornformiga materialet i den vid lägre tryck anordnade behållaren (l,l0l), transporten av kornformigt material under inverkan av tyngdkraften blir nedåtriktad in i den trycksatta behållaren (2,lO2). strömmar genom materialpelaren (4,l04) samt att
5. 5. Anordning enligt patentkrav 4, k ä n n e t e c k n a d a v, att den vid det lägre trycket anordnade behållaren (l,lO1) konformade avsnitt med mellanliggande cylindriska avsnitt. i sin nedre del är anordnad i form av en eller flera
6. 6. Anordning enligt patentkrav 4 eller patentkrav 5, k ä n n e t e c k n a d a v, att nämnda trycksatta behållare (3,l03) material till minst en doseringsanordning (107), där nämnda är anordnad att distribuera kornformigt doseringsanordning är anordnad att styra tillförseln av kornformigt material genom inmatningsledningar till en trycksatt brännkammare.
7. 7. Anordning enligt patentkrav 4, patentkrav 5 eller patentkrav 6, k ä n n e t e c k n a d a v, att den vid lägre tryck anordnade behållaren (1,l0l) är anordnad med en fläkt (105) för att skapa ett undertryck i behållaren relativt omgivningen.