SE522657C2 - Förfarande och reaktorsystem för avskiljande av partiklar från en gas - Google Patents

Description

15 20 25 30 35 5 2 2 6 5 7 - Éfi- *5 2 Ett exempel pà en partikelavskiljare av cyklontyp som är anordnad i en reaktors övre parti beskrivs i US 5 070 822.

Sammanfattning av uppfinningen Ett ändamål med föreliggande uppfinning är att åstadkomma en kompakt partikelavskiljare.

Ett annat ändamål med uppfinningen är att åstadkomma en partikelavskiljare som är enkelt monterbar och demon- terbar inuti en reaktor.

Dessa och andra ändamål som kommer att framgå av det följande ástadkommes medelst ett reaktorsystem med vir- velbädd och ett förfarande för avskiljande av partiklar så som definieras i de medföljande patentkraven.

Föreliggande uppfinning grundar sig på insikten om fördelarna med att avskilja partiklar i en annan riktning än ”huvudflödesriktningen”. Med termen ”huvudflödesrikt- ning” avses allmänt här riktningen av en linje som är dragen mellan en punkt innan gasen kommer in i avskiljaren och en punkt efter det att gasen kommer ut ur avskiljaren. I kända icke-centrifugala, mekaniska avskil- jare positioneras avskiljarelementen konventionellt så, att partiklarna avskiljs från gasflödet väsentligen i ”huvudflödesriktningen”. Med andra ord är avskiljande- riktningen endimensionell. Enligt föreliggande uppfinning kan emellertid partiklarna avskiljas från gasen när den strömmar i en annan riktning än ”huvudflödesriktningen", varvid avskiljandet är flerdimensionellt.

Man har även insett att partikelavskiljaren kan göras kompakt i en konfiguration som medger att gasen passerar från utsidan av konfigurationen till insidan därav och/eller vice versa, varvid partiklarna avskiljs från gasen under en sådan färd.

Enligt en aspekt av föreliggande uppfinning åstad- kommes ett förfarande för avskiljande av uppsamlade par- tiklar från en gas i ett reaktorsystem med virvelbädd, innefattande stegen: 10 15 20 25 30 35 522 657 3 - att i ett cylindriskt r-, m-, z-koordinatsystem föra gasen i z-riktningen (axiell riktning), - att avleda gasen sà att den strömmar väsentligen i r-riktningen (radiell riktning), medan gasen hàlls runtomgàende fördelad i Q-riktningen (vinkelriktning), och - att mekaniskt avskilja partiklarna fràn gasen medan gasen strömmar väsentligen i r-riktningen.

Enligt en annan aspekt àstadkommer föreliggande upp- finning ett reaktorsystem med virvelbädd, vilket system innefattar en partikelavskiljare för avskiljande av upp- samlade partiklar från en gas som har en flödesväg. Par- tikelavskiljaren innefattar en uppsättning icke-centrifu- gala, mekaniska avskiljarelement som är anordnade i gasens flödesväg, så att gasen kan passera mellan avskil- jarelementen medan partiklarnas tröghet dirigerar dem till avskiljarelementen, på vilka de slàr emot och avskiljs och avlägsnas från gasflödet. Uppsättningen med avskiljarelement är anordnad i en konfiguration som har en centrumzon med en centrumaxel, och en omkrets.

Riktande organ är anordnade för styrning av gasen så att gas som passerar genom uppsättningen av avskiljarelement strömmar fràn konfigurationens omkrets till centrumzonen och/eller vice versa.

Sá som nämnts ovan, avskiljs enligt föreliggande uppfinning således partiklarna fràn gasen flerdimensionellt i stället för den traditionella endimensionella avskiljarpassagen vad avser icke- centrifugala mekaniska partikelavskiljarelement_ Uttryckt i matematiska termer, i stället för avskiljande i X- riktningen i ett ortonormalt x-, y-, z-koordinatsystem, àstadkommer föreliggande uppfinning avskiljande i r- riktningen i ett cylindriskt r-, Q-, z-koordinatsystem, där: r = x-cosm + y sinm 10 15 20 25 30 35 6 5 7 , G1 PJ PJ 4 Enligt ytterligare en aspekt är avskiljarelementen anordnade som en struktur som har på varandra följande partikelavskiljarnivåer XN (X1, X2, X3, ..., Xn...), varvid N är ett heltal. De riktande organen är anordnade vid konfigurationens omkrets och centrumzon, så att de skall bringa gasen att strömma genom avskiljarelementen i en riktning på nivåer med udda N och i den omvända rikt- ningen på nivåer med jämna N.

Den uppenbara fördelen med detta är att när avskil- jarelementen företrädesvis är anordnade som en upp- sättning avskiljarelement, ett och samma avskiljarelement passeras av den strömmande gasen upprepade gånger. Par- tiklar som inte har slagit emot avskiljaren vid den för- sta passagen kan fångas vid den eller de följande passa- gerna, varvid man gör det mesta möjliga av varje avskil- jarelement.

Konfigurationen har lämpligtvis en allmänt cylind- risk form, varvid avskiljarelementen företrädesvis är anordnade väsentligen symmetriskt. Observera att termen ”cylindrisk” inte nödvändigtvis implicerar att tvärsnit- tet är cirkulärt.

Avskiljarelementen har företrädesvis en långsträckt form och sträcker sig väsentligen parallellt med centrum- axeln.

Det är fördelaktigt att använda kanalformade balkar som avskiljarelement, varvid balkarna har väsentligen ett U-format tvärsnitt. Balkarna är anordnade så att partik- larna slår emot Uzets botten och sedan faller ned, styrda av den kanalformade balken för hopsamling.

För att systemets effektivitet ytterligare skall förbättras kan uppsättningen med avskiljarelement bilda ett antal ringformade grupperingar som är placerade inuti varandra. En grupperings avskiljarelement är företrädesvis förskjutna i omkretsled med avseende pà en intilliggande grupperings avskiljarelement.

Följaktligen kan avskiljarelementen hos de olika grupperingarna anordnas i sicksack med en vinkelförskjut- 10 15 20 25 30 35 ning med avseende på varandra. De partiklar som inte slår emot avskiljarelementen i en gruppering kan frànskiljas från gasen i stor utsträckning av avskiljarelementen i en intilliggande gruppering. Antalet grupperingar väljs naturligtvis i enlighet med vad som anses lämpligt, med hänsyn till kompakthet, effektivitet etc.

Enligt en specifik utföringsform är varje avskiljar- element, som är i form av en U-formad balk, försedd med en respektive extra U-formad balk som är fastgjord paral- lellt med detta. Dessutom är varje extra U-formade balk försedd med en respektive ytterligare U-formad balk som är fastgjord parallellt med denna, varvid en enhet med tre U-formade balkkanaler bildas. Avdelande plattor införs i åtminstone två U-formade balkkanaler för meka- niskt åtskiljande av nämnda kanaler, och en sektion av åtminstone ett av elementen i enheten avlägsnas för ska- pande av tre partikelavskiljarnivåer av anslagsomràden, ett för varje element i enheten. Riktande organ är anord- nade att styra gasen i alternerande nivåriktningar.

En enhetsutformning med tre kanaler kan konstrueras med tre identiska U-balkar eller med tre icke-identiska U-balkar. Exempelvis kan en avsmalnande utformning använ- das. Detta är särskilt paraktiskt inuti ett cirkulärt reaktorschakt, i vilket fall elementet som är beläget närmast schaktets centrum skulle ha ett mindre tvärsnitt än det mellersta elementet, vilket i sin tur skulle ha ett mindre tvärsnitt än det element som är längst bort fràn centrum.

Tack vara konfigurationen hos en partikelavskiljare enligt uppfinningen är den särskilt lämplig för anord- nande inuti ett reaktorschakt. Även om avskiljarelementen företrädesvis är anordnade i en symmetrisk och cirkulär konfiguration är det även möjligt att anordna avskiljar- elementen i andra konfigurationer, såsom triangulära, fyrkantiga, andra polygonkonfigurationer eller på vilket som helst annat önskat sätt. När partikelavskiljaren är avsedd att användas inuti ett reaktorschakt, är det för- lO 15 20 25 30 35 A522 657 fan .n 6 delaktigt att ha konfigurationen anpassad till reaktor- schaktets tvärsnitt.

Efter det att partiklarna har blivit avskiljda fal- ler de ned från avskiljarelementen till någon form av hopsamlare som är placerad nedanför. De avskilda partiklarna kan med fördel återvinnas till reaktorbädden medelst ett fallrör.

När partikelavskiljaren är anordnad inuti reaktorn kan ett inre fallrör som är beläget runt reaktorns cent- rumaxel användas. I detta fall strömmar den fluidiserande gasen med uppsamlade partiklar lämpligtvis fràn reaktorns bottenparti till reaktorns topparti, generellt symmet- Partikelavskiljaren, riskt runt det inre fallröret. som företrädesvis är anordnad vid reaktorns topparti, avskil- jer partiklarna fràn gasen, vilken strömmar ut ur reak- torn. Partiklarna àtervinns sedan genom det inre fallrö- ret i reaktorn centrum.

Det är naturligtvis även möjligt att låta ett inre exempelvis så att I detta fall kan Valet av fallrör var positionerat excentriskt, det sträcker sig längs reaktorns vägg. det vara önskvärt att ha fler än ett fallrör. ett excentriskt alternativ medför möjligheten att gasen kan medges strömma in i partikelavskiljaren från konfigu- rationens centrum och följaktligen kan de avskiljda par- tiklarna fördelaktigt bringas att falla ned vid konfigu- rationens omkrets.

Beskrivningen ovan avser en cirkulerande virvelbädd.

Fackmannen inom omràdet inser att föreliggande uppfin- ningen kan utnyttjas i andra sammanhang ocksâ. Fackmannen inser även att partikelavskiljaren i föreliggande system kan vara belägen utanför en reaktor och inte endast inuti.

Kort beskrivning av ritningarna Uppfinningen kommer att beskrivas närmare i det föl- jande med hänsyn till icke-begränsande utföringsformer därav, med hänvisning till ritningarna, pà vilka: 10 15 20 25 30 35 5 2 2 6 5 7 ' zxš' :213 7 fig. 1 illustrerar schematiskt ett tvärsnitt av ett reaktorsystem med virvelbädd enligt föreliggande uppfin- ning, fig. 2 illustrerar ett exempel på ett tvärsnitt genom partikelavskiljaren i toppartiet hos reaktorn i fig. 1, fig. 3a-3b illustrerar olika partikelavskiljar- arrangemang, fig. 4a-4c illustrerar olika typer av avskiljarele- mentenheter som består av tre integrerade U-formade bal- kar, fig. 5a-5c illustrerar de tre U-formade balkarna i fig. 4c individuellt, och fig. 6 illustrerar flödesvägen genom balkarna i fig. 5a-5c, när de har fastgjorts vid varandra.

Detaljerad beskrivning av föredragna utföringsformer av uppfinningen Fig. 1 illustrerar schematiskt ett tvärsnitt av ett reaktorsystem 1 med cirkulerande virvelbädd, vilket inne- fattar en partikelavskiljare 4, enligt föreliggande upp- finning. Systemet 1 har en làngsträckt reaktor 6, i vil- ken en partikelbädd är anordnad i reaktorns 6 nedre parti pà en fördelarplatta 8. Nedanför bädden är ett inlopp 10 för primärgas och ovanför är två inlopp 12 för sekundär- gas. Reaktorn 6 har ett förstorat, cylindriskt topparti, vars yttre vägg 13 har en större diameter än resten av reaktorn 6. En partikelavskiljare 4 som har långsträckta U-formade balkar 14 som avskiljarelement, vilka bildar en cylindrisk konfiguration, är inhyst i nämnda topparti.

Vid användning är gasens flödesväg sá som följer. Primär- gas strömmar in i reaktorn 6 genom inloppet 10 för primärgas, sprids eller fördelas av fördelarplattan 8, uppsamlar partiklar fràn partikelbädden, färdas vertikalt uppför reaktorn 6, blandas med sekundärgas som strömmar in från inloppen 12 för sekundärgas, kommer fram till partikelavskiljaren 4 där den enda tillgängliga vägen för 10 15 20 25 30 35 5 2 2 6 5 7 'i i* 8 gasen är horisontellt genom partikelavskiljaren 4, passe- rar således de U-formade balkarna 14 och strömmar slutli- gen vertikalt ut genom ett gasutlopp 16.

Huvuddelen av partiklarna som uppsamlas i gasflödet avskiljs emellertid fràn detta av de làngsträckta, U-for- made balkarna 14. Partiklarna faller in i en trattformad partikelsamlare 18 och àterförs till reaktorns 6 botten- parti genom ett inre fallrör 20, så att de kan uppsamlas i gasflödet igen. Fallröret 20 sträcker sig i reaktorns centrum fràn partikelsamlarens 18 botten till ett plan mellan inloppen 12 för sekundärgas och fördelarplattan 8.

Gasen och sådana partiklar som passerat förbi de U- formade balkarna 14 strömmar sedan till en konventionell cyklon 100. Material som avskiljs av cyklonen 100 faller in i ett yttre fallrör 102 och àtervinns genom en ledning 104 som löper fràn en öppning 106 strax ovanför det yttre fallrörets 102 botten till en öppning 108 pà reaktorn 6 mellan fördelarplattan 8 och inloppen 12 för sekundärgas. Återcirkuleringen initieras genom fluidisering av det yttre fallröret 102 via en fördelarplatta 110 vid botten.

Gas fràn cyklonen 100 strömmar till en skorsten 112.

Fig. 2 illustrerar ett exempel på ett tvärsnitt genom partikelavskiljaren 4 i toppartiet hos reaktorn 6 i fig. 1. Som synes, är tvà ringar 22, 24 av U-formade bal- kar 14 anordnade koncentriskt inuti toppartiets yttre vägg 13. De små pilarna indikerar riktningen för gasen när den strömmar in i konfigurationen. Även om figuren illustrerar ett radiellt gasflöde fràn utsidan till insi- inser fackmannen att den omvända i vilket fall de U-for- made balkarna 14 lämpligtvis skulle vara vända ät andra dan av konfigurationen, riktningen också är genomförbar, hållet med Uzets öppning vänd inàt. I figuren är den inre ringens 24 balkar förskjutna i reaktorns omkretsled med avseende pà den yttre ringens 22 balkar. Med detta arran- gemang avskärmar den inre ringens 24 balkar effektivt gasen som passerar förbi den yttre ringens 22 balkar. 10 15 20 25 30 35 ons no o o oo eo oo oo o oo a oo no o o oo o n en o oo n o | lo oo o o oo o o oo o o o o :oo nu o o o Is uno o oooo o oo o v v o o o oo o o o o o n o o o o n oo oo en no nu 9 Fig. 3a illustrerar en konfiguration som har ett gasflöde som är staplat på flera nivåer. Toppen av varje balk 14 är monterad till en upphängningsanordning 15 sä att balkarna 14 är vertikalt upphängda. Balkarna 14 kan var fritt upphängda så att de medges att expandera i sin longitudinella riktning, när temperaturen stiger. Den illustrerade konfigurationen av balkar kan sägas inne- fatta tre huvudnivàer eller -sektioner: en nedre sektion A, en mellansektion B och en övre sektion C. Balkarna 14 (tre visas) som för att stödplat- stöds av horisontella stödplattor 26a-c är kopplade av stödstänger (visas inte) torna 26a-c skall hàllas i korrekt, vertikal inriktning.

Stödplattorna 26a-c definierar toppen för varje sektion A-C. En täckplatta 28 som är anordnad i konfigurationens centrum är monterad ovanpå den mellersta stödplattan 26b.

Stödplattorna 26a-c och täckplattan 28 tvingar gasen att strömma i alternerande nivàriktningar, sà som indikeras av de ifyllda pilarna i figuren. När gasen vertikalt strömmar in i konfigurationen vid den nedre sektionen A, omdirigerar således stödplattan 26a den till den horison- tella riktningen för ett radiellt inàtriktat flöde. Där- efter passerar gasen upp till mellansektionen B, där den av täckplattan 28 tvingas att än en gäng strömma horison- tellt, efter, när gasen har nätt den övre sektionen C, tvingas denna gång i ett radiellt, utàtriktat flöde. Där- gasen att strömma inåt av stödplattan 26c. Slutligen lämnar gasen konfigurationen vertikalt, fràn centrum därav. Stödplattan 26c skulle naturligtvis kunna avlägsnas utan att gasens flödesväg väsentligen ändras. Även om det inte visas i figuren, kan dessutom positione- ringen av stödplattan göras varierbar, och således kan även balkhöjden göras varierbar, varvid det möjliggörs att utnyttja en större eller mindre del av balkarna enligt preferens. De icke ifyllda pilarna representerar partiklar som avskiljts från gasflödet, vilka faller från Uzets botten i balkarna till den trattformade samlaren 18 och sedan passerar till det inre fallröret 20. Partik- 10 15 20 25 30 35 -:uno .. ou .nu 522 657 10 larna kommer således att slå emot insidesbotten av Uzet i balkarna vid sektionerna A och C, om balkarna är oriente- rade som i fig. 2. Det skulle naturligtvis även vara möj- ligt att vända dem i den motsatta riktningen, eller att anordna balkringarna med olika orienteringar, en balkring med Uzets öppning vänd mot centrum och den andra balk- ringen med Uzets öppning vänd mot omkretsen.

I fig. 3b har täckplattan 28 i fig. 3a avlägsnats och ett rör 34 har införts, vilket rör sträcker sig från den nedre stödplattan 26a till gasutloppet 16. Gasen strömmar således förbi de U-formade balkarna 14 endast en gång. Detta arrangemang ger en kortare uppehållstid genom partikelavskiljaren, vilket tidvis kan vara önskvärt.

Beroende på stabilitetskrav skulle alternativet vara att avlägsna stödplattorna 26a-c för att man skall dra nytta av balkarnas 14 fulla längd, såsom visas i fig. 1, eller endast ändra positioneringen av stödplattorna 26a-c för erhållande av önskad längd.

Fig. 4a-4c illustrerar olika typer av avskiljarele- mentenheter som består av tre integrerade U-formade bal- kar. I likhet med utföringsformen som visas i fig. 3a är dessa trippelenheter anpassade att åstadkomma ett flerni- våflöde. lertid en sektion av För att man skall göra detta möjligt måste emel- en av balkarna tas bort och separe- ringsplattor införas såsom kommer att förklaras i samband med fig. 5a-5c och fig. 6.

Tre olika konstruktioner visas i fig. 4a-4c. Så som har diskuterats ovan, kan en avsmalnande konstruktion (fig. 4a) reaktorschakt, vara önskvärd, exempelvis inuti ett cirkulärt i vilket fall balken 40, har ett mindre tvärsnitt än som är belägen närmast schaktets centrum, den mellersta balken 42, vilken i sin tur har ett mindre tvärsnitt än balken 44, som är längst bort från centrum.

Om en avsmalnande utformning inte anses vara nödvän- dig, kan konstruktionerna som illustreras i fig. 4b och 4c användas. Konstruktionen i fig. 4c erfordrar det minsta antalet separeringsplattor, och det är denna utfö- 10 15 20 25 30 35 522 657 .nu au ll ringsform som visas i fig. 5a-5c och fig. 6. Observera att i verkligheten är de tre balkarna 50, 52 och 54 fast- gjorda till varandra, exempelvis genom punktsvetsning men visas emellertid i fig. 4c något åtskilda för tydlighets skull.

Fig. 5a-5c illustrerar de tre U-formade balkarna i fig. 4c individuellt. Balkarna har var och en en nedre sektion A, en mellansektion B och en övre sektion C, från vilka tre partikelavskiljarnivåer àstadkommes.

Vid bal- kens 50 övre sektion 50C har U:ets botten avlägsnats. Vid I fig. Sa illustreras den första balken 50. balkens 50 mellansektion 50B är två separeringsplattor 60, 62 införda vinkelrätt mot U:ets botten, nämnda botten parallell platta 64 som täcker området mel- och en med lan de vinkelrätt införda separeringsplattorna 60, 62.

Således har en box àstadkommits över mellansektionen 50B, vilken mekaniskt skiljer de tre sektionerna 50A-C åt från varandra.

I fig. 5b illustreras den andra balken 52. Som synes, är det en U-formad balk av standardtyp utan några modifieringar.

I fig. 5c illustreras den tredje balken 54. En sepa- reringsplatta 66 är införd vinkelrätt mot U:ets botten, vid övergången mellan balkens 54 övre sektion 54C och mellansektion 54B. En platta 68 som sträcker sig uppåt från separeringsplattan 66 täcker balkens 54 övre sektion 54C. Den övre sektionen 54C är således mekaniskt àtskild fràn mellansektionen 54B och den nedre sektionen 54A. En platta 70 som är anordnad parallellt med U:ets botten täcker balkens 54 nedre sektion 54A.

Fig. 6 illustrerar gasflödesvägen (ifyllda pilar) 54 i fig. och de respektive delarna har genom balkarna 50, 52, 5a-5c, när de har fast- gjords till varandra, betecknats med samma hänvisningssiffror. Gasen som riktas av en stödplatta 72 och separeringsplattan 62 strömmar in i konfigurationen vid den första balkens 50 nedre sektion 50A. Medan partiklarna kan slå emot U:ets botten i den 10 15 20 25 30 522 657 12 första balken 50, passerar gasen alla tre balkarna (mel- lan tvä intilliggande trippelenheter). Härnäst strömmar gasen uppät men hindras av en täckplatta 74, vilken mot- svarar täckplattan 28 i fig. 3a, vilken i samverkan med separeringsplattan 66 tvingar gasen att strömma tillbaka förbi de tre balkarna. Kvarvarande partiklar kan emeller- tid stöta emot Uzets botten hos den tredje balken 54, vid mellansektionen 54B därav. Observera att gasen kan endast komma in i den tredje balken 54 vid dess mellansektion 54B tack vare plattan 70 som täcker den nedre sektionen.

Därefter bringas gasen att vända tillbaka igen av en stödplatta 76 och strömmar in i den första balken 50 vid den övre sektionen 5OC därav. Plattan 64 hindrar inströmning av gasen vid den första balkens 50 mellansektion. Eftersom U:ets botten är avlägsnad vid sektionen 50c och separeringsplattan 60 är anordnad för mekanisk isolering av den övre sektionen fràn de övriga sektionerna, kommer gasen att passera genom den första balken 50 till den andra balken 52. Denna gång kan kvarvarande partiklar slà emot Uzets botten i den andra balken 52, vid den övre sektionen 52C därav. Slutligen, då gasen inte har någon annan väg att strömma, (tack vare plattan 68 och täckplattan 74) kommer gasen att strömma ut genom gasutloppet 16.

Denna balkutformning i form av en trippelenhet är företrädesvis anordnad i en cirkulär konfiguration såsom balkarna i fig. 2. Även om det inte visas, befinner sig således till vänster om trippelenheten den yttre väggen av reaktorns topparti, och till höger befinner sig reak- torns centrum (jämför med den vänstra halvan i fig. 3).

Det skall observeras att ett flertal modifieringar och variationer kan göras utan att man fràngàr ramen för föreliggande uppfinning, vilken definieras i de med- följande patentkraven.

Claims (17)

10 15 20 25 30 35 z :n ou u q - u .1 - - n . -- u U Û I I I u I I I I I n» - 13 PATENTKRAV

1. Förfarande för avskiljande av uppsamlade par- tiklar fràn en gas i ett reaktorsystem med virvelbädd, vilket system innefattar ett avskiljaromràde som definieras av ett cylindriskt r-, Q-, z-koordinatsystem, vilket förfarande är k ä n n e t e c k n a t a v de pà varandra följande stegen: - att föra gasen i z-riktningen (axiell riktning), - att avleda gasen så att den strömmar väsentligen i r-riktningen (radiell riktning), medan gasen hålls runtomgàende fördelad i ro-plan, vilket innebär att gasen medges att strömma till och/eller fràn väsentligen hela omkretsen av avskiljaromrádet i nämnda ro-plan, och - att mekaniskt avskilja partiklarna från gasen genom att làta partiklarna slà emot avskiljarelement medan gasen strömmar väsentligen i r-riktningen.

2. Förfarande enligt krav 1, innefattande de ytter- ligare stegen: - att bringa gasen, som har strömmat i nämnda r- riktning, att strömma i den omvända r-riktningen, - att mekaniskt avskilja partiklarna fràn gasen medan gasen strömmar i den omvända r-riktningen, och - att valfritt ytterligare omvända gasflödets riktning och mekaniskt avskilja partiklarna fràn gasen så som ovan.

3. Förfarande enligt krav 1 eller 2, vid vilket i nämnda cylindriska koordinatsystem (r, Q, z) gasen initi- alt dirigeras fràn ett större r-värde mot ett mindre r- och vid vilket efter det att alla avskiljandesteg har genomförts leds värde under det första avskiljandesteget, gasen, som har dirigerats mot ett mindre r-värde i det sista avskiljande steget, bort i z-riktningen.

4. Förfarande för avskiljande av uppsamlade partik- lar från en gas i ett reaktorsystem med virvelbädd, a v k ä n n e t e c k n a t stegen: 10 15 20 25 30 35 657 14 - att bringa gasen att strömma i ett staplat flernivàs- flöde med på varandra följande partikelavskiljarnivåer XN (X1, X2, X3, ..., Xn...), varvid N är ett heltal, - att dirigera gasen att strömma i en första riktning på den första nivån X1, - att bringa gasen till nästa nivå X2 från den första nivån X1, - att dirigera gasen att strömma i en mot den första riktningen omvänd riktning på nämnda nästa nivå X2, för àstadkommande av en tillbakavänd flödesväg, - att valfritt bringa gasen till ytterligare partikelav- skiljarnivàer, för att bringa gasen att strömma i den första riktningen på nivåer med udda N och i den omvända riktningen på nivåer med jämna N, och - att mekaniskt avskilja partiklarna från gasen på varje nivå genom att låta partiklarna slå emot avskiljarelement.

5. Förfarande enligt krav 4, vid vilket gasen bringas att strömma från en centrumzon till en omkrets av nämnda centrumzon eller vice versa, varvid nämnda rikt- ningar är väsentligen radiella riktningar med avseende på centrumzonen och omkretsen som är associerad till denna.

6. Reaktorsystem med virvelbädd, innefattande en partikelavskiljare för avskiljande av uppsamlade partik- lar från en gas som har en flödesväg, vilken partikelav- skiljare innefattar en uppsättning icke-centrifugala mekaniska avskiljarelement som är anordnade i gasens flö- desväg, så att gasen kan passera mellan avskiljarelemen- ten medan partiklarnas tröghet dirigerar dem till avskil- jarelementen på vilka de slår emot och avskiljs och avlägsnas från gasflödet, k ä n n e t e c k n a t a v att uppsättningen avskiljarelement är anordnad i en konfiguration som har en centrumzon med en centrumaxel, och en omkrets, varvid riktande organ är anordnade för dirigering av gasen så att gas som passerar genom nämnda uppsättning avskiljarelement strömmar från omkretsen till centrumzonen hos konfigurationen eller vice versa. 10 15 20 25 30 35 5 2 2 6 5 7 Éffï- fffš 15

7. System enligt krav 6, i vilket nämnda uppsättning avskiljarelement är anordnad som en struktur som har på varandra följande partikelavskiljarnivåer XN (X1, X2, X3, ., Xn...), varvid N är ett heltal, tande organ är anordnade vid omkretsen och vid centrumzo- varvid nämnda rik- nen av konfigurationen, för att gasen skall bringas att strömma genom nämnda uppsättning avskiljarelement i en riktning på nivåer med udda N och i den omvända rikt- ningen på nivåer med jämna N.

8. Reaktorsystem med virvelbädd, innefattande en partikelavskiljare för avskiljande av uppsamlade partik- lar från en gas som har en flödesväg, vilken partikelav- skiljare innefattar en uppsättning icke-centrifugala mekaniska avskiljarelement som är anordnade i gasens flö- desväg, så att gasen kan passerar mellan avskiljarelemen- ten medan partiklarnas tröghet dirigerar dem till avskil- jarelementen, på vilka de slår emot och avskiljs och avlägsnas från gasflödet, k ä n n e t e c k n a t a v att nämnda uppsättning avskiljarelement är anordnad som en struktur som har på varandra följande partikelavskil- jarnivåer XN (X1, X2, X3, ..., Xn...), varvid N är ett hel- tal, varvid riktande organ är anordnade att bringa gasen att strömma genom de olika nivåerna av strukturen i en riktning på nivåer med udda N och i den omvända rikt- ningen på nivåer med jämna N.

9. System enligt krav 8, i vilket nämnda uppsättning avskiljarelement är anordnad i en konfiguration som har en centrumzon med en centrumaxel, och en omkrets, varvid nämnda riktande organ är belägna vid omkretsen och vid centrumzonen av konfigurationen, för att gasen skall bringas att passera genom nämnda uppsättning avskiljar- element från omkretsen till centrumzonen av konfiguratio- nen eller vice versa.

10. System enligt något av kraven 6, 7 eller 9, i vilket nämnda konfiguration har en allmänt cylindrisk form, varvid avskiljarelementen företrädesvis är anord- nade väsentligen symmetriskt. 10 15 20 25 30 35 522 657 " ø o | u o. 16

11. System enligt nàgot av kraven 6-10, i vilket avskiljarelementen har en làngsträckt form och sträcker sig väsentligen parallellt med centrumaxeln.

12. System enligt nàgot av kraven 6-11, i vilket nämnda avskiljarelement är kanalformade balkar som har ett väsentligen U-format tvärsnitt, varvid balkarna är anordnade så att partiklarna slàr emot U:ets botten och sedan faller ned, styrda av den kanalformade balken, för hopsamling.

13. System enligt nàgot av kraven 6-12, i vilket nämnda uppsättning avskiljarelement bildar ett antal ringformade grupperingar, som är placerade inuti var- andra.

14. System enligt krav 13, i vilket en grupperings avskiljarelement är i omkretsled förskjutna med avseende pà en intilliggande grupperings avskiljarelement.

15. System enligt krav 12, eller nàgot av kraven 13-14 när de är beroende av krav 12, i vilket varje U- formad balk är försedd med en respektive extra U-formad balk som är fastgjord parallellt med denna, varvid varje extra U-formad balk är försedd med ett respektive ytter- ligare U-format balkavskiljarelement som är fastgjort parallellt med denna, så att en enhet med tre U-formade balkkanaler bildas, varvid avdelande plattor är införda i åtminstone tvä U-formade balkkanaler för mekaniskt àtskiljande av nämnda kanaler, och en sektion av åtmins- tone ett av elementen i enheten är avlägsnad, för åstad- kommande av tre partikelavskiljarnivàer av anslagsomrà- den, ett för varje element i enheten, varvid nämnda rik- tande organ är anordnade att dirigera gasen i alterneran- de niváriktningar.

16. System enligt nàgot av kraven 6-15, i vilket partikelavskiljaren är belägen inuti en reaktor, företrä- desvis vid det övre partiet därav, och varvid nämnda centrumaxel är parallell med reaktorns axel, företrädesvis koaxiellt. 522 esv :ßäæfaxfiaf ....... N 17

17. System enligt något av kraven 6-16, i vilket nämnda konfiguration är cirkulärcylindrisk.