SK36093A3 - Method of cooling of hot, granular, substances in a fluid bed and device for its execution - Google Patents
Method of cooling of hot, granular, substances in a fluid bed and device for its execution Download PDFInfo
- Publication number
- SK36093A3 SK36093A3 SK360-93A SK36093A SK36093A3 SK 36093 A3 SK36093 A3 SK 36093A3 SK 36093 A SK36093 A SK 36093A SK 36093 A3 SK36093 A3 SK 36093A3
- Authority
- SK
- Slovakia
- Prior art keywords
- solids
- fluidized bed
- cooling
- bed
- cooling chamber
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
- B01J8/18—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles
- B01J8/24—Chemical 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
- B01J8/36—Chemical 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 with fluidised bed through which there is an essentially horizontal flow of particles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
- B01J8/18—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles
- B01J8/1836—Heating and cooling the reactor
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
- B01J8/18—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles
- B01J8/1845—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles with particles moving upwards while fluidised
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
- B01J8/18—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles
- B01J8/24—Chemical 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
- B01J8/26—Chemical 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 with two or more fluidised beds, e.g. reactor and regeneration installations
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D13/00—Heat-exchange apparatus using a fluidised bed
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2208/00—Processes carried out in the presence of solid particles; Reactors therefor
- B01J2208/00008—Controlling the process
- B01J2208/00017—Controlling the temperature
- B01J2208/00106—Controlling the temperature by indirect heat exchange
- B01J2208/00115—Controlling the temperature by indirect heat exchange with heat exchange elements inside the bed of solid particles
- B01J2208/00132—Tubes
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Devices And Processes Conducted In The Presence Of Fluids And Solid Particles (AREA)
- Fluidized-Bed Combustion And Resonant Combustion (AREA)
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Abstract
Description
Qblasl technikyQblasl techniques
Vynález sa týka spôsobu chladenia horúcich, zrnitých látok pod tlakom 2 až 50 barov vo fluidnom lôžku, ktoré sa nachádza v chladiacej komore s prítokom pevnej látky, a odtokom pevnej látky, pričom sa pevné látky pohybujú prevažne vo zvislom smere od prítoku pevnej látky na jednom konci fluidného lôžka, fluidným lôžkom k odtoku pevnej látky na nrotilahlom konci fluidného lôžka, b’luidačný plyn sa privádza do dolnej oblasti fluidného lôžka a teplo sa odvadza nepriamo chladiacim zariadením, ktorým nreteká chladiace fluidum, s ktoré zaberá najmenej polovičku výšky fluidného lôžka, ako aj zariadenia na uskutočňovanie uvedeného spôsobu. Chladiace zariadenie sa môže nachádzal vo fluidnom lôžku a/alebo môže obklopoval fluidné lo*ko.The invention relates to a method for cooling hot, granular materials under a pressure of 2 to 50 bar in a fluidized bed, which is located in a solid-state cooling chamber and solids outlet, the solids moving predominantly from the solids inlet at one The fluidizing gas is fed to the lower region of the fluidized bed and the heat is dissipated indirectly by a cooling device which does not flow through the cooling fluid with which it occupies at least half the height of the fluidized bed, such as and apparatus for carrying out said method. The cooling device may be in a fluidized bed and / or may surround the fluidized bed.
Doterajší stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION
Spôsob a zariadenie tohto druhu, hodiace sa aj pre práce za zvýšeného tlaku, je známe z ΕΡ-Λ-0 407 730.A method and apparatus of this kind, also suitable for work at elevated pressure, is known from ΕΡ-Λ-0 407 730.
Vynález si kladie za základnú úlohu zlenšil spôsob a zariadenie tak, že sa rozhodujúcim spôsobom znížia konštrukčné a prevádzkové náklady. Pritom sa požaduje predovšetkým intenzívne chladenie pevných látok a malá spotreba fluidačného plynu.It is an object of the present invention to provide a method and apparatus that is substantially reduced in terms of design and operating costs. In particular, intensive cooling of the solids and low consumption of fluidizing gas are required.
Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION
Úloha je u vyš“ie uvedeného spôsobu podlá vynálezu vyriešená tým, že fluidné lôžko vykazuje výšku ľôžka 2 až 20 m a pomer výšky lôžka k priemernej šírke lôžka 2:1 až 19:1 a chladiace f ui dum. prúdi v suprúče alebo orotiorúde k pohybu pevných látok od prítoku pevnej látky a teplotný rozdiel pevných látok medzi dolnou a hornou oblaslou fluidného lôžka je minimálne PO °C. pritom sa fluidná vrstva, pracujúca pod tlakom, nachádza vo vysokej, štíhlej chladiacej komore, čo vedie pri dobrom využití miesta k malej sootrebe fluidačného plynu. Núteným vedením pevných látok od prítoku fluidným lôžkom k odtoku sa vytvára vo fluidnom lôžku na základe oodmienok, ktoré sú priaznivé pre odvod tepla, zretelný teplotný profil. Fluidný stav je rovnaký ako u stacionárneho fluidného lôžka.The problem is solved in the above method according to the invention in that the fluidized bed has a bed height of 2 to 20 m and a ratio of bed height to average bed width of 2: 1 to 19: 1 and a cooling flue. the solids flow from the solids inlet in the supercurrent orotherior, and the temperature difference of the solids between the lower and upper regions of the fluidized bed is at least PO ° C. in this case, the fluidized bed operating under pressure is located in a high, slender cooling chamber, which leads to low fluidization gas consumption when space is used well. Forced conduction of solids from the fluidized bed to the effluent creates a noticeable temperature profile in the fluidized bed on the basis of conditions favorable to heat dissipation. The fluid state is the same as the stationary fluidized bed.
Chladiče, ktoré pracujú za atmosférických podmienok alebo pod tlakmi menšími než 2 bary, sa môžu vzhladora k rušiacej koalescencii bublín prevádzkoval len s malou výškou lôžka. H spôsobu pódia vynálezu, pri ktorom sa pracuje pod tlakom 2 až 5C barov a s výhodou najmenej pod tlakom > barov, je výška lôžka 2 m a s výhodou najmenej 3 m. Preto sa stacionárne fluidné lôžko usporiada nad čo najmenšou základnou plochou a spotreba fluidačného plynu sa udržuje malá.Chillers operating under atmospheric conditions or under pressures less than 2 bar can only be operated at low bed height due to disturbing bubble coalescence. According to the process according to the invention, in which the pressure is operated at a pressure of 2 to 5 bar and preferably at least at a pressure of> bar, the bed height is 2 m and preferably at least 3 m. Therefore, the stationary fluidized bed is arranged over the smallest possible base area and the fluidization gas consumption is kept low.
TJ spôsobu pódia vynálezu je pomer výšky lôžka k priemernej šírke lôžka 2:1 až lr.;l a s výhodou 1:1. Priemerná šírka lôžka sa vypočíta zo strednej hodnoty najväčšej a najmenšej šírky lôžka, raersné na vodorovnej rovine vedenej fluidným lôžkom, v prípade, ž,e prierez lô žka nie je kruhový. Ak sa prierez lôžka nad výškou lôžka mení, tak sa priemerná šírka lôžka získa zo strednej hodnoty jestvujúcich priemerných hodnôt rôznych prierezov lôžka, ktoré sa prekladajú vThe TJ of the method according to the invention is the ratio of the bed height to the average bed width of 2: 1 to 1r. ; and preferably 1: 1. The average bed width is calculated from the mean value of the largest and smallest bed width, raster on the horizontal plane through the fluidized bed, if the bed cross-section is not circular. If the cross-section of the bed varies above the height of the bed, the average width of the bed is obtained from the mean value of the existing average values of the different bed cross-sections that translate in
- 3 rovnakých vzdialenostiach, napríklad 50 cm v rožnej výške fluidným lôžkom.- 3 equal distances, for example 50 cm at spit height by fluid bed.
Vo fluidnom lôžku sa pohybujú pevné látky, ktoré sa majú chladil, vždy podlá stavu orítoku pevnej látky e odtoku pevnej látky, nútene smerom hore alebo dole. Pritom sa nedá očakával intenzívne premiešanie pevných látok vo zvislom smere, takže so nad výškou lôžka nastaví profil teploty oevných látok. Preto so môže nastavil oomocou chladiaceho fluida prúdiaceho v potrubí chladiaceho zariadenia hore alebo dolu vo fluidnom lôžku konsekventuv nrotiprúd alebo aj konsekventný súprúd medzi chladiacim fluidom a Devnými látkami. To vedie predovšetkým pri vedení v protiprúde k velkému prestupu tepla z pevných látok na chladiace fluidum. Súprúd je výhodný, kpS sa pevná látka ma nriamo po vstupe do fluidného lôžka ochladil alebo keS sa u prúdu pevnej látky, ktorv je riadený smerom hore, má chladiace fluidum odparil.In the fluidized bed, the solids to be cooled, depending on the state of solids flow and solids flow, are forced upwards or downwards. At the same time, intensive mixing of solids in the vertical direction is not expected, so that the temperature profile of the cloths is adjusted above the bed height. Therefore, it is possible to adjust the cooling fluid flowing in the cooling device piping up or down in the fluidized bed of the counter current or even the consecutive co-current between the cooling fluid and the fluids. In particular, this leads to a large heat transfer from the solids to the cooling fluid when being conducted in countercurrent. The co-current is advantageous when the solids have cooled down immediately upon entering the fluidized bed or when the coolant stream which is controlled upstream has the cooling fluid evaporated.
TI chladiaceho fluida môže ísl o kvaoalinu alebo aj o plynné fluidum alebo fluidum vo forme pary. použiteľné známe chladiace kvapaliny sú naoríklad voda, oleje alebo taveniny solí, Šalej prichádzajú v úvahu napríklad vodná oara alebo rôzne plyny / napríklad dusík / na odvod tepla.The cooling fluid T1 may be quaaline or even a gaseous fluid or a vapor fluid. known cooling fluids which may be used are, for example, water, oils or salt melts. Further suitable are, for example, water oars or various gases (e.g. nitrogen) for heat dissipation.
Horúce oevné látky sa privádzajú s teplotou asi 300 až 1200 °0, a obvykle sa tieto teploty pohybujú v rozmedzí 400 až 600 °C. Tiež, je možné vyrobiľ vo fluidnom lôžku vytvorenom podlá vynálezu teplotný rozdiel pevných látok medzi dolnou a hornou oblaslou fluidného lôžka I50 °0 a vyšší.Hot solids are fed at a temperature of about 300 to 1200 ° C, and typically are in the range of 400 to 600 ° C. Also, it is possible to produce in the fluidized bed formed according to the invention a temperature difference of solids between the lower and upper regions of the fluidized bed of 150 ° 0 and higher.
TT vysokého fluidného lôžka vytvoreného podlá vynálezu s menšími priemermi olochy je spotreba fluidačného plynu relatívne malá. Na m^ objemu fluidného lož•5 ka na hodinu sa vystačí s 3^0 až 7500 Nm·' fluidačného plynu.TT of the high fluidized bed of the present invention with smaller lead diameters, fluidization gas consumption is relatively low. Per m 3 of fluid bed volume of 5 and per hour, 30 to 7500 Nm · 1 of fluidizing gas is sufficient.
Ďalšie vytvorenie vynálezu spočíva v tom, že sa horúce pevné látky najskôr predbežne ochladzujú v predradenej druhej chladiacej komore, v predradenom fluidnom lôžku. Aj v druhej chladiacej komore sa pevné látky pohybujú od prívodu pevnej látky na jednom konci druhej chladiacej komory prevažne zvislo predradeným fluidným lôžkom k výstupu pevných látok na nrotilahlom konci druhej chladiacej komory. V predradenej fluidnej komore panuje približne rovnaký tlak ako v nasledujúcom fluidnom lo*ku. Aj v predradenom fluidnom lôžku sa teplo odvádza chladiacim zariadením, ktorým prúdi chladiace fluidum, pričom sa chladiace zariadenie rozkladá najmenej cez polovicu výšky predradeného fluidného lôžka. U predradeného fluidného lôžka sa výška lôžka pohybuje v rozmedzí od ? až 20 m a s výhodou je výška lôžka priemerne až 3 m. Pomer výšky lôžka k priemernej šírke predradeného fluidného lôžka je 2:1 až 10:1 a s výhodou minimálne 3:1· Aj v predradenom fluidnom lôžku sa chladiace fluidum vedie v suprúde alebo protiprúde k pohybu pevných látok od vtoku pevných látok k výtoku pevných látok a teplotný rozdiel medzi dolnou a hornou oblastou predradeného fluidného lôžka je minimálne 80 °C a s výhodou viac než 200 °0. Pevné látky, predbežne ochladené v predradenom fluidnom lôžku sa dostávajú od výstupu nevných látok priamo do prítoku pevných látok v nasledujúcom fluidnom lôžku, kde dochádza k Salšiemu ochladzovaniu.A further embodiment of the invention is that the hot solids are first pre-cooled in the upstream second cooling chamber, in the upstream fluidized bed. Also in the second cooling chamber, the solids move from the solids inlet at one end of the second cooling chamber to a predominantly vertical fluid bed to the solids outlet at the non-opposing end of the second cooling chamber. There is approximately the same pressure in the upstream fluid chamber as in the next fluidized bed. Even in the upstream fluidized bed, heat is removed by a cooling device through which the cooling fluid flows, whereby the cooling device extends over at least half the height of the upstream fluidized bed. For a fluid bed upstream, the bed height is in the range of? up to 20 m, and preferably the bed height is up to 3 m on average. The ratio of the bed height to the average width of the upstream fluidized bed is 2: 1 to 10: 1 and preferably at least 3: 1. Even in the upstream fluidized bed, the cooling fluid is led in a supercurrent or countercurrent movement of solids from the solids inlet to the solids outlet; the temperature difference between the lower and upper regions of the upstream fluidized bed is at least 80 ° C and preferably more than 200 ° 0. The solids pre-cooled in the upstream fluidized bed are passed from the outlet of the non-solids directly to the solids inflow in the next fluidized bed, where salter cooling occurs.
Je výhodné, keS sa pevné látky pohybujú v predradenom fluidnom lôžku medzi vstupom pevných látok a vý- 5 stupom pevných látok smerom dole ε v orinojenom fluidnom lôžku pri dalšom cnladení hore k odtoku pevných látok fluidného lôžka.It is preferred that the solids move in the upstream fluidized bed between the solids inlet and the downstream solids outlet ε in the orifice fluidized bed while further cooling up to the solids outlet of the fluidized bed.
Γ vynálezu patrí dalej zariadenie na chladenie horúcich zrnitých pevných látok pod tlakom 2 až 50 barov v chladiacej komore obsahujúcej fluidné lo^ko z pevných látok, ktorá vykazuje orítok pevných látok a odtok pevných látok, obsahuje chladiace zariadenie pre nepriame chladenie pevných látok a v dolnej oblasti vykazuje prívodné zariadenie pre fluidačný plyn. Pritom je chladiaca komora vytvorená pre pojatie fluidného lôžka s výškou lôžka ? až PO m a pomer výšky lôžka k priemernej šírke lôžka 2:1 až, 10:1.The invention includes another device for cooling hot granular solids under a pressure of 2 to 50 bar in a cooling chamber containing a fluidized bed of solids, which has a solids guide and solids outflow, comprises a cooling device for indirect solids cooling and in the lower region has a supply device for fluidizing gas. In this case, the cooling chamber is designed to accommodate a fluidized bed with a bed height? up to PO m and the bed height to average bed width ratio of 2: 1 to 10: 1.
ftalší vývoj tohto chladiaceho zariadenia snočíva v tom, že okrem chladiacej komory / prvej chladiacej komory / je usporiadaná nredradená druha chladiaca komora s prívodom pevnej látky a výstupom pevnej látky, pričom výstup pevnej látky je spojený s prítokom pevnej látky prvej chladiacej komory.A further development of this cooling device consists in providing, in addition to the cooling chamber (first cooling chamber), a non-downstream type of cooling chamber with a solids inlet and solids outlet, the solids outlet being connected to the solids inlet of the first cooling chamber.
Prehlad obrázkov na výkrese t'ožnosti vytvorenia spôsobu a zariadenia sú vysvetlené pomocou výkresu. Jeho obr. ukazujú:BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The possibility of making the method and apparatus are explained with reference to the drawing. His fig. show:
obr. 1 schématické znázornenie pozdĺžneho rezu prvým chladiacim zariadením, obr. 2 druhé chladiace zariadenie v pozdĺžnom reze obr. 3 diagram k spotrebe Pluidačného olynu obr. 4 známy chladič s fluidným lôžkom v pozdĺžnom reze.Fig. 1 is a schematic representation of a longitudinal section through a first cooling device; FIG. 2 shows a longitudinal section of the second cooling device, FIG. 3 is a diagram of the consumption of Pluidation olyne; FIG. 4 shows a longitudinal section of a fluidized bed cooler.
Príklady uskutočnenia vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Zariadenie podlá obr. 1 vykazuje vysokú, ŠtíhluThe device according to FIG. 1 shows a high, lean
-e chladiacu komoru 1 , ktoré má prítok ?. pevnej látky a odtok 2 oevnej látky, v chladiacej komore 1 sa nachádza v prevádzke neznázornené fluidné ložko zo zrnitých pevných látok, ktoré sa privádzajú potrubím £. Fluidné ložko siaha od roštu £ s tryskami a?, k odtoku 3_ a obklopuje potrubie chladiaceho zariadenia 6, ktorým sa privádza chladiace ?uidum na odvod tepla. Fluidačný plyn sa privádza potrubím 8 a dostáva sa najskôr do rozdelovacej komory £, skôr ako stúpa roštom 5 s tryskami smerom hore a fluidizuje fuidné ložko* Po výstupe z fluidného lôžka prúdia fluidačné plyny najprv do rozšíreného ukludnovacieho priestoru 10 a opúšlajú chladiace zariadenie 6 odvodom 11, ku ktorému môžu byl pripojené dalšie pracovné zariadenia, naoríklad odprášenie.- a cooling chamber 1 having an inflow? In the cooling chamber 1, a fluidized bed (not shown) of granular solids, which is fed via line 6, is in operation. The fluidized bed extends from the nozzle grate 6 to the outlet 3 and surrounds the duct of the cooling device 6 through which the cooling fluid is supplied for heat dissipation. The fluidizing gas is supplied via line 8 and first enters the distribution chamber 6 before it rises through the nozzle grate 5 and fluidizes the fuid bed. to which other work equipment, such as dedusting, may be attached.
Chladiaca, komora 1 je vytvorená tak, že fluidné ložko, ktoré sa v nej nachádza, vykazuje výšku lôžka 2 až 20 m a s výhodou minimálne 3 m. Pevné, zrnité látky, ktoré sa majú chladil, sa pohybujú od prítoku 2 pevnej látky za pôsobenia fluidačného plynu, napríklad vzduchu, v chladiacej komore 1 smerom hore a opúšlajú fluidné ložko odtokom 3.· Týmto dooredu stanoveným pohybom pevných látok sa môže chladiace fluidum, prúdiace v chladiacom zariadení 6_, viesl v suprúde alebo protiprúde k pevným látkam. Pre reguláciu množstva pevných látok vstupujúcich do fluidného lô^ka, sa môže v prítoku 2 usporiadal potrubie 13 pre napájanie riadiaceho plynu. Chladiaca komora 1 a ukludňovací priestor 10 sú uzatvorené nádržou 12 odolnou voči tlaku.The cooling chamber 1 is designed such that the fluidized bed contained therein has a bed height of 2 to 20 m, and preferably at least 3 m. The solid, granular substances to be cooled move from the solid inlet 2 under the action of a fluidizing gas, for example air, in the cooling chamber 1 upwards and leave the fluid bed through the outlet 3. By this determined movement of solids, the cooling fluid can be cooled. flowing in the cooling device 6 has led to solids in a supercurrent or countercurrent. To control the amount of solids entering the fluidized bed, a line 13 for supplying the control gas can be provided in the inlet 2. The cooling chamber 1 and the settling space 10 are closed by a pressure-resistant tank 12.
Chladiace zariadenie podlá obr. 2 ukazuje prvú chladiacu komoru .1a a druhú chladiacu komoru lb. Medzi prvou chladiacou komorou la s druhou chladiacou komorou lb sa nachádza deliaca stena 7, pričom medzi roštom 5 s tryskami a spodnou hranou deliacej steny 7 zostáva otvor 15. Teleso lá, odolné voči tlaku uzatvára chladiace komory. Toto vykazuje vstup 22 pre oevnú látku a výstup 23 pre pevnú látku. Porná hrana 7 a deliacej steny 2 leží vyššie než vstup 22 a výstup 23 ♦ Fluidačné plyny opúšťajú teleso 16 výstupom 11.The cooling device of FIG. 2 shows a first cooling chamber 1a and a second cooling chamber 1b. Between the first cooling chamber 1a and the second cooling chamber 1b, there is a partition 7, with an opening 15 between the nozzle grate 5 and the lower edge of the partition 7. The pressure-resistant body closes the cooling chambers. This has an inlet 22 for the fabric and an outlet 23 for the solid. The leading edge 7 and the partition wall 2 are higher than the inlet 22 and the outlet 23 ♦ Fluidizing gases leave the body 16 through the outlet 11.
horúce pevné látky, ktoré sa privádzajú vstupom 22 sa dostávajú najskôr do druhej chladiacej komory lb, v ktorej sa nachádza fluidné ložko, ktoré sa tu označuje ako predradené fluidné ložko. Fluidačný plyn pre predradená fluidné ložko sa privádza potrubím 19, dostáva sa do rozdclovacej komory 20 a prúdi potom nahor druhou chladiacou komorou lb až k výstupu 11. Pevné látky sa pohybujú v predradenom fluidnom lôžku v druhej chladiacej komore lb nahor a vstupujú otvorom 15 do fluidného lô^ka prvej chladiacej komory la. Oblasť otvoru 12 má vlastný prívod ŕluidačného plynu potrubím 24 a rozdeťovacou komorou 25, ktorá sa nachádza pod roštom 2 θ tryskami. Zmenou množstva plynu, privádzaného potrubím 21 sa môže ovplyvniť množstvo pevných látok vstupujúcich otvorom I9. Týmto sposobom sa môže ovládať prúd pevných látok k prvej chladiacej komore la na sposob fluidodynamického ventilu.the hot solids which are fed through the inlet 22 first reach the second cooling chamber 1b, in which the fluidized bed is located, referred to herein as the upstream fluidized bed. The fluidizing gas for the upstream fluidized bed is supplied via line 19, reaches the distribution chamber 20 and then flows upwardly through the second cooling chamber 1b to the outlet 11. The solids move upstream of the upstream fluid bed 1b and enter through the opening 15 into the fluidized bed. the bed of the first cooling chamber 1a. The area of the opening 12 has its own supply of flue gas through a line 24 and a distribution chamber 25, which is located below the grate 2 θ by nozzles. By varying the amount of gas supplied through line 21, the amount of solids entering the orifice 19 can be affected. In this way, the solids flow can be controlled to the first cooling chamber 1a in the manner of the fluid-flow valve.
Otvor 15 slúži ako prítok pevných látok pre fluidné ložko v prvej chladiacej komore la, v ktorej sa pev- ’ né látky pohybujú v stacionárnom fluidnom lôžku smerom nahor, až opustia chladiace zariadenie odtokom 23. |?luidačný plyn sa privádza potrubím ,?6 a vstupuje rozdelovacou komorou 27 a roštom 2 s tryskami do fluidného lôžka. Ustupujúc od zobrazenia na obr. 2 môžu sa prvá chladiaca komora la a druhá chladiaca komora lb usporiadať aj v telese, ktoré nie je dimenzované pre vyšší tlak, ktoré sa nachádza v oddelenom tlakovom telese, ako je to znázornená na obr. 1.The aperture 15 serves as a solids inflow for the fluidized bed in the first cooling chamber 1a, in which the solids move upwardly in the stationary fluidized bed until they leave the cooling device via the outlet 23. | The luidization gas is supplied via a duct 16 and enters the fluidized bed through the distribution chamber 27 and the nozzle grate 2. Referring to FIG. 2, the first cooling chamber 1a and the second cooling chamber 1b may also be arranged in a body which is not dimensioned for a higher pressure which is located in a separate pressure body, as shown in FIG. First
pre orvú chladiacu komoru la a druhú chladiacu komoru lb, ako aj pre fluidná- lôžka, ktoré sa v nich nachádzajú, platí to, Co už bolo predtým povedané pre jednotlivé lôžka s ohladom na výšku lôžka, pomer výšky lôžka k priemernej šírke lôžka a teplotnému rozdielu medzi dolnou a hornou oblasťou fluidného lôžka. Ako je zrejmé, môže sa ako v predradenom fluidnom lô*ku, tak aj v nasledujúcom fluidnom lôžku nastaviť v prvej chladiacej komore la medzi pevnými látkami a chladiacim fluidom suprúd alebo protiprúd, pričom chladiace fluidum prúd?, zariadením 6a a 6b.for the first cooling chamber 1a and the second cooling chamber 1b, as well as for the fluidized beds therein, what has been said previously for individual beds with respect to bed height, bed height to average bed width and temperature the difference between the lower and upper regions of the fluidized bed. As can be seen, in both the upstream fluid bed and the subsequent fluidized bed, a supercurrent or countercurrent may be provided in the first cooling chamber 1a between the solids and the cooling fluid, wherein the cooling fluid is flowing through the devices 6a and 6b.
V mnohých prípadoch použitia sa rýchlosti fluidačného plynu pohybujú v rozmedzí 0,? až do 0,8 m/s a môžu sa pokladať za približne nezávislé na tlaku.In many applications, the fluidizing gas velocities are in the range of 0? up to 0.8 m / s and can be considered approximately independent of pressure.
Na diagrame na obr. 3 je znázornená pre rýchlosť fluidačnáho plynu 0,5 m/s a teplotu 500 °C, ako aj pre velkosť zrna pevných látok vo fluidnom lôžku 100 až 400 um pri spotrebe fluidačnáho plynu V /v Nm-^ za hodinu a pre m-3 fluidného ložks / zistená závislosť tlaku p pre rôzne výšky lôžka h / h = 1, 2,5,10 a 20 m/. Pri čom napríklad bod A ukazuje, že sa musí pracovať pri tlaku » p = 10 barov a výške h = 1 m a v = 6500, oproti čomu sa pri rovnakom tlaku a výške lôžka h = 5 m / bod B / spotrebuje iba V = asi 1300« porovnávací príkladIn the diagram of FIG. 3 is shown for a fluidizing gas velocity of 0.5 m / s and a temperature of 500 ° C, as well as for a particle size of solids in a fluid bed of 100 to 400 µm with a fluidizing gas consumption of V / v Nm- / h and m-3 of fluidized bed. measured pressure dependence p for different bed heights h / h = 1, 2,5,10 and 20 m /. For example, point A shows that a pressure of »p = 10 bar and a height of h = 1 m and v = 6500 must be used, compared with only V = about 1300 at the same pressure and bed height h = 5 m / point B /. «Comparative example
V nižšie opísanom, sčasti vypočítanom porovnaní sa porovnáva známy chladič fluidného lôžka plochej konštrukcie podlá obre 4 s vysokým chladičom fluidného lôžka podlá obr. 1, Chladič fluidného lôžka podľa obr. 4 má teleso 30 s prítokom 3I pevnej látky, odtokom 32 pevnej látky, prívodným systémom 33 pre prívod fluidačného plynu a je rozdelený troma predeľovacími ste nami 34 na sposob hati, na štyri komory 35, 36, 37 a 38. Vo všetkých komorách 35, 36, 37» 38 sa nachádza fluidné lôžko, pričom sa pevné látky pohybujú cez steny 34 od prítoku 3I cez priechod fluidnými lôžkami až k odtoku 22. Všetky fluidné lôžka sú nepriamo ochladzované chladiacim zariadením 39 napájaným chladiacou vodou, fluidačný plyn sa odvádza potrubím 40»In the below-described, partially calculated comparison, the known fluidized bed cooler of FIG . 4 is compared with the high fluidized bed cooler of FIG. 1, the fluid bed cooler of FIG. 4 has a body 30 with a solids inlet 31, a solids outlet 32, a fluidized-gas supply system 33 and is divided by three divider bodies 34 in the mode of operation, into four chambers 35, 36, 37 and 38. In all chambers 35, 36, 37 »38 there is a fluidized bed, wherein the solids move through the walls 34 from the inlet 3I through the fluidized bed passage to the outlet 22. All fluidized beds are indirectly cooled by a cooling device 39 supplied with cooling water;
V porovnávacom príklade tvorí vodorovný prierez plochy každej komory zariadenia podlá obr. 4 0,88 m2, fluidné lôžko podlá obr. 1 má taktiež vodorovný prieQ rez plochy 0,88 ný· Ďalšie datá vyplývajú z nasledujúcej tabuľky :In a comparative example, the horizontal cross-sectional area of each chamber of the apparatus of FIG. 4 0.88 m 2 , fluidized bed according to FIG. 1 also has a horizontal cross-sectional area of 0.88 · Further data can be found in the following table:
obr. 4 obr· 1Fig. 4 fig · 1
U dát, ktorá sú sčasti vypočítané, sa vychádza od oevných látok, ktorá pozostávajú z popola z uhlia a vykazujú veľkosť zrna v rozmedzí 0,1 až 1 mm. Ako fluidačný plyn slúži vzduch, ktorý jc vo všetkých prípadoch vedený fluidačným lôžkom rýchlosťou 0,4 až.The data, which is partly calculated, is based on a substance consisting of ash of coal and having a grain size in the range of 0.1 to 1 mm. The fluidizing gas is air, which is guided in all cases through the fluidized bed at a rate of 0.4 to 10.
0,7 m/sec.0.7 m / sec.
Tabulka ukazuje, že sa pri rovnakom objeme fluidného lôžka, rovnakom chladiacom zariadení, rovnakej spotrebe chladiacej vody a rovnakej rýchlosti fluidačného plynu u vysokého fluidného lož.ka podlá obr. 1, vystačí so štvrtinou sootreby fluidačnébo olynu oproti usporiadaniu podlá obr. 4, pričom sa zníi aj náklad na k 'nštrukciu. Pritom nebolo nutné bral pri výpočtoch ohlad na mŕtve kúty, ktoré sa podlá skúseností s výhodou objavujú u plochých chladičov fluidného lôžka podlá obr. 4 a dalej zhoršujú účinnosť.The table shows that with the same fluidized bed volume, same cooling device, same cooling water consumption and the same fluidizing gas velocity for the high fluidized bed of FIG. 1, a quarter of the fluidization or olyne consumption is sufficient compared to FIG. 4, while reducing the cost of construction. In the calculations, it was not necessary to take into account the dead corners which, in experience, advantageously appear in the flat bed fluid coolers according to FIG. 4 and further impair the efficiency.
Claims (11)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4213475A DE4213475A1 (en) | 1992-04-24 | 1992-04-24 | Method and device for cooling hot solids in a fluidized bed |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SK36093A3 true SK36093A3 (en) | 1993-11-10 |
SK282384B6 SK282384B6 (en) | 2002-01-07 |
Family
ID=6457374
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SK360-93A SK282384B6 (en) | 1992-04-24 | 1993-04-19 | Process for cooling hot granulated solid materials |
Country Status (9)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0567167B1 (en) |
JP (1) | JP3358632B2 (en) |
CA (1) | CA2091654A1 (en) |
CZ (1) | CZ288550B6 (en) |
DE (2) | DE4213475A1 (en) |
ES (1) | ES2092744T3 (en) |
FI (1) | FI107641B (en) |
HU (1) | HUT65400A (en) |
SK (1) | SK282384B6 (en) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2723186B1 (en) * | 1994-07-28 | 1996-09-13 | Gec Alsthom Stein Ind | DEVICE FOR COOLING SOLID PARTICLES AT THE OUTPUT OF A TREATMENT ARRANGEMENT |
JP3595435B2 (en) * | 1997-08-04 | 2004-12-02 | 三菱重工業株式会社 | Particle movement control device |
US6138377A (en) * | 1999-07-21 | 2000-10-31 | United States Gypsum Company | Apparatus and process for cooling and de-steaming calcined stucco |
DE10153452B4 (en) * | 2001-11-04 | 2006-11-30 | Fritz Curtius | Heat exchanger for cooling systems |
US9335100B2 (en) | 2010-08-09 | 2016-05-10 | Southern Company | Ash and solids cooling in high temperature and high pressure environment |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB8810390D0 (en) * | 1988-05-03 | 1988-06-08 | Shell Int Research | Apparatus & process for exchanging heat between solid particles & heat exchange medium |
FR2667061B1 (en) * | 1990-09-25 | 1993-07-16 | Inst Francais Du Petrole | PROCESS FOR CONVERSION INTO A FLUID BED OF A LOAD CONTAINING A MAJOR PART OF AT LEAST ONE OXYGEN COMPOUND. |
-
1992
- 1992-04-24 DE DE4213475A patent/DE4213475A1/en not_active Withdrawn
-
1993
- 1993-03-11 EP EP93200703A patent/EP0567167B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1993-03-11 DE DE59304075T patent/DE59304075D1/en not_active Expired - Fee Related
- 1993-03-11 ES ES93200703T patent/ES2092744T3/en not_active Expired - Lifetime
- 1993-03-15 CA CA002091654A patent/CA2091654A1/en not_active Abandoned
- 1993-04-16 CZ CZ1993659A patent/CZ288550B6/en not_active IP Right Cessation
- 1993-04-19 SK SK360-93A patent/SK282384B6/en not_active IP Right Cessation
- 1993-04-23 FI FI931845A patent/FI107641B/en active
- 1993-04-23 JP JP12088693A patent/JP3358632B2/en not_active Expired - Fee Related
- 1993-04-23 HU HU9301202A patent/HUT65400A/en unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP0567167B1 (en) | 1996-10-09 |
ES2092744T3 (en) | 1996-12-01 |
CZ288550B6 (en) | 2001-07-11 |
DE59304075D1 (en) | 1996-11-14 |
JPH0626613A (en) | 1994-02-04 |
CA2091654A1 (en) | 1993-10-25 |
HU9301202D0 (en) | 1993-08-30 |
FI107641B (en) | 2001-09-14 |
SK282384B6 (en) | 2002-01-07 |
FI931845A0 (en) | 1993-04-23 |
EP0567167A1 (en) | 1993-10-27 |
DE4213475A1 (en) | 1993-10-28 |
CZ65993A3 (en) | 1993-11-17 |
HUT65400A (en) | 1994-06-28 |
FI931845A (en) | 1993-10-25 |
JP3358632B2 (en) | 2002-12-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA2345695C (en) | Method and apparatus in a fluidized bed heat exchanger | |
US9527104B2 (en) | Method and device for processing of granules | |
KR850008397A (en) | Operation control method and apparatus of circulating fluidized bed reactor | |
EP1067995B1 (en) | Method for separating vaporous phthalic acid anhydride from a gas stream | |
SK36093A3 (en) | Method of cooling of hot, granular, substances in a fluid bed and device for its execution | |
AU655699B2 (en) | Process and apparatus for cooling hot solids coming from a fluidized bed reactor | |
US5759495A (en) | Method and apparatus for treating hot gases | |
US7803268B2 (en) | Method and plant for producing low-temperature coke | |
RU2060433C1 (en) | Method of cooling gases and cooler of circulating fluidized bed | |
US4167819A (en) | Pressure regulator | |
US4459071A (en) | Solids flow regulator | |
CN1076492C (en) | Apparatus adjusting flow of fluid | |
US4585051A (en) | Heat exchange between solids | |
Hattori et al. | Spouted bed with a draft-tube without gas inlet nozzle or orifice | |
US4243380A (en) | Method and device for distributing liquid fuel to a fluidized bed | |
DE3608241A1 (en) | DEVICE FOR RECOVERING HEAT ENERGY FROM A HIGH TEMPERATURE EXHAUST FLOW | |
DE2839821A1 (en) | Improved flow distribution in fluidised bed reactors - using vertical stand pipes in bed with gas outlets at several levels above bed support base | |
US3439902A (en) | Mixer for continuously treating one or more granular or pulverulent materials with one or more atomized substances | |
EP0543429A1 (en) | Fluidised bed cooler in a fluidised bed installation for thermal treatment at particulate solids | |
AU554499B2 (en) | Heat exchange between solids | |
MXPA97006276A (en) | Apparatus for oxychloration and its |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | Patent lapsed due to non-payment of maintenance fees |
Effective date: 20090419 |