CS211950B1

CS211950B1 - A method and apparatus for preventing clogging of a fluidized bed ash arrester

Info

Publication number: CS211950B1
Application number: CS806921A
Authority: CS
Inventors: Pavel Novotny
Original assignee: Pavel Novotny
Priority date: 1980-09-04
Filing date: 1980-09-04
Publication date: 1982-02-26

Abstract

Vynález se týká fluidniho spalování. Vynález řeší problém zamezení škvárování v ústi popelová svodky fluidniho ohniště. Podstatou vynálezu je zamezení škvárování v popelové svodce fluidniho ohniště při uzávěru svodky mimo prostor fluidní vrstvy, a to tak, že vytvořený sypný kužel ze žhavých částic fluidní vrstvy je rozptylován proudem tekutiny přiváděná do ústí popelové svodky alespoň jednou dýzou. Vynález lze použít v oboru fluidniho spalováni.The invention relates to fluid combustion. The invention solves the problem of preventing sintering in the mouth of the ash hopper of a fluidized bed furnace. The essence of the invention is to prevent sintering in the ash hopper of a fluidized bed furnace when the hopper is closed outside the fluidized bed space, by creating a loose cone of hot particles of the fluidized bed that is dispersed by a flow of fluid fed into the mouth of the ash hopper by at least one nozzle. The invention can be used in the field of fluid combustion.

Description

(⁵⁴) Způsob a zařízení k zamezení škvárování popelové svodky fluidniho ohniště( ⁵⁴ ) A method and apparatus for avoiding slagging of a fluidized bed ash

Vynález se týká fluidniho spalování. Vynález řeší problém zamezení škvárování v ústi popelová svodky fluidniho ohniště.The invention relates to fluidized bed combustion. The invention solves the problem of avoiding slagging in the orifice of the fluidized bed.

Podstatou vynálezu je zamezení škvárování v popelové svodce fluidniho ohniště při uzávěru svodky mimo prostor fluidní vrstvy, a to tak, že vytvořený sypný kužel ze žhavých částic fluidní vrstvy je rozptylován proudem tekutiny přiváděná do ústí popelové svodky alespoň jednou dýzou.The object of the invention is to prevent slag in the ash feeder of the fluidized bed when closing the feeder outside the fluidized bed space, such that the formed cone of the glowing particles of the fluidized bed is dissipated by a fluid stream supplied to the mouth of the ash feeder by at least one nozzle.

Vynález lze použít v oboru fluidniho spalováni.The invention can be used in the fluidized bed art.

211 950211 950

Vynález se týká způsobu zamezení škvárování v ústí popelové svodky fluidního ohniště, a zařízení k provedení způsobu.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a method for avoiding slagging at a mouth of an ashes of a fluidized bed, and to an apparatus for carrying out the method.

Při použití otevřené svodky pro vypouštění částic žhavého popela ú z fluidní vrstvy, umístěné svým vstupním otvorem v rovině roštu, nastává tvoření škvárové krusty na povrchu sypného kužele daného základnou ve tvaru ústí popelové svodky a sypným úhlem částic popela z fluidní vrstvy. Kolem obliny tohoto sypného kužele proudí fluidizačni vzduch a vlivem zbytkové hořlaviny v částicích popela může nastat zvýšení teploty částic popela nad teplotu jejich tepelné pevnosti. Vzniklá škvárová krusta brání potom odchodu částic z fluidní vrstvy při otevření popelového uzávěru, který je umístěn ve svodce mimo prostor fluidní vrstvy. I když po vyprázdnění prostoru svodky dojde někdy tlakem z fluidní vrstvy k prolomení krusty, vniknou části škváry do uzavíracího a transportního zařízení pro odtah popela, které se tak poškozuje. Přitom p® prolomení škvárové krusty nastahe intenzivní výtok částic popela z fluidní vrstvy a je porušena povnováha jejich hydraulického odporu proti tlaky fluidizačního vzduchu pod roštem.By using an open gland to discharge the hot ash particles from the fluidized bed, located by its inlet in the plane of the grate, the formation of a slag crust occurs on the surface of the bulk cone given by the ash-shaped orifice base and the flow angle of ash particles from the fluidized bed. Fluidizing air flows around the roundness of this bulk cone and, due to residual combustible material in the ash particles, the temperature of the ash particles may rise above their thermal strength temperature. The resulting slag crust then prevents particles from leaving the fluidized bed when the ash cap is located, which is located in the downcomer outside the fluidized bed. Although crusts are sometimes broken by the pressure of the fluidized bed after the discharge chamber is emptied, portions of the slag penetrate into the ash removal and transport device, thereby damaging the ash. In doing so, breaking the slag crust results in an intense flow of ash particles from the fluidized bed and the equilibrium of their hydraulic resistance to the fluidizing air pressures under the grate is disrupted.

Tyto nedostatky odstraňuje způsob podle vynálezu, jehož podstatou je, že vytvořený sypný kužel ze žhavých částic fluidní vrstvy je rozptylován proudem tekutiny, přiváděné do ústí popelové svodky alespoň jednou dýzou.These drawbacks are overcome by the method according to the invention, which is based on the fact that the formed cone of the glowing particles of the fluidized bed is dispersed by a stream of fluid supplied to the mouth of the ash duct by at least one nozzle.

Výhodou způsobu podle vynálezu je jednoduchost a provozní spolehlivost, protože rozptýlením částic sypného kužele do ostatního prostoru fluidní vrstvy se částice smísí s ostatními částicemi při současném vyrovnání jejich teploty na teplotu fluidní vrstvy, stejně jako se tak děje u částic, které zvýší svou teplotu v prostoru nad roštem a jsou fluidizačním vzduchem transportovány do vyšších míst fluidní vrstvy, kde je teplota snižována bučí endotermními reakcemi procesu fluidní vrstvy, nebo přestupem tepla do vlažených teplosměnných ploch. Zamezením tvorby struskové krusty, a tím i počátku možného zaškvarování celého objemu fluidní vrstvy se podstatně zvyšuje provozní spolehlivost technologie spalování i v případě spalování uhlí s nižší tepelnou pevností částic popela.The advantage of the method according to the invention is simplicity and operational reliability, since by dispersing the bulk cone particles into the other space of the fluidized bed, the particles are mixed with the other particles while equilibrating their temperature to the fluidized bed temperature. above the grate and are transported by fluidizing air to higher places of the fluidized bed, where the temperature is lowered either by endothermic reactions of the fluidized bed process, or by heat transfer to the lukewarm heat transfer surfaces. By avoiding the formation of slag crust and hence the beginning of possible slagging of the entire fluidized bed volume, the operational reliability of the combustion technology is considerably increased even in the case of coal burning with lower thermal strength of ash particles.

Přiklad provedení způsobu podle vynálezu je naznačen na výkrese, kde obr< 1 je nárys a obr. 2 půdorys fluidní vrstvy.An example of an embodiment of the method according to the invention is indicated in the drawing, wherein Fig. 1 is a front view and Fig. 2 is a plan view of the fluidized bed.

Fluidní vrstva 1 je umístěna v reaktoru 2 s fluidizačním roštěm 3, pod nímž je vzduchová komora 5 s přívodním hrdlem 6 fluidizačního vzduchu. Do roštu 3 ústí popelová svodka 4, v jejímž horním konci je zaústěna dýza 7 s přívodním potrubím 8.The fluidized bed 1 is located in a fluidized bed reactor 3 under which there is an air chamber 5 with a fluidizing air inlet 6. Into the grate 3 there is an ash duct 4, in whose upper end a nozzle 7 with an inlet pipe 8 is connected.

Při provozu fluidního ohniště se nad ústím popelové svodky 4 vytvoří sypný kužel žhavých částic fluidní vrstvy, naznačený na obr. 1 čárkovaně. Jakmile se dýzou 7_ počne přívodním potrubím 8 přivádět tekutina s tlakem vyšším než je tlak fluidizačního vzduchu ve vzduchové komoře 5, stabilita sypného kužele se poruší a částice z tohoto kužele sezamísí do ostatního objemu fluidní vrstvy. Podle povahy spalovaného paliva sě volí příslušná tekutina, a to bučí vzduch, vodní pára, inertní plyn, nebo jejich směs, popř. voda,,Podle tvaru a aerodynamických podmínek fluidní vrstvy je směrIn the operation of the fluidized bed, a loose cone of the glowing particles of the fluidized bed, indicated by dashed lines in FIG. As soon as a fluid with a pressure higher than the fluidizing air pressure in the air chamber 5 is introduced through the nozzle 7, the stability of the flow cone is broken and the particles of this cone are mixed into the other volume of the fluidized bed. Depending on the nature of the fuel to be burned, the respective fluid is selected, such as air, water vapor, inert gas, or a mixture thereof, respectively. According to the shape and aerodynamic conditions of the fluidized bed, there is direction

211 950 proudění tekutiny bud tangenciální, axiální, nebo radiální, příp. kombinovaný z těchto základních směrů.211 950 fluid flow either tangential, axial, or radial, respectively. combined from these basic directions.

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

A method for preventing slag in the ash feeder of a fluidized bed when closing the feeder outside the layer space, characterized in that the formed cone of the glowing particles of the fluidized bed is dispersed by a stream of fluid supplied to the mouth of the ash feeder by at least one nozzle.

Device for carrying out the method according to claim 1, characterized in that a fluid supply line 8 is introduced under the grate 7 through the nozzle 7 to the end of the ash duct 4 leading into the fluidized bed 2 of the fluidized bed reactor 1.