CS810188A3 - Combustion chamber for atmospheric stationary fluidized bed combustion - Google Patents

Combustion chamber for atmospheric stationary fluidized bed combustion Download PDF

Info

Publication number
CS810188A3
CS810188A3 CS888101A CS810188A CS810188A3 CS 810188 A3 CS810188 A3 CS 810188A3 CS 888101 A CS888101 A CS 888101A CS 810188 A CS810188 A CS 810188A CS 810188 A3 CS810188 A3 CS 810188A3
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
fluidized bed
combustion
combustion chamber
chamber
horizontal plane
Prior art date
Application number
CS888101A
Other languages
Czech (cs)
Inventor
Udo Dr Becher
Gerhard Ing Baeckler
Original Assignee
Ruhrkohle Waerme Gmbh
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
Priority claimed from DE19873741705 external-priority patent/DE3741705A1/en
Application filed by Ruhrkohle Waerme Gmbh filed Critical Ruhrkohle Waerme Gmbh
Publication of CS810188A3 publication Critical patent/CS810188A3/en

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
    • F23C10/002Fluidised bed combustion apparatus for pulverulent solid fuel
    • 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 or dispositions of combustion apparatus
    • F22B31/0007Modifications of boiler construction, or of tube systems, dependent on installation of combustion apparatus; Arrangements or dispositions of combustion apparatus with combustion in a fluidized bed
    • F22B31/0046Modifications of boiler construction, or of tube systems, dependent on installation of combustion apparatus; Arrangements or dispositions of combustion apparatus with combustion in a fluidized bed for boilers of the shell type, e.g. with furnace box
    • F22B31/0053Modifications of boiler construction, or of tube systems, dependent on installation of combustion apparatus; Arrangements or dispositions of combustion apparatus with combustion in a fluidized bed for boilers of the shell type, e.g. with furnace box with auxiliary water tubes
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23LSUPPLYING AIR OR NON-COMBUSTIBLE LIQUIDS OR GASES TO COMBUSTION APPARATUS IN GENERAL ; VALVES OR DAMPERS SPECIALLY ADAPTED FOR CONTROLLING AIR SUPPLY OR DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; INDUCING DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; TOPS FOR CHIMNEYS OR VENTILATING SHAFTS; TERMINALS FOR FLUES
    • F23L9/00Passages or apertures for delivering secondary air for completing combustion of fuel 

Landscapes

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

Description

8Ί01 - 8g «>8Ί01 - 8g «>

Vynález se týká spalovací komory pro atmosférickéstacionární spalování ve fluidní vrstvě.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a combustion chamber for atmospheric stationary fluidized bed combustion.

Známé technické koncepce stacionárního atmosféric-kého spalování ve fluidní vrstvě vynikají nenákladnýmodsířováním kouřových plynů přidáváním základních sor-bentů do materiálu fluidního lože. U známého spalováníve fluidní vrstvě však není vyřešen dalekosáhlý problém - NO .xKnown technical concepts of stationary atmospheric fluidized bed combustion excel by inexpensive desulphurisation of flue gases by adding basic sorbents to the fluidized bed material. However, the far-reaching problem of NOx is not solved in the known fluidized bed combustion

Podle německé patentové přihlášky P 36 23 177.0 by-ly spolu účinně vzájemně kombinovány známé metody prozmenšení emise kysličníku dusnatého, jako odstupňováníspalovacího vzduchu, čímž se docílilo ovlivňování flui-dizování a interní cirkulace úletu, takže všechny reakcepotřebné pro spalování s malými emisemi mohly ve fluidnívrstvě probíhat.According to German patent application P 36 23 177.0, known methods for reducing the emission of nitric oxide, such as combustion air grading, have been effectively combined with one another to effect fluids and internal drift circulation, so that all reactive for low-emission combustion can occur in the fluidized bed. .

Atmosférická fluidní vrstva podle patentové přihláš-ky P 36 23 177.0 má pod válcovým vodním pláštěm vodou 3 chlazené dno s tryskami. Horký plyn k ohřevu materiálulože fluidní vrstvy na zápalnou teplotu paliva, popřípa-dě primární vzduch dospěje přes skříň primárního vzduchuuspořádanou přímo pod dnem s tryskami chlazeným vodou dospodních vidlicovítě rozvětvených vzduchových trysek.The atmospheric fluidized bed according to the patent application P 36 23 177.0 has a water-cooled nozzle bottom 3 under the cylindrical water jacket. The hot gas to heat the fluidized bed material to the ignition temperature of the fuel, eventually the primary air, reaches through the primary air box arranged directly below the bottom of the nozzles cooled by the water of the forked forked air nozzles.

Vzduch pro odstupňovaný přívod je regulovaně přivá-děn přes skříň uspořádanou pod skříní primárního vzduchudo vidlicovítě rozvětvených vzduchových trysek. Vzduchovétrysky jsou pomocí přestavovacího zařízení se společnoutyčí výškově přestavitelné.The air for the stepped inlet is fed in a controlled manner through a housing arranged below the housing of the primary air fork of the branched air nozzles. The air nozzles are adjustable in height by means of an adjusting device.

Palivo se dělí, například pomocí třídicího sítovéhozařízení, na hrubou a jemnou frakci. Hrubší část je dodá-vána na fluidní vrstvu shora, zatím co jemnozrnné palivose zavádí do oblasti roviny mezi tryskami primárního vzduchu a tryskami vzduchu stupňovaného. Hrubé částice tím setrvávají ve fluidním loži velmi dlouho. Při poklesu dolože se částice zplynují a spalují se na velikost jemnýchzrn. Potom částice zůstávají v loži a nepropadají jím.The fuel is divided, for example, by a sorting screen device into a coarse and fine fraction. The coarser portion is supplied to the fluidized bed from above, while the fine-grained fuel is introduced into the plane of the plane between the primary air nozzles and the air jets. The coarse particles thus remain in the fluidized bed for a very long time. When dropped, the particles are gassed and burned to a fine grain size. Then the particles remain in the bed and do not fall through it.

Možností výškové přestavitelnosti trysek pro odstup-ňovaný přívod vzduchu a kónickým rozšířením průřezu flu-idního lože, například ubíráním tlouštky vyzdívky směremnahoru do roviny trysek pro odstupňovaný přívod vzduchu 4 lze optimalizovat odstupňování přívodu vzduchu a fluidi-zování fluidního lože podle druhu vsazovaného paliva vesmyslu zpomalení spalování s efektem zmenšení tvorby kys-ličníku dusnatého. Kónické rozšíření má odklon od verti-kály 30’ .The possibility of height adjustment of the graduated air inlet nozzles and the conical widening of the fluidized bed cross section, for example by removing the lining thickness upwardly into the graduated air supply nozzle plane 4, can optimize the air inlet graduation and fluidized bed fluidization according to the type of fuel being fed into the combustion slowing industry. with the effect of reducing the formation of nitric oxide. The conical extension has a diversion from the vertical 30 '.

Do expandované fluidní vrstvy zasahují ponorné vý-hřevné plochy. Tyto výhřevné plochy začínají na konci roz-šíření a jsou uspořádány tak, že při nepatrné změně výškyvrstvy fluidního lože se výkon vyvíječe tepla v omezenémrozsahu změní, přičemž má význam výšková nastavitelnosttrysek pro odstupňovaný přívod vzduchu.Submerged heating surfaces extend into the expanded fluidized bed. These heating surfaces start at the end of the expansion and are arranged so that, with a slight change in the height of the fluidized bed layer, the power of the heat generator is changed to a limited extent, with the height adjustment of the scales for a graded air supply.

Materiál vynášený z fluidní vrstvy se v nevyzděnémvolném prostoru o výšce 1,3 m až do určité velikosti zrnoddělí od proudu spalin a pomocí trysky injektoru dospě-je nad násypnou šachtu a plnicí otvor a do oblasti rovi-ny mezi tryskami pro primární vzduch a tryskami pro od-stupňovaný přívod vzduchu do fluidní vrstvy. Spalinyvstupují do horní oblasti volného prostoru, potom prochá-zejí odlučovačem, ze spalovací komory ven a mohou být na-příklad ochlazovány v dále zařazených výhřevných plochách.The fluidized-bed material is separated from the flue gas stream in an unobstructed 1.3 m free space up to a certain size, and through the injector nozzle it reaches over the chute and the filling opening and into the area between the primary air nozzles and the nozzles. a stepped air supply to the fluidized bed. They enter the upper free space, then pass through the separator, out of the combustion chamber and can be cooled, for example, in the downstream heating surfaces.

Aby byl umožněn nerušený odvod popela z fluidní vrst-vy , je provedeno dno s tryskami jako kónické pod určitým 5 úhlem od 15 do 45*, zde 30* k horizontální rovině. Tryskypro přívod vzduchu jsou vidlicovitě rozvětvené, takže přirovnoměrném těsném rozmístění, například 100 výstupníchotvorů trysek na lm2 po horizontálním průřezu nepřekáže-jí dopravování popela k jeho odváděcímu otvoru uspořáda-nému soustředně pod dnem s tryskami.In order to allow undisturbed discharge of the ash from the fluidized bed, the bottom with the nozzles is conical at a certain 5 angle from 15 to 45 *, here 30 * to the horizontal plane. The air inlet nozzles are forked, so that a uniformly tight spacing, for example 100 nozzle outlet apertures per square meter, does not interfere with conveying the ash to its discharge opening arranged concentrically below the nozzle bottom.

Ve starém provedení mají trysky 6 otvorů o průměru4 mm, každé rozvětvení má 4 větve. Z počtu výstupních otvo-rů trysek na lm2 a počtu otvorů každé větve vyplývá početvětví na lm2. Z počtu větví a počtu větví na rozvětvenívyplývá počet rozvětvení. Úkolem vynálezu je dále vylepšit známé řešení podleněmecké patentové přihlášky P 36 23 177.0.In the old version, the nozzles have 6 holes with a diameter of 4 mm, each branch has 4 branches. From the number of nozzle exit openings per square meter and the number of openings of each branch, the number of branches is 1m2. The number of branches and the number of branches in the branch indicates the number of branches. SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the invention to further improve the known solution of the patent application P 36 23 177.0.

Tyto požadavky splňuje spalovací komora pro atmosfé-rické stacionární spalování ve fluidní vrstvě s odstupňo-vaným přívodem vzduchu, podle vynálezu, jehož podstatouje, že v horní oblasti fluidizované fluidní vrstvy je výš-kově přestavitelně umístěn prstenec pro odstupňovaný pří-vod vzduchu a/nebo do fluidní vrstvy zasahují, popřípadějsou vedeny zpět ke zdi komory ponorné výhřevné trubky sesklonem 5 až 8* k horizontální rovině a/nebo pro rozší-ření fluidní vrstvy v oblasti ponorných výhřevných trubek 6 mezi vyzdívkou ležící pod ní a vyzdívkou ležící nad níje vytvořena kruhovitá mezera.These requirements are fulfilled by the combustion chamber for atmospheric stationary combustion in a fluidized bed with a stepped air supply according to the invention, the principle that a ring for graduated air inlet and / or into the fluidized bed, or are returned to the wall of the immersion heater chamber, by slipping 5 to 8 * to the horizontal plane and / or to extend the fluidized bed in the region of the immersion heater tubes 6 between the lining lying thereon and a circular gap formed above it .

Podle výhodného provedení vynálezu jsou otvory try-sek prstence pro odstupňovaný přívod vzduchu nasměrová-ny dolů pod úhlem 30 až 50* k horizontální rovině.According to a preferred embodiment of the invention, the nozzle orifices of the graduated air supply ring are directed downwards at an angle of 30 to 50 degrees to the horizontal plane.

Ponorné výhřevné trubky jsou s výhodou vedeny v ob-lasti fluidního lože zpět k vnitřní stěně komory se stej-ným sklonem, s jakým jsou do fluidního lože zavedeny.The immersion heater tubes are preferably guided in the fluidized bed area back to the inner wall of the chamber with the same inclination with which they are introduced into the fluidized bed.

Na přiloženém výkrese je znázorněn příklad provedeníspalovací komory podle vynálezu.An example of an embodiment of a combustion chamber according to the invention is shown in the attached drawing.

Fluidní vrstva znázorněná na výkrese se liší od výšepopsané známé fluidní vrstvy tím, že v horní oblasti flui-dizované fluidní vrstvy je uspořádán prstenec 15 pro od-stupňovaný přívod vzduchu. Prstenec 16 je výškově pře-stavitelný. Prstenec 15 je dále rozdělen na mnoho komor.Každá vzduchová komora je opatřena vlastním přívodním po-trubím 17 vzduchu. V každém přívodním potrubí 17 je uspo-řádán ventil 18 k dávkování vzduchu. Dále se zařízeni s fluidní vrstvou podle vynálezu li-ší od výše popsaného známého zařízení s fluidní vrstvou 7 tím, že má jediné místo pro přívod paliva - uhlí namístoněkolika různých přívodních míst a tím, že má pouze spod-ní trysky Pro přívod vzduchu namísto spodních a horníchtrysek.The fluidized bed shown in the drawing differs from the above-described known fluidized bed in that a ring 15 is provided in the upper region of the fluidized fluidized bed for a graduated air supply. Ring 16 is height adjustable. The ring 15 is further divided into a plurality of chambers. Each air chamber is provided with its own air supply pipe 17. An air dispensing valve 18 is arranged in each supply line 17. Furthermore, the fluidized bed apparatus according to the invention differs from the known fluidized bed apparatus 7 as described above in that it has a single place for fuel-to-coal supply in a plurality of different supply points and in that it only has bottom nozzles for supplying air instead of lower ones. and hornítrysek.

Kromě toho mají ponorné výhřevné trubky ve znázor-něném příkladu provedení výstupní úhel asi 7* k horizon-tální rovině. Ohel sklonu se může pohybovat mezi 5 a 8 .In addition, in the illustrated embodiment, the immersion heating tubes have an exit angle of about 7 * to the horizontal plane. The inclination angle may be between 5 and 8.

Ponorné výhřevné plochy v oblasti fluidního loževedou zpět ke vnitřní stěně komory pod stejným úhlem sklonu. Na ponorných výhřevných plochách je upraveno vedenínebo držák 16 pro výškově přestavitelný prstenec 15 proodstupňovaný přívod vzduchu.The submersible heating surfaces in the fluidized bed region back to the inner wall of the chamber at the same angle of inclination. On the submersible heating surfaces, a conduit or holder 16 for the height-adjustable ring 15 is provided for a stepped air supply.

Trysky _3 mají otvory o průměru 3 až 4 mm a jsou na-směrovány dolů pod úhlem 30 až 50*.The nozzles 3 have apertures of 3 to 4 mm in diameter and are directed downward at an angle of 30 to 50 °.

Kombinací výše popsaných znaků, zejména rozděleníma výškovou přestavitelností prstence 15 pro odstupňovanýpřívod vzduchu je umožněno částečné vstřikování vzduchupro spalování kysličníku uhelnatého, které se zesilujepo dodávce paliva.By combining the above-described features, in particular by the height adjustment of the ring 15 for the graduated air supply, a partial injection of the carbon monoxide combustion air which is boosted by the fuel supply is made possible.

Konečně rozšíření fluidní vrstvy je provedeno tím,že v oblasti ponorných výhřevných ploch je vyzdívka pře- 8 rušena. Tam se ukládá materiál lože, který vytváří velmivýhodný přechod od tlusté vyzdívky k tenké vyzdívce. Tímvznikne mezi spodní vyzdívkou a horní vyzdívkou kruhovitá mezera.Finally, the expansion of the fluidized bed is effected in that the lining is disturbed in the region of the immersion heating surfaces. There, the bedding material is stored, which creates a great transition from a thick lining to a thin lining. This results in a circular gap between the lower lining and the upper lining.

Claims (3)

PATENTOVÉ NÁROKYPATENT CLAIMS 1. Spalovací komora pro atmosférické stacionárníspalování ve fluidní vrstvě s odstupňovaným přívodem spa-lovacího vzduchu, s dodáváním hrubozrnného podílu palivado fluidní vrstvy a s vnitřní recirkulací části pevnýchčástic vystupujících z fluidní vrstvy opět do fluidnívrstvy, přičemž v oblasti fluidní vrstvy jsou vzduchovétrysky uspořádány výškově přestavitelně a horizontálníplocha průřezu se směrem nahoru rozšiřuje, podle patentuč. (patentová přihláška P 36 23 177.0), vy- značující se tím, že v horní oblasti fluidizované fluid-ní vrstvy je výškově přestavitelně umístěn prstenec (15)pro odstupňovaný přívod vzduchu a/nebo do fluidní vrstvyzasahují, popřípadě jsou vedeny zpět ke zdi komory ponor-né výhřevné trubky (8) se sklonem 5 až 8* k horizontálnírovině a/nebo pro rozšíření fluidní vrstvy v oblasti po-noAiých výhřevných trubek (8) mezi vyzdívkou ležící podní a Vyzdívkou ležící nad ní je vytvořena kruhovitá me-zera .A fluidized bed combustion chamber for atmospheric stationary combustion with a graded combustion air supply, with a coarse fraction of a fluidized bed fuel and with an internal recirculation of a portion of solid particles emerging from the fluidized bed into a fluidized bed, wherein the air nozzles are arranged in a height adjustable and horizontal plane in the fluidized bed region cross-section extends upwards, according to the patent. (patent application P 36 23 177.0), characterized in that a ring (15) for the stepped air supply is positioned in the upper fluidized bed fluidized area and / or intervened in the fluidized bed or is led back to the chamber wall a submerged heating tube (8) with an inclination of 5 to 8 * to the horizontal plane and / or an expansion of the fluidized bed in the region of the heating tubes (8) between the lining and the lining above is formed by a circular diameter. ! 10! 10 2. Spalovací komora podle bodu 1, vyznačující setím, že otvory trysek (3) prstence (15) pro odstupňovanýpřívod vzduchu jsou nasměrovány dolů pod úhlem 30 až 50*k horizontální rovině.2. The combustion chamber according to claim 1, wherein the nozzle orifices of the ring (15) for the air inlet are directed downwardly at an angle of 30 to 50 degrees to the horizontal plane. 3. Spalovací komora podle bodu 1, vyznačující setím, že ponorné výhřevné trubky (8) jsou vedeny v oblas-ti fluidního lože zpět k vnitřní stěně komory se stejnýmsklonem, s jakým jsou do fluidního lože zavedeny.3. The combustion chamber of claim 1, wherein said immersion heating tubes (8) are guided in the fluidized bed region back to the inner wall of the same inclined chamber to be introduced into said fluidized bed.
CS888101A 1987-12-09 1988-12-08 Combustion chamber for atmospheric stationary fluidized bed combustion CS810188A3 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19873741705 DE3741705A1 (en) 1986-07-10 1987-12-09 Combustion chamber for atmospheric stationary fluidised-bed firing

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CS810188A3 true CS810188A3 (en) 1992-02-19

Family

ID=6342200

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS888101A CS810188A3 (en) 1987-12-09 1988-12-08 Combustion chamber for atmospheric stationary fluidized bed combustion

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP0319722A1 (en)
CS (1) CS810188A3 (en)
DD (1) DD283673A5 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04151029A (en) * 1990-10-11 1992-05-25 Toyoda Mach Works Ltd Driving power transmission device

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4392814A (en) * 1979-06-08 1983-07-12 Can-Eng Holdings Limited Fluidized bed
FR2556075B1 (en) * 1983-12-02 1988-08-19 Charbonnages De France COMBUSTION FIREPLACE FOR A FLUIDIZED BED BOILER
CH662405A5 (en) * 1984-04-11 1987-09-30 Sulzer Ag Fluid bed firing.
US4610851A (en) * 1984-11-28 1986-09-09 Colvert James H Air distributor for FCCU catalyst regenerator
DE3623177A1 (en) * 1986-06-23 1988-01-07 Ruhrkohle Waerme Gmbh Combustion chamber for atmospheric steady-state fluidised bed firing

Also Published As

Publication number Publication date
EP0319722A1 (en) 1989-06-14
DD283673A5 (en) 1990-10-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI67619C (en) FOERBRAENNINGSKAMMARE MED FLUIDISERAD BAEDD
US4057021A (en) Combustion of pulverized coal
US4249472A (en) Thermal reactors
KR890005266B1 (en) Apparatus in a fluidized bed reactor
US4532872A (en) Char reinjection system for bark fired furnace
US4445844A (en) Liquid fuel and air feed apparatus for fluidized bed boiler
JPS6217123B2 (en)
US4535706A (en) Fluidised beds
CA1181994A (en) Fluidized bed heat exchanger utilizing induced diffusion and circulation
CA1073750A (en) Fluidised bed
US4072130A (en) Apparatus and method for generating steam
JP2775296B2 (en) Vent tube release control device
CA1134209A (en) Apparatus for feeding fluidized bed incinerator, and method of autogenic operation of same
US4436507A (en) Fluidized bed reactor utilizing zonal fluidization and anti-mounding air distributors
KR890005132B1 (en) Flow device of granular material
US5054435A (en) Furnace, especially a fluidized furnace
US5588378A (en) Combustion enhancement system with in-bed foils
US4854854A (en) Fluidized bed fuel-fired power plant
US4018216A (en) Heat exchange apparatus
CS810188A3 (en) Combustion chamber for atmospheric stationary fluidized bed combustion
US4419966A (en) Fluidized bed combustion
KR880002397B1 (en) Fluidized bed combustion apparatus
US4805405A (en) Power plant with combustion of a fuel in a fluidized bed
CA1157708A (en) Method and apparatus for feeding solid fuels into a fluidized-bed furnace
EP0044316A4 (en) Spouted and fluidised bed combustors.