JPH08503290A

JPH08503290A - 循環式流動床反応装置の作動方法および装置

Info

Publication number: JPH08503290A
Application number: JP6511752A
Authority: JP
Inventors: ハイパーネン，ティモ
Original assignee: エイ．アフルストロムコーポレイション
Priority date: 1992-11-10
Filing date: 1993-11-09
Publication date: 1996-04-09
Anticipated expiration: 2015-12-18
Also published as: KR100338695B1; FI104214B; KR950704643A; JP3118259B2; CN1088478A; US5840258A; CA2148925C; CN1035361C; CA2148925A1; ES2115084T3; EP0682760A1; EP0682760B1; PL308898A1; DE69317001D1; DK0682760T3; FI104214B1; PL176588B1; WO1994011671A1; FI952154A0; DE69317001T2

Abstract

(57)【要約】循環式流動床（ＣＦＢ）装置および作動方法が熱回収を改良する。燃焼室（１２）に取り付けられた粒子分離器から延在する１つ以上の戻しダクト（１６）は、伝熱面（３０）を備えた伝熱部（２４）を有している。低粘度の流動化ガスが伝熱部（２４）および粒子移送部（４４）を別々に有する固体粒子床（２８）に導入されて固体粒子床を流動化させるようになされ、また移送用ガスが別個に導入（４８）され、所望の速度で粒子を固体粒子床から固体粒子入口（３２）を通して燃焼室へ移送するようになされるのであり、この固体粒子入口は固体粒子床の頂面よりも低い位置に配置される。バリヤが確立され、これは移送用ガスが伝熱部での伝熱に干渉することを防止する。

Description

【発明の詳細な説明】循環式流動床反応装置の作動方法および装置本発明は循環式流動床装置の新規な作動方法および装置に関する。循環式流動床（ＣＦＢ）装置、例えば循環式流動床燃焼器は、粒子で作られる第１流動床を有する燃焼室を内部に含んでいる。この燃焼室から排出される煙道ガスとその中に含まれる固体物質とのなす懸濁流体から固体粒子を分離するために、粒子分離器が燃焼室上部の排出開口に連結される。分離した固体物質を粒子分離器から燃焼室内へ再循環させるために、１つまたは幾つかの戻しダクトが粒子分離器と燃焼室下部との間に連結される。煙道ガスを排出するために、ガス出口が粒子分離器に配置される。サイクロン分離器は一般に粒子分離器として使用される。ディップ・レッグ（ｄｉｐｌｅｇ）式の戻しパイプが分離粒子をサイクロンから燃焼室下部へ再循環させる。ガスが戻しパイプを通して燃焼室からサイクロンへ逆流するのを防止するために、ループシールが戻しパイプ内に配置される。循環式流動床反応装置は、各種の燃焼処理に広く使用されている。処理に応じて各種の床構成物質が流動化されて、装置内を循環される。燃焼処理では、石炭、コークス、亜炭、木材、廃物または泥炭のような粒状燃料、並びに他の粒状物質、例えば、灰、硫黄吸収物質、触媒または金属酸化物が流動床の構成要素とされ得る。燃焼室内の速度は通常３．５〜１０ｍ／秒の範囲であるが、かなり速くすることができる。典型的に、熱は燃焼室の伝熱面および粒子分離器以降のガス通路内に配置された対流伝熱部の伝熱面で流動床燃焼処理から回収される。燃焼室の周壁は通常は板状壁として構成され、その内部で垂直チューブが蒸発面を形成するようにフィンで結合される。例えば蒸気を過熱するには、過熱器のような付加的な伝熱面を燃焼室上部に配置しなければならないであろう。それ故に、燃焼室内の高温且つ高流動速度の環境のもとでは、腐食および侵食が問題を生じる。伝熱面は耐熱材で、しばしばある種の耐食材で保護されて、作られるか、ある種の特別な構造が使用されねばならない。このような伝熱面は非常に重いうえ高価であり、耐熱材は高価である。塩素ガスおよびアルカリ成分を含む燃料を燃焼させる場合には、特に蒸気／水の温度が４００°Ｃを超えて５００゜Ｃに達する燃焼室のガス空間内での腐食が伝熱面に影響する。低負荷状態で蒸気の所望の過熱を達成することも困難となる。燃焼室出口のガス温度は負荷が低下するにつれて降下するのであり、対流伝熱部における過熱器は所望の結果を得るほど十分な容量を有していない。燃焼室内に配置される付加的な過熱器はコストを上昇し、ボイラーにおける問題を増大する。更に、燃焼室の寸法増大を必要とせずに、装置に伝熱面を付加する新規な方法を見出すことが、特に加圧される応用例において必要とされてきた。加圧応用例では、燃焼室内に伝熱面を追加し、これにより燃焼器の寸法が増大されることは、圧力容器寸法の増大およびコストの大幅な上昇をもたらすであろうことから、望ましくない。過熱能力を増大するために外部熱交換器（ＥＨＥ）を使用することが提案されてきた。外部熱交換器では、過熱器は高温循環固体物質を有する別の流動床反応装置内に配置され、この物質は粒子分離器から外部熱交換器に導入される。提案された外部熱交換器は大型且つ高価であり、非冷却構造が使用される場合は重くなり、制御も難しい。より簡単且つ安価な解決策が必要とされる。循環式流動床反応装置の再循環装置に伝熱面を含めることは提案されている（米国特許第４７１６８５６号明細書を参照されたい）。伝熱面は、戻しダクト底部に形成され、熱交換室に集積された循環固体物質で作られる流動床の中に配置される。したがって前記物質の循環は、別の外部熱交換器の配置を必要とせずに例えば過熱に必要とされる付加的な熱を与える。戻しダクト内に配置されたループシールは、燃焼室と粒子分離器との間に必要とされるガスシールを形成する。固体物質はオーバーフローすることで戻しダクトから燃焼室内へ再導入される。しかしながら再循環装置における伝熱制御は、未だ十分に解決されているとはいえない。伝熱制御に流動化ガスを使用することは提案された。しかしながらこの流動化ガスは、オーバーフローさせて再循環装置から燃焼室内へ固体物質を再導入することにも使用される。それ故に、異なる負荷のもとで流動化ガスで伝熱すなわち固体物質の循環を独立して制御することは不可能となる。示唆されたようにオーバーフローによって固体物質を燃焼室内へ再循環させることが熱交換室内の流動床高さを一定に保持してその高さ変動を防止するのであり、この高さは装置の明白な制限である。流動床のガスシール効果および流動床における伝熱を制御するためには、多くの応用例においては流動床高さ制御を可能にすることが好ましい。更に、オーバーフローによることから、固体物質の混合は効率的に行われず、したがって熱交換室内での伝熱は効率的に行われない。流動床表面上に導かれた固体物質は、その一部が流動床中に混入されるだけである。流動床中に混入されない物質は、流動床または伝熱面に対して伝熱することなくオーバーフロー開口を通して直ぐに排出されてしまう。更にまた、オーバーフローによることから、大きく且つ重い粒子は流動床内に容易に落下し、流動床内を効率的に循環せず、寧ろ燃焼室中へ再導入されることなく熱交換室底部に堆積する傾向を示す。大きな粒子は伝熱、流動化および固体物質の流れに問題を生じ、同様に侵食問題を引き起こすことになる。発明の概要本発明の目的は、上述の欠点を最小限に抑えた循環式流動床装置の作動方法および装置を提供することである。本発明の特徴はまた、循環式流動床装置において熱回収の改良した方法を提供することである。本発明の他の目的は、循環式流動床装置における熱回収を制御する改良した方法を提供することである。本発明の更に他の目的は、再循環装置の伝熱部における固体物質の攪拌混合および伝熱を改良し、同時に大きな粒子がその内部に堆積して生じる問題を最小限に抑える改良した方法および装置を提供することである。この目的は、添付する請求の範囲に記載の方法および循環式流動床反応装置で達成される。本発明によると、（ａ）煙道ガスおよびそれに含まれた固体粒子でなる粒子懸濁流体が燃焼室内を上方へ向けて流れるように、燃焼室中に固体粒子の高速流動床を確立し、（ｂ）ガスおよび粒子の懸濁流体から分離された固体粒子を捕集し、（ｃ）捕集した固体粒子を戻しダクトヘ導き、（ｄ）伝熱部および粒子移送部を別々に有する固体粒子床を戻しダクト下部に確立し、（ｅ）伝熱部に配置した伝熱面によって伝熱部内の固体粒子床から熱を回収し、（ｆ）伝熱を確立するために、流動化ガス入口を通して伝熱部の固体粒子床の内部に流動化ガスを導入し、（ｇ）移送用ガス入口を通して粒子移送部の固体粒子床の内部に流動化ガスとは別に移送用ガスを導入し、および（ｈ）固体粒子の流動床の表面レベルよりも低いレベル位置に配置された少なくとも１つの固体粒子入口を通して、前記粒子を移送用ガスによって燃焼室内へ移送する、諸段階を含む循環式流動床装置を作動させる方法が提供される。したがって本発明の好適例よると、戻しダクト下部において、同一の固体粒子床における固体粒子床室に伝熱部および粒子移送部が形成されて、固体粒子は一方の部分から他方の部分へ自由に流動できるようにされるが、固体粒子の主流は固体粒子床の表面から熱交換部を経て粒子移送部および固体粒子入口ヘ向かうようになされる。本発明の好適例によると、移送用ガスが伝熱の支障になることを防止し、流動化ガスが燃焼室内への粒子の再導入の支障になることを防止するために、流動化ガス入口と移送用ガス入口との間に形成される固体粒子床の内部に、例えば伝熱部と粒子移送部との間の領域に、ほんの僅かな流動化されない粒子によるバリヤ床部が形成される。本発明の更に他の好適例によると、伝熱部の底は粒子移送部の底よりも高い位置に配置される。したがって流動化ガスは移送用ガスよりも高い位置で固体粒子床の内部へ導入されるようになされる。戻しダクト内で粒子は燃焼室内へ直接に再循環されることが好ましいが、燃焼室に連結された中間室内への再循環が必要とされるならば、そのようにすることができる。戻しダクト底部の固体粒子床は循環式流動床装置内を循環する固体粒子で形成され、これらの固体粒子は反応装置全体の全粒子量における平均粒径分布よりも小さい粒径分布を有している。粒径寸法の小さいことが、戻しダクト内での伝熱に有利である。伝熱部における過熱面のような伝熱面に対する粒子からの伝熱は、本発明の好適例により伝熱部の少なくとも一部に流動化ガスを導入することで、制御できる。ガス流量が増大し、伝熱面のまわりの粒子の運動が増大するにつれて、伝熱量が増大する。伝熱制御用の空気または不活性ガスのようなガスが幾つかの別々のノズルを通して導入できる。本発明の他の好適例によると、伝熱部における伝熱は粒子移送部に導入する移送用ガスの流量を制御することで制御できる。この実施例によると、固体粒子床の表面高さは、固体粒子の一部を直接に燃焼室内へ向けてオーバーフローさせることで一定レベルに保持される。固体粒子の制御された部分だけが固体粒子床および伝熱部を通して流動できるようにされるのであり、この部分は固体粒子床の高さよりも低い位置の固体粒子入口（単数または複数）を通して固体粒子を排出する移送用ガスを制御することによって、制御される。固体粒子入口（単数または複数）を通して移送される固体粒子の量を減少させ、これと相応して燃焼室内へオーバーフローする粒子の量を増大することにより、燃焼室内へ再導入されるよりも前に固体粒子床の表面に到達する粒子の量が増大される。伝熱部を通して流れる固体粒子の量は減少する。固体粒子床の温度は低下し、同様に伝熱量は粒子と伝熱面との間の温度差が小さくなるので低下する。固体粒子入口（単数または複数）を通して移送される固体粒子の量を増大させることにより、固体粒子床および伝熱部を通して連続的に移送される新たな高温固体物質の量が増大され、固体粒子床の温度および伝熱量が増大する。戻しダクト底部では、固体粒子が燃焼室内に再導入されて新しい物質が固体粒子床の表面上に連続して追加されるにつれて、固体粒子床はゆっくりと下方へ移動する。固体粒子床の高さは本発明の好適例によると燃焼室内へ固体粒子を導入する移送用ガスを制御することで、制御される。したがって固体粒子床の高さは、ある種の場合に伝量を制御することに使用される。戻しダクト内の固体粒子床は、燃焼ガスが燃焼室から固体粒子入口（単数または複数）を通して戻しダクトへ逆流することを防止するガスシールを形成する。このガスシール効果は、移送用ガスを制御することで制御され、すなわち伝熱を制御する流動化ガスとは別に制御される。本発明の好適例によると、固体物質は１または数個の垂直方向に狭い水平スロット状通路を通して、例えば互いに重なって固体粒子入口を形成している１または数個のＬバルブを通して、燃焼室内へ再導入される。戻しダクトおよび燃焼室の間のこの狭いスロット状通路は多量の固体粒子を充満されており、この通路はこのような構造であることから、大量の固体粒子が通路を通過することはできない。したがってこの通路を通る流量は、戻しダクト内の固体粒子床の全高および燃焼室と粒子分離器との間の固体粒子床のガスシール効果も制御するのである。通路を通る流量は、その通路付近の移送用ガス流量を制御することで制御される。移送用ガスはスロット状通路の中またはそのまわりの粒子に運動を伝えて、通路を通して燃焼室内へ粒子を移送する。通路による固体粒子のガスシール効果は、通路の垂直方向の高さ（ｈ）および通路の長さ（ｌ）の間の比（ｈ／ｌ）によって定まる。この比（ｈ／ｌ）は本発明の水平通路の１つの好適例によると、固体粒子が制御されずに通路を通過してしまうのを防止するためには、０．５より小さくなければならない。通路の垂直高さ（ｈ）が小さくなればなるほど、通路の長さ（ｌ）は短くなる。例えばある種の応用例で、厚さが２００ｍｍの壁に配置された高さが約１００ｍｍで長さが約２００ｍｍの通路は、戻しダクトおよび固体粒子床室の内部の固体粒子の流れを制御できる固体粒子流動シールを確立するのに十分である。壁の平面内における通路横断面は長方形のスロット状であることが好ましいが、ある種の応用例では正方形または丸い横断面を有する通路が使用できる。通路は傾斜されて、戻しダクトの入口端部よりも高い位置にて出口端部を燃焼室内に有することができ、この傾斜は通路の入口端部に粗大物質が堆積することを防止するためである。傾斜通路では、通路長さ（１）は同じ横断面を有する水平通路に較べて更に短くできる。仮想される単一大通路に必要な垂方向の全高ｈ_totは、したがって本発明の１つの見解によると数個の垂直方向の高さｈ₁，ｈ₂，ｈ₃，・・・に分けられ、分けられた各高さ部分は必要な全高ｈ，。，のほんの一部とされる。したがって、各通路の長さ（１）は垂直方向の高さが低下するにつれて同じ比率で減少するが、固体粒子の流動のシール効果は低下しない。本発明の好適例によると、粒子移送部と燃焼室との間の共通の一般に耐火材を内張りされる板状壁を通して延在するだけの長さとされた短い通路が、戻しダクトから燃焼室へ粒子を移送するために使用され、また適当な固体粒子流動シールを形成する。通路は、粒子移送室および燃焼室の間の共通壁の全幅（ｗ）とほぼ等しい長さ（ｌ）を有しており、この壁の幅はチューブおよび耐火材を含めたものである。これは、燃焼室から外方へ離れた位置に達して空間使用が非常に大きくなる従来技術のＬバルブシールを遥かに超えた改良である。本発明は固体粒子シールが壁構造に一体的に備えることのできる非常に小型化できる解決策を提供する。固体粒子の通路は、板構造壁にチューブを結合するフィンに容易に形成できる。殆どの場合、チューブが互いに広く離れて屈曲された箇所、および通路を形成するのに必要な空間を与える十分に広いフィンによってチューブが結合される箇所で、壁部に通路が形成される。これらの通路は互いに重ねられて、例えばアハルストルム（Ａｈｌｓｔｒｏｍ）の「ギル（ｇｉｌｌ）シール」の固体粒子流動シール連結を形成し、予め製造されたフレームに結合される。本発明は、戻しダクトから燃焼室への固体粒子の流動を制御する改良した方法を提供する。固体粒子入口（単数または複数）を通して固体粒子を移送する移送用ガスは、戻しダクト底部のガス入口、すなわちノズルまたは開口、を通して導入されるか、固体粒子入口の付近の壁に形成されたガス入口を通して導入される。各種の、そして恐らく様々な高さまたは位置のガス入口を通る移送用ガスの量を制御することにより、固体粒子入口を通して流動する固体粒子の量を制御することが可能となる。戻しダクト底部のガス入口を通して導入される移送用ガスは、全ての固体粒子入口を通して固体粒子を再導入するのに対して、側壁の高い位置のガス入口を通して導入される移送用ガスは、主として戻しダクトの高い位置の入口を通して固体粒子を再導入する。僅かに高い圧力とされることが好ましいウィンドボックスからの空気または別のブロワーからの空気、または再循環される煙道ガスのような他の安価なガスが移送用ガスとして使用できる。特別に不活性の非酸化状況が必要とされる場合には、他の不活性ガスも使用できる。本発明の好適例によると、移送用ガスは戻しダクト内の固体粒子床の内部に、１つまたは複数の位置で、その位置から主に固体粒子入口（単数または複数）へ向けて流れるが、戻しダクト内の伝熱領域へ向かわないように流れるようにして、導入される。粒子移送部における固体粒子床部分の一部は、ガスが伝熱部から移送部へ、またこの逆に流れることを防止するバリヤ床を構成することが好ましい。移送用ガス入口と伝熱部との間に主として保持される固体粒子のバリヤ床部分、すなわち移送部におけるバリヤ床は、移送用ガスが伝熱に干渉することを防止する。一方、伝熱部に保持される固体粒子のバリヤ床部分は、流動化ガスが固体粒子床を通しての固体粒子の移送に干渉することを防止する。殆どの場合、上述した目標の両方とも同一バリヤ床部分で達成できる。本発明は、傾斜底部を備えて、その最下部が燃焼室に連結されている戻しダクト内に固体粒子床室を有する流動床反応装置に応用できる。したがって伝熱部はこの傾斜底部の上側部分の上に形成される。燃焼室に固体粒子を再導入する粒子移送部は、傾斜底部の下側部分の上に形成される。伝熱部と粒子移送部との間にて傾斜底部に隔壁が配置できる。流動化ガスは傾斜底部の上側部分を通して伝熱部に導入される。移送用ガスは傾斜底部の下側部分を通して粒子移送部に導入される。例えば僅かばかり流動化された粒子で構成されるバリヤ床が傾斜底部の下側部分に保持されて、移送用ガスが伝熱に干渉することを防止し、また流動化ガスが少なくとも１つの固体粒子入口を通しての固体粒子の移送に干渉することを防止するようになされることが、好ましい。本発明は、移送用ガスまたは流動化ガスが互いに干渉することを防止するように、バリヤ床が底部上に形成できるように考慮されるならば、水平底部を有する戻しダクトを備えた反応装置に応用できる。粒子移送部は、固体粒子流動シールを形成する垂直方向に狭い通路を通して燃焼室に連結された下方へ向かうダクトすなわちチャンネル部分上に、伝熱部よりも下側にて形成できる。本発明は、戻しダクト内の流動化ガス流および移送用ガス流を別々に制御し、これにより戻しダクトにおける伝熱作用およびガスシール効果を別々に制御する方法を備えることの利点を提供する。伝熱作用は伝熱領域における流動化ガス流の位置および（または）流量で制御される一方、固体粒子床の高さまたは固体粒子床を通る粒子の流量は移送用ガスの流量によって制御される。特に伝熱面の一部が固体粒子床の上方へ延在するならば、固体粒子床の全高を制御することによって伝熱量を制御することはある程度可能である。更に重要な利点は、粒子の攪拌混合の改良、および戻しダクト内の主として固体粒子床全体を通して粒子を移送し、粒子の一部を直ぐにオーバーフローさせて排出しないことを可能にして達成される伝熱の改良である。他の利点は、伝熱部での流動化ガス量に比較して、垂直方向に狭い入口を通して燃焼室へ固体粒子を移送させるために、非常に少ない移送用ガス量しか必要とされないことで得られる。０または０よりほんの僅かに大きい速度から１ｍ／秒の範囲の比較的遅い流動化ガス速度が、適当な伝熱を得るために必要とされる全てである。必要とされる流動化ガスは戻しダクトから固体粒子床の上方に配置されている開口を通して燃焼室へ先ず排出される。流動化ガスが粒子分離器に流れ込むのを防止するために、戻しダクトの最上部にはガスシールがしばしば必要とされる。ある種の場合、伝熱制御に必要とされるガス流量は非常に僅かであり、分離器まで流れることを許容することができる。アルカリ性物質、塩素または他の腐食ガス成分を含有しない主に清浄な流動化ガスを収容する伝熱領域内のガス空間は、過熱に関して非常に有利な利点を与える。過熱器はここでは、燃焼室内部の優勢な腐食環境のもとでの通常の場合よりも遥かに高い温度にまで加熱される。本発明によると、腐食性のガス成分を含有する燃料を燃焼させる場合にも、５００゜Ｃを超え、５５０°Ｃすら超える蒸気が発生し得る。各種の腐食発生成分を含有する不浄排気ガスが生じることから、過熱させるために加熱することが廃物／ＲＤＦ燃焼ボイラーにおける特別な問題であった。本発明は過熱面が安全なガス環境の中で高温循環物質と接触する装置を提供する。１ｍ／秒より遅い、例えば４０ｃｍ／秒のガス速度を有して緩やかに吹き上げ（ｂｕｂｌｉｎｇ）られ、これにより伝熱面に衝突する粒子の衝突速度が非常に遅い固体粒子床においては、侵食もまた最小限に抑えられる。本発明の戻しダクトの固体粒子床における侵食は、固体粒子床をなす物質粒径が小さいので、比較的小さい。固体粒子床室における固体粒子床部分を、戻しダクト内の傾斜底部または別個の下側出口チャンネル部分によって伝熱部および粒子移送部に分ける場合、例えば灰粒子、固体粒子床に形成された塊、または戻しダクト壁から剥がれた耐火材のような大きな粒子は、重力によって流動化ガス入口の高さ位置よりも下方へ戻しダクト内部を落下して、それらが機械的損傷および他の問題、例えば伝熱量の低下を引き起こしかねない伝熱領域から離される。本発明は非常に簡単な循環式流動床ボイラー構造を提供する。分離器および戻しダクトを含めて再循環装置全体は２つの少なくとも部分的に平行な垂直の水チューブ壁パネルで構成され、これらのパネルは互いの間に第１の垂直なチャンネルを形成する。このチャンネルは１つの少なくとも部分的に燃焼室と共通される壁を有し、この壁は例えばボイラーに典型的に使用されているようなチューブ壁または板状壁として構成される。チャンネルはその上部に分離器を形成し、中間部分に戻しダクトを形成し、そして最下部に固体粒子床室を形成する。戻しダクトを燃焼室に連結する固体粒子入口は、幾つかの入口通路を有するフレーム状構造として共通壁に予め製造され得る。このようなフレーム状構造は現場で板状壁に容易に連結できる。従来の複雑で大きなループシール構造は必要でない。本発明は、装置の通常は自由空間である戻しダクトに付加的な伝熱面が配置できるときに、特に加圧される流動床装置に著しい改良を与える。付加的な伝熱量は比較的小さな装置で制御できる。図面の簡単な説明本発明は例として添付図面を参照して更に説明される。添付図面において、第１図は本発明の１つの例示実施例の循環式流動床装置を通る概略垂直断面図；および第２図および第３図は本発明の他の例示実施例の循環式流動床装置を通る概略垂直断面図である。図面の詳細な説明第１図は、拡大された粒子流動床を有する燃焼室１２を備えた循環式流動床燃焼器を示している。粒子分離器１４は、燃焼室から排出される煙道ガスと固体物質との混合流体に含まれた粒子を分離するために、燃焼室１２の上部に連結されている。戻しダクト１６は、分離した固体物質を分離器から燃焼室下部へ再循環させるために備えられている。排出開口１８が粒子分離器１４を燃焼室１２に連結している。ガス出口２０は粒子分離器１４に配置されている。燃焼室１２、分離器１４および戻しダクト１６の壁は主に水チューブまたは板状パネルで作られている。燃焼室および戻しダクトの底部において、パネルは耐火内張り（第１図に示されていない）で保護されている。壁２２は、燃焼室１２と分離器１４および戻しダクト１６との間に共通壁を形成している。１つの単一板状パネルが粒子分離器および戻しダクトの第２壁２３を形成でき、この壁２３は共通壁２２と主に平行とされる。粒子分離器の下側にて第２壁２３は、共通壁２２へ向けて曲げられて戻しダクト１６を形成するようになされている。戻しダクトの下部にて壁２３は外方へ曲げられて、その内部に固体粒子室すなわち熱交換室２４を形成しており、熱交換室は戻しダクトの上部２６よりも大きな水平断面を有している。熱交換面３０は固体粒子床２８内に配置されている。固体粒子入口３２は共通壁２２の下部に形成され、固体粒子を熱交換室２４から燃焼室１２内へ移送できるようにしている。固体粒子入口は互いに重ねられた幾つかの狭いスロット状通路すなわち開口３４を構成している。ガス入口３６は固体粒子床２８の表面の高さ位置よりも上方で共通壁２２に形成されており、戻しダクト１６のガス空間を燃焼室１２と連通している。熱交換室２４の底部３８は段階を形成されており、すなわち上側部分４０および下側部分４２を形成されている。熱交換室の最下部分４４は燃焼室の最下部分と隣接して形成されている。固体粒子入口３２は熱交換室の最下部分４４を燃焼室の最下部分と連結している。流動化ガスノズル入口４６は戻しダクト底部３８の上側底部４０の第１高さ部分４６ａに配置され、例えば０より僅かに速い速度から１ｍ／秒までの速度（例えば約４０ｃｍ／秒）で流動化ガスを熱交換室２４内へ導入するようになされる。移送用ガスノズルすなわち入口４８は戻しダクト底部３８の下側底部４２の第２高さ部分４８ａに配置され、固体粒子入口３２を通して燃焼室内へ固体粒子を移送するために移送用ガスを導入するようになされている。第ｌ高さ部分４６ａおよび第２高さ部分４８ａの間の固体粒子床の最下部分４４は、流動化ガスが入口３２を通る移送用ガスと干渉することを防止するとともに移送用ガスが伝熱領域の固体粒子床における流動化に干渉することを防止するように作用する固体粒子ガスシールを構成している。流動化ガス流量を制御することで、戻しダクトの熱交換室２４内での伝熱量を制御できる。伝熱量はセンサー５０で測定され、流動化ガス流量を制御するために使用される。移送用ガス流量を制御することで、入口３２を通して戻しダクトから燃焼室へ再導入される粒子の量を制御でき、これにより固体粒子床２８の全高およびそのガスシール作用を制御できる。固体粒子床２８の表面２９の高さ位置は表面位置センサー５２で測定でき、移送用ガス流を制御することに使用される。表面高さ（頂面）２９はある限度内で変動する。固体粒子床２８の上面２９がガス入口開口３６に達すると、粒子はオーバーフローして燃焼室へ流入を開始し、固体粒子床の高さは通常はそれ以上上昇しない。固体粒子床の頂面２９は、粒子のストランドが高速度で落下するためにガス雰囲気中では伝熱面の侵食が問題となるので、通常は伝熱面３０より下方へ降下することを許されない。しかしある種の場合、特に装置の粒子が小径の場合、固体粒子床２８の高さで伝熱を制御することが有利となる。熱交換室２４の最下部分は、共通壁２２に沿って並ぶ水平に備えられた幾つかの部分に分けられており、各部分は固体粒子入口３２を有している。異なる入口３２を通過する固体粒子の流量を制御することにより、伝熱部の異なる部分の上をオーバーフローする固体粒子の流量も制御できる。入口を通過する固体粒子の流量が減少すると、対応して上流側の伝熱部を通過する固体粒子の流量が減少し、その部分における伝熱の低下をもたらす。第１図で戻しダクト１６の最下部分はチャンネル４４を構成しており、このチャンネルは燃焼室１２の壁２２に隣接して平行に形成される。この最下部分は、移送用ガスおよび流動化ガスの相互干渉を防止するためにバリヤ床が形成されるならば、底部４０の他の何れの部分からも下方へ延在するダクトとして形成できる。下方へ延在するダクトは何れかの適当箇所で壁２２に連結される。第２図は本発明による他の実施例である循環式流動床燃焼器を示しており、この燃焼器は改良された戻しダクトおよび熱交換室構造を有している。第２図で、第１図の実施例の構造に対比できるこの構造は、第１図と同じ符号で示されている。戻しダクトの熱交換室２４の底部３８傾斜され、底部上方に短い距離だけ延在する小さな隔壁５４で上側底部５６および下側底部５８に分けられている。隔壁５４の高さは固体粒子床の高さの半分より低いことが好ましい。流動化ガスは上側底部５６に配置されている流動化ガス入口４６を通して固体粒子床２８に導入され、移送用ガス入口４８は底部３８の下側底部５８に配置されている。下側底部５８は固体粒子入口（単数または複数）を備えた共通壁の下部に隣接して配置されている。隔壁は、移送用ガスが入口５８から伝熱面を備えた固体粒子床部分に直接に侵入すること、および（または）流動化ガスが固体粒子入口３２の付近に流入することを防止するために、下側底部上の固体粒子床を上側底部上の固体粒子床から隔離している。固体粒子の主に好ましく流動化されない床部分６２が、隔壁５４と共通壁２２との間の下側底部５８上に形成されている。この床部分６０は、流動化ガスおよび移送用ガスが相互干渉することを防止するガスシールを形成している。入口３２は、戻しダクトに流入する固体粒子の一部分だけを燃焼室に再導入できるように、設計されている。壁２２に流動床高さ２９より高い位置にて設けられたオーバーフロー開口６０が一般に望ましい。伝熱は、入口３２を通過する固体粒子の流量Ｖ_bを制御することで、制御できる。固体粒子床２８内の温度、したがって伝熱は、流量Ｖ_bを増大し、また相応じてオーバーフロー開口６０を通過する粒子のオーバーフロー流量Ｖ_oを低下することで、増大できる。温度測定センサー６２は移送用ガス流量Ｖ_bを制御するために使用される。流動化ガスが粒子分離器に流入することを防止する必要があるならば、ガスロック６２が戻しダクトの上端部に配置される。第３図は本発明の更に他の実施例を示している。幾つかの符号が対比できる構造に関して第１図の実施例の場合と同様に使用されており、第３図は異なる共通壁２２の設計を示している。燃焼室１２と分離器１４とを連結するこの壁は、互いに僅かの空間を有して間隔を隔てた２つの平行な壁２２’および２２’’を含んでなる。第１壁２２’は燃焼室内の側壁であり、第２壁２２’’は粒子分離器内の側壁である。燃焼室および分離器は共通壁を有していない。２重壁２２’および２２’’の下部は戻しダクト１６および熱交換室２４を形成するのに使用されている。第１壁２２’は、燃焼室と共通の主垂直側壁を形成している。第２壁２２’’は第１壁２２’の最上部分と実質的に平行であり、第１壁とともに粒子分離器と燃焼室との間に２重壁２２’を形成している。燃焼器下部では、第１壁２２’および第２壁２２’’は互いの間に戻しダクト１６を形成している。第２壁２２’’は戻しダクト下部において外方へ屈曲されて、熱交換室２４を形成している。第２壁２２’’は最下部にて更に最終的に内方へ曲げられて熱交換室２４の最下部４４を形成している。固体粒子流動ガスシールを形成する開口６６は、第２側壁２２’’に形成されている。この開口６６は粒子分離器の下部を戻しダクトの上部に連結しており、固体粒子を戻しダクトに流入させて再循環させることを可能にする。障壁６８が開口６６の上方で第１壁２２’と第２壁２２’’との間に配置され、ガスまたは粒子が２つの壁２２’ ，２２’’の間の空間内に流入することを防止するようにしている。第３図の熱交換室は第１図の熱交換室と同じ部材を含んでいる。更に、大きな粒子の出口が熱交換室の最下部分４４に配置されている。本発明は、最も実用的で好ましいと現在考えられている本発明の実施例に関して説明してきたが、本発明は開示した実施例に限定されることはなく、逆に添付の請求の範囲に記載の精神および範囲に含まれる各種の改良および等価構造を網羅することが意図されることは、理解されるべきである。例えば、幾つかの伝熱部および粒子移送部が燃焼室の壁２２に沿って水平方向に並べて配置できる。したがって、移送用ガスは１つの部分から他の部分へと壁２２に平行な方向へ水平に粒子を移送するように使用できる。したがって、伝熱および粒子移送の両方とも、それぞれの部分に導入されるガス流を制御または停止することにより、別々に制御または停止させることすら可能である。流動床反応装置には幾つかの戻しダクトが備えられ、それらの幾つかは従来の戻しダクトとされ、他のものがこれまで説明してきたような下部に伝熱部を有するものとされることができる。更に、共通壁に形成された開口を通して、燃焼室内の固体粒子の内部循環から固体粒子を直接に本発明の戻しダクトヘ導入することも可能である。

【手続補正書】特許法第１８４条の７第１項【提出日】１９９４年４月６日【補正内容】補正された請求の範囲［１９９４年４月６日（０６．０４．９４）付けで国際事務局により受理された。原請求項１および原請求項１３が補正され、残りの請求項は変更されていない。（４頁）］１．内部に固体粒子で形成される流動床を有する燃焼室と、燃焼室の上部の排出開口に連結された粒子分離器と、上部で粒子分離器に連結され、下部で少なくとも１つの固体粒子入口を通して燃焼室に連結される１つまたは幾つかの戻しダクトと、粒子分離器に形成されたガス出口とを使用する循環式流動床装置の作動方法であって、（ａ）煙道ガスおよびそれに含まれた固体粒子でなる粒子懸濁流体が燃焼室内を上方へ向けて流れるように、燃焼室中に固体粒子の高速流動床を確立し、（ｂ）ガスおよび粒子の懸濁流体から分離された固体粒子を捕集し、（ｃ）捕集した固体粒子および（または）燃焼室からの固体粒子を戻しダクトヘ導き、（ｄ）互いに直接に通じることのできる伝熱部および粒子移送部に配置され、頂面を有している固体粒子床を前記戻しダクト下部に確立し、（ｅ）伝熱領域に配置した伝熱面によって伝熱領域内の固体粒子床から熱を回収し、（ｆ）伝熱を確立するために流動化ガス入口を通して伝熱領域の固体粒子床の内部に流動化ガスを導入し、（ｇ）移送用ガス入口を通して粒子移送部の固体粒子床の内部に移送用ガスを流動化ガスとは別個に導入し、および（ｈ）固体粒子床の頂面の高さ位置よりも低い位置に配置される少なくとも１つの固体粒子入口を通して、固体粒子を移送用ガスによって燃焼室内へ移送する、諸段階を含む循環式流動床装置の作動方法。２．請求項１に記載の方法であって、流動化ガス入口と移送用ガス入口との間の固体粒子床に固体粒子で作られるバリヤ床が形成され、移送用ガスが伝熱部における伝熱に干渉するのを防止し、および（または）流動化ガスが固体粒子入口を通しての燃焼室への粒子移送に干渉するのを防止することを特徴とする循環式流動床装置の作動方法。３．請求項１に記載の方法であって、伝熱部の底部の高さ位置が粒子移送部の底部よりも高いことを特徴とする循環式流動床装置の作動方法。４．請求項１に記載の方法であって、移送用ガス入口と伝熱部との間の固体粒子床に固体粒子で作られるバリヤ床が保持され、移送用ガスが伝熱部における伝熱に干渉するのを防止するようになされたことを特徴とする循環式流動床装置の作動方法。５．請求項１に記載の方法であって、流動化ガス入口と固体粒子入口との間の固体粒子床に固体粒子で作られるバリヤ床を配置することで、流動化ガスが固体粒子入口を通しての固体粒子の排出に干渉するのを防止することを特徴とする循環式流動床装置の作動方法。６．請求項１に記載の方法であって、流動化ガス入口が戻しダクトの傾斜底部の上側部分に配置され、移送用ガス入口が傾斜底部の下側部分に配置され、および隔壁が上側部分と下側部分との間で傾斜底部に配置されており、段階（ｇ）は、固体粒子のバリヤ床が傾斜底部の下側部分に保持されて、移送用ガスが伝熱に干渉することを防止するようにして実現されることを特徴とする循環式流動床装置の作動方法。７．請求項１に記載の方法であって、流動化ガス入口が戻しダクトの傾斜底部の上側部分に配置され、移送用ガス入口が傾斜底部の下側部分に配置され、および隔壁が上側部分と下側部分との間で傾斜底部に配置されており、段階（ｇ）は、固体粒子のバリヤ床が傾斜底部の下側部分に保持されて、流動化ガス少なくとも１つの固体粒子入口を通しての固体粒子の移送に干渉することを防止するようにして実現されることを特徴とする循環式流動床装置の作動方法。８．請求項１に記載の方法であって、伝熱領域に導入される流動化ガスを制御して伝熱が制御されることを特徴とする循環式流動床装置の作動方法。９．請求項１に記載の方法であって、移送部より上方に配置されたオーバーフロー入口を通してオーバーフローさせることで戻しダクトから燃焼室へ固体粒子が付加的に移送されることを特徴とする循環式流動床装置の作動方法。 10．請求項９に記載の方法であって、少なくとも１つの固体粒子入口を通して移送用ガスで移送される固体粒子の量を制御することで伝熱が制御されることを特徴とする循環式流動床装置の作動方法。 11．請求項１に記載の方法であって、高さ（ｈ）の長さ（ｌ）に対する比（ｈ／ｌ）が０．５よりも小さい数本の水平な狭いスロット状通路を通して固体粒子が移送用ガスで移送されることを特徴とする循環式流動床装置の作動方法。 12．請求項２に記載の方法であって、バリヤ床が固体粒子床における主として流動化されていない固体粒子で形成されることを特徴とする循環式流動床装置の作動方法。 13．内部に固体粒子の高速流動床を有し、上部に排出開口を有する燃焼室と、燃焼室の上部の排出開口に連結された粒子分離器と、粒子分離器のガス出口と、粒子分離器に連結された上部を有し、燃焼室に連結された下部を有する１つまたは幾つかの戻しダクトであって、燃焼室内を上方へ向けて流動する粒子懸濁流体から分離した固体粒子を捕集する手段を有し、伝熱部および粒子移送部を有し、これらの部分が互いに直接に通じることができるようになされている固体粒子床を内部に形成するようになされた少なくとも１つの戻しダクト、固体粒子床から熱を回収するための伝熱部内の伝熱面、流動化ガスを伝熱部に導入して伝熱を可能にするための流動化ガス入口、戻しダクトの固体粒子床を燃焼室に連結するための、固体粒子床の表面の高さ位置より下方に配置されている少なくとも１つの固体粒子入口、および少なくとも１つの固体粒子入口を通して燃焼室へ固体粒子を移送するために、粒子移送領域に移送用ガスを導入するための複数の移送用ガス入口を含む前記戻しダクトとを含んでなる循環式流動床反応装置。 14．請求項１３に記載の循環式流動床反応装置であって、伝熱領域の底部の高さ位置が粒子移送領域の底部の高さ位置よりも高いことを特徴とする循環式流動床反応装置。 15．請求項１４に記載の循環式流動床反応装置であって、戻しダクトが少なくとも上側底部および下側底部を有する段付き底部を有し、伝熱部は上側底部に形成され、粒子移送部は下側底部に形成されていることを特徴とする循環式流動床反応装置。 16．請求項１３に記載の循環式流動床反応装置であって、固体粒子のバリヤ床が流動化ガス入口と移送用ガス入口との間で固体粒子床に形成され、移送用ガスが伝熱部における伝熱に干渉するのを防止し、流動化ガスが固体粒子入口を通しての燃焼室への粒子移送に干渉するのを防止し、またはその両方を防止することを特徴とする循環式流動床反応装置。 17．請求項１３に記載の循環式流動床反応装置であって、主として流動化されない固体粒子を含んでなる固体粒子バリヤ床が移送部に形成されたことを特徴とする循環式流動床反応装置。 18．請求項１４に記載の循環式流動床反応装置であって、傾斜底部、およびこの底部を上側底部と下側底部とに分け、伝熱部が上側底部上に配置され、粒子移送部が下側底部上に配置されるようにする隔壁を特徴とする循環式流動床反応装置。 19．請求項１３に記載の循環式流動床反応装置であって、伝熱部での伝熱を制御するために流動化ガスの導入を制御する手段を含むことを特徴とする循環式流動床反応装置。 20．請求項１３に記載の循環式流動床反応装置であって、燃焼室にオーバーフローさせて粒子を導入するための伝熱部の上方の少なくとも１つのオーバーフロー入口と、伝熱を制御するために粒子移送部に対する移送用ガスの導入を制御する手段とを含むことを特徴とする循環式流動床反応装置。 21．請求項１３に記載の循環式流動床反応装置であって、前記少なくとも１つの固体粒子入口が高さ（ｈ）の長さ（ｌ）に対する比（ｈ／ｌ）が０．５より小さい狭いスロット状通路を含むことを特徴とする循環式流動床反応装置。 22．請求項１３に記載の循環式流動床反応装置であって、戻しダクトと燃焼室との間に共通壁を含み、前記少なくとも１つの固体粒子入口が共通壁の幅にほぼ等しい長さを有していることを特徴とする循環式流動床反応装置。 23．請求項２２に記載の循環式流動床反応装置であって、粒子分離器と燃焼室との間の２重壁を特徴とする循環式流動床反応装置。 24．請求項ｌに記載の方法であって、粒子分離器と燃焼室との間にガスシールを形成する固体粒子の流動床が戻しダクトの下部に確立されることを特徴とする循環式流動床装置の作動方法。 25．請求項１に記載の方法であって、段階（ｆ）が０よりほんの少し大きい値と１ｍ／秒との間の流速で流動化ガスを導入するように実現されることを特徴とする循環式流動床装置の作動方法。【手続補正書】特許法第１８４条の８【提出日】１９９４年１１月１０日【補正内容】請求の範囲１．内部に固体粒子で形成される流動床を有する燃焼室と、燃焼室の上部の排出開口に連結された粒子分離器と、上部で粒子分離器に連結され、下部で少なくとも１つの固体粒子入口を通して燃焼室に連結される１つまたは幾つかの戻しダクトと、粒子分離器に形成されたガス出口とを使用しており、煙道ガスおよびそれに含まれた固体粒子でなる粒子懸濁流体が燃焼室内を上方へ向けて流れるように、燃焼室中に固体粒子の高速流動床を確立し、ガスおよび粒子の懸濁流体から分離された固体粒子を捕集し、捕集した固体粒子および（または）燃焼室からの固体粒子を戻しダクトヘ導く諸段階を含む循環式流動床装置の作動方法であって、互いに直接に通じることのできる伝熱部および粒子移送部を有し、頂面を有している固体粒子床を前記戻しダクト下部に確立し、伝熱領域に配置した伝熱面によって伝熱領域内の固体粒子床から熱を回収し、流動化ガス入口を通して伝熱領域の固体粒子床の内部に流動化ガスを導入することで固体粒子床の伝熱領域での伝熱を制御し、移送用ガス入口を通して粒子移送部の固体粒子床の内部に移送用ガスを流動化ガスとは別個に導入することで固体粒子の移送を制御し、および固体粒子床の頂面の高さ位置よりも低い位置に配置される少なくとも１つの固体粒子入口を通して、固体粒子を移送用ガスによって燃焼室内へ移送する、諸段階を特徴とする循環式流動床装置の作動方法。 13．内部に固体粒子の高速流動床を有し、上部に排出開口を有する燃焼室と、燃焼室の上部の排出開口に連結された粒子分離器と、粒子分離器のガス出口と、粒子分離器に連結された上部を有し、燃焼室に連結された下部を有する１つまたは幾つかの戻しダクトと、燃焼室内を上方へ向けて流動する粒子懸濁流体から分離した固体粒子を捕集する手段を有する少なくとも１つの戻しダクトとを有する循環式流動床反応装置であって、伝熱部および粒子移送部を床内に有する、戻しダクト内の固体粒子床と、固体粒子床から熱を回収するための伝熱部内の伝熱面と、流動化ガスを固体粒子床の伝熱部に導入して伝熱を制御できるようになす流動化ガス入口と、戻しダクトの固体粒子床を燃焼室に連結するための、固体粒子床の表面の高さ位置より下方に配置されている少なくとも１つの固体粒子入口と、少なくとも１つの固体粒子入口を通して燃焼室へ固体粒子を移送するために、固体粒子床の粒子移送領域に移送用ガスを導入するための移送用ガス入口とを含むことを特徴とする循環式流動床反応装置。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＣＡ，ＦＩ，ＪＰ，ＫＲ，ＰＬ

Claims

【特許請求の範囲】１．内部に固体粒子で形成される流動床を有する燃焼室と、燃焼室の上部の排出開口に連結された粒子分離器と、上部で粒子分離器に連結され、下部で少なくとも１つの固体粒子入口を通して燃焼室に連結される１つまたは幾つかの戻しダクトと、粒子分離器に形成された移送用ガス入口およびガス出口とを使用する循環式流動床装置の作動方法であって、（ａ）煙道ガスおよびそれに含まれた固体粒子でなる粒子懸濁流体が燃焼室内を上方へ向けて流れるように、燃焼室中に固体粒子の高速流動床を確立し、（ｂ）ガスおよび粒子の懸濁流体から分離された固体粒子を捕集し、（ｃ）捕集した固体粒子を戻しダクトヘ導き、（ｄ）伝熱部および粒子移送部を別々に有し、頂面を有する固体粒子床を前記戻しダクト下部に確立し、（ｅ）伝熱部に配置した伝熱面によって伝熱部内の固体粒子床から熱を回収し、（ｆ）伝熱を確立するために流動化ガス入口を通して伝熱部の固体粒子床の内部に流動化ガスを導入し、（ｇ）移送用ガス入口を通して粒子移送部の固体粒子床の内部に移送用ガスを導入し、該移送用ガスは流動化ガスとは別に導入され、および（ｈ）固体粒子の流動床の頂面の高さ位置よりも低い位置の少なくとも１つの固体粒子入口を通して、固体粒子を移送用ガスによって燃焼室内へ移送する、諸段階を含む循環式流動床装置の作動方法。２．請求項１に記載の方法であって、流動化ガス入口と移送用ガス入口との間の固体粒子床に固体粒子で作られるバリヤ床を配置することで、移送用ガスが伝熱部における伝熱に干渉するのを防止すること、流動化ガスが固体粒子入口を通しての燃焼室への粒子移送に干渉するのを防止すること、またはその両方を特徴とする循環式流動床装置の作動方法。３．請求項１に記載の方法であって、伝熱部の底部の高さ位置が粒子移送部の底部よりも高いことを特徴とする循環式流動床装置の作動方法。４．請求項１に記載の方法であって、移送用ガス入口と伝熱部との間の固体粒子床に固体粒子で作られるバリヤ床を形成することで、移送用ガスが伝熱部における伝熱に干渉するのを防止することを特徴とする循環式流動床装置の作動方法。５．請求項１に記載の方法であって、流動化ガス入口と固体粒子入口との間の固体粒子床に固体粒子で作られるバリヤ床を配置することで、流動化ガスが固体粒子入口を通しての固体粒子の排出に干渉するのを防止することを特徴とする循環式流動床装置の作動方法。６．請求項１に記載の方法であって、流動化ガス入口が戻しダクトの傾斜底部の上側部分に配置され、移送用ガス入口が傾斜底部の下側部分に配置され、および隔壁が上側部分と下側部分との間で傾斜底部に配置されており、段階（ｇ）は、固体粒子のバリヤ床が傾斜底部の下側部分に保持されて、移送用ガスが伝熱に干渉することを防止するようにして実現されることを特徴とする循環式流動床装置の作動方法。７．請求項１に記載の方法であって、流動化ガス入口が戻しダクトの傾斜底部の上側部分に配置され、移送用ガス入口が傾斜底部の下側部分に配置され、および隔壁が上側部分と下側部分との間で傾斜底部に配置されており、段階（ｇ）は、固体粒子のバリヤ床が傾斜底部の下側部分に保持されて、流動化ガス少なくとも１つの固体粒子入口を通しての固体粒子の移送に干渉することを防止するようにして実現されることを特徴とする循環式流動床装置の作動方法。８．請求項１に記載の方法であって、伝熱部に導入される流動化ガスを制御して伝熱部での伝熱を制御することを特徴とする循環式流動床装置の作動方法。９．請求項１に記載の方法であって、移送部より上方に配置されたオーバーフロー入口を通してオーバーフローさせることで戻しダクトから燃焼室へ固体粒子を移送することを特徴とする循環式流動床装置の作動方法。 10．請求項９に記載の方法であって、少なくとも１つの固体粒子入口を通して移送用ガスで移送される固体粒子の量を制御することで伝熱部における伝熱を制御することを特徴とする循環式流動床装置の作動方法。 11．請求項１に記載の方法であって、燃焼室に流入する移送用ガスによって、高さ（ｈ）の長さ（ｌ）に対する比（ｈ／ｌ）が０．５よりも小さい数本の水平な狭いスロット状通路を通して固体粒子を移送することを特徴とする循環式流動床装置の作動方法。 12．請求項２に記載の方法であって、バリヤ床が固体粒子床における主として流動化されていない固体粒子で形成されることを特徴とする循環式流動床装置の作動方法。 13．内部に固体粒子の高速流動床を有し、上部に排出開口を有する燃焼室と、燃焼室の上部の排出開口に連結された粒子分離器と、粒子分離器のガス出口と、粒子分離器に連結された上部を有し、燃焼室に連結された下部を有する１つまたは幾つかの戻しダクトであって、燃焼室内を上方へ向けて流動する粒子懸濁流体から分離した固体粒子を捕集する手段を有し、伝熱部と粒子移送部とに分けられている固体粒子床を内部に形成するようになされた少なくとも１つの戻しダクト、固体粒子床から熱を回収するための伝熱部内の伝熱面、流動化ガスを伝熱部に導入して伝熱を可能にするための流動化ガス入口、戻しダクトを燃焼室に連結するようになされた、固体粒子床の頂面より下方に配置されている少なくとも１つの固体粒子入口、および少なくとも１つの固体粒子入口を通して燃焼室へ固体粒子を移送するために、粒子移送部に移送用ガスを導入するための複数の移送用ガス入口を含む前記戻しダクトとを含んでなる循環式流動床反応装置。 14．請求項１３に記載の循環式流動床反応装置であって、伝熱部の底部の高さ位置が粒子移送部の底部よりも高いことを特徴とする循環式流動床反応装置。 15．請求項１４に記載の循環式流動床反応装置であって、戻しダクトが少なくとも上側底部および下側底部を有する段付き底部を有し、伝熱部は上側底部に形成され、粒子移送部は下側底部に形成されていることを特徴とする循環式流動床反応装置。 16．請求項１３に記載の循環式流動床反応装置であって、固体粒子のバリヤ床が流動化ガス入口と移送用ガス入口との間で固体粒子床に形成され、移送用ガスが伝熱部における伝熱に干渉するのを防止し、流動化ガスが固体粒子入口を通しての燃焼室への粒子移送に干渉するのを防止し、またはその両方を防止することを特徴とする循環式流動床反応装置。 17．請求項１３に記載の循環式流動床反応装置であって、主として流動化されない固体粒子を含んでなる固体粒子バリヤ床が移送部に形成されたことを特徴とする循環式流動床反応装置。 18．請求項１４に記載の循環式流動床反応装置であって、傾斜底部、およびこの底部を上側底部と下側底部とに分け、伝熱部が上側底部上に配置され、粒子移送部が下側底部上に配置されるようにする隔壁を特徴とする循環式流動床反応装置。 19．請求項１３に記載の循環式流動床反応装置であって、伝熱部での伝熱を制御するために流動化ガスの導入を制御する手段を含むことを特徴とする循環式流動床反応装置。 20．請求項１３に記載の循環式流動床反応装置であって、燃焼室にオーバーフローさせて粒子を導入するための伝熱部の上方の少なくとも１つのオーバーフロー入口と、伝熱を制御するために粒子移送部に対する移送用ガスの導入を制御する手段とを含むことを特徴とする循環式流動床反応装置。 21．請求項１３に記載の循環式流動床反応装置であって、前記少なくとも１つの固体粒子入口が高さ（ｈ）の長さ（ｌ）に対する比（ｈ／１）が０．５より小さい狭いスロット状通路を含むことを特徴とする循環式流動床反応装置。 22．請求項１３に記載の循環式流動床反応装置であって、戻しダクトと燃焼室との間に共通壁を含み、前記少なくとも１つの固体粒子入口が共通壁の幅にほぼ等しい長さを有していることを特徴とする循環式流動床反応装置。 23．請求項２２に記載の循環式流動床反応装置であって、粒子分離器と燃焼室との間の２重壁を特徴とする循環式流動床反応装置。 24．請求項１に記載の方法であって、粒子分離器と燃焼室との間にガスシールを形成する固体粒子の流動床が戻しダクトの下部に確立されることを特徴とする循環式流動床装置の作動方法。 25．請求項１に記載の方法であって、段階（ｆ）が０よりほんの少し大きい値と１ｍ／秒との間の流速で流動化ガスを導入するように実現されることを特徴とする循環式流動床装置の作動方法。