NO893676L - Fremgangsmaate og apparat for kjoeling i en hoeytemperaturprosess. - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse gjelder varmevekslere i sin almin-nelighet og nærmere bestemt en fremgangsmåte og et apparat for regulerbar varmefjerning fra en høytemperaturprosess for derved å opprettholde prosesstemperaturen innenfor forut bestemte grenser.

I mange, hvis ikke alle, høytemperaturprosesser holdes prosesstemperaturen optimalt innenfor visse grenser. I visse høytemperaturprosesser er en forholdsvis nøyaktig temperaturregulering nødvendig. Et eksempel på en sådan prosess er den termiske nedbygning og oksydasjon av forbrukte karforinger som fremkommer i aluminiumproduksjonen, slik som omtalt i US patentskrift 4.763.585, som tas inn i foreliggende ansøkning som referanse. Regulering av prosesstemperaturen er viktig, da forbrenningen blir ufullstendig hvis denne temperatur er for lav, mens agglomerering finner sted hvis temperaturen er for høy, hvilket også fører til ufullstendig forbrenning. Ved forbrenning av forbrukte karforinger i en reaktor med fluidisert leie, kan det være ønskelig at forbrenningstemperaturen opprettholdes innenfor et temperaturområde på f.eks. 816 til 843°C.

Det er tidligere gjort forsøk på å oppnå temperaturregulering av forbrenning i fluidisert leie av forbrukt karforing ved bruk av en vannkjølt varmeveksler av bajonettrørtype. Det er blitt funnet at det er vanskelig å oppnå temperaturregulering bare ved variasjon av vannets mengdestrøm, på grunn av den store forskjell mellom prosesstemperaturen og vannets kokepunkt. Vannets mengdestrøm kan nemlig bare reduseres i den grad kjøletemperaturen forblir under kokepunktet, da ustabile og uberegnelige indre varmeoverføringsforhold vil opptre langs hele varmevekslerrørets utstrekning hvis kjølemiddelet varmes opp over kokepunktet. Dette ville føre til manglende styring av varmefjerningstakten, og ville i tillegg påføre rørene større termiske påkjenninger enn det som kan godtas.

I en kjent reaktor er temperaturregulering forsøkt oppnådd ved å tillate forskyvning av bajonettrørene i lengderetningen således at rørene kan delvis trekkes tilbake fra prosessen og derved redusere varmevekslingen. På grunn av de høye om-kostninger og den kompliserte mekaniske utførelse i denne forbindelse, ansees en sådan mekanisk variasjon av varmeveks-lingsområdet ikke som noen helt godtagbar løsning av tempera-turreguleringsproblemet. Et annet forsøk ville være å utsette vannet for ytterst høyt trykk, men dette ville naturligvis i høy grad øke konstruksjonsfordringene og pumpeeffektkravene til systemet.

Det foreligger således fremdeles et behov for forbedret fremgangsmåte og apparat for å fjerne varme fra høytemperatur-prosesser, slik som for forbrenning i fluidisert leie av forbrukte karforinger.

Oppfinnelsen gjelder således en fremgangsmåte og et apparat for å fjerne varme fra en høytemperaturprosess, idet fint forstøvet væske båret i en strøm av transportgass anvendes som et kjølemiddel og pumpes gjennom en varmeveksler mens det forblir adskilt fra høytemperaturprosessen. Systemets trykk og mengdestrømmer opprettholdes på sådanne nivåer at kjølemid-delets temperatur overskrider kokepunktet for væskekomponenten ved utløpet fra varmeveksleren. Utstyr er anordnet for å overvåke prosesstemperaturen og innstille strømningsmengden for væsken og/eller transportgassen i den grad som er nødvendig for å opprettholde prosesstemperaturen på det ønskede nivå.

En hovedfordel ved fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen er at den tillater forholdsvis store, hurtige og forut beregnelige variasjoner i varmefjerningstakten ved forholdsvis små variasjoner i væskens mengdestrøm. Forholdsvis nøyaktig regulering av varmefjerningen kan således opprettholdes over et bredt område av varmefjerningsgrader.

I visse utførelser av oppfinnelsen er den forstøvede væske vann, mens enten luft eller damp anvendes som transportgass. Luft har en fordel i sin evne til å sammentrykkes til et hvilket som helst ønsket trykk ved anvendelse av lett til gjengelig kommersielt utstyr. Damp har en fordel i det forhold at dets anvendelse forenkler kondensatorkonstruksjonen i et system med lukket krets.

Oppfinnelsen er spesielt anvendbar i forbindelse med forbrenningsprosesser i fluidisert leie og som er ytterst temperatur-følsomme. I en utførelse anvendes en varmeveksler av bajonett-rørtype i en fluidisert leiereaktor, idet bajonettrørene strekker seg nedover hovedsakelig vertikalt fra reaktorens øvre ende.

Det er et hovedformål for oppfinnelsen å frembringe ny og forbedret fremgangsmåte og apparat for regulerbar kjøling i en høytemperaturprosess. Ytterligere formål og fordeler ved oppfinnelsen vil fremgå av det følgende.

Oppfinnelsen vil nå bli nærmere beskrevet under henvisning til de vedføyde tegninger, hvorpå: Fig. 1 er en skjematisk skisse som viser et varmevekslingsapparat i henhold til en foretrukket utførelse av oppfinnelsen, i sammenheng med en fluidisert leiereaktor, og Fig. 2 er en mer detaljert skjematisk skisse av den

fluidiserte leiereaktor i fig. 1 og tilordnet utstyr.

Fig. 1 viser et varmevekslingsapparat 10 i sammenheng med en reaktor 12 med fluidisert leie. Som vist i fig. 2 omfatter reaktoren 12 med fluidisert leie en hovedsakelig sylinderformet eller rektangulær, vertikalt orientert beholder med luftinn-løpsåpninger 16 i sin nedre ende, samt en åpning 18 for innføring av brennstoff nær den nedre ende av sin sidevegg 20. En utløpsåpning 22 er anordnet nær den øvre ende av denne sidevegg. I drift innføres fast eller flytende brenselmaterial gjennom brenselinnløpsporten 18 og forbrennes mens det føres oppover av den luft som blåses oppover gjennom luftinnløps-portene 16.

Den varme som frembringes ved forbrenningen overføres til fluid som befinner seg i en varmeveksler 24 som strekker seg nedover i beholderen 14. Den viste varmeveksler 24 omfatter flere bajonettrør 26 som strekker seg vertikalt nedover fra beholderens toppvegg 28 langs størstedelen av beholderens høyde. Rørene 26 er fortrinnsvis sirkulært fordelt og konsentrisk anordnet i det indre av beholderen med diameter lik halvparten av karets diameter. Som vist i fig. 1 omfatter hvert bajonett-rør to separate koaksiale rør. Det indre rør 30 har åpen ytterende mens det ytre rør 26 er lukket ved sin nedre ende. Kjølemiddel pumpes inn gjennom et innløp 34 og nedover gjennom de indre rør 30, og når det når frem til de nedre ytterender av de indre rør vil det strømme radialt utover og deretter i motsatt retning ved strømning oppover mellom det indre rør 30 og det ytre rør 32 til et utløp 36.

I samsvar med et særtrekk i henhold til oppfinnelsen omfatter kjølemiddelet en blanding av fint forstøvet væske og transportgass, idet systemet er utført slik at ved maksimal kjølemid-delstrøm og høyeste varmeutviklingsnivåer i prosessen, vil kjølemiddelets temperatur så vidt overskride væskens kokepunkt ved utløpet fra varmeveksleren. Dette innebærer at den forstøvede væskekomponent i kjølemiddelet hovedsakelig fordampes fullstendig i varmeveksleren, og at den resulterende damp i det minste er svakt overhetet mens den befinner seg i varmeveksleren. Mengdestrømmen for væske og gass kan innstilles nedover fra sine maksimale verdier. Etterhvert som de reduseres, vil kjølemiddelets utløpstemperatur øke. Ved å holde kjølemiddeltemperaturer og trykk på disse nivåer oppnås at små variasjoner i væskens mengdestrøm fører til relativt store, hurtige og forut bestembare variasjoner i varmefjerningstakten, samt at utløpstemperaturen gir en pålitelig anvisning av varmefjerningstakten. Overhetningen tillater i tillegg at kjølemiddelet pumpes til en kondensator uten noen som helst kondensasjon av væskekomponenten før kondensatoren. Videre kan systemet utføres slik at kjølemiddelet kan holdes omtrent på væskens kokepunkt gjennom mesteparten av dets strømning gjennom de ytre partier av bajonettrørene, hvilket muliggjør forbedret styring av lokale variasjoner av prosess-

temperaturer i visse prosesser.

I samsvar med en ytterligere aspekt ved foreliggende oppfinnelse oppnås regulering av varmefjerningstakten ved å variere mengdestrømmen av den ene av eller begge kjølemiddelets komponenter samt dets sammensetning. I en utførelse holdes gassens strømningsmengde normalt konstant, mens væskens strømningsmengde varieres mellom en maksimalverdi og null for å opprette et betraktelig område av varmefjerningstakter. Hvis nødvendig kan nedsettelse av varmefjerningstakten under den fjerningstakt som tilsvarer null væskestrømning oppnås ved å redusere gassens mengdestrøm fra den normale konstante verdi til null. I andre utførelser holdes gass/væskeforholdet konstant, mens kjølemiddelets totale mengdestrøm varieres mellom null og en maksimal verdi.

Væskekomponenten av kjølemiddelet omfatter fortrinnsvis vann. Gassen er fortrinnsvis luft eller vanndamp.

Som vist i fig. 1 kan apparatet i henhold til oppfinnelsen utnytte et strømningssystem i lukket krets, hvor pumper 38 og 40 er anordnet for pumping av væske og gass, idet væsken er forstøvet og innført i gassen ved hjelp av et munnstykke 42 som befinner seg i kort avstand oppstrøms for varmeveksleren 24. Etter gjennomstrømning av varmeveksleren strømmer kjølemiddelet til en kondensator 44, hvor det oppdeles i en gasskomponent og en væskekomponent, samt recykles.

I det tilfelle vanndamp anvendes som transportgass, vil det kjølemiddel som kommer ut fra varmeveksleren utelukkende bestå av vanndamp, og i sådanne utførelser kan en del av denne vanndamp utskilles fra kjølekretsen gjennom en passende kanal 45 og anvendes for forskjellige anleggsfunksjoner, slik som oppvarming og forstøvning av flytende brensel og slamlignende avfallsmaterialer, samt bidra til fremstilling av elektrisk effekt. I sådanne utførelser kan et annet sprøytemunnstykke 46 for vann være anordnet mellom varmeveksleren 24 og kanalen 45 for å føre vann inn i utløpsdampen når det er nødvendig å nedsette dens temperatur til et ønsket nivå. Når tilstrekkelig vanntilførsel er tilgjengelig, kan den ytterligere vanninn-sprøytning også utgjøre en ønskelig fremgangsmåte for å redusere kondensatorens innløpstemperatur.

Som angitt ovenfor er foreliggende oppfinnelsegjenstand særlig egnet for anvendelse ved forbrenningsprosesser i fluidisert leie og som er ytterst temperaturfølsomme. Et eksempel på en sådan prosess omfatter forbrenning av forbrukte karforinger, hvor det kan være ønskelig at prosesstemperaturen opprettholdes mellom ca. 760 og 871°C, med et optimalt område fra ca. 816 til 843°C. Forbrenning av andre materialer, slik som skadelige organiske avfallsmaterialer som inneholder oljeprodukter og løsningsmidler, kan kreve prosesstemperaturer mellom ca. 732 og 982°C, med et optimalt område f.eks. fra ca. 871 til 927°C.

Regulering av prosesstemperaturen oppnås ved å velge slike væske- og gassmengdestrømmer at den ønskede prosesstemperatur ved maksimal varmefjerning og kjølemiddelmengdestrømmer oppnås med kjølemiddeltemperatur litt over kokepunktet for væskekomponenten ved utløpet fra varmeveksleren. Utløpstemperaturen for kjølemiddelet fastlegges ved hjelp av en temperaturføler 48, som avgir et inngangssignal til en regulator 56. Prosesstemperaturen måles ved hjelp av en separat føler 5 0 som også avgir et inngangssignal til regulatoren. Strømningsmengde for gass og væske avføles av målere, henholdsvis 52 og 54. Regulatoren sørger for korrekt innstilling av reguleringsven-tilene 64 og 66 i tilførselsledningene for gass og væske for derved å innstille kjølemiddelets mengdestrøm og/eller sammensetning på slik måte at prosessen holdes ved den ønskede temperatur.

Det skal nå gis en mer detaljert beskrivelse av den fluidiserte leiereaktor og dens tilordnede utstyr, slik det er vist i fig. 2, hvor beholderen 14, som beskrevet ovenfor, omfatter et innløp for brenselmaterialer 18 nær den nedre ende av sin sidevegg, samt en utløpskanal 22 nær toppen av sideveggen. Luft blåses inn i reaktoren gjennom innløpsåpninger 16. Etter utløp gjennom avløpskanalen vil avløpet strømme inn i en syklon 5 8 hvor det separeres. Store faste partikler føres nedover og tilbake til reaktorbeholderen 18, mens resten av partikkelmaterialet og avløpsgassen vandrer oppover ut av syklonen til en røkgasskjøler 60, samt derfra til et filterkam-mer 62 hvor partikkelmaterialet fjernes. Det avkjølte og rensede avløp vandrer så til en skorsten 68 for utslipp i atmosfæren.

Et eksempel på en prosess som utnytter foreliggende oppfinnelse vil nå bli beskrevet i detalj. Dette utførelseeksempel omfatter behandling av avfallsmaterial med en variabel varmeverdi i området fra 556 til 5560 kcal/kg ved en temperatur på 871°C. Materialet tilføres reaktoren i regulert takt. Tilførselstakten varierer i samsvar med forskjellige prosess-forhold, innbefattet temperatur, røkgassammensetning og prosessforstyrrelser. Luft blåses også inn i reaktoren i regulert takt. Den maksimale påkrevede varmefjerningstakt er 1,323 mill. kcal/kg pr. time.

Maksimal varmeytelse kan oppnås ved å anvende et kjølemiddel som består av 2040 kg pr. time transportluft og 2040 kg pr. time forstøvet vann. Kjølemiddelet ved utløpet fra varmeveksleren utgjøres da av en blanding av luft og overhetet vanndamp ved en temperatur på 127°C og ved et trykk på 1 atm. Valg av temperaturen 127°C som kjølemiddelets utløpstemperatur gir de ovenfor angitte fordeler som følger med en lett overhetning av kjølemiddelets væskekomponent. I andre utførelser kan kjølemiddelets utløpstemperatur innstilles til andre temperaturverdier innenfor et område fra ca. 104 til 149°C.

Varmebalansen i varmeveksleren er da omtrent som følger når spesifikk varme settes til 1,0, 0,4 og 0,25 kcal/kg °C for henholdsvis vann, vanndamp og luft. Fordampningsvarmen for

vann, h„= . er satt til 539 kcal/kg. Inngnangstemperaturen for

vap

både vann og luft er 26,7°C.

Luft:

Oppvarming av flytende vann:

Fordamping av vann:

Oppvarming av luft:

Den totale maksimale varmeytelse er således 1.322.400 kcal/- time.

Reduksjon av varmeytelsen under det maksimale kan oppnås innledningsvis ved bare å redusere strømningsmengden av vann. Når så vannets strømningsmengde nærmer seg 0, vil kjølemid-delets utløpstemperatur øke til en verdi nær prosesstemperaturen, nemlig 871°C, hvilket fører til en varmefjerningstakt på 430.100 kcal/time, som er omkring en tredjedel av den maksimale varmeytelse. Hvis ytterligere regulering nedover er påkrevet, kan så luftens mengdestrøm reduseres. Nedsettelse av luftens mengdestrøm til 612 kg/time gir en varmefjerningstakt på 129.000 kcal/time, hvilket er mindre enn 10 % av den maksimale varmefjerningstakt. Et reduksjonsforhold større enn 10:1 er således mulig i det ovenfor angitte utførelseeksempel uten å variere varmevekslerens overflateområde inne i forbrenningskam-meret, mens en vesentlig kjølemiddelstrømning opprettholdes. Med passende utstyr for beskyttelse av komponenter som befinner seg oppstrøms for varmeveksleren 24 kan systemet gjøres i stand til å arbeide med null gasstrømning. Denne reduksjons-evne for systemet 10 skiller det fra kjente væskekjølte systemer hvor en viss minimal kjølemiddelstrømning må opprettholdes for å unngå at et kjølemiddel koker.

Styring av mengdestrømmene kan oppnås ved anvendelse av variable strømningsreguleringsventiler 64 og 66 og/eller ved å sørge for at pumpene 38 og 40 har variabel utgangsytelse. Regulatoren 56 mottar signaler fra strømningsmålerne 52 og 54 for gass og væske, og fra temperaturfølerne 48 og 50, samt sammenligner prosesstemperaturen og kjølemiddelets utløpstempe-ratur med henholdsvis en første og en annen referansetemperatur. Referansetemperaturen kan enten være en enkelt tempera-turverdi eller et temperaturområde. Regulatoren sender så tilsvarende signaler til ventilene og/eller pumpene og bringer dem derved til å øke eller senke mengdestrømmen etter ønske.

Når prosesstemperaturen overskrider den første referansetemperatur, vil regulatoren øke væskestrømmen hvis gassens mengde-strøm har sin høyeste verdi, væskens mengdestrøm er mindre enn maksimalverdien og kjølemiddelets utløpstemperatur er større enn den annen referansetemperatur. Regulatoren senker væskens strømningstakt når prosesstemperaturen ligger under den første referansetemperatur, og væskens mengdestrøm er større enn null.

Når væskens mengdestrøm er null, forandres gassens mengdestrøm. Regulatoren øker da gassens mengdestrøm når prosesstemperaturen overskrider den første referansetemperatur og gassens mengde-strøm er mindre enn maksimal. Regulatoren senker gassens mengdestrøm når prosesstemperaturen er mindre enn den første referansetemperatur og væskens mengdestrøm er null.

Ut fra det som er angitt ovenfor vil det forstås at foreliggende oppfinnelse frembringer en fremgangsmåte og et apparat for regulerbar varmefjerning fra høytemperaturprosesser, og hvor styringen av varmefjerningstakten oppnås raskt, nøyaktig og effektivt over et bredt område av prosessbetingelser. Oppfinnelsen er ikke begrenset til de ovenfor beskrevne ut-førelser, eller til noen som helst spesiell utførelse. Oppfinnelsen er nærmere definert ved de etterfølgende patentkrav.

Claims (10)

1. Fremgangsmåte for regulert kjøling i en høytemperatur-prosess, karakterisert ved at et kjølemiddel som omfatter en blanding av gass og forstøvet væske pumpes gjennom en varmeveksler for å tillate varmeoverføring fra nevnte høytemperaturprosess til kjølemiddelet i varmeveksleren, samtidig som kjølemiddelet holdes adskilt fra prosessen, hvorpå prosesstemperaturen måles og sammenlignes med en referansetemperatur, samt mengdestrømmen av nevnte væske og/eller gass varieres i den grad det er nødvendig for å holde prosessens faktiske temperatur nær nevnte referansetemperatur, samtidig som kjølemiddelets mengdestrøm holdes på en sådan verdi at den forstøvede væske fordampes stort sett fullstendig og den resulterende damp i det minste svakt overhetes i nevnte varmeveksler.

2. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, karakterisert ved at forholdet mellom den maksimalt regulerbare varmefjerningstakt og den minste regulerbare varmefjerningstakt, nemlig reduksjonsevnen, gjøres minst lik ca. 3:1.

3. Fremgangsmåte for behandling av avfallsmaterial, og hvor nevnte material føres inn i en reaktor med fluidisert leie i regulert tilførselstakt og forbrennes ved en temperatur mellom 732°C og 952°C, karakterisert ved at et kjølemiddel som omfatter en blanding av gass og forstøvet væske pumpes gjennom en varmeveksler for å overføre varme fra nevnte høytemperatur-prosess til kjølemiddelet i varmeveksleren samtidig som nevnte kjølemiddel holdes adskilt fra prosessen, idet såvel nevnte væske som gassen har regulert mengdestrøm, og såvel væskens som gassens mengdestrøm holdes mellom null og en forut bestemt maksimal verdi, mens de nevnte mengdestrømmer reguleres slik at den forstøvede væske hovedsakelig fordampes fullstendig og den resulterende damp i det minste svakt overhetes i varmeveks leren, hvorpå såvel prosesstemperaturen som kjølemiddelets utløpstemperatur måles, idet nevnte utløpstemperatur regnes som temperaturen av kjølemiddelet som avgis fra varmeveksleren, nevnte prosesstemperatur sammenlignes med en første referansetemperatur, kjølemiddelets utløpstemperatur sammenlignes med en annen referansetemperatur som er litt høyere enn væskens kokepunkt, og strømningsmengden av væsken og/eller gassen varieres slik at prosesstemperaturen holdes nær nevnte første referansetemperatur samtidig som kjølemiddelets utløpstempera-tur holdes over nevnte annen referansetemperatur ved at væskens og gassens mengdestrømmer måles, væskens mengdestrøm økes i det tilfelle prosesstemperaturen overskrider nevnte første referansetemperatur, gassens mengdestrøm er lik nevnte maksimale gassmengdestrøm, væskens mengdestrøm er mindre enn den maksimale væskemengdestrøm, og kjølemiddelets utløpstempe-ratur er større enn den annen referansetemperatur, mens væskens mengdestrøm reduseres i det tilfelle prosesstemperaturen ligger under den første referansetemperatur og væskens mengdestrøm er større enn null, og gassens mengdestrøm økes når prosesstemperaturen overskrider nevnte første referansetemperatur og gassmengdestrømmen er mindre enn gassens maksimale mengdestrøm, mens nevnte gassmengdestrøm reduseres når prosesstemperaturen er mindre enn den første forut bestemte referansetemperatur og væskens mengdestrøm er lik null.

4. Fremgangsmåte som angitt i krav 3, karakterisert ved at nevnte avfallsmaterial omfatter skadelig avfall og nevnte første forut bestemte referansetemperatur bestemmes til å ligge mellom ca. 871°C og ca. 927°C.

5. Fremgangsmåte som angitt i krav 3, karakterisert ved at nevnte avfallsmaterial inneholder forbrukte karforinger og nevnte første forut bestemte referansetemperatur bestemmes til å ligge mellom ca. 816°C og 843°C.

6. Fremgangsmåte som angitt i krav 5, karakterisert ved at et prosessreduksjonsfor-hold på minst 10:1 fastlegges, og variasjonen av væskens mengdestrøm alene fastlegger et reduksjonsforhold på minst 3:1.

7. Fremgangsmåte som angitt i krav 4, karakterisert ved at det kjølemiddel som avgis fra varmeveksleren bringes til å ha omtrent atmosfæretrykk, mens den annen forut bestemte referansetemperatur fastlegges til ca. 116°C.

8. Fremgangsmåte som angitt i krav 7, karakterisert ved at det som gass benyttes vanndamp og som væske vann.

9. Apparat for kjøling i en høytemperaturprosess og som omfatter en varmeveksler med et innløp og et utløp samt utstyr for føring av kjølemiddel mellom innløpet og utløpet for derved å oppnå varmeoverføring fra høytemperaturprosessen til kjølemiddelet i varmeveksleren samtidig som kjølemiddelet holdes adskilt fra prosessen, karakterisert ved at apparatet videre omfatter utstyr for å pumpe et kjølemiddel som omfatter en blanding av gass og forstøvet væske inn i varmevekslerens innløp, utstyr for å måle prosesstemperaturen og utløpstemperaturen for det kjølemiddel som avgis fra nevnte varmeveksler, utstyr for å sammenligne prosessens temperatur med en første forut bestemt referansetemperatur, utstyr for å sammenligne temperaturen av nevnte kjølemiddel som avgis fra varmeveksleren med en annen forut bestemt referansetemperatur som er litt høyere enn væskens kokepunkttemperatur, samt utstyr for å variere mengdestrømmen av nevnte væske og/eller gass i den grad det er nødvendig for å opprettholde den faktiske temperatur av prosessen nær den første referansetemperatur samtidig som kjølemiddelets utløpstemperatur holdes over den annen forut bestemte referansetemperatur, således at den forstøvede væske hovedsakelig fullstendig fordampes og den resulterende damp i det minste er svakt overhetet i varmeveksleren.

10. Apparat for høytemperaturforbrenning av avfallsmaterialer og som omfatter en reaktor med. fluidisert leie, en varmeveksler som omfatter flere vertikalt orienterte bajonettrørsammenstil-linger, samt utstyr for å understøtte nevnte bajonettrørsam-menstillinger slik at de strekker seg hovedsakelig vertikalt nedover i reaktorens fluidiserte leie, mens varmeveksleren er utstyrt med innløp og utløp, karakterisert ved at apparatet videre omfatter utstyr for å pumpe et kjølemiddel som omfatter en blanding av gass og forstøvet væske inn i nevnte varmeveksler for å tillate overføring av varme til kjølemiddelet i varmeveksleren på sådan måte at den forstøvede væske hovedsakelig fullstendig fordampes, utstyr for å måle forbrenningstemperaturen i reaktorens fluidiserte leie utenfor varmeveksleren, utstyr for å måle kjølemiddelets temperatur ved utløpet fra varmeveksleren, samt utstyr for å variere mengdestrømmen av nevnte væske og/eller gass i den grad som det er nødvendig for å holde forbrenningstemperaturen innenfor et forut bestemt område samtidig som temperaturen av kjølemiddelet ved varmevekslerens utløp holdes over væskens kokepunkt, således at kjølemiddelet vil omfatte en blanding av nevnte gass og den utviklede damp, som i det minste er svakt overhetet.