188819. lajstromszámú szabadalom • Berendezés különféle anyagok közötti hőáramlás és/vagy anyagáramlás biztosítására, kémiai és fizikai folyamatok lefolytatására, elsősorban tüzelőanyag elégétésére vagy elgázosítására
1 188 819 2 kunder levegőt a 16 csöcsonkon vagy a 17 csőcsonkon át vezetjük-e be a berendezésbe. Ily módon automatikusan szabályozható a 6 fluidizált rétegben a szemcseréteg magassága. Ha pl. a 17 csőcsonkon át vezetjük be a szekunder levegőt - a 16 csőcsonk helyett — akkor a 6 fluidizált rétegben lecsökken a szemcseréteg vastagsága. Ez a körülmény részterhelésnél előnyös, mert módosítani lehet ily módon a 6 fluidizált rétegben a hütőcsövek hőfelvétclct. Ennél a berendezésnél is a 13 fal mellett visszahulló durva szemcsék hatására a 18 résen keresztül anyagáramlás van a 12 fal felé. Ezt az anyageláramiást a visszahulló szemcsék pótolják. A tüzelőanyag gyulladásának stabillá tétele szempontjából igen nagy jelentősége van a 13 fal mentén visszahulló pernyének - és általában a visszahulló szemcséknek - valamint a 6 fluidizált réteg nagy hőkapacitásának. A 4. ábra a találmány szerinti berendezés olyan példakénti kiviteli alakját szemlélteti, amely elsősorban elgázosítási feladatra használható előnyösen. Ennél a berendezésnél is szerepel a 14 osztófal, de itt ehhez a 21 terelőfal csatlakozik, mégpedig a 14 osztófal felső részénél. Ily módon kialakul a 22 gázgyüjtő tér, amelyből a 23 elvezető nyíláson át lehet kijuttatni az összegyűlt gázt. A vázolt berendezésnél a 3 gázszekrény feletti 7 térrészben nagyobb felfelé irányuló sebességű áramlás van biztosítva, mint a 4 gázszekrény felelt. A 21 terelőfa! és a 13 fal közötti 10 térrészben tud visszahullani a ciklonáramlásbó! kiváló durva szemcsék halmaza a 6 fluidizált ictegbe. Egyébkénl ennél a berendezésnél a 3 gázszekrény feletti térben égetés folyik, ezért ezt a térrészt égető szekciónak is lehet nevezni. A 4 gázszekrény feletti térrészben az elgázosítás történik. A 3 gázszekrényből kiáramló levegő egyrészt fluidizálja a felette lévő réteget, másrészt oxigént biztosít az említett rétegben lévő tüzelőanyag elégetéséhez. A 3 gázszekrény feletti térbe torkollik a 16 csőcsonk, amelyen szekunder levegőt lehet bevezetni az égés tökéletesítésére. Itt - tehát a 7 térrészben — a 6 fluidizált rétegből a 18 résen átkerült, és még éghetőt tartalmazó szemcsék kiégetése történik. Az eme égés folytán felszabaduló hő nemcsak az égéstermékeket hevíti fel — általában mintegy i.100 °C-ra - hanem azt a port is, ami a 18 résen ál ide jutott és ami majd a ciklonhatás folytán kiválasztva a 10 térrészen át ismét a 6 fluidizált rétegbe jut vissza. A 7 térrészből távozó füstgáz - a vízszintes tengelyű ciklonáramlás révén portalanítva, és a 9 kivezető nyíláson át a berendezést elhagyva - jelentős hőtartalommal rendelkezik. A füstgáz fizikai hőtartalmának nagyrészét hasznosítani lehet például úgy, hogy a rajzon nem ábrázolt hőcserélőben a gázosításhoz szükséges levegő előmelegítésére használják, önmagában ismert módon. A füstgáz végül utolsó portalanítást követően kéménybe ereszthető. A 4. ábra szerinti berendezésben fejlődött gáz - ami közepes fütőértékü fűtő-gáz, és amely a tüzelőanyag illótartalmából, a vízgőz révén képződött vízgázból és esetleg léggázból áll — a 23 elvezető nyíláson és az ehhez csatlakoztatott csővezetéken keresztül elszállítható. Önmagában ismert módon lehet ebből a gázból hőhasznosítást végezni, kátrányt, valamint kéntartalmú komponenseket leválasztani illetve kivonni. A 4. ábra szerinti berendezés felhasználható olyan üzemmód mellett is, ami tulajdonképpen egy kétfokozatú tüzelőanyag gázosító részének felel meg. Ilyen esetben a 4 ábrán bemutatott berendezésben részbeni eltüzelés mellett gázt lehet termelni, ezt a termelt gázt — amit tehát a 23 elvezető nyíláson keresztül elszállítunk — levegővel elégetjük és ily módon gőz termelésére, kemencefűtésre vagy bármi más célra felhasználjuk. A berendezésből kivezetett gáz csak jelentéktelen mennyiségben tartalmazza a tüzelőanyag hamutartalmát, ezért olyan tüzelőberendezésekben is eltüzelhető, amely berendezésekhez nem építettek porleválasztót. így tehát alkalmazható az említett fütőgáz földgáz- vagy olajtüzelésű kazánokban, továbbá kemencékben is. Az elmondottak értelmében a találmány szerinti berendezés alkalmas arra, hogy meglévő szénhidrogéntüzelésre épített kazánokat, kemencéket átállítsanak szénbázisra anélkül, hogy a tüzelőberendezés lényeges átalakításra kerülne. A 4. ábra szerinti berendezés ilyen esetben egy a meglévő berendezés elé kapcsolt technológiai egységet alkot. Az 5. ábrán szemléltetett berendezésnél maga a ! 1 gázelosztó biztosítja azt, hogy a 12 fal közelében nagyobb sebességű felfelé irányuló áramlás alakul ki, mint a 13 fal mellett. Itt egyetlen 3 gázszekrényre van éppen ezért szükség, A 14 osztófal erősen döntött helyzetű és egyik oldali határoló falát képezi a 19 csatornának, amely 19 csatorna a tüzelőanyag bevezetésére szolgál. Ennél a berendezésnél is a 7 térrész fölött alakul ki a 20 ciklontér, és a 9 kivezető nyíláson át nem jutott nagyobb méretű illetve nehezebb szemcsék a 13 fal mellett a 10 térrészben hullanak vissza a 6 fluidizált rétegbe. Az 5. ábrán szereplő berendezés üzeme az eddig ismertetett berendezések üzeméhez hasonlóan megy végbe. A 6. ábra a találmány szerinti berendezés olyan kiviteli alakját szemlélteti, amelynél a 14 osztófal mellett még egy 14' osztófal van alkalmazva. Ennek megfelelően három térrész különböztethető meg a berendezésben. A legnagyobb felfelé irányuló sebesség a 7 térrészben alakul ki, és ennél kisebb sebesség lehet a 7' térrészben. Az osztófalak megfelelő térbeli helyzetével biztosítható, hogy a 20 ciklonlérben megközelítően vízszintes tengelyvonalú ciklon alakul ki, és az ebben leválasztott nagyobb szemcsék a 10 térrészben hullanak le a 6 fluidizált rétegbe. Ennél a megoldásnál is a gázelosztó biztosítja a felfelé áramló gáz eltérő sebességét a gázelosztó mentén, ennek megfelelően egyetlen 3 gázszekrény van. A szilárd, szemcsés tüzelőanyagot a 19 csatornán keresztül lehet a berendezésbejuttatni, a szekunder levegőt pedig a 17 csőcsonkon át vezethetjük a berendezésbe. A találmány szerinti berendezés a fluidizációt 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 56 60 65 6
