DE2446049A1 - METHOD AND DEVICE FOR GENERATING HEAT - Google Patents

METHOD AND DEVICE FOR GENERATING HEAT

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DE2446049A1
DE2446049A1 DE19742446049 DE2446049A DE2446049A1 DE 2446049 A1 DE2446049 A1 DE 2446049A1 DE 19742446049 DE19742446049 DE 19742446049 DE 2446049 A DE2446049 A DE 2446049A DE 2446049 A1 DE2446049 A1 DE 2446049A1
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chambers
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DE19742446049
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Richard W Bryers
Robert L Gamble
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Foster Wheeler Inc
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Foster Wheeler Inc
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    • F23C6/02—Combustion apparatus characterised by the combination of two or more combustion chambers or combustion zones, e.g. for staged combustion in parallel arrangement

Description

PATENTANWALT DIPL.-ING. GERHARD SCHWANPATENT Attorney DIPL.-ING. GERHARD SCHWAN

BÜRO: 8000 MÜNCHEN 83 · ELFENSTR.ASSE 32OFFICE: 8000 MUNICH 83 ELFENSTR.ASSE 32

2446049 2 5. Sep. 197Ί2446049 2 Sep 5 197Ί

Foster Wheeler Corporation 11O South Orange Avenue, Livingston, New Jersey O7O39, V.St.A1 Foster Wheeler Corporation 11O South Orange Avenue, Livingston, New Jersey O7O39, V.St.A 1

Verfahren und Vorrichtung zum Erzeugen von WärmeMethod and device for generating heat

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Erzeugen von Wärme und befaßt sich insbesondere mit Verfahren und Vorrichtungen, bei denen mehrere übereinandergestapelte Fließbetten vorgesehen sind, die einen Wärmeaustauscher bilden.The invention relates to a method and apparatus for generating heat and is particularly concerned with methods and Devices in which several fluidized beds are stacked one on top of the other are provided which form a heat exchanger.

Der Einsatz von Fließ- oder Wirbelbetten erweist sich seit langem als vorteilhafte Lösung bei der Erzeugung von Wärme, beispielsweise bei Verwendung von Wärmeaustauschern oder dergleichen, bei denen Dampf dadurch ■ erzeugt wird, daß Wasser im Wärmeaustausch mit den Fließbetten durchgeleitet wird. Das Bett besteht im allgemeinen aus teilchenförmigem Brennstoff, beispielsweise Kohle; es wird fluidisiert, indem Luft durch den Brennstoff hindurchgeleitet wird, um dessen Verbrennung zu fördern. Zu den Vorteilen von derartigen' Anordnungen gehören ein verbesserter Wärmeübergang, eine verminderte Korrosion, eine geringere Kesselverschmutzung, ein gesteigerter Verbrennungswirkgngsgrad, eine niedrigere Verbrennungstemperatur und eine Verkleinerung der Kesselabmessungen. The use of fluidized or fluidized beds has long been found to be an advantageous solution for generating heat, for example when using heat exchangers or the like, in which steam is generated by the fact that water is in heat exchange with is passed through the fluidized beds. The bed generally consists of particulate fuel such as coal; it will fluidizes by bubbling air through the fuel to promote its combustion. Among the advantages of such ' Arrangements include an improved heat transfer, a reduced corrosion, a lower boiler pollution, an increased Combustion efficiency, a lower combustion temperature and a reduction in the size of the boiler.

Die eigene ältere Patentanmeldung P 2424394.5 vom 2O. Mai 1974 offenbart einen Dampferzeuger, bei dem mehrere Fließbetten derartThe own older patent application P 2424394.5 from 2O. May 1974 discloses a steam generator in which multiple fluidized beds are so

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gestapelt angeordnet sind, daß ein verhältnismäßig großer Wä-meübertragungsbereich erhalten werden kann, während im übrigen die anderen oben erläuterten Vorteile von Fließbetten erzielt werden. Bezüglich Einzelheiten wird auf die ältere Patentanmeldung verwiesen. are arranged stacked so that a relatively large heat transfer area can be obtained, while the other advantages of fluidized beds explained above are achieved. For details will be disclosed ver to the older patent application.

Bei einigen bekannten Vorrichtungen und auch bei der Anordnung nach der genannten älteren Patentanmeldung wird dem teilchenförmigen Brennstoff in den Fließbetten ein Sorptionsmittel, beispielsweise in Form von Kalkstein oder Dolomit, zugesetzt, um den während der Verbrennung in den Betten freigesetzten Schwefel zu absorbieren und auf diese Weise den Verschmutzungseffekt des Schwefels kleinstmöglich zu halten. Das so gebildete, mit Schwefel beladene Sorptionsmittel wird einem externen Sorptionsmittel regenerator zugeführt, innerhalb dessen der Schwefel abgeschieden wird. Das im Regenerator gebildete, regenerierte Sorptionsmittel wird zwecks weiterer Verwendung zu den Fließbetten zurückgeleitet,In some known devices and also in the arrangement according to the earlier patent application mentioned, the particulate Fuel in the fluidized beds a sorbent, for example in the form of limestone or dolomite, added to the sulfur released during the combustion in the beds absorb and in this way reduce the pollution effect of sulfur to keep it as small as possible. The sulfur-laden sorbent formed in this way is fed to an external sorbent regenerator, within which the sulfur is separated. The regenerated sorbent formed in the regenerator is returned to the fluidized beds for further use,

Anordnungen dieser Art senken zwar den Verschmutzungseffekt des Schwefels. Die Verwendung eines außerhalb des Hauptwärmeaustauschers angeordneten, gesonderten Sorptionsmittelregenerators ist jedoch verhältnismäßig kostspielig und erhöht den Aufwand der Gesamtanlage beträchtlich. Arrangements of this kind reduce the pollution effect of the sulfur. The use of a separate sorbent regenerator arranged outside the main heat exchanger is, however, relatively expensive and increases the complexity of the overall system considerably.

Der Erfindung liegt dementsprechend die Aufgabe zugrunde, ein Ver fahren und eine Vorrichtung zum Erzeugen von Wärme zu schaffen, The invention is accordingly based on the object to drive a Ver and to provide a device for generating heat ,

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bei denen kein gesonderter Sorptionsmittelregenerator erforderlich ist, gleichwohl aber der Schwefel aus den Verbrennungsgasen absorbiert und gesondert zurückgewonnen werden kann, Insbesondere seilen die Schwefelrückgewinnung und die Sorptionsmittelregenerierung in einem Fließbett erfolgen, das im Hauptwärmeaustauschergehäuse benachbart den anderen Fließbetten angeordnet ist.where no separate sorbent regenerator is required is, but nevertheless the sulfur can be absorbed from the combustion gases and recovered separately, in particular ropes sulfur recovery and sorbent regeneration take place in a fluidized bed, which is arranged in the main heat exchanger housing adjacent to the other fluidized beds.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist die erfindungsgemäße Vorrichtung gekennzeichnet durch eine Einrichtung zur Bildung einer ersten Kammer, eine Einrichtung zum Einbringen eines teilchenförmigen fossilen Brennstoffes und eines festen Absorptionsmittels für das während der Verbrennung des Brennstoffes freigesetzte Schwefeldioxid in die erste Kammer, eine Einrichtung, mittels deren Luft durch die erste Kammer hindurchleitbar ist, um den Brennstoff und das Absorptionsmittel zu fluidisieren und die Verbrennung des Brennstoffes zu fördern, wobei ein Teil des Brennstoffes von der durch die Kammer hindurchtretenden Luft mitgerissen wird, eine Einrichtung, die diesen Brennstoffteil von der Luft abtrennt und zu einer zweiten Kammer leitet, eine Einrichtung, mittels deren Luft durch die zweite Kammer hindurchleitbar ist, um diesen Teil des Brennstoffes zu fluidisieren, eine Einrichtung, mittels deren das mit S.chwefel beladene Sorbens zwecks Regenerierung von der ersten Kammer in die zweite Kammer überführbar ist, und eine Einrichtung zum Einleiten des regenerierten Sorbens in die erste Kammer. To solve this problem, the device according to the invention is characterized by a device for forming a first chamber, a device for introducing a particulate fossil fuel and a solid absorbent for the sulfur dioxide released during the combustion of the fuel into the first chamber, a device by means of its air can be passed through the first chamber in order to fluidize the fuel and the absorbent and to promote the combustion of the fuel, a part of the fuel being entrained by the air passing through the chamber, a device which separates this fuel part from the air and closes it a second chamber, a device by means of which air can be passed through the second chamber in order to fluidize this part of the fuel, a device by means of which the sulfur-laden sorbent for the purpose of regeneration from the first chamber into the second chamber can be guided, and a device for introducing the regenerated sorbent into the first chamber.

Die Erfindung ist im folgenden an Hand eines Ausführungsbeispiels naher erläutert. Die beiliegende Zeichnung zeigt teilweise imThe invention is shown below on the basis of an exemplary embodiment explained in more detail. The accompanying drawing partially shows the

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Schnitt eine schematische Darstellung der Vorrichtung nach der Erfindung.Section, a schematic representation of the device according to th e invention.

Es ist ein Gehäuse 10 vorgesehen, das mehrere Öffnungen für den Durchtritt von Luft und zur Aufnahme von Rohren aufweist, wie dies weiter unten noch im einzelnen erläutert ist, Innerhalb des Gehäuses sitzt ein Mantel 12 mit einer Stirnwand 14 und einer Rückwand 16, die im Schnitt veranschaulicht sind. Jede der Wände wird von mehreren Rippenrohren gebildet, die in herkömmlicher Weise zusammengeschweißt sind und sich über die volle Länge der Wand erstrecken. Es sind ferner zwei Seitenwände vorhanden, die jedoch der Übersicht halber nicht dargestellt sind.A housing 10 is provided which has several openings for the passage of air and for receiving pipes, such as this is explained in detail further below. Inside the housing there is a casing 12 with an end wall 14 and an end wall Rear wall 16, which are illustrated in section. Each of the walls is formed by a plurality of finned tubes, which are conventional are welded together and extend the full length of the wall. There are also two side walls, but they are are not shown for the sake of clarity.

Mehrere Luftverteilerplatten 20 sind in gegenseitigem Abstand im Mantel 12 angeordnet und unterteilen dessen Innenraum in eine Mehrzahl von lotrecht übereinanderliegenden Kammern. Da die fünf oberen Kammern untereinander gleich sind, sind sie jeweils mit 22 bezeichnet, während die sich von den Kammern 22 geringfügig unterscheidende unterste Kammer das Bezugszeichen 24 trägt.A plurality of air distribution plates 20 are arranged at a mutual distance in the jacket 12 and subdivide its interior space into a plurality of chambers lying vertically one above the other. Since the five upper chambers are identical to one another, they are each designated by 22, while the lower chamber, which differs slightly from the chambers 22, has the reference number 24.

Ein Gemisch aus teilchenförmigen! Brennstoff und Sorptionsmittel wird in jede Kammer 22 über eine Speiseleitung 26 eingebracht, die durch zweckentsprechende Öffnungen im Gehäuse 1O und der Rückwand 16 hindurchreicht und die jeder Kammer 22 zugeordnete Verteiler platte 20 durchquert. Die Leitungen 26 können den teilchenförmi gen Brennstoff und das Sorptionsmittel von einer zweckentsprechen den Quelle, beispielsweise einer pneumatischen Fördereinrichtung,A mixture of particulate! Fuel and sorbent is introduced into each chamber 22 via a feed line 26 which extends through appropriate openings in the housing 1O and the rear wall 16 and the distributor plate 20 assigned to each chamber 22 crosses. The conduits 26 can supply the particulate fuel and sorbent from a suitable source, such as a pneumatic conveyor,

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übernehmen, die der Einfachheit halber in der Zeichnung nicht dargestellt ist.take over, which for the sake of simplicity is not shown in the drawing is.

Bei dem Brennstoff handelt es sich vorzugsweise um einen fossilen Brennstoff, beispielsweise eine stark schwefelhaltige bituminöse Steinkohle, während als teilchenförmiges Sorptionsmittel zweckmäßig Kalkstein oder Dolomit verwendet wird.The fuel is preferably a fossil fuel, for example a bituminous one with a high sulfur content Bituminous coal, while limestone or dolomite is expediently used as the particulate sorbent.

Von einer externen Quelle kommende Luft wird in das Gehäuse 10 über einen Einlaß 3O eingeleitet und gelangt in der durch gestrichelte Linien angedeuteten Richtung in den Bereich zwischen der Stirnwand 14 des Mantels 12 und der entsprechenden Wand des Gehäuses 1O. Die Luft wird dabei in sechs gesonderte Ströme aufgeteilt, die über eine Drossel oder einen Zugregler"32 in eine Luftsammeikammer 34 eintreten, die unterhalb jeder Verteilerplatte angeordnet ist.Air from an external source is drawn into the housing 10 initiated via an inlet 3O and arrives in the dashed line Lines indicated direction in the area between the end wall 14 of the jacket 12 and the corresponding wall of the housing 1O. The air is divided into six separate streams, which are fed into an air collection chamber via a throttle or a draft regulator "32" 34, which is arranged below each distribution plate.

Infolgedessen wird das aus teilchenförmigen Stoffen bestehende Bett in jeder der Kammern 22 fluidisiert, wobei die Geschwindigkeit und die Durchflußmenge der die Betten durchströmenden Luft so geregelt werden, daß sie ausreichen, um den teilchenförmigen Brennstoff eine Wirbelschicht bilden zu lassen und eine wirtschaftliche Verbrennung oder Wärmefreisetzung bezogen auf die. Fläche des Bettes zu erzielen, jedoch niedrig genug sind, um den Verlust einer übermäßigen Menge an feinen Brennstoffteilchen aus dem Bett zu vermeiden und die Verweildauer der Gase für eine Schwefelabtrennung durch das Sorptionsmittel ausreichend lang zuAs a result, it becomes particulate matter Bed fluidized in each of the chambers 22, the velocity and the flow rate of the air flowing through the beds controlled so that they are sufficient to allow the particulate fuel to form a fluidized bed and an economical one Combustion or heat release based on the. Area of the bed, but low enough to accommodate the To avoid loss of an excessive amount of fine fuel particles from the bed and reduce the residence time of the gases for one Sulfur separation by the sorbent takes a long enough time

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machen.do.

Die erhitzte Luft tritt nach Durchlaufen der Fließbetten in Form von Verbrennungsgas durch Auslässe 36 in der Rückwand 16 hindurch aus, wie dies durch die gestrichelten Pfeile angedeutet ist. Die Verbrennungsgase gelangen in eine Kammer 38, die sich hinter der· Rückwand 16 befindet und praktisch über deren volle Länge reicht . Von der Kammer 38 aus werden die Gase über einen Kanal 40 einem Zyklonstaubabscheider 42 zugeleitet, der die in der Luft mitgerissenen feinen Kohleteilchen abtrennt. Die Gase werden dann über einen Kanal durch einen nicht veranschaulichten Lufterhitzer geleitet, innerhalb dessen die verhältnismäßig warme Luft und die Gase mit der Luft in Wärmeaustausch gebracht werden, die in die Anlage einströmt, um die letztgenannte Luft vorzuwärmen, bevor sie über den Einlaß 30 in das Gehäuse 10 eintritt. Dies ist im einzelnen in der eingangs erwähnten älteren Patentanmeldung P 2424394.5 erläutert.The heated air takes shape after passing through the fluidized beds of combustion gas through outlets 36 in the rear wall 16, as indicated by the dashed arrows. the Combustion gases get into a chamber 38, which is located behind the Rear wall 16 is located and practically extends over its full length. From the chamber 38, the gases are fed via a duct 40 to a cyclone dust separator 42, which removes those that are entrained in the air separates fine coal particles. The gases are then passed through a duct through an unillustrated air heater, within which the relatively warm air and the Gases are brought into heat exchange with the air flowing into the system in order to preheat the latter air before it enters the housing 10 via the inlet 30. This is detailed in the earlier patent application mentioned at the beginning P 2424394.5 explained.

Die feinen Teilchen, die weitgehend aus unverbranntem Brennstoff und Sorptionsmittel bestehen, werden, nachdem sie mittels des Staubabscheiders 42 aus dem Verbrennungsluftstrom abgetrennt wurden, einem Staubbehälter 44 zugeführt und gelangen dann in einen Injektor 46, der die Teilchen zurück in die Kammer 24 bringt. Die in der Kammer 24 befindlichen feinen Teilchen werden durch Luft fluidisiert, die in diese Kammer über eine Drossel oder einen Zugregler 32 und eine zugeordnete Luftsammeikammer 34 einströmt, um die Verbrennung des Brennstoffes in ähnlicher Weise zu fördern, wieThe fine particles, which consist largely of unburned fuel and sorbent, are after they have been removed by means of the Dust separator 42 were separated from the combustion air stream, a dust container 44 and then enter an injector 46 which brings the particles back into the chamber 24. the Fine particles in the chamber 24 are fluidized by air entering this chamber via a throttle or draft regulator 32 and an associated air collection chamber 34 flows in to promote the combustion of the fuel in a similar manner as

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-i,öS in verbindung mit dem Brennstoff in den Kammern 22 erläutert wurde, Die Verbrennungsgase verlassen die Kammer 24 über den Auslaß 36 dieser Kammer und gelangen in einen Kanal 5O benachbart der Kammer 38, Sie werden einem gesonderten Zyklon 43 zugeführt, der die Teilchen abtrennt, die in der Luft und den Verbrennungsgasen aus der Kammer 24 mitgerissen werden= Die Luft und die Verbrennungsgase gelangen dann zu einer nicht veranschaulichten Verarbeitungsstelle, wo Schwefelschmutzstoffe abgeschieden werden. -i, ö S was explained in connection with the fuel in the chambers 22, the combustion gases leave the chamber 24 via the outlet 36 of this chamber and enter a channel 50 adjacent to the chamber 38, they are fed to a separate cyclone 43, which the Separates particles that are entrained in the air and combustion gases from the chamber 24 = The air and combustion gases then pass to an unillustrated processing location where sulfur pollutants are removed.

tin Rohrbündel 52 befindet sich in jedem Fließbett innerhalb der Kammern 22. Jedes Rohrbündel 52 ist in der Zeichnung nur durch ein einziges Rohr dargestellt» Es versteht sich jedoch, daß die Rohrbündel jeweils aus mehreren nebeneinander angeordneten Rohren bestehen, die über die volle Breite des Mantels 12 reichen. Die Rohrbündel sind in nicht näher dargestellter Weise über Zubringerrohre, Fallrohre usw. derart angeschlossen, daß das zu erhitzende Medium durch die betreffenden Betten in einer Folge hindurchgeleitet wird, die durch die betreffenden Anschlüsse bestimmt ist. Beispielsweise können die Rohrbündel 52 in den beiden unteren Kammern 22 in Reihe geschaltet sein, wobei das eine der beiden Rohrbündel das Wärmeaustauschmedium mit einer vorbestimmten Temperatur aufnimmt, während das andere Rohrbündel das Medium an eine andere Stufe des Systems abgibt, nachdem es in den Rohrbündeln erhitzt wurde. Die anderen Rohrbündel 52 in den restlichen Kammern 22 können einzeln an eine Dampfturbine angeschlossen sein oder für eine Nacherhitzung herangezogen werden, wie dies im einzelnen in der älteren Patentanmeldung P 2424394,5 erläutert ist.tin tube bundle 52 is located in each fluidized bed within the Chambers 22. Each tube bundle 52 is shown in the drawing by only a single tube. It is understood, however, that the tube bundles each consist of a plurality of tubes arranged next to one another, which extend over the full width of the jacket 12. The tube bundle are connected in a manner not shown via feed pipes, downpipes, etc. in such a way that the medium to be heated is passed through the beds in question in a sequence determined by the ports in question. For example can the tube bundle 52 in the two lower chambers 22 in series be switched, wherein one of the two tube bundles receives the heat exchange medium at a predetermined temperature, while the other tube bundle delivers the medium to another stage of the system after it has been heated in the tube bundle. The others Tube bundles 52 in the remaining chambers 22 can be individually connected to a steam turbine or used for reheating as is explained in detail in the earlier patent application P 2424394.5.

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In nicht näher veranschaulichter Weise kann auch innerhalb des Mantels 12 eine zusätzliche Gruppe von Rohren vorgesehen sein, die schlangenförmig über die volle Länge des Mantels reichen und eine Mehrzahl von Bänken bilden, die innerhalb der Kammern 22 jeweils über dem betreffenden Rohrbündel 52 sitzen, so daß in die Anlage einströmendes Wasser vorgewärmt werden kann, bevor es durch die Rippenrohrwände und die Rohrbündel 52 hindurchgeschickt wird. Auch dies ist in der älteren Patentanmeldung P 2424394.5 näher erläutert. In a manner not illustrated in detail, an additional group of tubes can also be provided within the jacket 12, which serpentine over the full length of the mantle and a plurality of banks form within the chambers 22, respectively sit over the relevant tube bundle 52 so that in the System inflowing water can be preheated before it passes through the finned tube walls and tube bundle 52 is sent through. This is also explained in more detail in the earlier patent application P 2424394.5.

Wie oben erwähnt, wird dem Brennstoff in jedem Bett ein teilchenförmiges Sorptionsmittel zugesetzt, um den in den Verbrennungsgasen anfallenden Schwefel zu absorbieren. Betrachtet man beispielsweise Kalkstein oder Kalziumoxid als Beispiel für ein derartiges Sorptionsmittel, so reagiert das Kalziumoxid mit dem Schwefel im Verlauf des Verbrennungsprozesses unter Bildung von Kalziumsulfat, Entsprechend einem der Hauptmerkmale der vorliegenden Erfindung wird das Kalziumsulfat aus jedem Bett über mehrere von den Kammern 22 ausgehende Rohre 54 zu einem in lotrechter Richtung verlaufenden Verteilerrohr 56 geleitet, das an die Rohre 54 angeschlossen ist. Von dem Rohr 56 aus gelangt das Kalziumsulfat über ein Rohr 58 zu dem Teilchenbett in der Kammer 24. Innerhalb der Kammer 24 werden die dem Bett über den Injektor 46 zugeführten Kohleteilchen verbrannt, wobei ein reduzierendes Gas entsteht, das das Kalziumsulfat entsprechend der folgenden Reaktion umsetzt:As mentioned above, the fuel in each bed becomes particulate Sorbent added to absorb the sulfur produced in the combustion gases. If you look at, for example Limestone or calcium oxide as an example of such a sorbent, the calcium oxide reacts with the sulfur in the Course of the combustion process with the formation of calcium sulfate, In accordance with one of the main features of the present invention, calcium sulfate is evacuated from each bed through several of the chambers 22 outgoing pipes 54 are routed to a distribution pipe 56 which runs in the vertical direction and which is connected to the pipes 54 is. From the pipe 56, the calcium sulfate passes via a pipe 58 to the particle bed in the chamber 24. Inside the chamber 24 the coal particles fed to the bed via the injector 46 are burned, producing a reducing gas, the calcium sulfate according to the following reaction:

CaSO4 CaSO 4

+ I H2I-♦ cao + So2 + \H2oy+ IH 2 I- ♦ cao + So 2 + \ H 2 oy

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Dos innerhalb der Kammer auf diese Weise erzeugte Schwefeldioxidgas wird über den Kanal 50 aus dem Mantel 12 zwecks weiterer Verarbeitung herausgeleitet; es kann mit Hilfe von bekannten Prozessen in reinen Schwefel, in Schwefelsäure oder dergleichen umgewandelt werden.Sulfur dioxide gas generated within the chamber in this way is removed from the jacket 12 via the channel 50 for the purpose of further processing led out; it can be converted into pure sulfur, sulfuric acid or the like with the help of known processes will.

Das in der Kammer 24 gebildete regenerierte Kalziumoxid wird über ein Rohr 60 einem lotrecht verlaufenden Verteilerrohr 62 zugeführt und gelangt von diesem aus über mehrere einzelne Rohre 64 in die Fließbetten innerhalb der Kammern 22. Infolgedessen kann das Kalziumoxid erneut benutzt werden, um.die Schwefeldioxidanteile der Verbrennungsgase der verschiedenen Betten in der oben erläuterten Weise zu absorbieren. The regenerated calcium oxide formed in the chamber 24 is fed via a pipe 60 to a vertically running distributor pipe 62 and from there passes through several individual pipes 64 into the fluidized beds within the chambers 22. As a result, the calcium oxide can be used again to reduce the sulfur dioxide components To absorb combustion gases from the various beds in the manner explained above.

Es versteht sich, daß der Transport der Stoffe zu und von den verschiedenen Betten in herkömmlicher Weise erfolgen kann, beispielsweise durch pneumatisches Einblasen oder dergleichen, wobei herkömmliche Ausrüstungen wie Überströmrohre mit Pegelsteuerungen und dergleichen vorgesehen werden.It goes without saying that the transport of the substances to and from the different beds can be done in a conventional manner, for example by pneumatic injection or the like, wherein conventional equipment such as overflow pipes with level controls and the like can be provided.

Auf die vorstehend beschriebene Weise werden gesonderte Anlagenteile für die Verbrennung der Teilchen aus dem Zyklonabscheider 42 und für das Regenerieren des Sorptionsmittels vermieden, da diese beiden Funktionen innerhalb der Kammer 24 ausgeführt werden .In the manner described above, separate parts of the installation are made for the combustion of the particles from the cyclone separator 42 and avoided for the regeneration of the sorbent, since these two functions are carried out within the chamber 24.

Die Erfindung wurde vorstehend an Hand einer Anlage erläutert, The invention has been explained above using a system,

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bei der die Betten mit atmosphärischer Luft fluidisiert werden Es versteht sich jedoch, daß die Erfindung auch bei Anlagen anwendbar ist, bei denen zum Fluidisieren der Betten Druckluft eingesetztwi rd. Ein Beispiel einer Anlage dieser letztgenannten A't ist in der eigenen älteren Patentanmeldung P 2435429,8 vom 23, Juli 1974 beschrieben.in which the beds are fluidized with atmospheric air. It will be understood, however, that the invention is also applicable to plants in which compressed air is used to fluidize the beds. An example of a system of this last-mentioned A't is in our own older patent application P 2435429.8 from July 23 Described in 1974.

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BAD ORIGINALBATH ORIGINAL

Claims (10)

AnsprücheExpectations f1 , !Vorrichtung zum Erzeugen von-Wärme, gekennzeichnet durch eine Einrichtung, die eine erste Kammer zur Aufnahme eines teilchenförmigen festen Brennstoffes und eines Absorptionsmittels für den während der Verbrennung des Brennstoffes freigesetzten Schwefel bildet, eine Einrichtung, mittels deren Luft durch die erste Kammer hindürchleitbar ist, um den Brennstoff und das Absorptionsmittel zu fluidisieren und die Verbrennung des Brennstoffes zu fördern, wobei ein Teil des Brennstoffes von der durch die Kammer hindurchtretenden Luft mitgerissen wird, eine Einrichtung, die diesen Brennstoffteil von der Luft abtrennt und zu einer zweiten Kammer leitet, eine Einrichtung, mittels deren Luft durch die zweite Kammer hindürchleitbar ist, um diesen Teil des Brennstoffes zu fluidisieren, eine Einrichtung, mittels deren das mit Schwefel beladene Sorbens zwecks Regenerierung von der ersten Kammer in die zweite Kammer überführbar ist und eine Einrichtung zum Einleiten des Fegeneriert-en Sorbens in die erste Kammer. f1,! apparatus for generating heat, characterized by a means forming a first chamber for receiving a particulate solid fuel and an absorbent for the released during the combustion of the fuel sulfur, means hindürchleitbar means of which air through the first chamber is, in order to fluidize the fuel and the absorbent and to promote the combustion of the fuel, a part of the fuel being entrained by the air passing through the chamber, a device which separates this fuel part from the air and directs it to a second chamber, a device by means of which air can be passed through the second chamber in order to fluidize this part of the fuel, a device by means of which the sulfur-laden sorbent can be transferred from the first chamber to the second chamber for the purpose of regeneration, and a device for initiating the sweeping process -en sorbent in the first chamber. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die die erste und zweite Kammer bildende Einrichtung ein Gehäuse und darin angeordnete Trennwände aufweist.2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the device forming the first and second chambers is a housing and having partitions disposed therein. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennwände zusätzliche Kammern in dem Gehäuse und Kanäle bil-3. Apparatus according to claim 2, characterized in that the partition walls bil- additional chambers in the housing and channels B098U/0896B098U / 0896 den, mittels deren Brennstoff, Absorptionsmittel, Luft und -egeneriertes Sorbens den zusätzlichen Kammern derart zuleitba' sind, daß diese in der gleichen Weise wie die erste Kamme·- wirken .the, by means of their fuel, absorbent, air and -generated Sorbent to the additional chambers in such a way are that these act in the same way as the first comb · - . 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch eine Einrichtung, mittels deren das mit Schwefel beladene Sorbens zum Regenerieren von den zusätzlichen Kammern aus in die zweite Kammeeinleitbar ist.4. Apparatus according to claim 3, characterized by a device by means of which the sulfur-laden sorbent for regeneration can be introduced from the additional chambers into the second chamber is. 5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Einrichtung, mittels deren ein Wärmeaustauschmedium in Wärmeaustausch mit dem Brennstoff in beiden Kammern bringbar ist.5. Device according to one of the preceding claims, characterized by means of which a heat exchange medium is in heat exchange with the fuel in both Chambers can be brought. 6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Einrichtung, mittels deren das bei der Regeneration gebildete Schwefeldioxid zwecks weiterer Verarbeitung aus der zweiten Kammer herausleitbar ist.6. Device according to one of the preceding claims, characterized by means of which the sulfur dioxide formed during regeneration for the purpose of further processing can be led out of the second chamber. 7. Verfahren zum Erzeugen von Wärme, dadurch gekennzeichnet, daß Luft durch eine erste Kammer hindurchgeleitet wird, die einen teilchenförmigen fossilen Brennstoff und ein Absorptionsmittel für den bei der Verbrennung des Brennstoffes freigesetzten Schwefel enthält, um Brennstoff und Absorptionsmittel zu fluidisieren, wobei ein Teil des Brennstoffes von der durch die Kammer hindurchströmenden Luft mitgerissen wird, daß dieser Teil des7. A method for generating heat, characterized in that air is passed through a first chamber, the one particulate fossil fuel and an absorbent for the sulfur released during the combustion of the fuel contains to fluidize fuel and absorbent, with some of the fuel from passing through the chamber air flowing through it is entrained, that this part of the 50 9 8U/089650 9 8U / 0896 BfiD ORiGINAL BfiD ORiGINAL Brennstoffes von der Luft abgetrennt und einer zweiten Kammer zugeleitet wird, daß Luft zum Fluidisieren dieses Teils des Brennstoffes durch die zweite Kammer hindurchgeleitet wird, daß das mit Schwefel beladene Sorbens zwecks Regenerieren von der ersten zur zweiten Kammer geleitet wird, und daß das regenerierte Sorbens der ersten Kammer zugeführt wird.Fuel is separated from the air and fed to a second chamber that air for fluidizing this part of the Fuel is passed through the second chamber, that the sulfur-laden sorbent is passed from the first to the second chamber for the purpose of regeneration, and that the regenerated Sorbent is supplied to the first chamber. 8* Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet daß zusätzlicher Brennstoff, Absorptionsmittel, Luft und regeneriertes Sorbens weiteren Kammern derart zugeleitet werden, daß diese in der gleichen Weise wie die erste Kammer arbeiten ο8 * Method according to claim 7, characterized in that additional Fuel, absorbent, air and regenerated sorbent are fed to further chambers in such a way that these work in the same way as the first chamber ο 9- Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß mit Schwefel beladenes Sorbens von den weiteren Kammern zwecks Regeneration der zweiten Kammer zugeleitet wird.9- The method according to claim 8, characterized in that with sulfur-laden sorbent from the further chambers for the purpose Regeneration of the second chamber is fed. 10. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß ein Wärmeaustauschmittel in Wärmeaustausch mit dem Brennstoff in beiden Kammern gebracht wird,10. The method according to any one of claims 7 to 9, characterized in that that a heat exchange medium is brought into heat exchange with the fuel in both chambers, . Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 10.. dadurch gekennzeichnet, daß bei der Regeneration gebildetes Schwefeldioxid' aus der zweiten Kammer zwecks weiterer Verarbeitung herausgeleitet wird =. Method according to one of Claims 7 to 10 .. characterized in that that sulfur dioxide formed during the regeneration is passed out of the second chamber for the purpose of further processing becomes = 509814/0896509814/0896 LeerseiteBlank page
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NL (1) NL7412385A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0001569A1 (en) * 1977-09-29 1979-05-02 Saarbergwerke Aktiengesellschaft Method and plant for generating electrical energy

Families Citing this family (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1542862A (en) * 1975-02-14 1979-03-28 Exxon Research Engineering Co Combustion or part-combustion in fluidized beds
JPS5225611A (en) * 1975-08-22 1977-02-25 Babcock Hitachi Kk Low nox fluid layer equipment
JPS5847602B2 (en) * 1976-08-31 1983-10-24 三菱重工業株式会社 Fluidized bed combustion equipment
GB1601231A (en) * 1977-01-31 1981-10-28 Johnson W B Fluidized-bed compact boiler and method of operation
US4240377A (en) * 1978-01-19 1980-12-23 Johnson William B Fluidized-bed compact boiler and method of operation
JPS541437A (en) * 1977-06-07 1979-01-08 Agency Of Ind Science & Technol Multi stage liquid combustion method and device of coal
JPS5817366B2 (en) * 1977-07-20 1983-04-06 日立造船株式会社 Exhaust gas denitrification type fluidized bed combustion equipment
US4150632A (en) * 1977-11-02 1979-04-24 Combustion Engineering, Inc. Char separator
US4184438A (en) * 1978-01-05 1980-01-22 Foster Wheeler Development Corporation Fluidized bed start-up apparatus
JPS54167960U (en) * 1978-05-18 1979-11-27
JPS55808A (en) * 1978-06-14 1980-01-07 Babcock Hitachi Kk Desulfurizing agent regenerating method
JPS5843644B2 (en) * 1978-11-11 1983-09-28 石川島播磨重工業株式会社 Multi-stage fluidized bed combustion method and multi-stage fluidized bed combustion furnace for carrying out the method
JPS5833368Y2 (en) * 1978-12-08 1983-07-26 三菱重工業株式会社 Fluidized bed combustion equipment
DE2856870A1 (en) * 1978-12-30 1980-07-10 Bergwerksverband Gmbh Fluidized bed firing for central heating boilers
FR2452689A1 (en) * 1979-03-27 1980-10-24 Saint Gobain PROCESS FOR RECOVERING HEAT FROM FUMES
JPS5916165B2 (en) * 1979-05-15 1984-04-13 日本鉱業株式会社 Processing method for sulfur-containing fossil fuels
US4336769A (en) * 1981-03-31 1982-06-29 Foster Wheeler Energy Corporation Integral vapor generator/gasifier system
US4344371A (en) * 1981-03-31 1982-08-17 Foster Wheeler Energy Corporation Vapor generating system having integrally formed gasifiers extending to either side of the hopper portion of the generator
US4419965A (en) * 1981-11-16 1983-12-13 Foster Wheeler Energy Corporation Fluidized reinjection of carryover in a fluidized bed combustor
US4539939A (en) * 1981-12-15 1985-09-10 Johnson William B Fluidized bed combustion apparatus and method
US4453494A (en) * 1982-03-22 1984-06-12 Combustion Engineering, Inc. Fluidized bed boiler having a segmented grate
GB2149317B (en) * 1983-11-11 1987-09-16 Foster Wheeler Energy Corp Fluidised bed gasifier
SE451092B (en) * 1984-11-16 1987-08-31 Asea Stal Ab BOILING WITH FLUIDIZABLE BEDS AND WAY TO REGULATE SUCH A BOILING
US4828482A (en) * 1985-08-06 1989-05-09 The Babcock & Wilcox Company A method of operating a fluid bed combustor
US4829912A (en) * 1988-07-14 1989-05-16 Foster Wheeler Energy Corporation Method for controlling the particulate size distributions of the solids inventory in a circulating fluidized bed reactor
US7373904B2 (en) * 2001-06-12 2008-05-20 Midwest Research Institute Stratified vapor generator
US20030167769A1 (en) * 2003-03-31 2003-09-11 Desikan Bharathan Mixed working fluid power system with incremental vapor generation
PL2516926T3 (en) 2009-12-22 2017-11-30 Accordant Energy, Llc Sorbent-containing engineered fuel feed stocks
CN102513038B (en) * 2011-12-31 2014-09-24 中国天辰工程有限公司 Double-layer fluidized bed reactor
WO2013113026A2 (en) 2012-01-26 2013-08-01 Mph Energy Llc Mitigation of harmful combustion emissions using sorbent containing engineered fuel feedstocks

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2818049A (en) * 1954-08-05 1957-12-31 Combustion Eng Method of heating
FR1550076A (en) * 1967-02-17 1968-12-20
US3717700A (en) * 1970-08-25 1973-02-20 Us Interior Process and apparatus for burning sulfur-containing fuels

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0001569A1 (en) * 1977-09-29 1979-05-02 Saarbergwerke Aktiengesellschaft Method and plant for generating electrical energy

Also Published As

Publication number Publication date
JPS5077268A (en) 1975-06-24
ES430523A1 (en) 1976-10-16
FR2245914A1 (en) 1975-04-25
US3905336A (en) 1975-09-16
IT1022181B (en) 1978-03-20
GB1473399A (en) 1977-05-11
NL7412385A (en) 1975-04-02
CA1030814A (en) 1978-05-09
AU7366674A (en) 1976-04-01
AR203050A1 (en) 1975-08-08
JPS5232856B2 (en) 1977-08-24

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