KR100229691B1 - Circulation type fluidized bed boiler - Google Patents

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KR100229691B1
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Abstract

This invention relates to a composite circulation fluidized bed boiler. A fluidized bed portion of the fluidized bed boiler is divided by a partition into a main combustion chamber and a heat recovery chamber, and at least two kinds of air chambers, i.e. an air chamber for providing a large fluidizing speed to a fluidization medium and an air chamber for providing a small fluidizing speed are provided. The combination of air having different fluidization speeds and jetted from these air chambers generates a swirling circulation flow in the fluidization medium inside the main combustion chamber and a circulation flow of the fluidization medium is generated between the main combustion chamber and the heat recovery chamber. Inside the heat recovery chamber, heat recovery of an exhaust gas is made at a free board portion or downstream of the free board portion in an internal circulation fluidized bed boiler for lowering the fluidization medium in the form of the fluidized bed, and after the temperature of the exhaust gas is lowered, the exhaust gas thus cooled is led into a cyclone and the char in a fine particle form collected by the cyclone is returned to the portion immediately above, or into, the lowering moving layer of the fluidization medium in the main combustion chamber and/or the heat recovery chamber. Since the char is returned immediately above or into the lowering moving layer of the fluidization medium, it does not immediately scatter to the free board portion. Accordingly, though it is the fine particles, it sediments and diffuses sufficiently into the fluidized bed so that NOx generated by the combustion of coal or the like inside the layer can be reduced.

Description

[발명의 명칭][Name of invention]

복합 재순환형 유동상 보일러Compound Recirculating Fluidized Bed Boiler

[기술분야][Technical Field]

본 발명은 여러 가지 석탄, 저품질의 석탄, 선광 슬러지(sludge), 오일 코크스(Oil cokes)등과 같은 가연물이 소위 나선흐름의 유동상에 의해 연소되고, 재순환형 유동상과 건현(freeboard)의 내부 및 건현의 하류측에 제공된 열전달로부터 열에너지를 회수하는 내부 재순환형 유동상 보일러에 관한 것이다.The present invention is characterized in that various combustibles such as coal, low quality coal, beneficiary sludge, oil cokes and the like are combusted by a so-called spiral flow bed, the interior of the recirculating fluidized bed and the freeboard and An internal recirculating fluidized bed boiler recovers thermal energy from heat transfer provided downstream of the freeboard.

[배경][background]

최근 석유 대신에 에너지원으로서 석탄의 이용이 널리 보급되고 있다. 석유에 비하여 연료로서 열등한 물리적, 화학적 성질을 가지는 석탄을 널리 이용하기 위하여 석탄 이용을 촉진하는 기술과 석탄 처리 및 분배의 개발이 급격히 요구되었다. 연소 기술분야에서 미분탄 소각보일러와 유동상 보일러의 연구개발은 확실히 진보되었다. 상기와 같은 연소기술의 이용은 연소효율과 저 NOx 및 저 SOx 요구조건에 비추어 몇 종류의 석탄으로 제한된다. 또한 부하변동의 제어에 대한 어려움과 석탄 공급시스템의 복잡성과 같은 문제점은 명백하게 되며 특히 중소형 보일러에서 명백하다.Recently, the use of coal as an energy source instead of petroleum has been widely spread. The widespread use of coal, which has inferior physical and chemical properties as fuel as compared to petroleum, requires the rapid development of technologies to promote coal utilization and coal processing and distribution. The research and development of pulverized coal incineration boilers and fluidized bed boilers has certainly advanced in the combustion technology. The use of such combustion techniques is limited to several types of coal in view of combustion efficiency and low NOx and low SOx requirements. In addition, problems such as the difficulty in controlling load fluctuations and the complexity of the coal supply system are evident, especially in small and medium boilers.

유동상 보일러는 유동상으로부터 유출되는 미연소 입자의 연소와 열전달부의 배열을 고려하는 시스템에서 차이에 따라 다음 형상으로 분류된다.Fluidized bed boilers are classified into the following shapes according to differences in systems that take into account the combustion of unburned particles exiting the fluidized bed and the arrangement of the heat transfer sections.

(1) 비 재순환형 유동상 보일러(이것은 종래 형상의 유동상 보일 또는 기포형 유동상 보일러)(1) Non-recirculating fluidized bed boilers (this is a conventional shaped fluidized bed boiler or aerated fluidized bed boiler)

(2) 재순환형 유동상 보일러(2) recirculating fluidized bed boiler

비 재순환형에서 열전달관은 유동상내에 정렬되고, 열교환은 높은 열전달 효율로 가연연료와 유동매체 사이에서 물리적 접촉으로 수행된다. 한편 재순환형에서 미세한 미연소물, 혹은 유동매체(재순환 고체)의 일부는 가스의 흐름으로 되고 연소실에 독립적으로 정렬된 열교환부로 안내되며, 연소실에서 미연소입자의 연소가 계속되고, 열교환된 유동매체가 연소실로 복귀되며, 유동매체가 재순환되기 때문에 상기 명칭으로 되는 것이다.In the non-recirculating type, the heat transfer tubes are aligned in the fluidized bed and the heat exchange is carried out in physical contact between the combustible fuel and the fluidized medium with high heat transfer efficiency. On the other hand, in the recirculation type, a part of the fine unburned material or the fluidized medium (recycled solid) becomes a gas flow and is led to a heat exchange part arranged independently of the combustion chamber, and combustion of unburned particles continues in the combustion chamber, and the heat exchanged fluid medium is It is returned to the combustion chamber and is named because the fluid is recycled.

비 재순환형 유동상 보일러와 재순환용 유동상 보일러를 제4도 및 제5도를 참고하여 설명한다.A non-recirculating fluidized bed boiler and a recirculating fluidized bed boiler will be described with reference to FIGS. 4 and 5.

제4도는 비 재순환형 유동상 보일러를 도시하고 여기서 도시하지 않은 블로워로부터의 압력하에 공급된 유동화를 위한 공기가 유동상(73)을 형성하도록 공기실(74)에서 확산판(72)을 통하여 보일러(71)로 분사되며, 연료 즉 과립상 석탄이 연소를 위해 유동상(73)으로 공급된다. 열전달관(76), (77)은 열에너지를 회수하기 위하여 각각 유동상(73)과 건현부의 배기가스출구에 제공된다.4 shows a non-recirculating fluidized bed boiler wherein the boiler for fluidization supplied under pressure from a blower, not shown, forms a fluidized bed 73 in the air chamber 74 through the diffuser plate 72. It is injected into 71, and fuel, ie granular coal, is supplied to the fluidized bed 73 for combustion. The heat transfer tubes 76 and 77 are provided at the exhaust gas outlets of the fluidized bed 73 and the freeboard, respectively, to recover thermal energy.

비교적 저온으로 냉각된 배기가스는 열에너지를 회수하도록 건현부의 배기가스출구로부터 대류열전달부(78)로 안내되고, 포함된 입자가 사이클론(cyclone)(79)에서 회수된 후 시스템 외측으로 배출된다. 대류 열전달부에 회수된 재는 관(81)을 통하여 인출되고 관(80)에서 인출되는 재와 함께 관(82)을 경유하여 시스템 외부로 배출되며, 이 재의 일부는 연료입구(75) 또는 공기실(74)을 통하여 재연소를 위해 유동상(73)으로 회수된다.The exhaust gas cooled to a relatively low temperature is guided from the exhaust gas outlet of the freeboard to the convective heat transfer unit 78 to recover thermal energy, and the contained particles are recovered from the cyclone 79 and then discharged out of the system. The ash recovered in the convective heat transfer part is withdrawn from the tube 81 and discharged out of the system via the tube 82 together with the ash withdrawn from the tube 80, a portion of which is the fuel inlet 75 or the air chamber. Through 74 is returned to the fluidized bed 73 for reburn.

제5도는 재순환형 유동상 보일러를 도시하며, 여기서 도시하지 않은 블로워로부터의 압력하에 공급된 유동화를 위한 공기는 필요에 따라 노에 공급되는 탈황제제 촉매로서 석회를 함유하는 과립상의 석탄을 유동시켜 연소시키기 위해 공기실(104)로부터 확산판(102)을 통하여 노(101)에 보내진다.5 shows a recirculating fluidized bed boiler, wherein the air for fluidization supplied under pressure from a blower not shown is burned by flowing granular coal containing lime as a desulfurization catalyst supplied to the furnace as needed. To the furnace 101 through the diffuser plate 102 from the air chamber 104.

비 재순환형 유동상 보일러와는 달리 확산판(102)을 통하여 보내지는 유동공기의 분사속도는 유동입자의 말단속도 보다 더 크며, 따라서 입자와 기체의 혼합이 더 적극적으로 실행되고, 입자들은 기체와 함께 상측으로 보내져서 유동상과 제트류층이 연소노의 전체영역에 걸쳐 저부로부터 그 상태로 형성된다. 입자와 기체는 소량의 열교환이 중간에 제공된 노벽(107)을 냉각하는 물에서 실행된 후 사이클론(108)으로 안내된다. 사이클론(108)을 통하여 지나는 연소가스는 후방부에서 연도에 배열된 대류 열전달부(109)에서 열교환된다.Unlike non-recirculating fluidized bed boilers, the injection speed of the flow air sent through the diffuser plate 102 is greater than the end velocity of the fluid particles, so that the mixing of particles and gases is performed more aggressively, Together, they are sent upwards to form a fluidized bed and jet stream layer from the bottom over the entire area of the combustion furnace. Particles and gas are guided to cyclone 108 after a small amount of heat exchange is performed in water to cool the furnace wall 107 provided in between. The combustion gases passing through the cyclone 108 are heat exchanged in the convective heat transfer 109 arranged in the flue at the rear.

한편, 사이클론(108)에 모아진 입자들은 유로(113)를 경유하여 연소실로 다시 회수되고, 일부입자는 노의 온도를 제어하기 위하여 유로(114)를 경유하여 외부열교환기(115)로 안내되고, 냉각된 후 재로서 시스템 외부에 부분적으로 배출되는 동안에 연소실로 다시 회수된다. 입자들이 지금 언급한 바와 같은 방식으로 연소실로 재순환된다는 것에 특징을 갖는다. 재순환 입자들은 주로 탈황제제측매로서 공급된 석회석, 공급된 석탄의 연소재 및 미연소된 재 등이다.On the other hand, the particles collected in the cyclone 108 is recovered back to the combustion chamber via the passage 113, some particles are guided to the external heat exchanger 115 via the passage 114 to control the temperature of the furnace, After cooling, it is recovered back into the combustion chamber during partial discharge to the outside of the system as ash. It is characterized by the fact that the particles are recycled to the combustion chamber in the manner mentioned now. The recycle particles are mainly limestone fed as desulfurization side catalysts, combustors of fed coal and unburned ash.

이들 유동상 보일러에서 연소될 물질의 선택은 연소 시스템의 특성에 비추어 광범위한 입수가 가능하지만, 몇가지 단점을 갖게 된다.The choice of materials to be combusted in these fluidized bed boilers is widely available in view of the characteristics of the combustion system, but has some drawbacks.

기포형 유동상의 단점으로서 관련된 부하특성, 연료 공급시스템의 복잡성 그리고 층에 있는 열전달관의 마모등과 같은 문제점들이 있다.Disadvantages of bubble flow include problems such as the associated load characteristics, the complexity of the fuel supply system, and the wear of the heat transfer tubes in the bed.

상기와 같은 것들의 고유한 문제점들을 해결하기 위하여 재순환형 장치가 주목되고 있다. 그러나 일정값으로 연소노의 사이클론을 포함한 재순환 시스템의 온도를 유지하기 위하여 몇 인자들을 개발할 필요가 있다. 이밖에, 아직도 재순환 고체를 취급하는데 문제가 있다. 중소형 보일러에 대해 그들은 소형화 하는데 어려움이 있다.In order to solve the inherent problems of the above, a recirculating device has been noted. However, several factors need to be developed to maintain the temperature of the recirculation system including the cyclone of the combustion furnace at a constant value. In addition, there are still problems with handling recycle solids. For small and medium boilers they have difficulty miniaturizing.

[발명의 개시][Initiation of invention]

상기에 설명한 문제점을 해결하기 위하여 여러 가지로 연구한 결과 본 발명자들은 다음 장치에 의해 보일러를 소형화하고 연소효율을 촉진하고 NOx를 줄이는 것이 가능하다는 것을 알게 되었다. 그것은 나선형 유동이 유동공기에서 속도가 다르기 때문에 유동상내에서 발생하고, 나선형 유동은 열에너지 회수실에 관련하여 유동매체의 재순환 유동을 형성하는데 이용된다. 증발관과 같은 열에너지 회수부는 유동상의 상부 건현부나 건현부의 하류부에 제공되고, 배기가스는 열교환으로 저온으로 냉각된 후, 사이클론으로 향하고 사이클론에 모아진 입자들은 유동상에서 유동매체의 하강 가동층에 복귀된다. 더욱이 발명자들은 나선형 유동에 의해서 고연료비의 균질 석탄이 완전 연소될 수 있기 때문에 석탄의 선택은 어떤 종류에 한정되지 않고, 실리카 샌드는 SOx를 줄이기 위해 석회석과 함께 유동매체로서 사용될 수 있어서 종래 석탄보일러에 직면한 모든 문제점이 해결될 수 있다.As a result of various studies to solve the problems described above, the inventors have found that it is possible to miniaturize a boiler, promote combustion efficiency and reduce NOx by the following apparatus. It occurs in the fluidized bed because the helical flows differ in velocity in the flow air, and the helical flow is used to form a recirculating flow of the fluidized medium in relation to the heat energy recovery chamber. A heat energy recovery portion, such as an evaporation tube, is provided in the upper freeboard or downstream of the freezing bed, and the exhaust gas is cooled to low temperature by heat exchange, then directed to the cyclone and the particles collected in the cyclone are returned to the descending movable bed of the fluidized medium in the fluidized bed. Moreover, the inventors are not limited to any type of coal because the high fuel ratio of homogeneous coal can be completely burned by helical flow, and silica sand can be used as a fluid medium with limestone to reduce SOx. All problems encountered can be solved.

본 발명의 특징은 다음과 같이 요약된다.The features of the present invention are summarized as follows.

본 발명의 제1실시형태에 따라 유동상이 일반적으로 주연소실과 열에너지 회수실로 분할되고, 주연소실의 하부에 배열된 고유동 속도를 주기 위한 공기실과 저유동 속도를 주기 위한 공기실의 최소한의 두 종류의 공기실에 의해 주연소실이 수반되고, 이들 다른 유동속도는 결합하여 주연소실과 열에너지 회수실간의 유동매체의 열에너지 회수 재순환 유동을 형성하기 위하여 주연소실내의 유동매체에 나선형 유동을 준다. 그것은 내부 재순환 유동상에서 하부에 저유동속도를 주기 위한 공기실과 반대편에 주연소실에 관하여 열에너지 회수실이 제공되고, 배기가스는 사이클론으로 안내되고 사이클론에 모아진 입자는 주연소실이나 열에너지 회수실의 하강가동층에 복귀한다.According to the first embodiment of the present invention, the fluidized bed is generally divided into a main combustion chamber and a heat energy recovery chamber, and at least two kinds of air chambers for giving a high flow rate arranged at the bottom of the main combustion chamber and an air chamber for giving a low flow rate. The main combustion chamber is accompanied by the main combustion chamber, and these different flow rates combine to give a helical flow to the flow medium in the main combustion chamber to form a thermal energy recovery recycle flow of the flow medium between the main combustion chamber and the thermal energy recovery chamber. It is provided with a heat energy recovery chamber with respect to the main combustion chamber on the opposite side to the air chamber to give a low flow rate at the bottom of the inner recirculating fluidized bed, exhaust gas is directed to the cyclone and particles collected in the cyclone are descending moving bed of the main combustion chamber or heat energy recovery chamber. Return to

모아진 입자는 항상 사이클론으로부터 오는 것이 아니라 백 필터(bag filter)등과 같은 곳으로부터 온 모아진 입자는 하강 가동층에 복귀한다. 하강 가동층으로 모아진 입자의 복귀로 해서 층에서 전부분이 감소된 대기압이 되도록 모아진 입자의 미연소물(탄화물)이 유동상내에 균일하게 산포된다. 그에 의해 유동상으로부터 건현부에 걸친 영역에서 NOx를 감소시킨다.The collected particles do not always come from the cyclone but the collected particles from places such as bag filters or the like return to the descending movable bed. The unburned products (carbide) of the collected particles are uniformly dispersed in the fluidized bed so that the return of the collected particles to the descending movable bed results in a reduced atmospheric pressure of the whole part of the bed. Thereby reducing NOx in the region from the fluidized bed to the freeboard.

탄화물을 하강 가동층으로 복귀시키는 이점과 효과를 이하에 기술한다. 탄화물을 유동상에 복귀시킬 경우에 탄화물은 층내에서 지체시간이 아주 적어도 미세입자로 구성되기 때문에 즉시 건현으로 산포된다. 그에 의해 탄화물 그 자체의 연소를 만족스럽게 하지 못하고 저 NOx를 위해 촉매로서 가능하다. 그러나, 탄화물이 하강 가동층으로 복귀하는 경우에, 그것이 미세하게 입자화하는 동안 층으로 하강하여 분산되므로 탄화물은 층내에 석탄과 같은 연소 때문에 NOx가 발생하는 영역에 달하도록 완전히 이동하여 NOx는 유리하게 감소된다.The advantages and effects of returning carbide to the lowering movable bed are described below. When the carbide is returned to the fluidized bed, the carbide is immediately scattered into the freeboard because the lag time in the bed consists of at least very fine particles. Thereby it does not satisfy the combustion of the carbide itself and is possible as a catalyst for low NOx. However, when the carbide returns to the descending movable bed, it descends into the bed and disperses during the fine granulation, so that the carbide moves completely to reach the area where NOx occurs due to combustion such as coal in the bed so that the NOx is advantageously Is reduced.

다음 두 반응식은 NOx의 감소와 관련하여 고려된다.The following two schemes are considered in relation to the reduction of NOx.

C + 2NO → CO2+ N2(탄화물의 산화반응)C + 2NO → CO 2 + N 2 (oxidation of carbide)

2CO + 2NO → 2CO2+N2(탄화물의 촉매반응)2CO + 2NO → 2CO 2 + N 2 (catalysis of carbide)

탄화물은 상기 어떤 반응에 참가한다.Carbide participates in any of the above reactions.

산화반응성과 탄화물의 촉매 효과는 NOx의 발생을 줄이는 기능에 영향을 미친다.Oxidative reactivity and the catalytic effect of carbides affect the ability to reduce NOx emissions.

본 발명의 제2실시형태에 따라 열전달관은 유동상의 상부 건현부나 건현부의 하류에 배열되고, 열에너지의 회수는 주로 대류열전달에 의해서 된다. 과거에 대류 열전달부는 건현부와 독립적으로 제공되었다. 그러나 보일러를 소형화 하기 위하여 그러한 대류열전달부는 건현부에 제2연소를 위해 요구되는 충분한 용적이 보유되는 동안 건현이나 건현 하류부내에 상부에 단일적으로 제공된다. 상기의 개략한 장치를 가지고 보일러 주위의 탄화물의 재순환과 먼지의 처리는 종전 기술에 비하여 용이하다. 또한 사이클론으로 들어가는 가스의 온도는 250℃ 내지 400℃가 되고 그러므로 사이클론은 주조라이닝을 제공할 필요가 없고, 강철로 구성되고 소형 경량화될 수 있다.According to the second embodiment of the present invention, the heat transfer tube is arranged downstream of the upper freeboard or freeboard of the fluidized bed, and the recovery of thermal energy is mainly by convective heat transfer. In the past, convective heat transfer was provided independently of the freeboard. However, in order to downsize the boiler, such convective heat transfers are provided on top in the freeboard or downstream freeboard, while the freeboard retains sufficient volume for second combustion. With the above outlined arrangement, recycling of carbides and treatment of dust around the boiler is easier than in the prior art. In addition, the temperature of the gas entering the cyclone is between 250 ° C. and 400 ° C., therefore, the cyclone does not need to provide casting lining, and can be made of steel and miniaturized and lightweight.

제3실시형태에 따라, 대류 열전달부는 건현내의 상부에 제공되거나 노벽은 수냉관을 포함하도록 구성된다. 상기 조항에 비추어 내화물 같은 열절연물이 건현내의 연소가스의 온도를 방사효과 때문에 낮아지는 것으로부터 보호하도록 연소실측면에 수냉노벽과 대류열전달부에 배열된다. 상기의 장치에서 연소가스의 온도는 CO와 같은 것을 줄이는데 효과적이도록 유지된다.According to the third embodiment, the convective heat transfer portion is provided on top of the freeboard or the furnace wall is configured to include a water cooling tube. In view of the above provisions, thermal insulation, such as refractory, is arranged in the water-cooled furnace wall and convection heat transfer on the side of the combustion chamber to protect the temperature of the combustion gases in the freeboard from lowering due to the radiation effect. In the above apparatus, the temperature of the combustion gas is maintained to be effective in reducing such as CO.

대류열전달부가 건현의 하류에 제공되는 경우에, 내화 열절연물은 건현부를 구성하는 수냉벽에만 배열된다.In the case where the convection heat transfer portion is provided downstream of the freeboard, the refractory heat insulating material is arranged only in the water cooling wall constituting the freeboard.

상기 설명한 바와 같이 본 발명은 3순환운동의 조합을 실현하는 복합 재순환형 유동상 보일러를 제공한다. 즉, 3순환운동은 주연소실에서 나선형 유동순환과 주연소실과 열에너지 회수실간의 재순환된 유동매체의 열에너지 회수순환운동과 주연소실이나 열에너지 회수실내에 유동매체의 하강운동층에 미연소탄화물을 복귀시키기 위한 외부 재순환(탄화물 순환)이다.As described above, the present invention provides a combined recirculating fluidized bed boiler that realizes a combination of three recirculation motions. In other words, the three-circulation movement causes the spiral flow circulation in the main combustion chamber and the heat energy recovery circulation of the recirculated fluid medium between the main combustion chamber and the heat energy recovery chamber and the unburned carbide to return to the falling motion layer of the fluid medium in the main combustion chamber or the heat energy recovery chamber. External recirculation (carbide circulation).

[도면의 간단한 설명][Brief Description of Drawings]

제1, 2도 및 3도는 본 발명에 따라 증발관과 같은 열전달관이 건현(free board)내의 상부에 배열되는 여러 가지 형상의 복합 재순환형 유동상 보일러의 각각의 개략도,1, 2 and 3 are schematic diagrams of each of the various types of composite recirculating fluidized bed boilers in which a heat transfer tube, such as an evaporation tube, is arranged on top of a free board in accordance with the present invention;

제4도는 종래 유동상 보일러의 개략도,4 is a schematic view of a conventional fluidized bed boiler,

제5도는 종래 재순환형 유동상 보일러의 개략도,5 is a schematic view of a conventional recirculating fluidized bed boiler,

제6도는 경사벽 분할부재의 하부에 유동공기의 양과 열에너지 회수실에서 유동매체의 재순환 양 사이의 관계를 나타낸 선도,FIG. 6 is a diagram showing the relationship between the amount of flow air at the bottom of the inclined wall dividing member and the amount of recirculation of the fluid in the heat energy recovery chamber;

제7도는 열에너지 회수실에 대한 분산공기양과 하부 가동층의 하강률 간의 관계를 나타낸 선도,7 is a diagram showing the relationship between the amount of distributed air for the thermal energy recovery chamber and the rate of descent of the lower movable bed,

제8도는 유동화에 대한 질량유동과 전열전도계수를 나타낸 선도,8 is a graph showing mass flow and heat transfer coefficient for fluidization;

제9도는 열에너지 회수실에 대한 분산공기의 양과 내부 재순환형에서 전열전도 계수를 나타낸 선도,9 is a diagram showing the amount of dispersed air to the heat energy recovery chamber and the coefficient of electroconductivity in the internal recirculation type,

제10도는 유동형 질량유동과 열전달관의 마모율 간의 관계를 나타낸 선도,10 is a diagram showing the relationship between flow mass flow and wear rate of heat transfer tubes;

제11도는 건현부에 일체적으로 제공된 증발관과 같은 한 덩어리의 열전달관이 건현부의 하류에 정렬된 본 발명에 따르는 복합 재 순환형 유동상 보일러의 개략도,11 is a schematic diagram of a composite recirculating fluidized bed boiler according to the present invention in which a mass of heat transfer tubes, such as an evaporation tube provided integrally to the freeboard, is arranged downstream of the freeboard,

제12도는 제11도의 A-A선을 따라 취해진 단면도,12 is a cross-sectional view taken along the line A-A of FIG.

제13도는 건현부에 일체적으로 제공된 증발관과 같은 한 덩어리의 열전달관이 건현부의 하류에 배치되고 상기 덩어리의 열전달관에 모아진 비교적 큰 입자는 주연소실의 반대측에 배치된 좌·우 열에너지 회수실에 복귀되도록 설계된 복합 재순환형 유동상 보일러에서 제11도의 A-A선에 대응하는 단면선을 따르는 단면도,FIG. 13 shows a left and right heat energy recovery chamber in which a mass of heat transfer tubes such as an evaporation tube provided integrally to the freeboard is arranged downstream of the freeboard and the relatively large particles collected in the heat transfer tube of the mass are disposed on the opposite side of the main combustion chamber. Sectional view along section line corresponding to line AA of FIG. 11 in a composite recirculating fluidized bed boiler designed to return to

제14도는 사이클론에서 모아진 미세탄화물을 포함한 입자가 상기 한덩어리의 열전달관에 모아진 입자를 유동상부에 복귀시키기 위하여 콘베이어 같은 캐리어(carrier)로 복귀시키는 실시예를 나타낸 선도이다.FIG. 14 is a diagram showing an embodiment in which particles containing microcarbide collected in a cyclone are returned to a carrier such as a conveyor to return the particles collected in the mass of heat transfer tubes to the fluidized bed.

[발명을 실시하기 위한 최선의 방법][Best way to carry out the invention]

본 발명의 도면을 참조하여 개략적으로 설명한다.It will be described schematically with reference to the drawings of the present invention.

제1도에서 보일러 몸체(1)는 블로워(16)에 의해 유동공기유입관(15)으로부터 유입된 유동공기에 대한 분산판(2)를 가진 바닥에 내부적으로 제공되고, 분산판(2)은 판의 중심부보다 높게 배열된 대향 모서리를 갖고, 보일러 몸체 바닥은 오목한 면으로 형성된다.In FIG. 1 the boiler body 1 is provided internally at the bottom with a distribution plate 2 for the flow air introduced from the flow air inlet pipe 15 by the blower 16 and the distribution plate 2 is The boiler body bottom is formed with a concave face, with opposed edges arranged higher than the center of the plate.

블로워(16)에 의해 피이드된 유동공기는 공기실(12, 13, 14)을 경유하여 공기분산판(2)으로부터 상부로 주입된다. 중심 공기실(13)의 외부에서 주입된 유동공기의 질량유동은 보일러 몸체내에 유동매체의 유동상을 형성하기에 충분하게 배열된다. 즉, 4 내지 20Gmf 범위(바람직하게는 6 내지 12Gmf 범위)로 된다.The flow air fed by the blower 16 is injected upward from the air distribution plate 2 via the air chambers 12, 13, 14. The mass flow of flow air injected outside of the central air chamber 13 is arranged sufficiently to form the fluidized bed of the fluid medium in the boiler body. That is, it is in the range of 4 to 20 Gmf (preferably in the range of 6 to 12 Gmf).

대향측에 공기실(12, 14)의 외부로 주입된 유동공기의 질량유동은 일반적으로 0 내지 3Gmf로 전자보다 더 적다. 공기는 열에너지 회수실(4) 아래에 위치되고 열전달관(5)에 제공된 공기실로(12)로부터 0 내지 2Gmf의 질량유동으로 주입되고, 주연소실(3)의 하부를 형성하는 공기실(14)로부터 0.5 내지 2Gmf의 질량유동으로 주입되는 것이 바람직 하다.The mass flow of flow air injected into the outside of the air chambers 12 and 14 on the opposite side is generally 0 to 3 Gmf, which is less than the former. Air is placed below the heat energy recovery chamber 4 and injected into the mass flow of 0 to 2 Gmf from the air chamber 12 provided in the heat transfer pipe 5 and forms the lower portion of the main combustion chamber 3. It is preferable to inject at a mass flow of 0.5 to 2 Gmf.

주연소실(3)내에 공기실(13)의 외부로 주입된 유동공기의 질량유동은 공기실(12, 14)의 외부로 주입된 유동공기의 질량유동보다 비교적 더 크므로, 공기와 유동매체는 유동핀층내에 제트류를 형성하는 공기실(13) 상부에서 위쪽으로 급격히 움직이고, 유동상의 표면을 통과함에 따라 그들은 분산되고 유동매체는 공기실(12, 14)의 상부에서 유동상의 표면으로 내려온다.Since the mass flow of the flow air injected into the main combustion chamber 3 to the outside of the air chamber 13 is relatively larger than the mass flow of the flow air injected to the outside of the air chambers 12 and 14, the air and the fluid medium Rapidly moving upwards in the top of the air chamber 13 forming jets in the flow fin bed, as they pass through the surface of the fluidized bed they are dispersed and the fluidized medium descends from the top of the air chambers 12, 14 to the surface of the fluidized bed.

한편, 공기실(13)의 상부 유동상에서 대향측에 순조로운 유동하에 있는 유동매체는 유동매체가 상부로 움직여서 공간을 차지한다. 공기실(12, 14)의 상부 유동된 층에 유동매체는 중심부 즉, 공기실(13)의 상부로 움직인다. 그 결과, 폭발적으로 상승하는 유로가 유동된 층의 중심부에 형성되지만 부드러운 하강가동층은 주변부에 형성된다.On the other hand, the flow medium under smooth flow on the opposite side in the upper flow bed of the air chamber 13 occupies a space by moving the flow medium upward. In the upper flowed layers of the air chambers 12, 14 the fluid medium moves to the center, ie the top of the air chamber 13. As a result, an explosive ascending flow path is formed in the center of the flowed layer but a smooth descending movable layer is formed in the periphery.

열에너지 회수실(4)은 전술한 하강가동층을 이용한다. 제8도는 전열전도계수와 기포형 시스템에서 유동형 질량유동간의 관계를 나타낸다. 그러나 본 발명에 따라 큰 전열전도계수가 기포형 시스템에서와 같은 심각한 유동성(일반적으로 3 내지 5Gmf)이 없이 제7도에 나타낸 1 내지 2Gmf의 유동형 질량유동에서 얻어진다. 그리고 충분한 열에너지 회수가 될 수 있다.The heat energy recovery chamber 4 uses the above-mentioned falling movable layer. 8 shows the relationship between the heat transfer coefficient and the flow mass flow in a bubble system. However, according to the present invention a large heat transfer coefficient is obtained at a flowable mass flow of 1 to 2 Gmf shown in FIG. 7 without severe fluidity (typically 3 to 5 Gmf) as in a bubbled system. And sufficient heat energy recovery.

수직 분할부재(18)는 공기실(12, 13)간의 경계상부에 유동상의 내부적으로 제공되고, 열전달관(5)은 공기실(12)의 상부에 배열되어 열에너지 회수실을 형성한다. 즉, 분할부재벽(18)의 뒤쪽과 수냉노벽간의 유동상에 내부적으로 배열한다. 분할부재벽(18)의 높이는 동작중에 공기실(13)의 상부로부터 열에너지회수실(4)로 유동매체가 통과하기에 충분하도록 설계되고, 구멍(19)은 열에너지 회수실(4)내에 유동매체가 주연소실(3)로 복귀하도록 바닥에 공기분산판과 분할부재벽(18)사이에 제공된다. 따라서 주연소실내에 제트류로서 폭발적으로 상승한 후 유동된 층의 표면위로 분산된 유동매체는 분할부재벽(18)을 초과하여 열에너지 회수실로 움직이고, 하강중에 열전달관을 통하여 만들어진 열교환을 갖는 공기실(12)로부터 불어나온 공기에 의해 부드럽게 유동되는 동안에 점차 하강하여 움직인다.The vertical dividing member 18 is provided internally in the fluid phase at the boundary between the air chambers 12 and 13, and the heat transfer tubes 5 are arranged above the air chamber 12 to form a heat energy recovery chamber. That is, they are arranged internally in the flow between the rear of the partition member wall 18 and the water cooled furnace wall. The height of the dividing member wall 18 is designed to be sufficient for the flow medium to pass from the top of the air chamber 13 to the heat energy recovery chamber 4 during operation, and the hole 19 is provided in the heat energy recovery chamber 4. Is provided between the air distribution plate and the partition member wall 18 at the bottom to return to the main combustion chamber 3. Accordingly, the fluid medium which exploded as jet stream in the main combustion chamber and then dispersed on the surface of the flowed bed moves to the heat energy recovery chamber beyond the partition wall 18, and has an air chamber 12 having heat exchange made through the heat transfer tube during the lowering. It gradually descends and moves while gently flowing by the air blown out of it.

열에너지 회수실에서 하강유동매체의 재순환 양은 공기실(12)로부터 열에너지 회수실(4)까지 피이드된 분산공기의 양과 주연소실에서 공기실(13)로부터 피이드된 유동공기 양에 의존한다. 그것은 제6도에 나타낸 바와 같이 공기실(13)의 외부로 불어나간 유동공기의 양이 증가한다. 열에너지 회수실(4)로 들어가는 유동매체의 양(G1)이 증가하는 것이다. 또한 제7도에 나타낸 바와 같이 열에너지 회수실(4)로 피이드된 분산 공기의 양이 0 내지 1 Gmf의 범위로 변화할 때, 열에너지 회수실에서 하강하는 유동매체의 양은 실질적으로 비례하여 변화하고 열에너지 회수실에서 분산공기량이 1 Gmf를 초과하면 실질적으로 일정하다.The amount of recycle of the descending flow medium in the heat energy recovery chamber depends on the amount of dispersed air fed from the air chamber 12 to the heat energy recovery chamber 4 and the amount of flow air fed from the air chamber 13 in the main combustion chamber. It increases the amount of flow air blown out of the air chamber 13 as shown in FIG. The amount of flow medium G 1 entering the heat energy recovery chamber 4 is increased. In addition, as shown in FIG. 7, when the amount of dispersed air fed into the heat energy recovery chamber 4 changes in the range of 0 to 1 Gmf, the amount of the flowing medium descending from the heat energy recovery chamber changes in proportion to the amount of heat energy. If the amount of dispersed air in the recovery chamber exceeds 1 Gmf, it is substantially constant.

유동매체의 상기 일정량은 열에너지 회수실(4)로 움직인 유동매체량(G1)과 실질적으로 동일하고, 열에너지 회수실에서 하강하는 유동매체의 양은 G1에 대응한다. 이들 두 공기의 양이 조절되면서 열에너지 회수실(4)에서 유동매체의 하강률은 제어된다. 한편, 열에너지는 열전달관(5)을 통하여 하강유동매체로부터 회수된다. 공기실(12)로부터 열에너지 회수실(4)로 피이드된 분산공기량이 0으로부터 2Gmf까지 변화할 때 제9도에 나타낸 바와 같이 열전도계수는 실질적으로 선형적으로 변화한다. 그러므로 열에너지 회수양과 주연소실(3)내의 유동된 층 온도는 분산공기량을 조절하여 선택적으로 제어된다.The predetermined amount of the fluidized medium is substantially equal to the amount of fluidized medium G 1 moved to the heat energy recovery chamber 4, and the amount of the fluidized medium descending from the heat energy recovery chamber corresponds to G 1 . As the amount of these two air is adjusted, the rate of descent of the flow medium in the heat energy recovery chamber 4 is controlled. On the other hand, heat energy is recovered from the descending flow medium through the heat transfer pipe (5). When the amount of dispersed air fed from the air chamber 12 to the heat energy recovery chamber 4 changes from 0 to 2 Gmf, the thermal conductivity coefficient changes substantially linearly as shown in FIG. Therefore, the amount of heat energy recovered and the flowed bed temperature in the main combustion chamber 3 are selectively controlled by adjusting the amount of dispersed air.

그것은 주연소실(3)에서 공기실(13)로부터 유동공기량이 일정하게 유지되므로 열에너지 회수실(4)내에 분산공기량이 증가되고 동시에 열전도계수가 증가될 때 유동매체 재순환 양은 증가하는 것이다. 그에 의해 열에너지 회수량은 상승효과로서 상당히 증가된다. 상기 열에너지 회수량의 증가분이 주연소실에서 발생된 열에너지의 증가분과 균형을 이룬다면 유동된 층의 온도는 일정하게 유지된다.That is, in the main combustion chamber 3, the amount of flow air from the air chamber 13 is kept constant, so that the amount of recirculating fluid is increased when the amount of dispersed air in the heat energy recovery chamber 4 is increased and at the same time the coefficient of thermal conductivity is increased. Thereby the heat energy recovery is significantly increased as a synergistic effect. If the increase in heat recovery is balanced with the increase in heat generated in the main combustion chamber, the temperature of the fluidized bed remains constant.

유동된 층에서 열전달관의 마모율이 유동률의 세제곱에 비례한다고 한다. 제10도는 유동형 질량유동과 마모율과의 관계를 나타낸다. 그것은 열에너지 회수실로 불어들어간 분산공기량이 0 내지 3Gmf, 바람직하게는 0 내지 2 Gmf로 유지되므로 열전달관은 극히 적은 마모율을 갖고 그래서 내구성이 향상되는 것이다.The wear rate of the heat transfer tubes in the fluidized bed is said to be proportional to the cube of the flow rate. Figure 10 shows the relationship between the fluid mass flow and the wear rate. Since the amount of dispersed air blown into the heat energy recovery chamber is maintained at 0 to 3 Gmf, preferably 0 to 2 Gmf, the heat transfer tube has extremely low wear rate and thus durability is improved.

한편, 석탄 같은 연료가 주연소실(3)내의 하강가동층의 발단부에 공급된다. 그러므로, 상기와 같이 공급된 석탄은 고온유동상내에서 나선형으로 순환되어 고연료비를 갖는 균질석탄이 완전히 연소된다. 고부하 연소가 이용될 수 있으므로 보일러는 소형화될 수 있고 추가하여 보일러의 사용이 향상되도록 선택되는 석탄의 종류에 제한이 없다.On the other hand, fuel such as coal is supplied to the beginning of the descending movable bed in the main combustion chamber 3. Therefore, the coal supplied as described above is helically circulated in the high temperature fluidized bed so that homogeneous coal having a high fuel ratio is completely burned. Since high load combustion can be used, the boiler can be miniaturized and in addition there is no limit to the type of coal selected to improve the use of the boiler.

배기가스는 보일러로부터 방출되어 사이클론(7)으로 안내된다. 한편 사이클론에 모아진 입자는 제1도에 나타낸 보일러에서 하부에 정렬된 2중댐퍼(8)를 통과하고 동시에 공급된 석탄과 함께 호퍼(10)로 유입되고 이 둘은 스크류 피이더(11)로 혼합되고 주연소실의 하강가동층에 피이드되어 모아진 입자에 미연소물(탄화물)의 소각과 NOX의 감소에 기여한다. 사이클론에 모아진 입자들은 미리 혼합되지 않을지라도 입자와 석탄은 주연소실 앞에서 독립적으로 수송되고 주연소실의 하강 가동층으로 피이드되면서 주연소실에서 나선형 순환 때문에 물론 석탄과 혼합되는 것을 알려졌다.The exhaust gas is discharged from the boiler and directed to the cyclone 7. On the other hand, the particles collected in the cyclone pass through the double damper 8 arranged at the bottom in the boiler shown in FIG. 1 and enter the hopper 10 together with the coal supplied at the same time, and the two are mixed by the screw feeder 11. The particles are fed to the lower movable bed of the main combustion chamber and contribute to incineration of unburned matter (carbide) and reduction of NO X. Although the particles collected in the cyclone are not mixed in advance, the particles and coal are transported independently in front of the main combustion chamber and feed to the descending movable bed of the main combustion chamber, which is known to be mixed with coal, of course, due to the spiral circulation in the main combustion chamber.

한편, 건현의 상부에 대류열전달 표면수단(6)은 절탄기 및 증발관으로서 열회수를 하도록 제공된다. 내화물질과 같은 열절연물(17)은 대류 열전달 표면수단(6)의 하부와 건현에 일정온도(바람직하게는 900℃)로 연소온도를 유지하기 위하여 연소실의 측면에 수냉노벽에 요구된 것과 같이 설치된다. 대류 열전달표면수단의 경우에, 건현부 근처의 각 열전달관은 열절연물과 함께 감기도록 설치된다. 말할것도 없이 열전달관의 피치는 배기가스의 유로를 방해하지 않도록 고려된다.On the other hand, the convection heat transfer surface means 6 on the top of the freeboard is provided for heat recovery as a pelletizer and an evaporation tube. A thermal insulator 17, such as a refractory material, is installed as required in the water cooling furnace wall on the side of the combustion chamber to maintain the combustion temperature at a constant temperature (preferably 900 ° C) in the lower part of the convection heat transfer surface means 6 and at the freeboard. do. In the case of convective heat transfer surface means, each heat transfer tube near the freeboard is provided to be wound together with the thermal insulation. Needless to say, the pitch of the heat transfer tubes is considered so as not to obstruct the flow path of the exhaust gas.

상기 설명한 열절연물(17)의 설비 때문에, 그 설비로해서 건현에서 제2연소를 위하여 공기 통풍구(20)로부터 불어져 나온 공기에 의해 CO를 줄이는 것이 유효하도록 건현부 하부의 온도를 고온으로 유지하는 것이 가능하다.Because of the installation of the thermal insulator 17 described above, it is possible to maintain the temperature of the lower part of the freeboard at a high temperature so that it is effective to reduce the CO by the air blown out of the air vent 20 for the second combustion in the freeboard. It is possible.

제2도는 본 발명의 다른 실시예를 나타낸다.2 shows another embodiment of the present invention.

기본적으로 본 실시예는 제1도에 나타낸 보일러와 구조에 있어서 유사하고 그와 유사한 동작을 한다. 앞의 실시예와 본 실시예의 큰 차이점은 주연소실(23)과 열에너지 회수실(24)사이에 분할부재벽(38)의 하부가 주연소실에서 고유동률하에 공기실(33)로부터 상부유동을 방해하고 수평선에 관하여 10°내지 60° (바람직하게는 25°내지 45°)의 경사각으로 저유동률하에 공기실(34)을 향하여 유동을 전환하도록 경사진다. 노 바닥에 돌출된 분할부재벽의 경사부의 수평길이(ℓ)는 대향하는 노 바닥의 수평길이(Ｌ)의 1/6 내지 1/2(바람직하게는 1/4 내지 1/2)로 정렬된다. 보일러 몸체(21)의 바닥유동상은 분할부재벽(38)에 의해 열에너지회수실(24)과 주연소실(23)로 분할되고, 유동을 위한 공기분산판은(22)은 주연소실(23)의 바닥에 제공된다.Basically, this embodiment performs a similar and similar operation in structure with the boiler shown in FIG. The big difference between the previous embodiment and the present embodiment is that the lower part of the partition wall 38 between the main combustion chamber 23 and the heat energy recovery chamber 24 obstructs the upper flow from the air chamber 33 under high flow rate in the main combustion chamber. And at a tilt angle of 10 ° to 60 ° (preferably 25 ° to 45 °) with respect to the horizon to invert the flow towards the air chamber 34 at low flow rate. The horizontal length l of the inclined portion of the partition member wall projecting to the furnace bottom is aligned with 1/6 to 1/2 (preferably 1/4 to 1/2) of the horizontal length L of the opposite furnace bottom. . The bottom fluidized bed of the boiler body 21 is divided into the heat energy recovery chamber 24 and the main combustion chamber 23 by the partition member wall 38, and the air dispersion plate 22 for the flow is the main combustion chamber 23 of the main combustion chamber 23. Is provided on the floor.

분산판(22)의 중심부는 낮게, 열에너지회수실의 대향측은 높게 정렬된다. 2종류의 공기실(33, 34)은 분산판(22)의 하부에 제공된다.The central part of the dispersion plate 22 is low, and the opposite side of the heat energy recovery chamber is high. Two types of air chambers 33 and 34 are provided in the lower part of the dispersion plate 22.

중심공기실(33)의 밖으로 주입된 유동공기의 질량유동은 주연소실에서 유동매체가 유동상을 형성하도록 4 내지 20 Gmf 범위(바람직하게는 6 내지 12 Gmf 범위)로 발생하기에 충분하도록 정렬된다. 반면에 공기실(34)의 외부로 주입된 유동공기의 질량유동은 전자보다 적게 공기실(34)의 상부 유동매체가 폭발적인 상하운동에 의해 수반되는 것이 아니라 약한 유동상태로 하강가동층을 형성하도록 0 내지 3 Gmf 범위로 정렬된다. 이 가동층은 그 하부에서 확장되어 공기실(33)의 상부에 도달한다. 그러므로 공기실(33)로부터 큰 질량유동을 갖는 유동공기의 주입유동을 직면하고 위쪽으로 불어진다. 그래서 가동층의 하부에 유동매체의 일부가 제거되고 그러므로 가동층은 자신의 무게 때문에 가라 앉는다.The mass flow of flow air injected out of the central air chamber 33 is aligned enough to occur in the 4 to 20 Gmf range (preferably in the range of 6 to 12 Gmf) for the fluid medium to form a fluidized bed in the main combustion chamber. . On the other hand, the mass flow of the flow air injected into the outside of the air chamber 34 is less than that of electrons so that the upper flow medium of the air chamber 34 is not accompanied by explosive up and down movements, but rather forms a downward movable bed in a weak flow state. Sorted from 0 to 3 Gmf. This movable layer extends from the bottom to the top of the air chamber 33. Therefore, it blows upwards facing the injection flow of the flow air which has a large mass flow from the air chamber 33. Thus a portion of the fluid medium is removed at the bottom of the movable bed and therefore the movable bed sinks because of its weight.

한편, 공기실(33)로부터 유동공기의 주입유동에 의해 불어진 유동매체는 경사 분할부재벽(38)에 부딪히고 역전되고 편향된다. 그 대다수는 하부쪽으로 움직인 가동층의 유동매체를 보충하도록 가동층의 상부에 내려온다. 상기 설명한 바와 같이 연속동작의 결과로써, 공기실(34) 상부에 서서히 하강하는 가동층이 형성되어 대체적으로 주연소실(23)내의 유동상은 나선형 유동을 형성하게 된다. 한편, 공기실(33)로부터 유동공기에 의해 불어 올라가고 경사 분할부재벽(38)에 의해 역전되고 편향된 유동매체의 일부는 경사 분할부재벽(38)을 넘어서 움직이고 열에너지 회수실(24)로 들어간다. 열에너지 회수실(24)로 움직여 들어간 유동매체는 공기 분산기(32)에 의해 불어진 공기에 의해 부드러운 하강가동층을 형성한다.On the other hand, the flow medium blown from the air chamber 33 by the injection flow of the flow air hits the inclined partition wall 38 and is reversed and deflected. The majority of them descend on top of the movable bed to replenish the fluidized medium of the movable bed that has moved downward. As described above, as a result of the continuous operation, a slowly descending movable layer is formed above the air chamber 34 so that the fluidized bed in the main combustion chamber 23 generally forms a helical flow. On the other hand, a part of the flow medium blown up from the air chamber 33 by the flow air and reversed and deflected by the inclined partition member wall 38 moves over the inclined partition member wall 38 and enters the heat energy recovery chamber 24. The moving medium moved into the heat energy recovery chamber 24 forms a soft falling movable layer by the air blown by the air disperser 32.

하강률이 늦어질 경우에, 열에너지 회수실로 움직여 들어간 유동매체는 열에너지 회수실의 상부에 기초각을 형성하고 그 나머지 부분은 경사분할부재벽(38)으로부터 주연소실까지 내려온다.In the case where the rate of descent is slowed down, the flow medium moving into the heat energy recovery chamber forms a base angle at the top of the heat energy recovery chamber, and the remaining portion descends from the inclined partition wall 38 to the main combustion chamber.

열에너지 회수실내에 유동매체는 서서히 움직여 내려오는 동안 열전달관(25)을 통하여 열교환을 하고 그후 매체는 개구(39)로부터 주연소실로 복귀한다.In the heat energy recovery chamber, the fluid medium exchanges heat through the heat transfer tube 25 while slowly moving down, and then the medium returns from the opening 39 to the main combustion chamber.

열에너지 회수실내에 유동매체의 열에너지 회수량과 하강재 순환량을 제1도에 나타낸 실시예의 것과 같이 유사한 방식으로 열에너지 회수실로 불어 들어간 분산공기의 양에 의해 제어된다. 제2도에 나타낸 보일러의 경우에 제어는 공기분산기(32)로부터 불어진 공기량에 의해 실시되고 그 질량유동은 0 내지 3Gmf의 범위(바람직하게는 0 내지 2 Gmf)로 정렬된다.The amount of heat energy recovered and the amount of descendant circulation in the fluid medium in the heat energy recovery chamber are controlled by the amount of dispersed air blown into the heat energy recovery chamber in a similar manner as in the embodiment shown in FIG. In the case of the boiler shown in FIG. 2 the control is carried out by the amount of air blown out of the air distributor 32 and its mass flow is aligned in the range of 0 to 3 Gmf (preferably 0 to 2 Gmf).

연료로서 석탄은 하강가동층의 주연소실(23)내에 형성되는 공기실(34)의 상부에 공급된다. 그에 의해 석탄은 주연소실의 유동상에서 나선형 순환되고 뛰어난 연소성을 갖는 조건하에서 소각된다.Coal as fuel is supplied to the upper part of the air chamber 34 formed in the main combustion chamber 23 of the descending movable bed. The coal is thereby helically circulated in the fluidized bed of the main combustion chamber and incinerated under conditions with excellent combustibility.

한편, 배기가스는 보일러로부터 방출된 후 사이클론(27)으로 향한다. 사이클론(27)에 모아진 입자는 2중 댐퍼(28)를 통과하고 평행하게 공급된 석탄과 함께 호퍼(30)로 유입된다. 그들은 NOx의 감소와 모아진 입자에서 미연소실(탄화물)의 연소에 기여하도록 주연소실(23) 즉, 공기실(34)의 상부에 하강가동층으로 스크류피이더(31)에 의해 공급되어 혼합된다.On the other hand, the exhaust gas is discharged from the boiler and then directed to the cyclone 27. The particles collected in the cyclone 27 pass through the double damper 28 and enter the hopper 30 together with the coal fed in parallel. They are fed and mixed by the screw feeder 31 into the lower movable bed on top of the main combustion chamber 23, i.e., the air chamber 34, to contribute to the reduction of NOx and combustion of the unburned chamber (carbide) in the collected particles.

부분적으로 나타나지 않았지만, 사이클론(27)에 모아진 입자는 제2도에 나타낸 공급장치와는 다르게 석탄과 독립적으로 공급되고 입자와 석탄은 스크류피이더 대신에 에어본(airborne)수단에 의해 피이드 된다.Although not shown in part, the particles collected in the cyclone 27 are fed independently of coal unlike the feeder shown in FIG. 2 and the particles and coal are fed by airborne means instead of screw feeders.

한편, 건현의 상부에 대류열전달표면수단(26)이 열에너지 회수를 하도록 제공된다. 내화재와 같은 열절연물질(37)은 건현의 연소온도를 일정온도 바람직하게는 900℃로 유지하기 위하여 요구된 연소실에 대향한 수냉로측과 대류열전달표면수단(26)의 하부에 설치되고, 공기입구(40)는 ＣＯ와 같은 것을 효과적으로 줄이도록 제2연소의 목적을 위해 제공된다.On the other hand, convection heat transfer surface means 26 is provided on the top of the freeboard to recover heat energy. The heat insulating material 37, such as a refractory material, is installed on the side of the water cooling furnace opposite to the combustion chamber required to maintain the combustion temperature of the freeboard at a constant temperature, preferably 900 ° C, and under the convection heat transfer surface means 26, and air Inlet 40 is provided for the purpose of the second combustion to effectively reduce such as CO.

제3도는 본 발명의 또다른 실시예를 나타낸다. 기본적으로 위치가 대칭적으로 대향한 제2도에 나타낸 열에너지회수실과 협조하도록 입체적으로 구성된다. 결과적으로 불어진 공기의 소량 질량유동을 갖는 공기실(53)은 중심에 위치하고 대량 질량유동을 갖는 공기실(52, 54)로 정렬된다. 그러므로 공기실(52, 54)의 외부로 불어진 공기에 의해 발생된 유동매체의 유로는 경사분할부재벽(58, 58')에 의해 역전되어 중심부위로 내려온다. 그러므로 유동은 하강가동층으로 형성되고 공기실(53)상부에 도달하고 거기서 좌·우부로 갈라져 다시 불어 상승한다. 따라서 그 대칭나선형유동은 주연소실내의 유동상에 존재한다.3 shows another embodiment of the present invention. Basically it is configured three-dimensionally to cooperate with the heat energy recovery chamber shown in FIG. 2 where the positions are symmetrically opposed. As a result, the air chamber 53 having a small mass flow of blown air is centered and aligned with the air chambers 52 and 54 having a large mass flow. Therefore, the flow path of the fluid medium generated by the air blown out of the air chambers 52 and 54 is reversed by the inclined partition wall 58 and 58 'and descends to the center. Therefore, the flow is formed by the lower movable bed and reaches the upper part of the air chamber 53, where it is split into left and right sides and rises again. The symmetric spiral flow therefore exists in the flow in the main combustion chamber.

석탄과 사이클론에 모아진 입자는 중심하강가동층에 공급된다.Particles collected from coal and cyclones are fed to the core descent bed.

제3도에서 공급위치는 주연소실내의*표시로 나타내고, 공급방향은 종이표면에 관하여 수직이다. 사이클론과 석탄에 모아진 입자는 제3도에 나타낸 실시예에서 스크류피이더(51)에 의해 공급되어 혼합되는 동안, 그들은 나타내지 않았지만 서로 독립적으로 공급되거나 에어본 공급 수단이 사용될 수 있다는 것이 알려졌다. 한편, 공기실(52, 53)의 외부로 불어진 공기에 의해 발생된 유동매체의 유동이 경사분할부재벽(58, 58')에 편향될 때 그 일부는 열에너지회수실(44, 44')로 들어가도록 분할부재벽 위로 움직인다.In FIG. 3, the feeding position is indicated by a * mark in the main combustion chamber, and the feeding direction is perpendicular to the paper surface. While the particles collected in the cyclone and coal are fed and mixed by the screw feeder 51 in the embodiment shown in FIG. 3, they are not shown but it is known that they may be supplied independently of each other or airborne supply means may be used. On the other hand, when the flow of the flow medium generated by the air blown out of the air chambers 52 and 53 is deflected to the inclined partition member walls 58 and 58 ', part of the heat energy recovery chambers 44 and 44' Move over partition wall to enter

열에너지 회수실내에 유동매체의 하강 재순환양은 제2도에 나타낸 분산기의 것과 유사한 방식으로 공기분산기(60, 60')로부터 유입된 분산공기의 양에 의해 제어된다.The amount of descending recycle of the flow medium in the thermal energy recovery chamber is controlled by the amount of dispersed air introduced from the air dispersers 60, 60 'in a manner similar to that of the disperser shown in FIG.

열전달관(45, 45')에 의해 교환된 열이 있은 후에 유동매체는 개구(59, 59')를 통하여 주연소실을 통과한다.After there is heat exchanged by the heat transfer tubes 45 and 45 ', the fluid medium passes through the main combustion chamber through the openings 59 and 59'.

대류 열전달 표면수단(46)은 열교환을 하도록 건현부 상부에 제공된다. 내화재와 같은 열절연물(57)은 건현에서 연소온도를 일정온도로 바람직하게는 900℃로 유지하기 위하여 연소실에 대향한 수냉노벽측과 대류열전달 표면수단(46)에 요구된 바와 같이 설치되고, 공기 입구(61)는 ＣO와 같은 것을 효과적으로 줄이도록 제2연소목적을 위하여 제공된다.Convective heat transfer surface means 46 is provided above the freeboard for heat exchange. A thermal insulator 57 such as a refractory material is installed as required on the water-cooled furnace wall side and the convective heat transfer surface means 46 facing the combustion chamber in order to maintain the combustion temperature at a constant temperature, preferably 900 ° C., in the freeboard. Inlet 61 is provided for the second combustion purpose to effectively reduce such as CO.

또 다른 실시예는 제11도 내지 제14도를 참조하여 이하에 설명한다. 거기서 배기가스로부터 열에너지회수는 건현부의 하류에 그리고 건현부와 일체로 제공된 한덩어리의 열 전달관에 의해 수행된다.Another embodiment is described below with reference to FIGS. 11 to 14. There, the heat energy recovery from the exhaust gas is carried out by a mass of heat transfer tubes downstream of the freeboard and provided integrally with the freeboard.

제11도는 건현부의 하류 및 건현부와 일체로 제공된 일 그룹의 열전달관에 의해 배기가스로부터의 열회수가 수행되는 본 발명의 실시예를 나타낸 복합 재순환형 유동상 보일러의 종단면도이다.11 is a longitudinal sectional view of a composite recycle fluidized bed boiler showing an embodiment of the present invention in which heat recovery from exhaust gas is performed by a group of heat transfer tubes provided integrally with the freeboard downstream and freeboard.

제12도는 제11도의 Ａ-Ａ선을 따라 취해진 단면도이다. 제11도 및 제 12도에서 참조번호 201는 보일러 몸체를 나타내고, 202는 유동을 위한 공기분산 노즐이고, 203은 주연소실이고, 204 및 204'는 열에너지 회수실이고, 205 및 205'는 열전달관이고, 207은 사이클론이고, 208은 로터리 밸브이고, 209는 연료공급관이고, 210은 호퍼(hopper)이고, 211은 연료공급용 스크류피이더이고, 212, 213 및 214는 공기실이고, 218 및 218'는 분할부재벽이고, 219 및 219'는 열에너지 회수실의 하부개구이고, 220은 제 2공기유입관이고, 229는 배기가스용 출구이고, 230은 스팀 드럼이고, 231은 수드럼이고, 232는 대류 열전달실이고, 233, 234 및 235는 대류 열전달실의 분할부재벽이고, 236은 증발관이고, 237은 수파이프벽이고, 238은 대류 열전달실 바닥이고, 239는 스크류 콘베이어이고, 240은 대류 열전달실용 배기파이프이고, 247, 247', 243 및 243'는 제1도 및 제2도에 나타낸 것과 다른 형의 공기분산기이다.12 is a cross-sectional view taken along the line A-A of FIG. In FIGS. 11 and 12, reference numeral 201 denotes a boiler body, 202 is an air dispersion nozzle for flow, 203 is a main combustion chamber, 204 and 204 'are heat energy recovery chambers, and 205 and 205' are heat transfer tubes. 207 is a cyclone, 208 is a rotary valve, 209 is a fuel supply line, 210 is a hopper, 211 is a screw feeder for fueling, 212, 213 and 214 are air chambers, 218 and 218 'Is the partition wall, 219 and 219' are the lower openings of the heat energy recovery chamber, 220 is the second air inlet pipe, 229 is the outlet for the exhaust gas, 230 is the steam drum, 231 is the drum and 232 Is the convective heat transfer chamber, 233, 234 and 235 are the partition walls of the convective heat transfer chamber, 236 is the evaporator tube, 237 is the water pipe wall, 238 is the bottom of the convection heat chamber, 239 is the screw conveyor, and 240 is Exhaust pipe for convective heat transfer chamber, 247, 247 ', 243 and 243' are the first and second As that shown in the air dispersing device of a different type.

제11도 및 제12도에 나타낸 주연소실 및 열에너지 회수실 등의 기능은 제3도와 관련하여 설명된 것들과 정확히 같다. 그러나 제11도 및 제12도에 나타낸 보일러는 배기가스로부터 열에너지를 회수하기 위한 일 그룹의 열전달관이 건현부에 제공되는 것이 아니라 건현부에 일체로 대류 열전달부가 건현부의 하류에 제공된다는 점에서 제3도에서 나타낸 것과 다르다.The functions of the main combustion chamber and the heat energy recovery chamber shown in FIGS. 11 and 12 are exactly the same as those described with reference to FIG. However, the boilers shown in Figs. 11 and 12 are not provided with a group of heat transfer tubes for recovering heat energy from exhaust gas, but instead of being provided with the freeboard, the convection heat transfer is provided downstream of the freeboard. Different from that shown in 3 degrees.

건현부에서 배기가스출구(229)의 외부로 방출된 배기가스는 스팀드럼(330)과 수드럼(231)간에 제공된 일 그룹의 증발관을 가지고 대류열전달실에서 정렬된 분할부재벽이 있기 때문에 화살표에 지시된 방향으로 대류실의 하류를 향하여 유동중에 일 그룹의 증발관에 물로 열교환되고, 250℃ 내지 400℃로 냉각되는 대류열전달실(232)로 유입된다. 그리고 그후 탄화물을 포함한 미세입자가 사이클론에 모아지고 그때 가스가 방출되도록 배기파이프(240)를 경유하여 사이클론(207)으로 유입된다. 사이클론에서 모아진 탄화물을 포함한 미세입자는 로터리밸브(208)와 차징구멍을 경유하여 주연소실(203)의 하강가동층 직상부에 복귀하고, 차징구멍은 차징구멍(209), 호퍼(210) 및 스크류 피이더(211)를 경유하여 보일러에 공급된 석탄과 같은 연료에 대해 같다.The exhaust gas discharged from the freeboard to the outside of the exhaust gas outlet 229 has a group of evaporation tubes provided between the steam drum 330 and the drum 231 and has a partition wall arranged in the convection heat transfer chamber. Heat flows into the condensation heat transfer chamber 232 which is heat-exchanged with water in a group of evaporation tubes during the flow toward the downstream of the convection chamber in the direction indicated by. Then, fine particles including carbide are collected in the cyclone and then flows into the cyclone 207 via the exhaust pipe 240 so that the gas is released. Fine particles including carbide collected from the cyclone are returned to the upper portion of the lower movable bed of the main combustion chamber 203 via the rotary valve 208 and the charging hole, and the charging hole is the charging hole 209, the hopper 210 and the screw. The same is true for fuel such as coal supplied to the boiler via feeder 211.

한편, 탈황제와 탄화물을 포함한 입자와 대류 열전달부(232)에 분리된 비교적 큰 입자크기를 갖는 유동매체는 대류열전달부의 하부에 있는 V형 바닥에 모여져서 스크류 콘베이어(239)에 의해 주연소실에 연료공급측에 대향한 측에 하강가동층 직상부로 복귀된다.On the other hand, the flow medium having a relatively large particle size separated from the particles including the desulfurization agent and carbide and the convective heat transfer portion 232 is collected at the V-shaped bottom under the convective heat transfer portion to fuel the main combustion chamber by the screw conveyor 239. It returns to the upper part of the descending movable layer on the side opposite to a supply side.

대류열전달부가 제11도 및 제12도에 나타낸 바와 같이 건현부의 하류에 제공될 경우에, 제2공기는 건현부로부터 대류열전달부로 불어들어온 배기가스의 유동방향에 역방향으로 불어진다. 그에 의해 산소와 배기가스가 CO의 감소를 효과적으로 향상시키도록 효과적으로 휘저어 혼합되어서 건현부에서 나선형 유동을 발생시킨다.When the convection heat transfer portion is provided downstream of the freeboard portion as shown in FIGS. 11 and 12, the second air is blown in the reverse direction to the flow direction of the exhaust gas blown from the freeboard portion to the convection heat transfer portion. Thereby oxygen and exhaust gases are effectively agitated and mixed to effectively improve the reduction of CO to generate helical flow at the freeboard.

또 다른 실시예는 제13도를 참조하여 기술한다.Another embodiment is described with reference to FIG.

제13도는 제12도에 대응하는 단면도이고, 제13도의 참조번호는 238'이 대류 열전달부의 V형 바닥을 나타내고, 스크류 콘베이어를 나타내는 것을 제외하고 제12도에 나타낸 것과 의미가 같다.FIG. 13 is a cross-sectional view corresponding to FIG. 12, and the reference numeral 13 in FIG. 13 has the same meaning as that shown in FIG. 12 except that 238 'represents a V-shaped bottom of the convective heat transfer portion and a screw conveyor.

본 실시예는 2개의 V형 바닥(238, 238')(W형 바닥)이 대류 열전달실의 하부에 제공되고 V형 바닥(238, 238')에 모아진 비교적 큰 탄화물을 포함하는 입자가 스크류 콘베이어(239, 239')에 의해 연소실의 대향측에 제공된 열에너지 회수실에 유동매체의 하강가동층(204, 204')의 직상부에 복귀된다는 점에서 제11도 및 제12도만에 나타낸 보일러와 다르다.In this embodiment, two V-shaped bottoms 238, 238 '(W-type bottoms) are provided at the bottom of the convective heat transfer chamber and particles containing relatively large carbides collected at the V-shaped bottoms 238, 238' are screw conveyors. The boiler shown in FIGS. 11 and 12 only differs in that it returns to the heat energy recovery chamber provided on the opposite side of the combustion chamber by (239, 239 ') directly above the descending movable layers 204, 204' of the fluidized medium. .

제14도는 본 발명의 또다른 실시예를 나타낸다.Figure 14 shows another embodiment of the present invention.

제14도에 사용된 참조번호는 참조번호 241이 도관을 나타내는 것 외에 제11도에 사용된 것들과 의미가 같다.Reference numerals used in FIG. 14 have the same meanings as those used in FIG. 11 except that reference numeral 241 denotes a conduit.

제14도에 나타낸 실시예는 사이클론(207)에 모아진 탄화물을 포함한 미세입자가 도관(241)에 의해 대류열전달부(232)의 하부의 스크류피이더(239)로 향하고 주연소실의 하강가동층 직상부에 대류 열전달부에 모아진 비교적 큰 탄화물을 포함한 입자와 함께 복귀한다는 점에서 제11도의 것과 단순히 다르다.14 shows that the fine particles including carbides collected in the cyclone 207 are directed by the conduit 241 to the screw feeder 239 under the convective heat transfer portion 232 and directly into the lower movable bed of the main combustion chamber. It differs simply from that of FIG. 11 in that it returns with particles containing relatively large carbides collected on the convective heat transfer section.

Claims (14)

보일러의 유동상부는 분할부재에 의해 주연소실과 열에너지 회수실로 분할되고 하나는 고유동속도를 유동매체에 주기 위한 공기실이고 다른 하나는 저유동속도를 주기 위한 공기실로 된 최소한 2종류의 공기실이 주연소실 하부에 제공되고 그에 의해 주연소실과 열에너지 회수실간에 유동매체의 재순환 유동을 형성하도록 이들 공기실밖으로 주입된 다른 유동속도를 갖는 공기유동의 조합에 의해 주연소실내에 유동매체로 나선형 순환유동을 제공하는 내부 재순환형 유동상보일러에 있어서, 배기가스로부터의 열에너지는 회수되고 보일러출구의 배기가스는 냉각되고 그후 사이클론으로 인도되고 사이클론에 모아진 입자는 상기 주연소실이나 상기 열에너지회수실에 복귀되고 거기에서 복귀 개구는 유동상내에 저유동속도를 갖는 하강가동층에 혹은 직상부에 정렬되는 것을 특징으로 하는 복합 재순환형 유동상 보일러.The fluidized bed of the boiler is divided into a main combustion chamber and a heat energy recovery chamber by a partition member, one of which is an air chamber for providing a high flow rate to the fluid medium, and the other is at least two types of air chambers for the low flow rate. Helical circulating flow into the fluid medium in the main combustion chamber by a combination of air flows provided at the bottom of the main combustion chamber and with different flow rates injected out of these chambers to thereby form a recirculation flow of the fluid medium between the main combustion chamber and the heat energy recovery chamber. In the providing internal recirculating fluidized bed boiler, the heat energy from the exhaust gas is recovered and the exhaust gas from the boiler outlet is cooled down and then led to the cyclone and the particles collected in the cyclone are returned to the main combustion chamber or the heat energy recovery chamber and therefrom Return openings may be provided in descending movable beds with low flow rates in the fluidized bed. Composite recycling type fluidized bed boiler characterized in that arranged on a straight upper portion. 제1항에 있어서, 상기 주연소실과 상기 열에너지 회수실을 분리하는 분할부재벽은 주연소실에 큰 질량유동을 갖는 공기 주입부의 위쪽 및 외부로 주입된 유동공기의 상부유동을 막고 적은 질량유동을 갖는 공기주입부 상부로 상기 유동공기를 역전하여 편향시키기 위하여 경사 위치되는 것을 특징으로 하는 복합 재순환형 유동상 보일러.The dividing member wall separating the main combustion chamber and the heat energy recovery chamber prevents the upper flow of the air flow injected into and out of the air inlet having a large mass flow in the main combustion chamber and has a small mass flow. Composite recirculating fluidized bed boiler characterized in that the inclined position to reverse and deflect the flow air above the air injection. 제1항 또는 제2항에 있어서, 탈황제제가 주연소실에서 하강가동층에 공급되는 것을 특징으로 하는 복합 재순환형 유동상 보일러.The composite recirculating fluidized bed boiler according to claim 1 or 2, wherein the desulfurization agent is supplied to the descending movable bed in the main combustion chamber. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 배기가스는 250℃ 내지 400℃로 냉각된 후 사이클론에 인도되는 것을 특징으로 하는 복합 재순환형 유동상 보일러.3. The combined recycle fluidized bed boiler according to claim 1, wherein the exhaust gas is led to a cyclone after cooling to 250 ° C. to 400 ° C. 4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 배기가스로부터의 열에너지 회수는 유동상 상부 건현부에 제공된 일 그룹의 열전달관에 의해 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합 재순환형 유동상 보일러.The combined recirculating fluidized bed boiler according to claim 1 or 2, wherein the heat energy recovery from the exhaust gas is made by a group of heat transfer tubes provided in the fluidized bed upper freeboard. 제1항에 또는 제2항에 있어서, 배기가스로부터 열에너지 회수는 건현부와 건현부의 하류에 일체적으로 제공된 일 그룹의 열전달관에 의해 이루어지는 것을 특징으로 하는 유동상 보일러.The fluidized bed boiler according to claim 1 or 2, wherein the heat energy recovery from the exhaust gas is made by a group of heat transfer tubes provided integrally downstream of the freeboard and freeboard. 제6항에 있어서, 비교적 큰 입자크기, 탈황제 및 건현부의 하류와 건현부에 일체적으로 제공된 일 그룹의 열전달관부에 모아진 탄화물 입자를 갖는 유동매체는 스크류 콘베이어와 같은 전송수단에 의해 유동상의 하강가동층 직상부 혹은 주연소실에 하강가동층으로 복귀되는 것을 특징으로 하는 복합 재순환형 유동상 보일러.7. A fluidized medium according to claim 6, wherein the fluidized medium having a relatively large particle size, desulfurization agent and carbide particles collected in a group of heat transfer tubes integrally provided downstream of the freeboard and freeboard is provided by a transfer means such as a screw conveyor. A composite recirculating fluidized bed boiler, characterized in that it is returned to the descending movable bed either directly above the bed or in the main combustion chamber. 제6항에 있어서, 비교적 큰 입자크기와 탈황제와 건현부의 하류와 건현부에 일체적으로 제공된 일 그룹의 열전달관부에 모아진 탄화물 입자를 스크류 콘베이어와 같은 전송수단에 의해 유동상의 하강가동층 직상부 혹은 열에너지 회수실에 하강 가동층으로 복귀되는 것을 특징으로 하는 복합 재순환형 유동상 보일러.The method according to claim 6, wherein the carbide particles collected in a group of heat transfer tubes provided integrally with the relatively large particle size, the desulfurization agent and the downstream side of the freeboard and the freeboard, or by means of a transfer means, such as a screw conveyor, A composite recirculating fluidized bed boiler, characterized in that returned to the descending movable bed in the heat energy recovery chamber. 제8항에 있어서, 비교적 큰 입자크기, 탈황제 및 탄화물입자는 주연소실에서 좌·우측에 제공된 두 열에너지 회수실에 복귀되는 것을 특징으로 하는 복합 재순환형 유동상 보일러.9. The combined recirculating fluidized bed boiler according to claim 8, wherein the relatively large particle size, desulfurization agent and carbide particles are returned from the main combustion chamber to two thermal energy recovery chambers provided on the left and right sides. 제7항에 있어서, 사이클론에 모아진 미세 탄화물을 포함한 입자는 상기 건현부에 일체적으로 제공된 일 그룹의 열전달관부에 모아진 입자를 유동상부나 열에너지 회수부에 복귀시키는 콘베이어와 같은 수송수단에 복귀하는 것을 특징으로 하는 복합 재순환형 유동상 보일러.The method according to claim 7, wherein the particles containing the fine carbide collected in the cyclone are returned to a vehicle such as a conveyor for returning the particles collected in the group of heat transfer tubes integrally provided in the freeboard to the fluidized bed or the heat energy recovery unit. A composite recirculating fluidized bed boiler characterized by the above-mentioned. 제1항에 있어서, 제2차공기는 건현부로 부터 대류 열전달부까지 날라간 배기가스의 유동방향에 대향한 방향으로 불어져서 건현부에 배기가스의 나선형 유동을 발생시키는 것을 특징으로 하는 복합 재순환형 유동상 보일러.The composite recirculation type of claim 1, wherein the secondary air is blown in a direction opposite to the flow direction of the exhaust gas flown from the freeboard to the convective heat transfer to generate a helical flow of exhaust gas at the freeboard. Fluidized bed boiler. 보일러의 유동상부는 분할분재에 의해 주연소실과 열에너지회수실로 분할되고 하나는 고유동속도를 유동매체에 주기 위한 공기실이고 다른 하나는 저유동속도를 주기 위한 공기실로 된 최소한 2종류의 공기실이 주연소실의 하부에 제공되고 그에 의해 주연소실과 열에너지 회수실간에 유동매체의 재순환 유동을 형성하도록 이들 공기실의 외부로 주입된 다른 유동속도를 갖는 공기유동의 조합에 의해 주연소실내에 유동매체로 나선형 유동을 제공하는 내부재순환형 유동상보일러에 있어서, 그것은 주연소실의 건현의 하류 및 일체적으로 제공된 대류 열전달부를 포함하고 스팀드럼은 건현부의 상부에 제공되고 수드럼은 대류 열전달부 하부에 제공되고 주연소실의 수파이프를 구성한 파이프는 건현상부 및 스팀드럼의 한 부분으로부터 인출되고 배기가스를 냉각하고 열에너지 회수를 위한 증발관이 대류 열전달부에 스팀드럼과 수드럼사이에 제공되고 대류 열전달부에 모아진 입자는 주연소실이나 열에너지 회수실에 유동매체의 적은 유동속도를 갖는 하강 가동층으로 혹은 직상부에 복귀되는 것을 특징으로 하는 복합 재순환형 유동상 보일러.The fluidized bed of the boiler is divided into a main combustion chamber and a heat energy recovery chamber by a split bonsai, one of which is an air chamber for giving a high flow rate to the fluid medium, and the other is at least two kinds of air chambers for the low flow rate. Spiral into the fluid medium in the main combustion chamber by a combination of air flows provided at the bottom of the main combustion chamber and having different flow velocities injected out of these chambers to thereby form a recirculation flow of the fluid medium between the main combustion chamber and the heat energy recovery chamber. In an internal recirculating fluidized bed boiler providing flow, it comprises a convective heat transfer downstream of the freeboard of the main combustion chamber and an integrally provided convective heat transfer, a steam drum is provided on top of the freeboard and a drum is provided under the convection heat transfer The pipes that make up the missing water pipe are withdrawn from a part of the dry developing part and the steam drum, An evaporation tube for cooling the gas and recovering the thermal energy is provided between the steam drum and the soothing drum in the convective heat transfer section, and the particles collected in the convective heat transfer section are the descending movable bed having a low flow rate of the fluid medium in the main combustion chamber or the heat energy recovery chamber. Or a combined recirculating fluidized bed boiler, which is returned to the upper portion. 제12항에 있어서, 모아진 입자는 수드럼 하부에 제공된 Ｖ형 바닥에 모여지고 주연소실이나 열에너지 회수실에 유동매체의 하강가동층으로 혹은 직상부로 Ｖ형 바닥에 정렬된 스크류 콘베이어로 복귀되는 것을 특징으로 하는 복합 재순환형 유동상 보일러.13. The collected particles of claim 12, wherein the collected particles are collected at a bottom bottom provided at the bottom of the drum and returned to the main combustion chamber or the heat energy recovery chamber as a descending movable bed of the fluid medium or directly to the screw conveyor aligned at the bottom bottom. A composite recirculating fluidized bed boiler characterized by the above-mentioned. 제12항에 있어서, 모아진 입자는 수드럼 하부에 제공된 Ｗ형 바닥에 모여지고 열에너지 회수실에 유동매체의 하강 가동층으로 혹은 직상부로 Ｗ형 바닥에 정렬된 스크류 콘베이어에 의해 복귀되는 것을 특징으로 하는 복합 재순환형 유동상 보일러.13. The collected particles are collected at a bottom of the bottom provided at the bottom of the drum and returned to the thermal energy recovery chamber by a screw conveyor aligned at the bottom of the bottom of the flow medium to the bottom movable bed or to the top of the bottom. Composite recirculating fluidized bed boiler.
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Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU685766B2 (en) * 1993-03-03 1998-01-29 Ebara Corporation Pressurized internal circulating fluidized-bed boiler
CN100417862C (en) * 2005-12-09 2008-09-10 清华大学 Horizontal circulating fluidized bed burning equipment and its circulating burning method
FI122040B (en) * 2009-11-10 2011-07-29 Foster Wheeler Energia Oy Process and arrangement for feeding fuel into a boiler with circulating fluidized beds
EP2821697B1 (en) * 2012-02-13 2018-12-19 Ebara Environmental Plant Co., Ltd. In-bed heat transfer tube for fluidized bed boiler
JP5992322B2 (en) * 2012-12-28 2016-09-14 住友重機械工業株式会社 Circulating fluidized bed boiler
CN103090397B (en) * 2013-01-16 2015-09-09 河南科技大学 A kind of mud and fluidized bed multifuel combustion reactor
FI126744B (en) 2013-05-14 2017-04-28 Valmet Technologies Oy Arrangement and method of fluidization boiler
CN104279548A (en) * 2013-07-12 2015-01-14 李雨田 Energy-collecting heat exchange environment-friendly boiler
CN105444160B (en) * 2014-08-29 2019-01-08 中国科学院工程热物理研究所 Recirculating fluidized bed fine ash burner
CN106196124A (en) * 2016-08-23 2016-12-07 苏州泰盛新绿节能环保科技有限公司 A kind of coal-burning boiler assembly reducing smoke evacuation oxygen content
CN107631293A (en) * 2017-10-27 2018-01-26 湘潭锅炉有限责任公司 A kind of CFBB
JP7079627B2 (en) * 2018-03-13 2022-06-02 荏原環境プラント株式会社 Fluidized bed heat recovery device
CN114353049A (en) * 2021-12-25 2022-04-15 江苏中科重工股份有限公司 Method and equipment for recycling steam-water heat of boiler drain flash tank

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1517166A1 (en) * 1963-12-03 1969-05-14 Container Corp Process for treating a waste liquor containing organic and inorganic substances
DE2449798C2 (en) * 1974-10-19 1982-10-07 Thyssen Industrie Ag, 4300 Essen Fluidized bed furnace for the incineration of partially dewatered sludge
US4253425A (en) * 1979-01-31 1981-03-03 Foster Wheeler Energy Corporation Internal dust recirculation system for a fluidized bed heat exchanger
JPS57139205A (en) * 1981-02-23 1982-08-28 Babcock Hitachi Kk Fluidized bed furnace
GB2151503B (en) * 1981-12-15 1986-08-20 William Benedict Johnson Fluidized bed combustion apparatus and method of carrying out fluidized bed combustion
CH659876A5 (en) * 1983-05-10 1987-02-27 Sulzer Ag Fluid bed firing.
JPS62141408A (en) * 1985-12-13 1987-06-24 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Circulation type fluidized bed combustor
CA1285375C (en) * 1986-01-21 1991-07-02 Takahiro Ohshita Thermal reactor
JPS63143409A (en) * 1986-12-03 1988-06-15 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Fluidized bed boiler of circulation type

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