Способ и устройство контроля внутренней циркуляции в реакторе с псевдоожиженным слоем и реактор, оборудованный таким устройством

 

Изобретение предназначено для контроля расхода твердых частиц в процессе внутренней циркуляции в псевдоожиженном слое реактора. Реактор содержит нижнюю зону, в которую инжектируется газ псевдоожижения, и верхнюю зону, окруженную стенками. Это устройство контроля содержит бак отбора 100 твердых частиц из потока внутренней циркуляции, прикрепленный к стенке 4 данного реактора, и снабжено средствами псевдоожижения 102, трубопровод отвода 110 твердых частиц из бака отбора 100 в направлении устройства 130 измерения расхода упомянутых твердых частиц, трубопровод возврата 120 твердых частиц из устройства измерения 130 обратно во внутреннюю полость данного реактора. Изобретение обеспечивает контроль расхода или внутренней циркуляции путем непрерывного измерения этого расхода. 3 с. и 12 з.п. ф-лы, 8 ил.

Предлагаемое изобретение относится к способу и устройству контроля внутренней циркуляции в реакторе с кипящим или псевдоожиженным слоем, а также к реактору, оборудованному таким устройством.

Говоря более конкретно, данное изобретение касается способа и устройства контроля расхода или интенсивности внутренней циркуляции твердых частиц в циркулирующем псевдоожиженном или кипящем слое, содержащем нижнюю зону, куда инжектируется ожижающий газ, и верхнюю зону, окруженную стенками.

В реакторе с циркулирующим псевдоожиженным слоем некоторая часть твердых частиц выходит из внутренней полости данного реактора и обеспечивает таким образом наружную или внешнюю циркуляцию, тогда как другая часть этих твердых частиц опускается вниз вдоль внутренних стенок этого реактора, образуя так называемую внутреннюю циркуляцию. Величина расхода или интенсивности этой внутренней циркуляции зависит главным образом от степени загрузки твердых частиц в данный реактор и от условий псевдоожижения или формирования кипящего слоя.

В настоящее время не существует устройства для контроля расхода или интенсивности этой внутренней циркуляции путем непрерывного измерения этого расхода. Данное изобретение предлагает конструкцию такого устройства.

В соответствии с данным изобретением способ контроля состоит в непрерывном и локальном измерении расхода псевдоожиженного потока твердых частиц, стекающих вниз вдоль упомянутых внутренних стенок данного реактора.

В соответствии с данным изобретением устройство непрерывного контроля расхода или интенсивности внутренней циркуляции твердых частиц в циркулирующем псевдоожиженном слое, предназначенное для практической реализации предложенного способа, содержит: - резервуар отбора твердых частиц из потока внутренней циркуляции, прикрепленный к одной из упомянутых выше стенок реактора и оборудованный средствами псевдоожижения; - трубопровод удаления упомянутых твердых частиц из упомянутого резервуара и подачи их в устройство измерения расхода упомянутых твердых частиц; - трубопровод возврата упомянутых твердых частиц из устройства измерения расхода обратно во внутреннюю полость данного реактора.

Такое устройство контроля позволяет обнаружить различия в расходе внутренней циркуляции твердых частиц в различных зонах внутренней полости данного реактора с циркулирующим псевдоожиженным слоем этих твердых частиц. Так могут быть выявлены случаи ненормальной концентрации твердых частиц в тех или иных местах реактора, например, эффекты вытяжной трубы или гетерогенных концентраций в различных отсеках внутренней полости реактора. Таким образом, при использовании предлагаемого устройства могут быть сделаны полезные измерения, которые могут быть применены, например, для регулирования подачи ожижающего газа в те или иные отсеки реактора.

В предпочтительном варианте практической реализации устройство измерения расхода в соответствии с предлагаемым изобретением располагается снаружи по отношению к данному реактору.

В соответствии с предпочтительным вариантом предлагаемое устройство для измерения расхода содержит: - первое устройство измерения температуры твердых частиц на выходе из упомянутого резервуара; - устройство охлаждения твердых частиц; - второе устройство измерения температуры твердых частиц на выходе из упомянутого устройства охлаждения.

Предлагаемое изобретение касается также устройства охлаждения, входящего в состав предлагаемого устройства контроля. Это устройство охлаждения твердых частиц содержит трубопровод отвода потока твердых частиц, наклоненный вниз, имеющий продольную ось Х-Х и снабженный облицовкой из огнеупорного материала. В верхнюю часть этого трубопровода поступают твердые частицы из заборного резервуара. Трубопровод связан с устройством охлаждения, содержащим в приемном баке систему трубок теплообменника, в которых циркулирует жидкотекучий теплоноситель, и систему аэрации или наддува, обеспечивающую возможность течения потока твердых частиц. В соответствии с данным изобретением приемный бак образован упомянутым выше трубопроводом, наклоненным по меньшей мере на угол 5^o по отношению к горизонтальной плоскости.

В предпочтительном варианте реализации упомянутый трубопровод наклонен по отношению к горизонтальной плоскости на угол, величина которого заключена в диапазоне от 5^o до 20^o.

Система трубок упомянутого теплообменника предпочтительно образована трубками, располагающимися в данном трубопроводе параллельно его продольной оси x-x.

Упомянутый трубопровод может быть оборудован стенкой удержания твердых частиц, располагающийся в задней по потоку части трубопровода за теплообменником. В предпочтительном варианте реализации эта стенка удержания располагается поперечно к трубопроводу и выполнена съемной. Для этого упомянутая стенка или перегородка удержания твердых частиц образована рядом располагающихся друг над другом удлиненных и съемных элементов.

В предпочтительном варианте реализации трубки теплообменника выполнены двойными и концентрическими. При этом места входа и выхода текучего теплоносителя располагаются на одном и том же конце упомянутого трубопровода.

Упомянутая система аэрации содержит инжекторы, проходящие сквозь данный трубопровод в его нижней части и запитываемые газом от специального коллектора, располагающегося под трубопроводом.

Данное изобретение касается также устройства измерения температуры потока твердых частиц, предназначенного для формирования второго измерительного устройства, входящего в состав предлагаемого устройства контроля. Это устройство измерения температуры потока твердых частиц содержит: - датчики определения температуры на различных по высоте уровнях упомянутой стенки или перегородки удержания; - датчик определения температуры, расположенный за упомянутой стенкой или перегородкой удержания твердых частиц по потоку в продолжении данного трубопровода, снабженном инжекторами подачи ожижающего газа.

И наконец, данное изобретение относится к реактору, оборудованному по меньшей мере одним устройством контроля в соответствии с изобретением. В предпочтительном варианте реализации этот реактор содержит несколько таких устройств контроля, распределенных по его внутренней периферийной части, причем все эти устройства располагаются на одной высоте.

В соответствии с предпочтительным вариантом реализации упомянутый реактор содержит плотные внутренние псевдоожиженные слои, сообщающиеся с внутренней полостью реактора в верхней части, куда поступают твердые частицы, падающие вдоль стенок верхней зоны реактора. Эти слои частично увлекают твердые частицы в результате перелива через край в нижнюю зону реактора. В этом варианте реализации реактора по меньшей мере некоторые устройства контроля имеют заборные резервуары, сформированные отсеками одного или нескольких внутренних псевдоожиженных слоев.

Ниже приведено подробное описание предлагаемого изобретения, в котором даются ссылки на приведенные в приложении фигуры, схематически изображающие предпочтительные варианты реализации этого изобретения, среди которых: - фиг. 1, на которой представлен схематический вид в вертикальном разрезе реактора с циркулирующим псевдоожиженным слоем;
- фиг. 2, на которой в вертикальном разрезе представлен схематический вид устройства контроля в соответствии с предлагаемым изобретением;
- фиг. 3, на которой представлен вид в разрезе по линии IV-IV, показанной на фиг. 2;
- фиг. 4, на которой в продольном разрезе представлен схематический вид устройства охлаждения в соответствии с предлагаемым изобретением;
- фиг. 5, на которой представлен вид в разрезе по линии VI-VI, показанной на фиг. 4;
- фиг. 6, на которой представлен вид в разрезе по линии VII-VII, показанной на фиг. 4;
- фиг. 7, на которой в вертикальном разрезе схематически представлен вид реактора с циркулирующим псевдоожиженным слоем, оборудованный внутренними псевдоожиженными слоями и устройствами в соответствии с предлагаемым изобретением;
- фиг. 8, на которой представлен вид в разрезе по линии VIII-VIII, показанной на фиг. 7.

На фиг. 1, где представлена обычно используемая схема реактора с циркулирующим псевдоожиженным слоем, это реактор содержит нижнюю зону 3 с увеличивающимся в направлении вверх поперечным сечением и верхнюю зону 2, имеющую форму параллелепипеда. Нижняя зона 3 снабжена решеткой 11 псевдоожижения, средствами 12 инжекции первичного воздуха, располагающимися под этой решеткой 11, средствами 13 инжекции вторичного воздуха, располагающимися над решеткой 11, и средствами 10 введения в реактор горючего. Стенки 5, окружающие эту нижнюю зону 3 данного реактора, снабжены трубками теплового обмена, в которых циркулирует теплоноситель. Верхняя зона 2 реактора окружена стенками 4, также снабженными трубками теплового обмена с циркулирующим в них теплоносителем.

Твердые частицы поднимаются вверх над решеткой 11 псевдоожижения в направлении, показанном стрелками 6. В процессе движения эти частицы стремятся отклониться от траектории подъема в направлении стенок 4 и 5 реактора и снова упасть вниз. Однако некоторая часть наиболее мелких частиц снова увлекается потоком воздуха вверх, совершая вихревые движения, схематически показанные стрелками 7. Другие частицы приближаются к стенкам 4 или 5 и стекают вдоль этих стенок вниз в направлениях, показанных стрелками 8.

Предпочтительный вариант реализации устройства непрерывного контроля расхода внутренней циркуляции твердых частиц в соответствии с данным изобретением схематически представлен на фиг. 2 и 3.

Упомянутое устройство контроля содержит:
- бак 100 отбора твердых частиц из потока внутренней циркуляции, прикрепленный к одной из упомянутых стенок 4 реактора и снабженный средствами псевдоожижения, образованными известным способом. Эти средства псевдоожижения имеют в своем составе трубопровод 101 подачи ожижающего газа, соединенный с камерой 102, называемой ветровым корпусом. Из этой камеры ожижающий газ поступает в инжекторы 103, распределенные в донной части или в основании упомянутого бака 100. Степень псевдоожижения регулируется в зависимости от уровня давления в этом баке 100 с таким расчетом, чтобы исключить всякое истечение из него через край. Упомянутый бак 100 изготавливается предпочтительно из огнеупорной стали;
- трубопровод 110 отвода твердых частиц из упомянутого бака 100 в направлении устройства 130 измерения расхода упомянутых твердых частиц, располагающегося снаружи по отношению к данному реактору;
- трубопровод 120 возврата упомянутых твердых частиц из устройства 130 измерения обратно во внутреннюю полость реактора.

Предпочтительный способ реализации устройства 130 измерения расхода схематически представлен на фиг.4. Это устройство измерения расхода содержит:
- первое устройство 300 измерения температуры твердых частиц на выходе из бака 100;
- устройство 200 охлаждения твердых частиц;
- второе устройство 400 измерения температуры твердых частиц на выходе из упомянутого устройства 200 охлаждения.

Как схематически показано на фиг. 4, устройство охлаждения в соответствии с предлагаемым изобретением содержит трубопровод 201 отвода твердых частиц, наклоненный вниз на угол, величина которого составляет от 5^o до 20^o по отношению к горизонтальной плоскости, и имеющий продольную ось X-X. Этот трубопровод снабжен огнеупорной облицовкой 202, обеспечивающей термическую изоляцию и механическую защиту. В верхней части к этому трубопроводу присоединяется канал 203 поступления горячих твердых частиц.

Упомянутый наклонный трубопровод оборудован системой 207 псевдоожижения твердых частиц и поперечной перегородкой 204 удержания этих твердых частиц. Таким образом, внутри упомянутого трубопровода 201 сформирован бак с псевдоожиженным слоем для приема твердых частиц, располагающийся между подводящим каналом 203 и перегородкой 204 удержания. Эта перегородка 204 перекрывает только часть внутреннего поперечного сечения трубопровода 201 и ограничивает своей верхней частью проход, предназначенный для отвода твердых частиц. Этот проход обозначен позицией 205.

Упомянутая перегородка 204 удержания твердых частиц является извлекаемой и образована располагающимися друг над другом удлиненными съемными элементами, как будет более подробно пояснено в последующем изложении со ссылками на фиг. 6.

В этом приемном баке располагается устройство охлаждения, содержащее трубчатый теплообменник 206, в котором циркулирует жидкотекучий теплоноситель.

Упомянутый трубчатый теплообменник 206 образован трубками 261, располагающимися параллельно продольной оси X-X данного трубопровода перед упомянутой перегородкой удержания твердых частиц, если смотреть по потоку. Трубки 261 теплообменника данного охлаждающего устройства представляют собой двойные концентрические трубки, причем вход 262 и выход 263 циркулирующего в них теплоносителя располагается с одной и той же стороны данного трубопровода 201, а именно, на наружной стороне наиболее высоко расположенной фронтальной стенки 211 данного трубопровода 201. В предпочтительном варианте реализации этот трубчатый теплообменник 206 жестко связан с упомянутой фронтальной стенкой 211, перекрывающей верхний торец данного трубопровода 201. Таким образом при помощи демонтажа этой фронтальной стенки 211 после остановки данного реактора теплообменник 206 может быть демонтирован, извлечен из трубопровода и в случае необходимости подвергнут техническому обслуживанию или ремонту. Для того, чтобы обеспечить устойчивое удержание в требуемом положении этого трубчатого теплообменника, располагающегося в данном случае консольно, предусмотрено специальное поддерживающее устройство 264, располагающееся в непосредственной близости от конца трубок 261 у перегородки 204 удержания.

Верхние трубки теплообменника 261 защищены специальными металлическими экранами 212 в зоне, располагающейся против подводящего канала 203.

Устройство этого трубчатого теплообменника 206 будет описано более подробно в последующем изложении со ссылками на фиг. 5.

Упомянутая выше система 207 псевдоожижения имеет в своем составе инжекторы 271, проходящие сквозь стенку трубопровода 201 в нижней части сформированного таким образом приемного бака и запитываемые при помощи коллектора 272, располагающегося под трубопроводом 201. Могут быть предусмотрены несколько коллекторов 272, расположенных по длине упомянутого приемного бака. Газ, используемый дли псевдоожижения, подается в эти коллекторы 272 через входные отверстия 273.

Как видно на фиг. 5, трубчатый теплообменник 206 содержит некоторое количество трубок 261, располагающихся параллельно друг другу и удерживаемых сварными ребрами 265, распределенными вдоль и поперек направления этих трубок таким образом, чтобы образовать жесткую единую систему. Вблизи консольно расположенного конца данного трубчатого теплообменника предусмотрено специальное поддерживающее устройство 264, образованное поперечиной 641, закрепленной на двух консолях 642, приваренных к внешнему металлическому корпусу данного трубопровода 201, и несущей на себе лотки 643, в которые укладываются нижние трубки упомянутого трубчатого теплообменника 206. Каждая трубка 261 данного теплообменника образована двумя концентрически расположенными трубками, причем внутренняя трубка соединена с входом системы подачи жидкотекучего теплоносителя 262, а внешняя трубка соединена с выходом этой системы, обеспечивающей циркуляцию теплоносителя в данном теплообменнике, и обе эти трубки сообщаются друг с другом на конце, расположенном вблизи от упомянутой поперечной стенки 204 или перегородки удержания твердых частиц.

Значения температур t_ee теплоносителя на входе в данный теплообменник и t_se на выходе из него измеряются на входе 262 и на выходе 263 теплообменника, причем в качестве упомянутого жидкотекучего теплоносителя используется обычно вода и расход этого теплоносителя известен и обознается d_e.

В поперечном направлении упомянутого трубопровода могут располагаться в ряд несколько инжекторов псевдоожижения. Эти инжекторы соединены с коллектором 272 при помощи трубопроводов 274 подачи ожижающего газа. Внутри трубопровода 201 эти трубы подачи ожижающего газа к инжекторам 274 проходят сквозь толщу 221 облицовочного огнеупорного материала.

Перегородка 204 удержания твердых частиц особенно хорошо видна на фиг. 6.

В месте расположения этой перегородки 204 в трубопроводе 201 выполнено боковое отверстие, ограниченное частью удлинения 213 для того, чтобы это отверстие было плоским и прямоугольным. В это отверстие вводится перегородка 204, которая представляет собой своеобразную извлекаемую заслонку.

Эта перегородка содержит наружную часть 241 в форме крышки, которая накладывается и закрепляется на удлиненной части 213 трубопровода 201 при помощи, например, винтов 242. К этой наружной части 241 присоединяется внутренняя часть, которая и представляет собой собственно перегородку удержания твердых частиц как таковую. Для этого на наружной части 241 закрепляются первые трубчатые наконечники 243, располагающиеся на одной линии по всей высоте внутреннего объема данного трубопровода 201. На эти первые наконечники насаживаются трубки 244, образующие располагающиеся друг над другом и съемные удлиненные элементы, о которых было сказано выше. Эти трубки 244 имеют такую длину, которая позволяет каждой из этих трубок быть надетой другим своим концом на соответствующий второй наконечник трубчатой формы 246. Эти вторые наконечники 246 закреплены на закругленной детали на одной линии и по всей высоте данного трубопровода 201. Как только некоторое количество упомянутых трубок 244, закрепленных на наружной части 241 и на закругленной детали 245 и образующих перегородку 204, вставлены в трубопровод 201, упомянутая закругленная деталь 245 прижимается к внутренней стенке упомянутого трубопровода 201.

После определения необходимой высоты перегородки 204 удержания, которая должна вынуждать поток твердых частиц полностью обтекать упомянутый трубчатый теплообменник, определяется количество упомянутых выше трубок 244, которое необходимо установить в данном случае для формирования этой перегородки удержания. В случае необходимости функционирование данного устройства приостанавливается и для обеспечения нормальной работы в оптимальном режиме устройства охлаждения снимается поперечная стенка 4, устанавливается необходимое количество трубок 244 и стенка 204 снова закрепляется на предназначенном для нее месте, обеспечивая функционирование устройства охлаждения.

Наружная часть 241 перегородки содержит каналы 247, в которых располагаются соединительные провода термопар, позволяющих определить температуру сразу на нескольких уровнях данной перегородки удержания твердых частиц по высоте. Для обеспечения возможности измерения температуры данное устройство содержит доступный снаружи блок соединений 248, а также средства 249 захвата, используемые для снятия и установки данной перегородки 204 удержания.

Описанное выше устройство трубок 244 и трубчатых наконечников 243 и 246, как элементов формирования перегородки удержания, было выбрано из соображений относительной простоты и надежности данной конструкции, а также простоты ее изготовления. Однако такая поперечная перегородка с регулируемой высотой может быть образована располагающимися друг над другом элементами и другой формы.

Первое устройство 300 измерения температуры твердых частиц на выходе из бака 100 схематически показано на фиг. 4.

Это устройство располагается на входе в трубопровод 201 устройства 200 охлаждения и содержит три датчика измерения температуры 301, 302 и 303, проходящих сквозь стенку отводного канала 110. Эти датчики температуры в случае необходимости располагаются на различных уровнях и распределены по периферийной части отводного канала 110 под углом 120^o друг к другу. Эти датчики позволяют определить усредненную температуру t_es твердых частиц на входе в устройство 200 охлаждения.

Второе устройство 400 измерения температуры твердых частиц на выходе из упомянутого устройства 200 охлаждения также схематически показано на фиг. 4.

Это второе устройство измерения температуры содержит, с одной стороны, датчики температуры на нескольких уровнях по высоте перегородки удержания 204. Как было сказано выше, в предпочтительном варианте эти датчики температуры представляют собой проволочные термопары, располагающиеся в трубках 244 и проходящие через каналы 247 наружной части 241 перегородки 204 удержания.

С другой стороны, второе устройство измерения температуры содержит датчик температуры, имеющий перевернутую Т-образную форму и располагающийся на выходе 401 трубопровода 201 за перегородкой 204, причем в этой части трубопровода 201 предусмотрены инжекторы 403 ожижающего газа. Эти инжекторы 403 устроены так же, как и инжекторы ожижающего газа, расположенные в устройстве 200 охлаждения. Они проходят сквозь стенку концевой части 401 трубопровода 201 в нижней ее части и запитываются газом от коллектора 404, располагающегося под этой концевой частью 401 упомянутого трубопровода. В этот коллектор 404 через входной патрубок 405 подается ожижающий газ. Такое дополнительное псевдоожижение потока твердых частиц дает возможность гомогенизировать этот поток в упомянутой концевой части 401 трубопровода 201.

В случае необходимости другой датчик температуры 406 прямолинейной формы может быть установлен на выходе концевой части 401 упомянутого трубопровода.

Таким образом, благодаря этому второму устройству 400 измерения температуры может быть определена усредненная температура t_ss твердых частиц на выходе из устройства 200 охлаждения.

Путем расчета термодинамического баланса в данном случае имеется возможность определить расход твердых частиц, проходящих через упомянутое устройство 200 охлаждения. Говоря более конкретно, этот баланс определяется соотношением:
d_s·C_ps·(t_es-t_ss)= d_e·C_pe(t_se-t_ee),
где d_s представляет собой искомый расход твердых частиц, температуры t_es, t_ss, t_se и t_ee и расход d_e измеряются так, как было указано выше, и C_ps и C_pe представляют собой удельную теплоемкость твердых частиц и жидкотекучего теплоносителя, используемых в данном случае соответственно.

Связанная с данным устройством система регулирования позволяет непрерывно выполнять указанные выше расчеты.

Имеется возможность оборудовать данный реактор по меньшей мере одним устройством контроля в соответствии с предлагаемым изобретением, как это было описано выше.

Из заявки на французский патент N 2690512, поданной заявителем, известен способ оборудования подобного реактора плотными внутренними псевдоожиженными слоями 22, 23, как это схематически показано на фиг. 7. Эти плотные псевдоожиженные слои 22 и 23 сообщаются с внутренней полостью данного реактора своими верхними частями, которые принимают на себя твердые частицы, падающие вниз вдоль стенок 4 верхней зоны 2 данного реактора, и частично направляют их путем перелива через край в нижнюю зону этого реактора 3 вдоль стенок перелива 28, 29.

Нижняя зона 3 данного реактора снабжена решеткой 11 псевдоожижения, которая может быть выделена в отдельный отсек, и средствами 12 инжекции первичного газа, располагающимися под этой решеткой 11. Средства 13 инжекции вторичного воздуха, располагающиеся над решеткой 11, и средства 10 введения горючего также предусмотрены обычным для таких реакторов образом. Стенки 5, окружающие нижнюю зону 3 реактора, снабжены трубками теплового обмена. Верхняя зона 2 этого реактора окружена стенками 4, также снабженными трубками теплового обмена.

На фиг. 8 представлен схематический вид в горизонтальном разрезе упомянутого реактора, показанного на фиг. 7. Этот реактор содержит несколько устройств контроля в соответствии с предлагаемым изобретением, распределенных по его периферии с внутренней стороны, причем все эти устройства контроля располагаются на одной и той же высоте.

Само собой разумеется, что каждое данное устройство контроля в соответствии с предлагаемым изобретением может быть установлено в любом месте реактора, в котором желательно осуществить непрерывный контроль внутренней циркуляции твердых частиц. В предпочтительном варианте реализации, как это показано на фиг. 7 и 8, такие устройства контроля 100 и 200 размещены на боковых стенках в каждом отсеке зоны расположения решетки псевдоожижения.

Например, если в боковом направлении данный реактор разгорожен на три отсека II₁, II₂ и II₃, как это показано на фиг. 8, три упомянутых устройства контроля 100, 200 располагаются на боковых стенках этого реактора, по одному в каждом углу и один в средней части каждой из этих боковых стенок.

Таким образом, в соответствии с показаниями упомянутых устройств контроля может быть надлежащим образом отрегулировано продольное и поперечное распределение подачи ожижающего газа по упомянутым отсекам.

В предпочтительном варианте реализации устройства контроля в соответствии с предлагаемым изобретением располагаются в горизонтальной плоскости над внутренними псевдоожиженными слоями 22, 23 или, как это показано на фиг. 7 и 8, на уровне расположения этих псевдоожиженных слоев. В этом последнем случае устройства контроля, расположенные на боковых стенках данного реактора, в предпочтительном варианте реализации располагают баками 100 отбора твердых частиц, образованными соответствующими отсеками внутренних псевдоожиженных слоев 22, 23.

Формула изобретения

1. Способ контроля расхода твердых частиц, вовлеченных в процесс внутренней циркуляции в псевдоожиженном слое реактора, содержащего нижнюю зону (3), в которую инжектируют газ псевдоожижения, и верхнюю зону (2), окруженную стенками (4), заключающийся в том, что непрерывно измеряют в локальных зонах расход твердых частиц, падающих вниз вдоль стенок (4).

2. Устройство контроля расхода твердых частиц, вовлеченных в процесс внутренней циркуляции в псевдоожиженном слое реактора, содержащего нижнюю зону (3), снабженную средствами для инжектирования газа псевдоожижения, и верхнюю зону (2), окруженную стенками, характеризующееся тем, что оно содержит бак (100) отбора твердых частиц из потока внутренней циркуляции, присоединенный к стенке (4) реактора и снабженный средствами (102) псевдоожижения, канал (110) отвода твердых частиц из бака (100) отбора в направлении устройства (130) измерения расхода твердых частиц, канал (120) возврата твердых частиц из устройства (130) измерения расхода этих частиц во внутреннюю полость реактора.

3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что устройство (130) измерения расхода расположено вне реактора.

4. Устройство по п.3, отличающееся тем, что устройство (130) измерения расхода содержит первое средство (300) измерения температуры твердых частиц на выходе из бака (100) отбора этих частиц, средство (200) охлаждения твердых частиц и второе средство (400) измерения температуры твердых частиц на выходе из средства (200) охлаждения.

5. Устройство по п.4, отличающееся тем, что средство охлаждения выполнено в форме трубопровода (201), имеющего продольную ось Х-Х, снабженного внутренней облицовкой (202) из огнеупорного материала, наклоненного вниз и имеющего в своей верхней части средство для отбора твердых частиц, а также оснащенного трубчатым теплообменником (206), имеющим вход и выход для обеспечения циркуляции жидкотекучего теплоносителя, и системой (207) аэрации для обеспечения потока твердых частиц, причем трубопровод выполняет функцию приемного бака и наклонен вниз на угол, по меньшей мере равный 5^o по отношению к горизонтальной плоскости.

6. Устройство по п.5, отличающееся тем, что трубопровод наклонен по отношению к горизонтальной плоскости на угол, величина которого находится в диапазоне 5 - 20^o.

7. Устройство по п.5 или 6, отличающееся тем, что трубки (261) теплообменника (206) расположены параллельно оси Х-Х в трубопроводе (201).

8. Устройство по любому из пп.5 - 7, отличающееся тем, что трубопровод снабжен перегородкой (204) для удерживания твердых частиц, расположенной за теплообменником по ходу потока.

9. Устройство по п.8, отличающееся тем, что перегородка (204) установлена поперек направления потока и с возможностью извлечения.

10. Устройство по п.9, отличающееся тем, что перегородка (204) образована удлиненными элементами (244), расположенными друг над другом и с возможностью съема.

11. Устройство по п.7, отличающееся тем, что трубки (261) теплообменника представляют собой двойные концентрические трубки, причем вход (262) и выход (263) для жидкотекучего теплоносителя расположены на одной и той же стороне трубопровода (201).

12. Устройство по любому из пп.5 - 11, отличающееся тем, что система аэрации (207) содержит инжекторы (271), проходящие сквозь стенку трубопровода (201) в его нижней части и запитываемые от коллектора (272), расположенного под трубопроводом (201).

13. Устройство по любому из пп.4 - 10, отличающееся тем, что средство измерения температуры твердых частиц содержит датчики определения температуры на нескольких уровнях по высоте перегородки (204) для удерживания твердых частиц, один датчик (402) определения температуры, расположенный за перегородкой для удерживания твердых частиц по потоку в продолжении трубопровода (201), снабженного инжекторами псевдоожижения потока (403) твердых частиц.

14. Реактор с циркулирующим псевдоожиженным слоем, отличающийся тем, что содержит по меньшей мере одно устройство контроля твердых частиц, вовлеченных в процесс внутренней циркуляции в псевдоожиженном слое, содержащее бак отбора твердых частиц из внутреннего циркуляционного потока, присоединенный к стенке реактора и снабженный средствами псевдоожижения, канал отвода твердых частиц из бака к устройству измерения расхода, канал возврата твердых частиц из устройства измерения расхода во внутреннюю полость реактора, причем, когда этих устройств несколько, все устройства контроля расхода распределены по периферии реактора и расположены на одной и той же высоте.

15. Реактор по п.14, отличающийся тем, что в случае, когда он содержит плотные внутренние псевдоожиженные слои (22, 23), сообщающиеся с внутренней полостью реактора своими верхними частями, которые принимают на себя твердые частицы, падающие вдоль стенок (4) верхней зоны (2) реактора, и направляют часть этих твердых частиц посредством переливания через край в нижнюю зону (3) реактора вдоль и поперек стенок перелива (28, 29), бак (100) отбора твердых частиц, по меньшей мере некоторых из устройств контроля, образован в виде отсека одного или нескольких внутренних псевдоожиженных слоев (22, 23).

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8