Каталитический реактор - парогенератор



Каталитический реактор - парогенератор
Каталитический реактор - парогенератор

 


Владельцы патента RU 2490543:

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт катализа им. Г.К. Борескова Сибирского отделения Российской академии наук (RU)

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано при экологически безопасной выработке пара для получения электроэнергии и теплоснабжения потребителей. Технический результат заключается в снижении расхода дефицитного и дорогостоящего катализатора и уменьшении содержания токсичной катализаторной пыли в отходящих дымовых газах. Кроме того, снижается поверхность теплообменника. Это достигается конструкцией каталитического реактора-парогенератора, в котором теплообменник для нагрева воды, ее испарения и перегрева пара размещен в псевдоожиженном слое дисперсных частиц катализатора и инертного материала. Теплообменник размещен в расширенной части корпуса реактора в псевдоожиженном слое частиц катализатора глубокого окисления веществ в смеси с частицами инертного материала в соотношении 20-90 мас.% катализатора и 10-80 мас.% инертного материала. Теплообменник состоит из последовательно соединенных парогенератора и пароперегревателя в виде нескольких рядов трубчатых змеевиков с направлением движения потока жидкости по трубам парогенератора снизу вверх и с движением пара по трубам пароперегревателя вверх и/или вниз. Заявляемый каталитический реактор-парогенератор состоит из вертикального корпуса с патрубками подачи воздуха и топлива, между которыми внутри корпуса размещена воздухораспределительная решетка со слоем частиц катализатора глубокого окисления веществ в смеси с частицами инертного материала, выше которой расположены неизотермическая и организующая насадки. Над неизотермической решеткой в расширенной части корпуса размещен теплообменник в виде змеевиков, которые соединены по последовательно-параллельной схеме. Движение конденсата в нагревательных и испарительных змеевиках снизу вверх. В пароперегревательных змеевиках направление движения пара сверху вниз и/или снизу вверх. В корпусе под неизотермической насадкой предусмотрен патрубок для выгрузки катализатора и/или несколько патрубков для выгрузки катализатора над неизотермической насадкой. В корпусе выше уровня псевдоожиженного слоя предусмотрен патрубок для загрузки катализатора. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано в теплоэлектростанции при экологически безопасной выработки пара для получения электроэнергии и теплоснабжения потребителей. Изобретение может быть также использовано в автономных мобильных быстромонтируемых миниэлектростанциях, а также в качестве источника пара аварийных и пиковых электростанций промышленного и бытового назначения.

Известен каталитический реактор-парогенератор в составе каталитической теплоэлектростанции, описанный патенте РФ №2232903, F01K 25/00, 15.02.2000. Каталитический реактор состоит из полого корпуса, внутри которого в нижней части установлена газораспределительная решетка. Над решеткой размещен псевдоожиженный воздухом слой гранул катализатора. В верхней части полого корпуса расположена центральная труба для отвода дымовых газов, вокруг которой расположен парогенератор, выполненный в виде нескольких концентрических трубчатых змеевиков. Парогенератор установлен в полости по ходу отходящих дымовых газов. Внутри центральной трубы частично погружен в псевдоожиженный слой трубчатый змеевиковый пароперегреватель. Пароперегреватель соединен трубопроводом с входом парового двигателя.

Недостатком известного каталитического реактора-парогенератора является размещение поверхностей теплообменников нагрева конденсата и его испарения вне псевдоожиженного слоя катализатора по ходу отходящих из слоя дымовых газов, а в псевдоожиженный слой погружен только теплообменник перегрева пара. Это приводит к значительному увеличению габаритов каталитического реактора за счет увеличения поверхности теплообменников нагрева конденсата и его испарения из-за низких коэффициентов теплоотдачи от дымовых газов к нагреваемым поверхностям.

Величина поверхности теплообменника, необходимая для передачи теплоты от псевдоожиженного слоя или от дымовых газов к нагреваемому в трубах конденсату, в общем случае определяется по формуле S=Q /kΔT, где Q - количество передаваемой теплоты, k - коэффициент теплопередачи, ΔT - температурный напор. Коэффициент теплопередачи от дымовых газов примерно в 10 раз меньше, чем при передаче теплоты от псевдоожиженного слоя (26-30 ккал/м2 ч град и 280-300 ккал/м2 ч град, соответственно). Поэтому величина необходимой поверхности для отвода теплоты от дымовых газов в 10 раз больше, чем для отвода такого же количества теплоты в псевдоожиженном слое, т.к. при одинаковой температуре в слое и надслоевом пространстве температурный напор ΔT практически одинаков.

В частности, для испарения конденсата теплозатраты на получение и перегрев водяного пара, например, до 500°C при атмосферном давлении составляют около 780 ккал/кг (80 ккал/кг - нагрев конденсата от 20°C до 100°C, 540 ккал/кг - на испарение конденсата, 160 ккал/кг - на перегрев пара до 500°C). Т.е. на перегрев пара в псевдоожиженном слое катализатора в известном каталитическом реакторе - парогенераторе тепловые затраты составляют только 20% от общего количества теплоты необходимой для получения пара.

Наиболее близким к заявляемому каталитическому реактору-парогенератору является каталитический теплогенератор, описанный в патенте РФ №2232942, F23D 14/18, 20.07.2004. Известный каталитический теплогенератор состоит из вертикального корпуса с патрубками подачи воздуха и топлива, между которыми внутри корпуса размещена воздухораспределительная решетка со слоем гранулированного катализатора окисления, в средней части теплогенератора размещен теплообменник для нагрева воды с шахматно-ширмовым расположением теплообменных трубок, под которыми расположены неизотермическая и организующая насадки, в корпусе под неизотермической насадкой предусмотрен патрубок для выгрузки катализатора и/или/ несколько патрубков для выгрузки катализатора над неизотермической насадкой, в корпусе выше уровня псевдоожиженного слоя предусмотрен патрубок для загрузки катализатора.

Недостатками известного теплогенератора является высокий расход катализатора за счет его истирания и, как следствие, загрязнение дымовых газов токсичной катализаторной пылью.

Задача, решаемая настоящим изобретением, состоит в разработке каталитического реактора - парогенератора, обеспечивающего снижение расхода дефицитного и дорогостоящего катализатора и уменьшение содержания токсичной катализаторной пыли в отходящих дымовых газах и позволяющего получать перегретый технологический или энергетический пар с уменьшением поверхности теплообменника по сравнению с аналогичным каталитическим реактором-парогенератором (РФ №2232903, F01K 25/00, 15.02.2000).

Задача решается конструкцией каталитического реактора - парогенератора, в котором теплообменник для нагрева воды ее испарения и перегрева пара размещен в псевдоожиженном слое дисперсных частиц катализатора и инертного материала. Теплообменники размещены в расширенной части корпуса реактора в псевдоожиженном слое частиц катализатора глубокого окисления веществ в смеси с частицами инертного материала в соотношении 20-90 мас.% катализатора и 10-80 мас.% инертного материала. Теплообменник состоит из последовательно соединенных парогенератора и пароперегревателя в виде нескольких рядов трубчатых змеевиков с направлением движения потока жидкости по трубам парогенератора снизу вверх и с движением пара по трубам пароперегревателя вверх и/или вниз.

Заявляемый каталитический реактор - парогенератор (КРП) состоит из вертикального корпуса с патрубками подачи воздуха и топлива, между которыми внутри корпуса размещена воздухораспределительная решетка со слоем частиц катализатора глубокого окисления веществ в смеси с частицами инертного материала, выше которой расположены неизотермическая и организующая насадки. Над неизотермической решеткой в расширенной части корпуса размещен теплообменник с шахматно-ширмовым расположением теплообменных трубок в виде змеевиков, установленных в несколько рядов по сечению реактора. Змеевики соединены по последовательно-параллельной схеме. Движение конденсата в нагревательных и испарительных змеевиках снизу вверх. В пароперегревательных змеевиках направление движения пара сверху вниз и/или снизу вверх. В корпусе под неизотермической насадкой предусмотрен патрубок для выгрузки катализатора и/или несколько патрубков для выгрузки катализатора над неизотермической насадкой. В корпусе выше уровня псевдоожиженного слоя предусмотрен патрубок для загрузки катализатора.

На Фиг.1 приведена схема каталитического реактора-парогенератора.

КРП состоит из вертикального корпуса (1), в котором размещены секции подвода воздуха (а), горения (б), теплосъема (в) и сепарационная зона (г). Секция подвода воздуха (а) состоит из камеры с патрубком (6) для ввода воздуха и предназначена для равномерного распределения воздуха по сечению газораспределительной решетки (4). Секция горения (б) отделена от секции подвода воздуха газораспределительной решеткой (4) и имеет патрубки для подачи газообразного (24) или жидкого (8) или твердого топлива (7), патрубок с вентилем или заслонкой для выгрузки катализатора (14). В секции горения над газораспределительной решеткой размещена объемная организующая насадка (9). Секция теплосъема (в) состоит из теплообменника (3), размещенного в псевдоожиженном слое дисперсных частиц катализатора и инертного материала, в виде последовательно соединенных парогенератора и пароперегревателя из нескольких рядов трубчатых змеевиков с направлением движения потока жидкости по трубам парогенератора снизу вверх и с движением пара по трубам пароперегревателя вверх и/или вниз, и объемной неизотермической насадки (10), размещенной под теплообменником над организующей насадкой. В секции теплосъема расположены патрубок входа конденсата (25), патрубок для выхода перегретого пара (26), соединенный с входом в турбину высокого давления, патрубки (15), (16), (17) с вентилями или заслонками для выгрузки катализатора. Сепарационная зона (г) расположена в верхней части теплогенератора и имеет патрубок (5) для выхода дымовых газов, патрубок с вентилем или заслонкой (13) для загрузки катализатора, патрубок (2) для загрузки катализатора, предохранительную мембрану (21). Имеет также патрубок (11) для вывода насыщенного пара или пароводяной смеси из испарительного теплообменника (д), патрубок (12) для ввода насыщенного пара в пароперегреватель (е). Теплообменник в реакторе - парогенераторе выполнен в виде змеевиков, установленных коаксиально в несколько рядов по сечению реактора. Змеевики соединены по последовательно-параллельной схеме. Движение конденсата в нагревательных и испарительных змеевиках (д) снизу вверх. В пароперегревательных змеевиках (е) направление движения пара сверху вниз и/или/ снизу вверх. Патрубок (11) испарительного змеевика соединен с сепаратором (27) или с патрубком (12) пароперегревательного змеевика. Выход пара (29) из сепаратора (27) соединен с входом в турбину низкого давления. В нижней части сепаратора имеется патрубок (28) для слива конденсата в емкость питательной воды (18).

Каталитический реактор-парогенератор КРП предназначен для выработки насыщенного пара или перегретого пара с параметрами, необходимыми для использования в паровых двигателях или технологических целях. КРП работает следующим образом. Перед пуском на газораспределительную решетку (4) загружают дисперсный катализатор или частицы катализатора глубокого окисления веществ в смеси с частицами инертного материала в соотношении 20-90 мас.% катализатора и 10-80 мас.% инертного материала с высотой слоя, не превышающей верхнюю границу неизотермической насадки (10). Насосом (22) из емкости (18) заполняют теплообменник нагрева и испарения конденсатом (д). В теплообменник (е) конденсат не подается. Избыток конденсата из сепаратора (27) сливают через патрубок (28) в емкость (18). Под газораспределительную решетку (4) из воздухораспределителя (6) подают воздух для псевдоожижения слоя катализатора. Воздух внешним источником тепла нагревают до температуры 500-700°C. После нагрева слоя катализатора воздухом до температуры 300-400°C в слой подают топливо - газообразное через форсунку (24) или жидкое через форсунку (8) или твердое через патрубок (7). Температура в слое за счет окисления топлива на катализаторе начинает повышаться. При достижении температуры в слое 600-650°C нагрев воздуха внешним источником тепла прекращают. Температура в слое устанавливается 700-750°C повышением расхода топлива. В период пуска КРП контролируется температура и давление в теплообменнике (д) и сепараторе (27). Уровень псевдоожиженного слоя находится ниже теплообменника. Теплота от горения топлива передается теплообменнику (д) дымовыми газами, выходящими из псевдоожиженного слоя. После повышения давления пара в сепараторе (27) до необходимого начинают его отбор через патрубок (29). Далее через патрубок (13) из бункера (19) с помощью эжектора (20) начинают догрузка катализатора в КРП. При этом увеличивается расход конденсата насосом (22) и одновременно увеличивается количество подаваемого на сжигание топлива. Также увеличивается отбор пара из сепаратора (27). При достижении высоты псевдоожиженного слоя верхней границы теплообменника, т.е. при полном погружении теплообменника в псевдоожиженный слой пар из теплообменника (д) направляется в теплообменник перегрева пара (е) и далее через патрубок (26) в паровую турбину. Увеличением расхода топлива температура перегретого пара в теплообменнике (е) доводится до номинальной. Дымовые газы из псевдоожиженого слоя проходят устройство против уноса катализатора (23) и через патрубок (5) направляются в воздухоподогреватель и экономайзер.

Сущность изобретения иллюстрируется следующим примером.

Пример.

В каталитический реактор-парогенератор (КРП) по предлагаемому изобретению диаметром в нижней части 500 мм и диаметром в верхней части 605 мм загружают 370 кг (370 л) сферического катализатора глубокого окисления веществ, состоящего из носителя Al2O3 и 30% активного компонента в виде смешанного хромита меди и магния. Диаметр гранул катализатора 1,5-2,5 мм. КРП запускают в работу в порядке соответствующему изобретению. В качестве топлива используется бурый уголь Канско-Ачинского месторождения. В период работы КРП анализируют состав дымовых газов и определяют содержание CO. Через двое - трое суток работы КРП отбирают пробу катализатора в количестве 0,5 л и весовым методом определят потерю веса катализатора, соответствующую степени его истирания в весовых % в сутки. Затем из КРП через нижний патрубок отгружают определенное объемное количество катализатора и догружают через загрузочный патрубок такое же объемное количество кварцевого песка с диаметром частиц 0,8-1,0 мм. После догрузки инертного материала определяют содержание CO в дымовых газах. Через двое - трое суток отбирают из КРП пробу смеси катализатора и инертного материала. Отделяют рассевом частицы инертного материала от частиц катализатора и взвешиванием определяют потерю веса частиц катализатора и соответствующую ей степень истирания катализатора в весовых % в сутки. Операцию отгрузки катализатора и догрузки песка повторяют периодически через несколько суток вплоть до полной замены в КРП катализатора на инертный материал.

На Фиг.2 показаны зависимости степени истирания катализатора и содержания CO в дымовых газах от содержания инертного материала в смеси катализатор -инертный материал. С ростом содержания в смеси инертного материала степень истирания катализатора уменьшается. Содержание CO в дымовых газах остается постоянным вплоть до содержания катализатора в смеси 20%. При дальнейшем снижении количества катализатора в смеси в дымовых газах возрастает содержание CO.

Замена части дефицитного и дорогостоящего катализатора на дешевый инертный материал (например, речной песок) позволяет значительно снизить затраты катализатора на получение пара.

1. Каталитический реактор - парогенератор, состоящий из вертикального корпуса с патрубками подачи воздуха и топлива в нижней части, патрубками отвода дымовых газов и загрузки катализатора в верхней части, внутри корпуса между патрубками подачи воздуха и топлива размещена газораспределительная решетка, на которой находится слой дисперсного катализатора окисления, выше которой в псевдоожиженном слое последовательно размещены организующая и неизотермическая насадки и теплообменник для нагрева воды, на выходе дымовых газов размещено устройство против уноса частиц катализатора, отличающийся тем, что теплообменник для нагрева воды, ее испарения и перегрева пара размещен в псевдоожиженном слое дисперсных частиц катализатора и инертного материала.

2. Каталитический реактор - парогенератор по п.1, отличающийся тем, что теплообменник состоит из последовательно соединенных парогенератора и пароперегревателя в виде нескольких рядов трубчатых змеевиков с направлением движения потока жидкости по трубам парогенератора снизу вверх и с движением пара по трубам пароперегревателя вверх и/или вниз.

3. Каталитический реактор - парогенератор по п.1, отличающийся тем, что корпус реактора имеет расширение в верхней части, занятой теплообменником, с сечением расширенной части, обеспечивающей одинаковую скорость газов в нижней части корпуса и верхней части корпуса.

4. Каталитический реактор - парогенератор по п.1, отличающийся тем, что на газораспределительной решетке находится слой частиц катализатора глубокого окисления веществ в смеси с дисперсными частицами инертного материала в соотношении 20-90 мас.% катализатора и 10-80 мас.% инертного материала.



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к области каталитического сжигания топлив, а именно к способам приготовления элементов малообъемных каталитических насадок для осуществления сжигания газообразных, жидких и твердых топлив в организованном псевдоожиженном слое частиц инертного материала.

Изобретение относится к котлу с циркулирующим псевдоожиженным слоем. .

Изобретение относится к способам переработки осадков сточных вод, содержащих органические вещества, перед их утилизацией или захоронением и может найти применение для переработки влажных осадков сточных вод в химической, нефтехимической, целлюлозно-бумажной промышленности, коммунального и сельского хозяйства.

Изобретение относится к средствам обеспечения химических процессов и предназначено для удаления смеси твердое вещество/газ из емкости высокого давления с псевдоожиженным слоем.

Изобретение относится к области энергетики, в частности к сжиганию углеродсодержащего топлива. .

Изобретение относится к области энергетики, в частности к сжиганию углеродсодержащего топлива. .

Изобретение относится к конвертеру для произведенных из нефти углеводородов, соединенному с объединенной установкой для сжигания с ловушкой для отделения двуокиси углерода.

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано при создании крупного котла мощностью более 300 МВт. Котел с циркуляционным псевдоожиженным слоем содержит прямоугольную печь, которая по горизонтали закрыта передней стенкой, задней стенкой и двумя боковыми стенками. Суммарная ширина передней стенки и задней стенки больше, чем общая ширина боковых стенок. Котел содержит также множество сепараторов частиц, которые соединены с верхней частью каждой из стенок, передней и задней, для отделения частиц от потока топочного газа и частиц, выпускаемых из печи. Каждый сепаратор частиц содержит газовыпускной патрубок, предназначенный для выпуска очищенного топочного газа из сепаратора частиц. Система трубопроводов для топочного газа соединена с газовыпускными патрубками сепараторов частиц, для вывода очищенного топочного газа в канал для обратного потока. Сепараторы частиц представляют собой несколько пар сепараторов частиц, где каждая пара сепараторов частиц включает в себя передний и задний сепараторы, установленные, соответственно, рядом с передней и задней стенками. Система трубопроводов для топочных газов содержит несколько перепускных каналов. Каждый перепускной канал, соединяющий газовыпускной патрубок переднего сепаратора, относящегося к паре сепараторов частиц, направлен поперек и поверх печи к газовыпускному патрубку заднего сепаратора той же пары сепараторов частиц и к каналу для обратного потока. Канал для обратного потока установлен на задней боковой стенке печи, снаружи от задних сепараторов. Технический результат, который достигается в изобретении, заключается в снижении разветвленности трубопроводов для топочных газов, оптимальности компоновки сепараторов и возможности создания котла большой мощности с циркуляционным псевдоожиженным слоем. 12 з.п. ф-лы, 2 ил.

Настоящее изобретение относится к реактору с кипящим слоем. Описан реактор (10) с кипящим слоем, содержащий нижнюю часть (12), верхнюю часть (16) и боковые стенки (30.1, 30.2, 30.3, 30.4), вертикально проходящие между нижней частью и верхней частью, образующие реакционную камеру (20) реактора с кипящим слоем, причем, по меньшей мере, одна боковая стенка (30.2) реакционной камеры образует, по меньшей мере, одно вертикальное углубление (34) в реакционной камере (20), причем углубление образует пространство снаружи боковой стенки реактора, углубление образовано частью боковой стенки (30.2), выступающей от плоскости (32) боковой стенки к реакционной камере, упомянутая часть боковой стенки содержит, по меньшей мере, две вертикальные углубленные части стенки, отклоняющиеся от плоскости упомянутой боковой стенки у вертикальных линий с расстоянием, по меньшей мере, 1 м друг от друга, причем боковые стенки и, по меньшей мере, одно углубление образованы из стенок водяных труб, к которым может переноситься тепло из реакционной камеры. Технический результат - реактор с кипящим слоем высокой мощности. 10 з.п. ф-лы, 14 ил.
Изобретение относится к катализаторам. Описан способ приготовления катализатора сжигания топлива в псевдоожиженном слое на основе мартеновского шлака, в котором гранулы мартеновского шлака подвергают обработке парами воды при температуре максимального выделения водорода с последующим нанесением на поверхность шлака компонентов катализатора полного окисления, содержащих оксиды переходных металлов или их смеси. Описан способ каталитического сжигания топлива в псевдоожиженном слое дисперсных частиц инертного материала и катализатора при одновременном поддержании температуры 300-800°C в присутствии катализатора, приготовленного указанным выше способом. Технический результат - увеличение активности и прочности катализатора. 2 н.п. ф-лы, 7 пр.

Изобретение относится к способам и устройствам для проведения пиролиза и может быть использовано в химической промышленности. Способ проведения пиролиза с использованием бойлера с пузырьковым псевдоожиженным слоем включает подачу твердого топлива в пиролизное устройство (4), содержащее средства (5) подачи сжижающего газа и одно или более выходных отверстий (6) для выведения конденсируемых газообразных веществ, отделенных от пиролизуемого топлива, в конденсатор (8) через линию (7). Средства (5) для подачи ожижающего газа распределяют таким образом, что создают пересекающиеся потоки ожижающего газа к направлению подачи материала псевдоожиженного слоя и топлива. Материал псевдоожиженного слоя подают из топки (1) бойлера через смежную стенку в пиролизное устройство (4). Изобретение позволяет улучшить производительность и обеспечить длительное пребывание материала в условиях пиролиза. 2 н. и 16 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано на промышленных котельных при комбинированной выработке пара, стройматериалов и активированного угля. Многофункциональное топочное устройство содержит вертикальную призматическую камеру сгорания, ограничивающие боковые, фронтовую и заднюю стены, потолочное перекрытие, подовое перекрытие со скатами со стороны фронтовой и задней стен, установленные на фронтовой стене, по крайней мере, в один горизонтальный ряд газовые горелки, имеющие вертикальные плоскости симметрии, вертикально-щелевые каналы для ввода окислителя и направленные в сторону камеры сгорания газовые сопла, размещенные между газовыми горелками вертикально-щелевые каналы для ввода смеси угольных частиц и газообразных продуктов сгорания, имеющие вертикальные плоскости симметрии, установленные, по крайней мере, в один горизонтальный ряд на задней стене основные воздушные сопла, вертикальные плоскости симметрии которых совмещены с вертикальными плоскостями симметрии газовых горелок, размещенное на задней стене с примыканием к потолочному перекрытию окно для вывода газообразных продуктов сгорания, размещенные в охлаждаемом кожухе в центре подового перекрытия шнековые узлы для вывода из камеры сгорания коксовых частиц, воздушные охладители кипящего слоя с подводящими воздуховодами и сбросными газоходами, дополнительные воздушные сопла первой ступени, размещенные на фронтовой стене под вертикально-щелевыми каналами, вертикальные плоскости симметрии которых совмещены с вертикальными плоскостями симметрии этих вертикально-щелевых каналов, а также паровые сопла и размещенные на задней стене с наклоном к подовому скату и имеющие собственные вертикальные плоскости симметрии дополнительные воздушные сопла второй ступени. Вертикальные плоскости симметрии дополнительных воздушных сопл второй ступени совмещают с вертикальными плоскостями симметрии вертикально-щелевых каналов для ввода смеси угольных частиц и газообразных продуктов сгорания и дополнительных воздушных сопл первой ступени, паровые сопла устанавливают равномерно в кожухе выводящего коксовые частицы шнекового узла навстречу выводимому потоку частиц, а сбросные газоходы охладителей кипящего слоя подключают к дополнительным воздушным соплам первой и второй ступени. Изобретение позволяет активировать порошкообразный уголь. 3 ил.

Изобретение относится к энергетике. Реакторная установка с псевдоожиженным слоем, в котором реактор с псевдоожиженным слоем содержит по меньшей мере нижнюю часть, крышечную часть и по меньшей мере одну боковую стенку, вертикально простирающуюся между нижней частью и крышей, причем упомянутая боковая стенка выполнена наклонной у нижней части таким образом, что поперечное сечение реакторной камеры реактора уменьшается к нижней части, и причем эта реакторная установка с псевдоожиженным слоем содержит камеру теплообмена, в которой упомянутая боковая стенка образует разделительную стенку между камерой теплообмена и реакторной камерой. Задняя стенка камеры теплообмена присоединена к боковой стенке реакторной камеры от верхней части задней стенки у области соединения таким образом, что ее направление совпадает с направлением боковой стенки по меньшей мере у соединения. Изобретение позволяет улучшить соединение камеры теплообмена с реактором с псевдоожиженным слоем за счет создания крепкой и простой структуры. 11 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к теплоэнергетике и может использоваться в котлах с псевдоожиженным слоем. Котел с псевдоожиженным слоем содержит топку, ограниченную стенками, решеткой и сводом. Ниже решетки в соединении с топкой расположена направляющая воронка, в которой материал слоя, удаляемый из топки, проводится вниз. В направляющей воронке между ее верхним и нижним краем расположены направляющие пластины, которые, по существу, расходятся от поверхности направляющей воронки для направления потока материала слоя внутри направляющей воронки. Целью направляющих пластин является выравнивание потока материала внутри направляющей воронки, например посредством препятствия развитию основного потока между впускным патрубком и выпускным патрубком направляющей воронки, и в то же время получение протекания материала слоя по всей площади поперечного сечения направляющей воронки. Такое выполнение воронки обеспечит равномерный выпуск материала из нижней области котла и интенсифицирует работу котла. 6 н. и 21 з.п. ф-лы, 3 ил.

Настоящее изобретение относится к способу проведения пиролиза. Описан способ проведения пиролиза с использованием бойлера, в котором материал носителя, полученный из процесса горения (1) в псевдоожиженном слое бойлера, рециркулируют обратно в процесс горения в ходе проведения процесса пиролиза (4b), в котором его смешивают с твердым топливом и далее выделяют из полученной смеси конденсируемые газообразные вещества за счет тепла, полученного от горячего материала носителя, который движется в процессе горения (1) попутно отходящим газам, после чего его отделяют от отходящих газов в сепараторе (3), и движется между сепаратором и процессом горения за счет сил гравитации в процесс пиролиза (4b), где конденсируемые газообразные вещества выделяют за счет эффекта псевдоожижения из указанной выше смеси материала носителя и топлива, после этого газообразные вещества отделяют от газового потока (7), идущего из процесса пиролиза, с переводом их в жидкую форму в виде так называемого пиролизного масла, отличающийся тем, что процесс пиролиза (4b) проводят в камере, ограниченной камерой сгорания бойлера с циркулирующим псевдоожижающим слоем и из которой материал носителя, кокс и другие горючие материалы, смешанные с материалом носителя, направляют через один или более возвратные выводные патрубки в камеру сгорания. Также описано устройство для проведения пиролиза, включающее в себя камеру сгорания (1), действующую на принципе горения в псевдоожиженном слое, пиролизер (4) и каналы потока, которые соединяют камеру сгорания (1) и пиролизер (4) для организации циркуляции (С) материала носителя в процессе горения в псевдоожиженном слое между камерой сгорания и пиролизером, причем упомянутое устройство дополнительно включает в себя ввод подачи (14) для подачи топлива, предназначенного для пиролиза, в пиролизер (4), средства (5) подачи сжижающего газа, расположенные в пиролизере для сжижения смеси материала носителя и топлива, и вывод (6) для отбора из пиролизера (4) конденсируемых газообразных веществ, отделенных от пиролизуемого топлива, и конденсер (8) для конденсации конденсируемых газообразных веществ, причем циркуляцию материала носителя организуют в камере сгорания (1) попутно упомянутому каналу потока горячих выводных газов, причем сепаратор (3) размещают выше пиролизера (4), причем сепаратор выполнен с возможностью отделения материала носителя от выводных газов, причем циркуляция также включает соединительный трубопровод (11, 12) между сепаратором (3) и пиролизером (4) для перемещения материала носителя за счет гравитации к пиролизеру (4) и возвратный трубопровод (12, 12') между пиролизером (4) и камерой сгорания (1) для возврата материала носителя в камеру сгорания (1), причем вывод (6) сформирован в камере, образованной пиролизером (4), в ее верхней части, в соединении с пространством поверх псевдоожиженной смеси материала носителя и топлива для отвода конденсируемых газообразных веществ из пиролизера, отличающееся тем, что пиролизер (4) представляет собой камеру, ограниченную камерой сгорания (1) и которая соединена одним или более возвратными выводами (12') с камерой сгорания (1). Технический результат упрощение схемы циркуляции носителя. 2 н. и 16 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к устройствам для сжигания растительных отходов, в частности льняной мякины. Топка для сжигания льняной мякины содержит накопительный бункер с дозирующим шнеком, топочную камеру с колосниковой решеткой и механизм золоудаления. Колосниковая решетка состоит из двух частей - верхней, выполненной в виде решетчатого желоба, охватывающего снизу дозирующий шнек, и второй нижней части, выполненной в виде трехгранной призмы. Боковые грани призмы представляют собой горизонтально расположенные решетчатые ступеньки. Изобретение позволяет осуществить полное и интенсивное сжигание льняной мякины. 2 ил.

Изобретение относится к области энергетики. Способ уменьшения выбросов оксидов азота при кислородотопливном сгорании включает подачу в топку (11) котла (10) с циркулирующим псевдоожиженным слоем, по меньшей мере, одного потока (15) первичного газа и, по меньшей мере, одного потока (16) вторичного газа, где первичный газ (15) и вторичный газ (16) получены смешиванием кислорода и циркулирующего топливного газа. Содержание кислорода в первичном газе (15) регулируют так, что у дна топки (11) формируют восстановительную зону (I), а содержание кислорода во вторичном газе (16) регулируют так, что над восстановительной зоной (I) формируют окислительную зону (II), причем содержания кислорода в первичном газе (15) и вторичном газе (16) регулируют путем изменения отношения кислорода к циркулирующему топочному газу в упомянутых газовых потоках (15, 16). Два или более потока вторичного газа подают в топку (11) на двух или более различных уровнях. Содержания кислорода во вторичных газовых потоках, подаваемых на различных уровнях, регулируют так, что содержания кислорода отличаются друг от друга. Кислород (24) и циркулирующий топочный газ (25) смешивают с помощью средств смешивания, связанных с топкой (11), непосредственно перед подачей первичного газа (15) или вторичного газа (16) в топку (11). Температуру в топке регулируют путем изменения содержания кислорода в первичном газе (15) и/или во вторичном газе (16). Изобретение позволяет уменьшить выбросы оксидов азота при кислородотопливном сгорании. 5 з.п. ф-лы, 1 ил.
Наверх