專利名稱：循環(huán)流化床反應(yīng)器裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種循環(huán)流化床反應(yīng)器裝置，它包括反應(yīng)室，由一些壁沿水平方向限定而成；離心分離器；用于回收熱量的后部通道；用于把流化氣體引入到反應(yīng)室以及用于把流化床的顆粒保持在所述反應(yīng)室內(nèi)的裝置；用于把待除塵氣體從反應(yīng)室傳送到分離器內(nèi)的裝置；用于排出那些從分離器中分離出來的顆粒的裝置；用于把已除塵氣體從分離器傳送到后部通道的裝置，所述的后部通道與所述的反應(yīng)室具有公共壁。
更確切地說，這種反應(yīng)器裝置是一個(gè)鍋爐裝置，其中，燃料顆粒(為了對硫磺進(jìn)行吸附可適當(dāng)?shù)叵蜻@些燃料顆粒中加入吸附劑顆粒)在反應(yīng)室內(nèi)燃燒，這種反應(yīng)器裝置也被稱作燃燒爐或燃燒室，其中，所產(chǎn)生的熱量在后部通道中被回收，這種反應(yīng)器裝置也被稱作通道鍋爐，用于產(chǎn)生能量(例如用于驅(qū)動(dòng)發(fā)電渦輪機(jī))。
背景技術(shù)：
在美國專利US4745884中，公開了這樣一種循環(huán)流化床反應(yīng)器。在這篇參考文獻(xiàn)中，反應(yīng)室和后部通道被容納在直立的大致呈矩形的水壁構(gòu)件內(nèi)。因此，這種反應(yīng)室和后部通道的組件是緊湊的。
然而，在美國專利US4745884中所公開的反應(yīng)器包括兩個(gè)分離器，這兩個(gè)分離器分別被設(shè)置在用于容納反應(yīng)室和后部通道的構(gòu)件的每一側(cè)，并且與所述構(gòu)件相距一個(gè)距離。這些分離器具有大致呈圓形的截面，并且這些分離器通過一些外部管道與反應(yīng)室以及后部通道相連接。
因此，盡管這種反應(yīng)室和后部通道結(jié)構(gòu)緊湊，但由于這些分離器的設(shè)置而使得這種反應(yīng)器是不緊湊的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種更緊湊的反應(yīng)器。
這個(gè)發(fā)明目的是這樣來實(shí)現(xiàn)的，使分離器所具有的一側(cè)壁是與后部通道的一側(cè)壁為公共的壁。
所述的后部通道具有兩個(gè)公共壁與反應(yīng)室公共的公共壁，該公共壁優(yōu)選地是后部通道的前壁和反應(yīng)器的后壁；與分離器公共的公共壁，該公共壁是側(cè)壁。
因此，分離器、反應(yīng)室以及后部通道的這種設(shè)置結(jié)構(gòu)比美國專利US4745884中的設(shè)置結(jié)構(gòu)更緊湊。此外，正如在后面要描述的那樣，能獲得一種更簡單更緊湊的分離器和反應(yīng)室或后部通道之間連接結(jié)構(gòu)。特別是，用于把已除塵氣體從分離器排出到后部通道的裝置可包括一個(gè)或多個(gè)開口，該開口被設(shè)置在后部通道的側(cè)壁中，所述的側(cè)壁是分離器和后部通道之間的公共壁的上部延伸部分。
相對于現(xiàn)有技術(shù)而言，本發(fā)明中的緊湊的反應(yīng)器裝置在反應(yīng)室、分離器和后部通道的外殼之間具有更多數(shù)量的公共壁。這些外殼內(nèi)的壓力是不同于外部壓力的。于是，這三個(gè)外殼的壁是一些耐壓部分，它們必須具有足夠的強(qiáng)度，以便能承受得住壓力差，這樣就會使這些壁的制造成本很昂貴，并且需要適當(dāng)?shù)募訌?qiáng)裝置。本發(fā)明通過增大公共壁的數(shù)目，從而限制了這些耐壓部分的數(shù)目，并且限制了加強(qiáng)裝置的數(shù)目，這有利于降低成本，且便于制造。
后部通道和用于把已除塵氣體從分離器輸送到所述后部通道內(nèi)的裝置也可具有公共壁，該公共壁可以是后部通道和分離器之間的公共壁的豎直延伸部分。反應(yīng)器裝置也可包括熱交換器區(qū)域，該區(qū)域位于后部通道下面并且具有公共壁。
后部通道具有一些熱量回收元件，并且在這些熱量回收元件中延伸有一些熱交換表面。這些熱量回收元件可由一些支撐件支撐著，這些支撐件在后部通道內(nèi)部從一側(cè)到另一側(cè)延伸，這些支撐件也用作后部通道的壁的加強(qiáng)裝置。與把這種加強(qiáng)裝置布置在反應(yīng)室或布置在分離器內(nèi)相比，這種加強(qiáng)裝置更易于安裝在后部通道內(nèi)，這是因?yàn)榫透g方面來說，在反應(yīng)室內(nèi)和在分離器內(nèi)流動(dòng)的氣體和顆粒的混合物是非常具有腐蝕作用的，而那些在后部通道中流動(dòng)的已除塵氣體的腐蝕作用則要小得多。在本發(fā)明中，能容易地利用設(shè)置在后部通道中的加強(qiáng)裝置來加強(qiáng)分離器和后部通道之間的公共壁以及反應(yīng)室和后部通道之間的公共壁，而且對于相關(guān)的分離器的壁來說無需采用特定的加強(qiáng)裝置。
優(yōu)選地是，這種裝置包括至少一個(gè)經(jīng)加強(qiáng)的壁，該經(jīng)加強(qiáng)的壁在兩個(gè)支撐壁之間延伸并且被加強(qiáng)裝置進(jìn)行加強(qiáng)，所述的加強(qiáng)裝置包括桁架梁，該桁架梁沿著所述的經(jīng)加強(qiáng)的壁延伸，并且該桁架梁的各個(gè)端部分別與所述支撐壁之一相連接。
采用這種加強(qiáng)裝置，只需有限數(shù)量的材料來加強(qiáng)所述的要被加強(qiáng)的壁。這些加強(qiáng)裝置沿著所述壁設(shè)置，從而它們不會在安裝了加強(qiáng)裝置的外殼內(nèi)顯著地干擾氣體和/或氣體和顆粒的熱流。由于上述原因，有利的方案是，所述的外殼是后部通道。
盡管反應(yīng)器裝置的任何壁都能由這種加強(qiáng)裝置來加強(qiáng)，但是特別有利的方案是，利用這些加強(qiáng)裝置來加強(qiáng)反應(yīng)器裝置的“內(nèi)壁”，所述的“內(nèi)壁”可以是例如反應(yīng)室和后部通道之間的公共壁，也可以是后部通道和分離器之間的公共壁。一般來說，經(jīng)加強(qiáng)的壁必須能承受得住在它的兩個(gè)表面之間相當(dāng)大的溫度梯度，并且不會發(fā)生彎曲。
桁架梁的端部被連接到靠近經(jīng)加強(qiáng)的壁的支撐壁上，從而使得在經(jīng)加強(qiáng)的壁和把桁架梁連接到支撐壁的連接位置之間所產(chǎn)生的溫度梯度很小，從而使加強(qiáng)裝置受到溫度梯度的影響很小。
此外，作用在經(jīng)加強(qiáng)的壁上的溫度梯度的方向垂直于所述的壁，所述壁會對所述溫度梯度作出反應(yīng)，即，所述壁會沿著它自身的方向膨脹和收縮，所述的壁的自身方向是指桁架梁的方向。因此，桁架梁不會阻礙膨脹和收縮應(yīng)力，但是它可以防止因這些應(yīng)力而贊成經(jīng)加強(qiáng)的壁發(fā)生彎曲。
有利地是，利用連接裝置把桁架梁連接到經(jīng)加強(qiáng)的壁上，并允許在所述梁和所述壁之間可以相對滑動(dòng)。
有利地是，桁架梁至少包括第一細(xì)長的梁元件，該梁元件抵靠著所述的加強(qiáng)壁；第二細(xì)長的梁元件，該第二細(xì)長的梁元件平行于所述的第一梁元件，并相互間隔開；許多間隔元件，在這些間隔元件之間限定出一些空間，這些間隔元件把所述的第一和第二細(xì)長的梁元件連接起來。
在這種情況中，桁架梁具有一種格架結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)相當(dāng)輕，但具有很高的抗應(yīng)力機(jī)械強(qiáng)度，在桁架梁所在位置處，這種結(jié)構(gòu)對所述外殼內(nèi)的氣體和/或氣體和顆粒的流動(dòng)所造成的干擾非常小。使用這種格架結(jié)構(gòu)就可以避免顆?；蚧覊m聚集在格架上，并且這種格架結(jié)構(gòu)不會對熱交換器中的熱傳遞造成很大的影響。
有利地是，桁架梁具有一種由一些管構(gòu)成的管結(jié)構(gòu)，傳熱介質(zhì)可以在這些管內(nèi)流動(dòng)。
根據(jù)桁架梁的位置的不同，傳熱介質(zhì)可以是水和/或蒸汽。當(dāng)經(jīng)加強(qiáng)的壁是后部通道的壁之一時(shí)，所述的管結(jié)構(gòu)就能被連接到位于后部通道中的熱交換器上，從而使相同的傳熱介質(zhì)在該管結(jié)構(gòu)內(nèi)以及在熱交換器內(nèi)流動(dòng)。
當(dāng)反應(yīng)器裝置具有一些設(shè)有熱交換管的壁時(shí)，無論經(jīng)加強(qiáng)的壁的位置如何，也可以把所述的桁架梁的管結(jié)構(gòu)與所述的熱交換管相連接，從而使得相同的傳熱介質(zhì)能在其內(nèi)流動(dòng)。由于桁架梁通常會受到高溫的影響，因此，采用內(nèi)部具有流動(dòng)的傳熱介質(zhì)的管結(jié)構(gòu)是特別有利的。
有利地是，所述的這些公共壁是一些平面壁。在這些公共壁之間基本上形成一個(gè)直角也是很有利的。
這使得能容易地更有效地對這些公共壁進(jìn)行加強(qiáng)。
有利地是，后部通道和反應(yīng)室之間的公共壁是后部通道的前壁，并且分離器所具有的前壁被設(shè)置成為后部通道的所述前壁的延伸部分。
分離器的前壁與后部通道的前壁相互成直線，這還有利于利用相同的呈直線的加強(qiáng)裝置對這些成直線的前壁進(jìn)行加強(qiáng)。
然而，仍然有利于對反應(yīng)室的壁以及分離器的外壁進(jìn)行加強(qiáng)，這是由于內(nèi)部壓力所造成負(fù)載通過連續(xù)的筆直的壁被角部連接直接傳遞。
設(shè)置這些公共壁，就能避免膨脹連接。例如，可以避免在反應(yīng)室、用于把待除塵氣體傳送到分離器的裝置(例如加速管道)以及分離器之間的膨脹連接。并且也可以避免分離器、用于把已除塵氣體傳送到后部通道(例如廢氣室)以及后部通道之間的膨脹連接。當(dāng)反應(yīng)器裝置包括一個(gè)或多個(gè)位于后部通道下面的熱交換器區(qū)域并且具有公共壁時(shí)，就能在熱交換器區(qū)域、反應(yīng)室以及用于把分離出的顆粒輸送到所述區(qū)域內(nèi)的回流管道之間避免膨脹連接。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明中的緊湊的反應(yīng)器裝置能減小所用的耐熱材料的量；在需要時(shí)，反應(yīng)器裝置的壁能具有薄薄的耐熱層，而不是如現(xiàn)有技術(shù)中那樣具有厚厚的耐熱層。
總體上說，采用上述特征，就能實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)緊湊且牢固，而且成本低。
在一個(gè)有利的實(shí)施例中，分離器所具有的后壁被設(shè)置成為后部通道的后壁的一個(gè)延伸部分，并且與所述的前壁對置。
如果分離器的前壁和后壁延伸成為后部通道的前壁和后壁的對應(yīng)的延伸部分且使它們相互成直線，那么，結(jié)合起來考慮，分離器和后部通道就能具有一個(gè)大致呈矩形的截面。此外，反應(yīng)室也能具有矩形截面。這兩個(gè)矩形截面的組合就能獲得一種非常緊湊的組件。
有利地是，分離器和后部通道之間的公共的側(cè)壁被設(shè)置成為反應(yīng)室的側(cè)壁的延伸部分。
在一個(gè)實(shí)施例中，用于把待除塵氣體從反應(yīng)室輸送到分離器內(nèi)的裝置包括加速管道，該加速管道在設(shè)置有用于使待除塵氣體流出的出口的反應(yīng)室的壁和設(shè)置有用于使待除塵氣體流入的入口的分離器的一壁之間延伸，所述的加速管道的截面沿著從所述出口到所述出口的方向逐漸減小。
在這個(gè)實(shí)施例中，本發(fā)明提供了具有非常緊湊的反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)，并且能更有效地對顆粒和流化氣體進(jìn)行分離，這是由于氣體和顆粒的混合物以相當(dāng)高的速度進(jìn)入分離器，這就提高了在分離器內(nèi)執(zhí)行的離心分離的效率。
因此，有利地是，設(shè)置有所述出口的反應(yīng)室的壁是所述反應(yīng)室的側(cè)壁，設(shè)置有所述入口的分離器的壁是分離器的前壁。
在另一個(gè)實(shí)施例中，反應(yīng)室具有壁部，該壁部延伸成為位于反應(yīng)室和后部通道之間的所述公共壁的一個(gè)延伸部分，并且該壁部與分離器的壁部是公共的壁，在所述的公共壁中設(shè)置開口，以便使待除塵氣體能從反應(yīng)室流到分離器。
在另外一個(gè)實(shí)施例中，以低的成本來獲得在反應(yīng)室和分離器之間的更直接的連接，這是由于無需外部加速管道的緣故。
有利地是，反應(yīng)器裝置可以是在頂部被支撐，也可以在底部被支撐。在考慮到反應(yīng)器裝置的緊湊性以及它的各個(gè)不同元件的可能位置時(shí)，通常會采用底部支撐的反應(yīng)器裝置，這樣可以使反應(yīng)器裝置的重心低。


通過閱讀下面的對本發(fā)明圖中所表示出的一些實(shí)施例所進(jìn)行的詳細(xì)描述，就可以更清楚地理解本發(fā)明及其優(yōu)點(diǎn)，圖中所表示出的實(shí)施例只是舉例性質(zhì)的，本發(fā)明并不局限于圖中所示的這些實(shí)施例。所作的描述將參照一些附圖來進(jìn)行，在這些附圖中圖1是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的流化床反應(yīng)器裝置的從前面看所得到的立體示意圖；圖2是相同裝置的從后面看所得到的立體示意圖；圖3是這個(gè)反應(yīng)器裝置的俯視平面圖；圖4是沿圖3中的線IV-IV的剖面圖；圖5是沿著箭頭V看時(shí)所得的側(cè)視圖；圖6是沿著圖3中的線VI-VI看時(shí)所得的圖1所示裝置的Z部分，該Z部分位于反應(yīng)室和后部通道之間的公共壁中；圖7是位于后部通道和分離器之間的公共壁中的水平部分；圖8是類似于圖5的側(cè)視圖，表示出了一個(gè)不同的實(shí)施例；圖9是沿著圖8中的線IX-IX的豎直剖面圖；圖10是類似于圖5和圖8的側(cè)視圖，表示出了另外一個(gè)不同的實(shí)施例；圖11是圖10的俯視圖；圖12和圖13是另外兩個(gè)不同實(shí)施例的俯視圖；圖14是另一個(gè)實(shí)施例的俯視圖；圖15和圖16是根據(jù)本發(fā)明另外一個(gè)實(shí)施例的反應(yīng)器裝置的俯視圖；
圖17是一局部的水平剖面圖，表示出了裝置的經(jīng)加強(qiáng)的壁和對所述壁進(jìn)行加強(qiáng)的加強(qiáng)裝置；圖18是沿著圖17中的箭頭XVIII看時(shí)所得到的立體示意圖，圖中只表示出了經(jīng)加強(qiáng)的壁的一部分；圖19是類似于圖18的視圖，表示出了一個(gè)不同的實(shí)施例。
具體實(shí)施例方式
圖1至圖6表示出了一種流化床反應(yīng)器裝置10，它具有直立的燃燒反應(yīng)室12、離心分離器14以及后部通道16。
在水平方向上，反應(yīng)室12由壁12A、12B、12C和12D限定而成。如圖3所示，反應(yīng)室12的水平截面大致呈矩形。在圖中所示的例子中，側(cè)壁12B、12D和后壁12C是一些沿豎直方向延伸的平面壁。
前壁12A具有上部豎直平面部分13A和下部平面部分13B，所述的下部平面部分13B相對于豎直方向傾斜，從而使得反應(yīng)室12的截面積向上增大。下部平面部分13B與豎直方向之間的傾角α大約為15度至30度(參見圖5)。
反應(yīng)室12具有若干個(gè)入口18，這些入口18位于下部平面部分13B的三分之一以下，這些入口用于供固體材料例如燃料和吸附劑的進(jìn)入。此外，如圖1中的箭頭G1所示，反應(yīng)室12的底部具有用于把主要的流化氣體或流化空氣引進(jìn)所述反應(yīng)室的裝置，以便把流化床的固體顆粒保持在這個(gè)反應(yīng)室內(nèi)。
例如，可以通過具有孔的分流板或類似物，從位于反應(yīng)室12下面且反應(yīng)室12分開的氣室(air plenum)引進(jìn)這種主要的流化氣體或空氣。
如圖1中的箭頭G2所示，可以在入口18上部但仍在反應(yīng)室下部把輔助的流化氣體或空氣引入到反應(yīng)室12內(nèi)。在圖示的例子中，輔助的流化氣體或空氣通過前壁和/或通過反應(yīng)室的側(cè)壁被引入。在某些情況中，例如，當(dāng)反應(yīng)室12的容積很重要時(shí)，這個(gè)反應(yīng)室的下部可被分成兩個(gè)腿狀部分，這兩個(gè)腿狀部分具有相面對的壁部，輔助的流化氣體或空氣能通過這些相面對的壁部被引入到反應(yīng)室內(nèi)。
流化床通常在反應(yīng)室12內(nèi)向上流動(dòng)，從而使攜帶著顆粒的氣流通過反應(yīng)室上部的開口20流出。更精確地說，開口20被設(shè)置在反應(yīng)室的側(cè)壁12D的頂部中。
這個(gè)開口形成待除塵氣體的出口，該出口通過加速管道24與設(shè)置在分離器14的壁25A中的待除塵氣體的入口22相連，氣體和顆粒的混合物在所述的加速管道24中被加速。
在水平方向上，分離器14的上部由壁25A、25B、25C、25D限定而成。優(yōu)選地是，這些壁是平面壁。這些平面壁沿豎直方向延伸，從而使得分離器14的這個(gè)上部具有基本固定不變的水平截面，優(yōu)選地是矩形截面，更優(yōu)選地是正方形截面。
分離器的下部26的截面積沿向下方向逐漸減小，從而形成底部具有固體流出口28的煙囪狀或漏斗狀結(jié)構(gòu)。
在分離器中會形成渦流，從而通過離心分離作用，把由進(jìn)入分離器的氣體起初所攜帶的顆粒與所述的氣體分離開。
渦流沿著分離器的壁向下流動(dòng)，然后向上流入分離器的中央?yún)^(qū)域中。
分離器25的頂部具有開口30，已除塵氣體通過這個(gè)開口30向上流出分離器。在這個(gè)開口周圍設(shè)置渦流溢流器(vortex finder)30A，以便對氣流進(jìn)行導(dǎo)向。例如，這個(gè)渦流溢流器可以是圓筒形套筒，或者是沿向上方向截面逐漸增大的錐形套筒。這個(gè)渦流溢流器可以是同心的錐形套筒，也可以是偏心的錐形套筒。這個(gè)渦流溢流器的軸線可以在豎直方向上與用于經(jīng)分離的固體流出的出口28成直線，也可以相對于所述的出口而言稍微朝分離器的側(cè)壁25B和/或前壁25A偏離。
在圖14所示的實(shí)施例中，這種偏離可以朝向外側(cè)壁325D和/或朝向前壁325A。
這個(gè)開口開在廢氣室32中，該廢氣室32設(shè)置在分離器的上面并與后部通道16連通，以便把已除塵氣體從分離器轉(zhuǎn)移到后部通道。所述的后部通道構(gòu)成豎直的對流部分，該對流部分設(shè)置有熱量回收表面36，這些熱量回收表面36用于對那些在后部通道中向下流動(dòng)的已除塵的熱氣體中的熱量進(jìn)行回收。
廢氣通過出口38流出后部通道，所述的出口38設(shè)置在后部通道的下部，并且位于與反應(yīng)室對置的后部通道的后壁16A中。已除塵的廢氣或這些廢氣中的一部分能在反應(yīng)器裝置中再循環(huán)，例如，這些廢氣被再次引入反應(yīng)室或再次引入在后文中將被描述的沸騰床內(nèi)以便用作流化氣體。
從圖3中可以最清楚地看到，反應(yīng)室的壁12C是所述反應(yīng)室和所述后部通道的公共壁，分離器的壁25B是所述分離器和所述后部通道的公共壁。這個(gè)壁25B就是后部通道的向上延伸的側(cè)壁16C。的確，如圖4所示，在第一實(shí)施例中，只有后部通道的上部具有與分離器14公共的壁。
考慮到反應(yīng)室位于反應(yīng)器裝置的前部，而后部通道又位于它的后部，因此，公共壁12C既是反應(yīng)室的后壁又是后部通道的前壁，而公共壁25B既是分離器的側(cè)壁又是后部通道的側(cè)壁。在圖中所示的例子中，公共壁12C和25B是垂直的。
從圖2中可以最清楚地看出，分離器具有四個(gè)外壁25A、25B、25C、25D，這四個(gè)外壁所構(gòu)成的水平截面大致呈矩形，優(yōu)選地是呈正方形。
在圖示實(shí)施例中，反應(yīng)器裝置具有類似于分離器14的另一個(gè)分離器14’。相對于分離器14而言，這個(gè)分離器14’被設(shè)置在后部通道的另一側(cè)，并且該分離器14’具有上部25’，該上部25’具有四個(gè)平面壁25’A，25’B，25’C，25’D。
這個(gè)上部的側(cè)壁25’B被設(shè)置成與后部通道相鄰。然而，聯(lián)管箱(headerbox)40位于分離器14’的側(cè)壁25’B和后部通道的側(cè)壁16B之間，其中的后部通道側(cè)壁16B與公共壁25B對置。這個(gè)聯(lián)管箱用于容納輸送管F36和收集管C36，以便使這些管道在后部通道中形成一些熱量回收表面。分離器14’的下部26’與回流管道42’相連，所述的回流管道42’與回流管道42相類似。
聯(lián)管箱40被插在分離器14’和后部通道之間，因此，盡管分離器14’與后部通道沒有公共的側(cè)壁，但仍可以使得這種反應(yīng)器裝置的總體結(jié)構(gòu)很緊湊。
也可以不采用這個(gè)聯(lián)管箱40，而是在后部通道的底部(此處廢氣的溫度相對較低，例如450度)設(shè)置一些集流管，并且在后部通道的上面設(shè)置另外的一些集流管。
在圖1至圖4所示的實(shí)施例中，需要注意的是，由后部通道和聯(lián)管箱所構(gòu)成的組件的寬度L1，即從分離器14’的側(cè)壁25’B到分離器14的側(cè)壁25B之間的距離，等于從反應(yīng)室的側(cè)壁12B到側(cè)壁12D所測得的反應(yīng)室12的寬度L2。
側(cè)壁12D和25B成直線，并且由于L1等于L2，因此，側(cè)壁12B和25’B也成直線。于是，盡管在后部通道和分離器14’之間設(shè)置了聯(lián)管箱40，但是，用于把待除塵氣體從反應(yīng)室分別傳送到分離器14和分離器14’的傳送裝置能以對稱的方式實(shí)行。
實(shí)際上，與在側(cè)壁12D中設(shè)置開口20相類似，在反應(yīng)室的側(cè)壁12B中設(shè)置開口20’，該開口20’構(gòu)成待除塵氣體的第二出口，該出口通過加速管道24’與設(shè)置在分離器14’的壁25’A中的待除塵氣體的入口相連。
分離器14’的下部26’類似于分離器14的下部，但被設(shè)置成與分離器14的下部相對稱。
在分離器14’中的已除塵氣體流出該分離器，并通過設(shè)置在分離器14’的頂壁25’E中的中間開口30’和廢氣室32’進(jìn)入后部通道，其中的廢氣室32’位于這個(gè)頂壁25’E的上面并與后部通道連通，這與廢氣室32的情況相似。
分離器14的前壁25A與由公共壁12C所構(gòu)成的后部通道16的前壁成直線。換句話說，這個(gè)前壁25A構(gòu)成這個(gè)公共壁12C的延伸，并與這個(gè)公共壁12C成直線。類似地，分離器14’的前壁25’A構(gòu)成公共壁12C的延伸。
在圖示的例子中，后部通道的后壁還與分離器14，14’的后壁25C，25C’成直線。因此，能很容易地為這兩個(gè)壁安裝一些支撐件或加強(qiáng)件。
在分離器14、14’中與氣體分離開的顆粒通過回流管道42進(jìn)行再循環(huán)，所述的回流管道42與出口28相連，該出口28被設(shè)置在分離器14的下部26的底部，用于讓固體流出。
在圖1至圖6所示的例子中，具有兩條互補(bǔ)的路徑，這兩條互補(bǔ)的路徑用于把顆粒從回流管道再次引入到反應(yīng)室內(nèi)。
第一條再引入路徑是一條筆直的路徑。事實(shí)上，回流管道42的底部具有顆粒密封件，例如用作虹吸器的密封罐44，該密封罐的出口與再引入管道46相連，經(jīng)過該密封罐的顆粒利用這條再引入管道46在反應(yīng)室12下部附近被再次引入到反應(yīng)室12內(nèi)。
除了上面提到的一些入口18或其替換特征之外，可以設(shè)置一些用于新鮮顆粒(包括燃料吸附顆粒)的入口，以便使這些新鮮顆粒通過再引入管道被引入到反應(yīng)室12內(nèi)。例如，如圖6所示，一個(gè)或若干個(gè)新鮮顆粒入口可包括設(shè)置在管道46的外側(cè)壁中的一些入口18’，以便直接與該管道46或位于該管道46上面的入口18”相連，從而能通過其頂部46B與該管道連通(在后一種情況中，這個(gè)頂部具有一些對應(yīng)的開口)。
流化氣體或空氣通過設(shè)置在密封罐底壁中的氣體入口45從其下部被引入密封罐內(nèi)，所述的底壁把閥與位于該閥下面的空氣入口箱47分隔開。圖2和圖6表示出了入口47A，該入口47A用于把空氣引入到所述的空氣入口箱內(nèi)。
在第二條再引入路徑中，顆粒進(jìn)入位于后部通道16下面的熱交換器區(qū)域48，并且在其下部，從這個(gè)熱交換區(qū)域把這些顆粒再引入到反應(yīng)室內(nèi)。
這了實(shí)現(xiàn)這個(gè)效果，回流管道42(或密封罐44)的底部具有壁部42A(或44A)，該壁部分設(shè)有一個(gè)或多個(gè)開口，通過適當(dāng)?shù)目刂蒲b置來控制固體流控制閥就可以打開或關(guān)閉所述的開口。
例如，可以以氣動(dòng)的方式或液壓的方式來控制固體流控制閥50。當(dāng)這個(gè)閥被打開時(shí)，回流管道42就通過上面所提到的設(shè)置在把回流管道和固體傳送管道分隔開的壁部42A或44A中的開口與固體傳送管道52相連。
管道52通過設(shè)置在所述區(qū)域的頂部48A中的開口54與熱交換區(qū)域48相連(見圖5)。管道52的前壁52A在區(qū)域48中延伸，從而與反應(yīng)器裝置的底部相連，但是只在所述區(qū)域的一小部分寬度上延伸。
熱交換區(qū)域48是一腔室，熱交換表面就被容納在這個(gè)腔室中，并且形成沸騰床，起泡氣體通過位于熱交換器48下面的氣體或空氣入口箱58被引入該沸騰床內(nèi)。
在這個(gè)沸騰床內(nèi)，根據(jù)氣體速度和閥50的打開程度，可以使顆粒的密度大于在反應(yīng)室12中所產(chǎn)生的在流化床中的顆粒密度。
如圖6所示，熱交換器48具有一個(gè)或多個(gè)顆粒出口60，以便把沸騰床中的顆粒引入到反應(yīng)室內(nèi)。
優(yōu)選地是，這些出口設(shè)置在熱交換器48和反應(yīng)室12之間的公共壁48B中。這個(gè)公共壁與位于反應(yīng)室12和后部通道16之間的公共壁成直線，并形成反應(yīng)室12的后壁的下部。優(yōu)選地是，在這個(gè)公共壁48B內(nèi)延伸有一些熱交換管，并且通過彎曲所述的管來形成出口60。在一個(gè)不同的實(shí)施例中，具有一傾斜的公共壁48B，以便允許反應(yīng)室12具有對稱的底部，從而可降低高度。
出口60位于熱交換器48的頂部48A之下，并位于反應(yīng)室12中的顆粒入口18所在高度之上。對于壁48B而言，一個(gè)可采用的實(shí)施例就是，采用具有或不具有中間加強(qiáng)裝置的雙層壁的結(jié)構(gòu)。
圖6還表示出了直接的再引入通道46的顆粒出口46A，該顆粒出口46A使得在分離器14內(nèi)經(jīng)分離的顆粒能被直接地再引入到反應(yīng)室12內(nèi)。
出口46A被設(shè)置在反應(yīng)室12的后壁中，并且基本上與出口60位于相同的水平高度(就出口46A的頂部而言)。
同樣，對于分離器14’而言，也可以采用通過熱交換器的經(jīng)分離的顆粒的直接的再引入路徑和/或通過交換器的間接的再引入路徑。
實(shí)際上，回流管道42’的下部具有密封罐44’，該密封罐具有氣體入口45’，這個(gè)密封罐與再引入管道相連接，圖6中表示出了在反應(yīng)室12中該再引入管道的出口46’A。一個(gè)與閥50相類似的固體流控制閥50’使顆粒能從密封罐44’流入到熱交換器區(qū)域48’內(nèi)，該熱交換器區(qū)域48’具有一些熱交換表面56’并且與熱交換器區(qū)域48相類似。
熱交換器區(qū)域48’具有與出口60相類似的顆粒出口60’，并且類似地經(jīng)過壁48’B形成，在其后壁的下部，所述的壁48’B構(gòu)成與反應(yīng)室12的公共壁。
兩個(gè)分離器14和14’被對稱地設(shè)置在中間的前后豎直對稱平面P的兩側(cè)。同樣，回流管道42和42’、再引入管道46和46’以及熱交換器48和48’分別關(guān)于平面P對稱，熱交換器48和48’被分隔壁49相互分開，該分隔壁49在平面P內(nèi)從頂部48A，48’延伸至熱交換區(qū)域。
如圖6所示，出口60、60’、46A、46’A基本上在燃燒室12的一側(cè)至另一側(cè)的整個(gè)寬度上延伸，因此，顆?；旧显谠撊紵业恼麄€(gè)寬度上被再引入，這就使得這些顆粒能更好地混合在流化床的載運(yùn)氣體中。如果只有一個(gè)分離器，那么，仍然可以在反應(yīng)室的基本上整個(gè)寬度上設(shè)置出口60和46A。圖6表示出了出口46A(和46A’)，該出口用于把顆粒直接地再引入，相對于反應(yīng)室內(nèi)部中的出口60(和60’)而言，該出口更靠近反應(yīng)室的外側(cè)。如圖所示，本發(fā)明在具有兩個(gè)分離器和它們各自的回流管以及具有兩個(gè)熱交換器區(qū)域的情況下，出口60和60’位于出口46A和46’A之間。
從圖6中可以最清楚地看到，后部通道16具有底壁16D，該底壁16D從前向后傾斜。在這個(gè)底壁16D和熱交換器48，48’的頂部48A，48’A之間保留有空間62。在水平方向上，這個(gè)空間62由側(cè)壁62A，62B所限定(見圖4)。該空間62與氣體以及顆粒分隔開，并且具有前壁，該前壁由燃燒室的后壁12C的中間部分形成?？臻g62能被有利地用于對反應(yīng)器裝置的外部元件進(jìn)行安裝。
例如，如圖4所示，用于形成熱交換表面56、56’的管的集流管56A和56’A位于空間62中，而所述管的入口56B、56’B分別位于熱交換器48、48’的外側(cè)，該熱交換器48、48’分別位于分離器14、14’的下面。
空間62還能被有利地用于安裝一個(gè)或多個(gè)加強(qiáng)條64，該加強(qiáng)條從一側(cè)到另一側(cè)通過所述的反應(yīng)器裝置延伸。更精確地說，后部通道16和熱交換器48(和48’)的組件在直平行六面體外殼內(nèi)延伸，該直平行六面體外殼具有側(cè)壁64A，64B。具有形成其上部的公共壁25B的后部通道的壁16C是側(cè)壁64A的一部分，而分離器14’的壁25’B形成側(cè)壁64B的上部，側(cè)壁64B的中間由聯(lián)管箱40的外側(cè)壁40A形成(見圖4)。
加強(qiáng)條64從側(cè)壁64A延伸到側(cè)壁64B。
最有利地是，密封罐44(和44’)、再引入管道46(和46’)、固體傳送管道52(和52’)也被封閉在所述的直平行六面體外殼內(nèi)。
實(shí)際上，密封罐46(還有氣體入口箱47)、管道46、固體傳送管道52(以及熱交換器48)全都位于后部通道16的下面，并且被容納在一空間內(nèi)，所述的這個(gè)空間由后部通道的壁16A，16B，16C的向下豎直突出部分以及由燃燒室的后壁12C構(gòu)成，所述燃燒室的后壁形成后部通道的前壁。
管道46被容納在外側(cè)壁64A和內(nèi)側(cè)壁62A之間，優(yōu)選地是，密封罐44和固體傳送管道52也被容納外側(cè)壁64A和內(nèi)側(cè)壁62A之間。此外，位于壁16D下面的管道46的頂壁46B把管道46與空間42分隔開。
同樣，管道46’被容納在外側(cè)壁64B和內(nèi)側(cè)壁62B之間，優(yōu)選地是，密封罐44’和固體傳送管道52’也被容納在外側(cè)壁64B和內(nèi)側(cè)壁62B之間。管道46’還具有在壁16D下面延伸的頂壁46’B。
因此，如圖4所示，加強(qiáng)條64可從壁64A延伸到壁64B，并且不會妨礙管道46和46’。
反應(yīng)器裝置的不同的壁都具有熱交換管，傳熱介質(zhì)能在這些熱交換管內(nèi)流動(dòng)。根據(jù)這些管內(nèi)的溫度和壓力狀況，傳熱介質(zhì)可以是水，水蒸汽或它們的混合物。
這樣，燃燒室的壁12A、12B、12C、12D形成管-散熱片-管的結(jié)構(gòu)，傳熱介質(zhì)在這種結(jié)構(gòu)中的管內(nèi)流動(dòng)。對于熱交換器區(qū)域48、48’的一些壁以及后部通道16的壁16A、16B、16C、16D來說，情況也是這樣。
燃燒室12和后部通道16的豎直壁的管能被彎曲，以便形成它們的頂部。為了使傳熱介質(zhì)能更好地流通，對那些具有管的壁進(jìn)行定向，使得流動(dòng)是朝上流動(dòng)的。因此，室12和后部通道16的頂部不是水平的，而是稍微向上傾斜(例如向上傾斜5度)。如果蒸汽在反應(yīng)室和后部通道的頂部和壁內(nèi)流動(dòng)，那么，就不必這樣傾斜了。在它們的內(nèi)側(cè)，如果需要的話可用薄的耐火層對燃燒室的壁的某些區(qū)域進(jìn)行加襯。
分離器的壁也具有一些管，這些管用于傳熱介質(zhì)的流通，傳熱介質(zhì)優(yōu)選地為蒸汽。這也適用于分離器的下部漏斗狀部分以及廢氣出口室。這同樣適用于它們的回流管道，但是，另外可選擇的方案是，傳熱介質(zhì)不對回流管道進(jìn)行冷卻，而是利用耐熱材料對回流管道進(jìn)行加襯。
如圖7中的水平部分所示，后部通道和分離器14之間的公共壁25B包括一些管道66和68。其中的管道66與分離器的其它壁中的一組熱交換管和管道68相連(以便使諸如干蒸汽這樣的第一傳熱介質(zhì)流通)，其中的管道68與后部通道的其它壁中一組熱交換管相連(以便使諸如冷卻乳液這樣的第二傳熱介質(zhì)進(jìn)行流通)。這兩個(gè)系列的管道在公共壁25D中相互交替布置，使得在每兩根連續(xù)的管道68之間就有一根管道66。
在后部通道的其它壁中，在它們的“正?！辈糠种校@些管道未被彎曲(例如為形成開口而進(jìn)行)，管道68被分隔開一個(gè)間距P1，并且位于分離器的“正常”部分中。管道66被分隔開一個(gè)間距P2。在公共壁25B中，有利地做法是使這些管不被彎曲，從而使得P1和P2保持不變。然而，由于管道66和68是交錯(cuò)的，因此，在公共壁25B兩個(gè)相鄰管道(管道68和管道66)之間的間距P3等于間距P1和P2的一半。
在介質(zhì)中以及在公共壁25B下面延伸的后部通道的壁16C的下部中，只有管道68，這是由于公共壁的管道66來自于分離器下部26的管道。
把后部通道與聯(lián)管箱分隔開的后部通道的壁16B包括諸如管道68這樣的一些管道，這些管道被彎曲，以便形成聯(lián)管箱的底壁以及側(cè)壁64B的豎直的下部(所述的這個(gè)下部是管道46’和熱交換器48’的外側(cè)壁)。空間62的內(nèi)壁62A和62B能安裝一些傳熱管，這些傳熱管來自熱交換器區(qū)域的頂部48A和48’A。在另一個(gè)不同的實(shí)施例中，這些來自壁62A和62B的管道也能形成聯(lián)管箱的底部、后部通道的壁16B以及底部16D。
在反應(yīng)室和分離器之間的加速管道24能顯著地提高分離器的效率，并可以延長待燃燒的燃料以及被引入的用于對硫進(jìn)行吸附的吸附劑在反應(yīng)回路中的停留時(shí)間。的確，停留時(shí)間的延長使得待分離的顆粒的平均粒度減小，這非常有利于傳熱。
加速管道24從設(shè)置在室12的側(cè)壁12D中的出口20延伸到設(shè)置在分離器14的前壁25A上部中的入口22。
從圖1和圖3中可以最清楚地看到，管道24具有第一部分70和第二部分72，其中的第一部分70與壁12D相連，其中的第二部分72與壁25A相連。這些第一和第二部分基本上為平面壁，并且它們在管道24的彎部23處連接在一起。
通常，加速管道具有垂直于管道內(nèi)的顆粒載運(yùn)氣體流的截面，該截面沿著從出口20到入口22的方向逐漸減小。
實(shí)際上，加速管道24的第一部分70具有朝彎部23減小的截面，而第二部分72所具有的截面從彎部23到入口22基本上保持不變。
有利地是，加速管道24與分離器14的外側(cè)壁25D基本上以相切的方式相連，從而使得能毫無妨礙地在分離器內(nèi)形成離心式渦流。事實(shí)上，在與壁25D相連的管道24的外側(cè)壁72A和壁25D之間的角度β優(yōu)選地是在120度到175度之間。加速管道還可具有三個(gè)部分，這三個(gè)部分由兩個(gè)彎部相連，從而使得與分離器相連的最后部分能與外側(cè)壁25D相切(角度β為180度)，而使彎部形成鈍角。
此外，如果氣體和顆粒流入具有朝下部件的分離器內(nèi)，那么就有利于對渦流中的固體進(jìn)行分離。這了達(dá)到這個(gè)效果，與分離器相連的管道24的下壁72B被設(shè)置成朝著分離器的前壁25A的方向向下傾斜。在垂直于分離器前壁的平面中，相對于水平方向的傾角可達(dá)40度。在平行于分離器前壁的平面中，也可以使加速管道的下壁也向下朝管道的外側(cè)壁(拱壁)傾斜，從而使得在該管道內(nèi)流動(dòng)的由這個(gè)拱壁收集的顆粒被合適地引入到分離器的腔室內(nèi)。這個(gè)朝拱壁相對于水平面的傾角可達(dá)40度。
加速管道適當(dāng)?shù)鼐哂幸恍┍?，這些壁設(shè)有一些用于傳熱介質(zhì)流通的管。
在這種情況中，加速管道的第一部分(可以是整個(gè)第一部分70)包括一些管，就流體傳送介質(zhì)的流動(dòng)而言，這些管與燃燒室12的壁的一些管相連，而管24的第二部分(可以是整個(gè)第二部分)包括一些管，就傳熱介質(zhì)的流通而言，這些管與分離器壁的管相連。
更精確地說，燃燒室12的壁的管被彎曲，以便使這些管伸入到管24的所述第一部分的壁內(nèi)，而分離器壁的管被彎曲，以便使其伸入到加速管道24的第二部分的壁內(nèi)。例如，第一部分的下部壁的管來自于反應(yīng)室的側(cè)壁12D，這些管的兩半被彎曲，以便分別形成所述第一部分的兩個(gè)側(cè)壁，并且它們還被進(jìn)一步地彎曲，并且一起形成第一部分的上表面，然后在加速管道的上面與側(cè)壁12D相連。加速管道的第二部分的結(jié)構(gòu)是相類似的，這些管道來自分離器的前表面。
這些管的彎曲還形成了對應(yīng)的一些開口，這些開口分別構(gòu)成壁12D中的出口20以及壁25A中的入口22。
這就能利用熱交換管來形成管道24的壁，而無需為在這些管中流動(dòng)的傳熱介質(zhì)提供專門的輸送裝置或收集裝置。
管道24的第一部分70的下部壁70B沿著離開壁12D的方向稍微向上傾斜到彎部23，以便使作為傳熱介質(zhì)的乳液在所述第一部分的管內(nèi)向上流動(dòng)。
管道24在入口22附近的截面大約為該管道在出口20附近的截面的一半，這些截面垂直于在加速管道24內(nèi)的氣體和顆粒流。
同樣，把室12與分離器14’相連的加速管道24’是由兩部分70’和72’形成的，這兩部分在彎部23相連接。加速管道24和24’是相類似的并且關(guān)于對稱的介質(zhì)平面P12對稱，這個(gè)平面P12是室12的前后平面。特別是，管道24’的第一部分70’和第二部分72’配置有一些管，這些管分別與室12的壁中的一些管以及與分離器14’的壁中的一些管相連。
加速管道和(下面將要描述的)回流管道的壁被有利地設(shè)置有一些管，用于傳熱介質(zhì)的流通。或者是，也可以利用耐熱材料對加速管道和/或回流管道進(jìn)行加襯。
如下面所表示的那樣，分離器14的壁包括一些管。
分離器14的頂部25E具有外部25E1，該外部遠(yuǎn)離公共壁25B，并且由來自于外側(cè)壁25D的一些彎管組成，這些管在開口30附近被彎曲，以便形成廢氣室32的直立側(cè)壁32A。
頂部25E的另一部分25E2也配置有一些熱交換管。在這種情況中，這些管來自公共壁25B的一些管66，這些管被彎曲，以便基本上沿水平方向延伸。這些管被進(jìn)一步彎曲，同時(shí)又保持在基本上水平的平面內(nèi)，以便形成開口30，然后再一次被彎曲，以便沿豎直方向延伸并附屬于廢氣室的外側(cè)壁32A。
在開口30周圍被彎曲的一些管能在這個(gè)開口附近沿豎直方向延伸，從而支撐著頂部25E和渦流溢流器30A；這些管通過廢氣室的頂部32B，從而與外部支撐結(jié)構(gòu)相連接。此外，來自公共壁25B的一些管68能被排列在頂部25E2中，于是能在需要對頂部25E2進(jìn)行支撐的區(qū)域中沿豎直方向延伸；這些管能通過廢氣室的頂部32B，以便與外部支撐構(gòu)件相連接。頂部25E2可具有單一壁結(jié)構(gòu)，這個(gè)單壁結(jié)構(gòu)是與分離器14以及廢氣室32是公共的，也可具有雙壁結(jié)構(gòu)，這個(gè)雙壁結(jié)構(gòu)具有或不具有中間加強(qiáng)裝置。
外側(cè)壁32A具有一些管，這些管來自分離器14的側(cè)壁25B和25D，從而在該壁的兩相鄰管之間的間距大約為在壁25B和25D中的間距的一半。或者是，來自側(cè)壁25B和25D的管能利用連接裝置例如利用T形裝置被焊接在壁32A的底部，從而使得這些管之間的原始間距被保持在壁32A中。
廢氣室32的前壁和后壁伸出，并作為分離器的豎直前壁和后壁25A，25C的延伸，因此，它們配備有這些對應(yīng)壁的熱交換管。
廢氣室32的頂部32B也包括一些熱交換管，這些熱交換管由來自該廢氣室的前壁和/或后壁的彎曲管形成。在一種可選擇的方案中，可包括來自側(cè)壁32A的一些彎曲管。
在圖示的例子中，頂部32B的管來自分離器的后壁25C的管，該管被彎曲，從而基本在水平方向上朝前壁稍微向上傾斜的方向延伸。
廢氣室32具有內(nèi)側(cè)壁32C，該內(nèi)側(cè)壁在廢氣室和后部通道之間形成公共壁。事實(shí)上，這個(gè)公共壁32C延伸，從而形成分離器和后部通道之間的公共壁25B的上部豎直延伸，并且它是由側(cè)壁64A的上端形成的。因此，所述的公共壁32C被配備有一些熱交換管，這些熱交換管位于壁64A中。
在廢氣室32和后部通道之間的公共壁32C中具有一個(gè)或多個(gè)開口，從而使已除塵氣體從分離器14中的渦流流入廢氣室內(nèi)，再流入后部通道。
優(yōu)選地是，這個(gè)或這些開口是由管的彎曲部分形成的，所述的這些管位于廢氣室和后部通道之間的公共壁32C中。
可選的或互補(bǔ)的是，廢氣室的壁或這些壁的一些部分可設(shè)有耐熱襯里。
這也同樣適用于位于分離器14’上面的廢氣室32’，使它的壁成管-散熱片-管的結(jié)構(gòu)，并且包括它的底壁25’E、頂部32’B、所述廢氣室和后部通道的公共的側(cè)壁32’C。尤其是，底壁25’E和外側(cè)壁32’A具有一些管，這些管來自分離器的側(cè)壁25’B和25’D，頂部32’B具有一些來自分離器后壁25’C的管，而公共側(cè)壁32’C具有來自后部通道的側(cè)壁的管。由所述壁的對應(yīng)的管的彎曲部分分別在底壁25’E中形成開口30’以及在壁32’C中形成一些開口，以便在廢氣室和后部通道之間形成連通。
反應(yīng)器裝置具有集流管F和C，用于輸送和收集在熱交換管中流動(dòng)的傳熱介質(zhì)。這些位于反應(yīng)器裝置的壁的底部的集流管F通常但并不是總是輸送集流管，而位于該壁的上端的集流管C都是收集集流管。
由于分離器呈漏斗形，因此，分離器14的下部具有一些中間輸送的或收集集流管F’，根據(jù)它們沿著向上方向增大的表面，這些集流管F’被傾斜地設(shè)置在它的壁之間。這同樣適用于分離器14’。這些中間的輸送或收集集流管可沿著分離器的下部傾斜邊緣或在這些邊緣內(nèi)延伸，如圖所示，也可以在水平方向上以圖5中所示那樣延伸。
盡管在分離器14和14’中已對氣體進(jìn)行除塵，但是，在后部通道中流動(dòng)的氣體攜帶著少量飛揚(yáng)的顆粒。因此需要定期地清洗后部通道內(nèi)側(cè)的熱回收表面36。這就是為什么在圖中表示出了吹塵器74，該吹塵器可以在后部通道中被來回移動(dòng)。
在圖8和圖9中，表示出了根據(jù)本發(fā)明的反應(yīng)器裝置的另一個(gè)不同的實(shí)施例，下面將對其進(jìn)行描述。
在分離器結(jié)構(gòu)方面，這個(gè)不同的實(shí)施例與圖1至圖6之一所示的不同。
分離器114具有上部125，這個(gè)上部125類似于分離器14的上部，并且通過加速管道24與燃燒室12相連，通過廢氣室32中所開的位于頂部25E的開口30與后部通道16相連。
分離器114還具有下部126，該下部的截面向下逐漸減小。
分離器114的壁125B形成分離器的內(nèi)側(cè)壁，該壁125B是分離器和后部通道之間的公共壁。與圖1至圖6不同，這個(gè)公共壁不僅在分離器的上部延伸，而且還在分離器的下部延伸。
分離器的外側(cè)壁具有平行于內(nèi)側(cè)壁125B的上部125D以及沿著向下方向朝內(nèi)側(cè)壁傾斜的一下部126D，從而使得下部126的截面積減小。分離器114的上部125具有基本上呈正方形的截面，而下部126具有基本上呈矩形的截面，該矩形截面的長等于上部的正方形截面的邊長。
實(shí)際上，分離器具有在豎直方向延伸的前壁和后壁125A，125C，從而形成分離器的上部和下部的前后表面。
有利的是，壁126D相對于豎直方向的傾角A在25度和45度之間，優(yōu)選地是為35度。
分離器的下部126具有前底壁和后底壁126A，126C，它們分別與前壁和后壁125A，125C相連，并且從對應(yīng)的壁朝出口128沿向下方向傾斜。
有利的是，底壁126A，126C相對于水平方向的傾角B在45度和70度之間(例如約50度)。
因此，由分離器125的下部所形成的分離器125的會聚部分基本上是由分離器的傾斜的外側(cè)壁126D和三個(gè)其它的外壁構(gòu)成的，從而在分離器的整個(gè)高度上基本上保持豎直方向。只有在出口128之上的一小距離處，豎直的前壁和后壁126A，126C的下端通過稍微傾斜的底壁與這個(gè)出口128相連。分離器114的內(nèi)側(cè)壁125B在其整個(gè)長度上保持豎直。
這就使得分離器的整體結(jié)構(gòu)比圖1至圖6中所示的實(shí)施例的結(jié)構(gòu)更加簡單，尤其是，這有利于構(gòu)成分離器壁的管-散熱片-管的結(jié)構(gòu)，這是由于分離器的外側(cè)壁126D、125D從下端到上端中可具有相同數(shù)目的管。這些管以作為沿著分離器的下部126在向上方向上隨面積增大的一個(gè)函數(shù)的方式只被增加在前壁和后壁中。
至于具有一些管的壁125B的結(jié)構(gòu)，可以提供兩種有利的可能的結(jié)構(gòu)。
第一種結(jié)構(gòu)是在這個(gè)壁中提供一些管，這些管用于傳熱介質(zhì)的流通，并且與設(shè)置在后部通道的其它壁中的管相連。這種結(jié)構(gòu)是能節(jié)省成本的。
另一種可能的結(jié)構(gòu)是在壁125B上配備用于后部通道的壁的一組熱交換管的管以及配備有以與圖7中壁25B所示的相同的方式配備的屬于用于分離器的壁的一組熱交換管的管。
在出口128下面，回流管道142被設(shè)置在側(cè)壁164上，該側(cè)壁的上部形成后部通道和分離器的公共壁125B。該管道142的下端與密封罐44相連接，其連接方式與圖1至圖6所示的把管道42的下端與密封罐相連的方式相同。
另一個(gè)分離器114’所具有的結(jié)構(gòu)類似于分離器114所具有的結(jié)構(gòu)，并且分離器114’與分離器114關(guān)于中間平面P對稱。
在圖10中，燃燒室12、分離器14和后部通道16的排列與圖1至圖6中所示的排列相同。
圖10中所示實(shí)施例與前面的附圖中所示的實(shí)施例的不同之處在于在圖10中，沒有熱交換區(qū)域48。換句話說，在后部通道下面沒有用于可使顆粒從分離器14向下的流動(dòng)的整體的沸騰床。
回流管42通過密封罐或類似件(144)與室12的下部相連，在圖中所示的例子中，所述的密封罐可類似件設(shè)置在管道42的底部，并且位于室12的外壁(一側(cè)壁或后壁)附近。
圖10表示出了另一個(gè)特征，這個(gè)特征也在圖11中被表示出來了，這個(gè)特征可以用于本發(fā)明的任何不同的實(shí)施例中。
根據(jù)這個(gè)特征，燃燒室12具有熱交換裝置，該熱交換裝置形成這個(gè)燃燒室的面板，該面板具有一些熱交換管。
在這個(gè)例子中，從圖11中可更清楚地看出，這些熱交換裝置包括一組面板76，這些面板從側(cè)面12B到12D橫貫燃燒室12延伸。為了向熱交換裝置的管輸送由干蒸汽構(gòu)成的傳熱介質(zhì)，并且為了收集所述管的傳熱介質(zhì)，把輸送和收集集流管78設(shè)置在燃燒室12附近(在燃燒室的一側(cè)或兩側(cè))，靠近它的側(cè)壁12B或12D。在圖中所示的例子中，輸送和收集集流管位于壁12B附近，并且位于加速管道24’的下面。
因?yàn)檫@些面板76沿豎直方向從一壁延伸至另一壁，因此，這些面板除了進(jìn)行傳熱以外，還能用作加強(qiáng)裝置，以便對室12的側(cè)壁12B，12D進(jìn)行加強(qiáng)。為了避免干擾流化床顆粒的流動(dòng)，這些面板76適當(dāng)?shù)刂辉谑?2的部分高度上(例如在四分之一高度以上)延伸，例如，這些面板位于室12的中間部分，且剛好在室12的水平截面沿向上方向變得固定不變的區(qū)域之上。
在圖中所表示出的一個(gè)有利的實(shí)施例中，室12中的熱交換裝置包括另一組面板80，例如，這系列面板呈U形并且具有豎直延伸的分支80A，80B，或者呈L形。
這些管與輸送和收集裝置(集流管)82相連，以便使傳熱介質(zhì)在其內(nèi)流通，所述的輸送和收集裝置(集流管)82位于室12的頂部12E之上。這些面板可呈U形，在這種情況中，集流管82位于頂部12E的中間區(qū)域，或者呈L形，在這種情況中，集流管82位于室12的一側(cè)。
從水平截面看，面板80在室12的中部延伸。這些面板只在室12的從側(cè)面12至側(cè)面12D的部分長度上延伸。它們位于這個(gè)室的上部，優(yōu)選地是在面板76之上。
在這些面板76中，熱交換管可以被布置成使一管與下一根管相固定(例如焊接)。
相鄰的管可由片狀部分分開，也可以由一些槽分開。
圖10和圖11還表示出了豎直壁77，該豎直壁與輸送/收集集流管77’相連，并且在反應(yīng)室的前壁和后壁之間延伸，以便在位于傾斜壁13B上部的反應(yīng)室的上部把所述的反應(yīng)室完全或部分地分開。由于壁77具有管-散熱片-管的結(jié)構(gòu)，因此，除了進(jìn)行傳熱以外，壁77還能用作室12的前壁和后壁12A、12C的加強(qiáng)裝置。
圖12和圖13的俯視圖表示出了本發(fā)明的流化床反應(yīng)器裝置，它只包括一個(gè)分離器，而不是如前面的附圖所表示出的兩個(gè)分離器。
圖12中的燃燒室212、分離器214和后部通道216相互之間的設(shè)置關(guān)系與室12、分離器14和后部通道16的關(guān)系相同。特別是，室212具有與后部通道216的前壁公共的后壁212，分離器214具有與后部通道216的側(cè)壁公共的內(nèi)側(cè)壁25B。盡管圖12表示出了后部通道和分離器具有成直線的后壁，但是，這并不是必須這樣，例如，分離器的長度LS可以小于或大于后部通道的長度LB。這個(gè)特征也適用于圖3所示的結(jié)構(gòu)。吹塵元件274可在后部通道的外側(cè)延伸，如圖所示，但是，這些吹塵元件也可以在后壁的后面延伸。
分離器214可以與前面的附圖中的分離器14或114相似，熱交換器區(qū)域例如圖1至圖6中所示的區(qū)域48可以被設(shè)置在這個(gè)分離器的下面。
在圖中所示的例子中，分離器214的前壁和后壁225A，225C分別形成后部通道的前壁和后壁212C，216A的延伸部分，它們分別與這些壁成直線。
在圖12中，在分離器和后部通道之間的公共壁225B形成室212的側(cè)壁212D的延伸部分，該延伸部分與加速管道224相連，所述的加速管道224與管道24相類似。
在這個(gè)例子中，用于對后部通道216中的熱交換表面進(jìn)行清潔的吹塵元件274可以從它的側(cè)壁216B進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，該側(cè)壁216B與側(cè)壁225B相對置。
用于在管內(nèi)流動(dòng)的流體介質(zhì)的輸送裝置和收集裝置也可以被設(shè)置在側(cè)壁216B附近，或者被設(shè)置在后壁216A附近，其中所述的管形成所述熱交換表面。
在圖13所示例子中，反應(yīng)器裝置也只包括一個(gè)分離器214。在這個(gè)例子中，燃燒室212的后壁212C就是后部通道的一側(cè)壁，分離器的內(nèi)側(cè)壁225B就是后部通道的一側(cè)壁。最靠近所述公共壁的反應(yīng)室的公共側(cè)壁225B和側(cè)壁212D是平行的。圖12和圖13中的結(jié)構(gòu)也適用于圖3中的結(jié)構(gòu)。然而，壁225B不與壁212D成直線，而是沿著從公共壁225B至后部通道的216’B的方向相互偏離。相反，后部通道的外側(cè)壁216’B與室212的側(cè)壁212B成直線，所述的側(cè)壁212B與所述的側(cè)壁212D相對置。在另一種結(jié)構(gòu)中，吹塵元件274還與側(cè)壁216’B或后壁相互協(xié)作。
圖14表示出了本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，在這個(gè)實(shí)施例中，沒有設(shè)置用于把顆粒和氣體從反應(yīng)室傳送到分離器的外部加速管道。
在這個(gè)例子中，兩個(gè)分離器314和314’分別被設(shè)置在后部通道316的每一側(cè)，反應(yīng)器裝置也可以只包括一個(gè)分離器。
至于第一分離器314，它具有壁部325A1，該壁325A1是與燃燒室312共有的。更精確地說，這個(gè)燃燒室312的壁312C是該室與后部通道316之間的公共壁。該室具有壁部312C1，該壁部312C1延伸成這個(gè)公共壁312C的延伸部分，并且它與分離器的壁325A1是共同的。在上部，分離器的內(nèi)側(cè)壁325B沿著從分離器的外側(cè)壁325D至它的內(nèi)側(cè)壁325B的方向上偏離所述的外側(cè)壁312D。
在所述室和分離器之間的公共壁部312C1，325A1中設(shè)置一個(gè)或多個(gè)開口，使得待除塵氣體從所述的室312向分離器314流動(dòng)。
所述室312和后部通道316之間的公共壁312C既是所述室的后壁，又是后部通道的前壁。
在后部通道316的側(cè)壁316B與分離器314’的內(nèi)側(cè)壁325’B之間設(shè)置聯(lián)管箱40，其中的側(cè)壁316B與公共側(cè)壁325B相對置。所述室312的壁312C具有壁部312C2，該壁部也是公共壁312C的一個(gè)延伸部分，并且構(gòu)成燃燒室和后部通道之間的公共壁。用于把氣體和顆?；旌衔飶乃鍪?12傳送到分離器314’的開口被設(shè)置在這個(gè)公共壁部312C2中。
有利的方案是，不設(shè)置聯(lián)管箱40，而是把一些集流管設(shè)置在后部通道的底部(在此處廢氣的溫度較低，例如450度)，并且在后部通道的上面設(shè)置其它的一些集流管。
由于兩個(gè)分離器314、314’位于后部通道的每一側(cè)，因此，所述的壁部312C1和312C2被設(shè)置在壁312C的每個(gè)側(cè)端。
圖14所示結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)在于它比前面附圖中所表示出具有外部加速管道的結(jié)構(gòu)更緊湊。它可以只包括一個(gè)分離器。
在圖1至6，8，9，11，14中，可以清楚地看出，本發(fā)明的反應(yīng)器裝置包括兩個(gè)分離器，但是只包括一個(gè)燃燒室和一個(gè)后部通道。
還可以把若干個(gè)反應(yīng)器裝置進(jìn)行組合，形成一種組合結(jié)構(gòu)，從而利用相同的組件就能構(gòu)成具有不同功率和處理能力的反應(yīng)器裝置結(jié)構(gòu)。
因此，如上所述，循環(huán)的流化床反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)可包括至少兩個(gè)相連接的反應(yīng)器裝置。
在一個(gè)例子中，兩個(gè)反應(yīng)器裝置能由連接壁連接，對于每個(gè)反應(yīng)器裝置而言，這個(gè)連接壁是由該反應(yīng)器裝置的反應(yīng)室的一側(cè)壁以及由該裝置的后部通道的側(cè)壁形成，所述的后部通道的側(cè)壁與該裝置的后部通道和分離器之間的公共側(cè)壁相對置。在這種情況中，每個(gè)裝置都包括一個(gè)分離器，該分離器位于外側(cè)面上或它的后部通道上，但是在另一側(cè)沒有分離器，從而利用這個(gè)連接壁來進(jìn)行連接。
于是，有利地是，反應(yīng)室的側(cè)壁和屬于所述連接壁的后部通道的側(cè)壁是相互成直線的。
在另一個(gè)實(shí)施例中，兩個(gè)反應(yīng)器裝置在連接壁處被連接，對于每個(gè)裝置來說，這個(gè)連接壁是由該裝置的反應(yīng)室的前壁形成的，所述的這個(gè)前壁與該裝置的所述反應(yīng)室和后部通道之間的公共側(cè)壁對置。
在另一種變型中，兩個(gè)裝置被連接在連接壁處，對于每個(gè)裝置來說，這個(gè)連接壁包括后部通道的后壁，該后壁與該裝置的所述反應(yīng)室和后部通道之間的公共側(cè)壁相對置。這個(gè)連接壁也可以包括分離器的后壁，該后壁與后部通道成直線。
在所有這些例子中，如果適用的話，可以完全或部分地避免采用所述的連接壁。如果不受限制，那么，連接壁可以是單層結(jié)構(gòu)，也可以是雙層結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)可具有也可不具有中間加強(qiáng)裝置。
在這種流化床反應(yīng)器裝置的結(jié)構(gòu)中，可以以一種合適的方式來布置反應(yīng)室和集流管中的顆粒入口。例如，如果兩個(gè)反應(yīng)器裝置由它們各自的反應(yīng)室的前表面相連接，那么，顆粒入口就可以設(shè)置成圖6所示的入口18’或18”。如果反應(yīng)器裝置由它們各自的后部通道的后壁相連接，那么，這些后部通道的廢氣的出口就可以沿側(cè)向設(shè)置。
圖15表示出了一種反應(yīng)器裝置，這種反應(yīng)器裝置具有反應(yīng)室412、位于所述反應(yīng)室后面的第一后部通道416、位于所述反應(yīng)室前面的第二后部通道416’、與后部通道416及所述反應(yīng)室412相連的分離器414A、與后部通道416’及所述反應(yīng)室414B相連的分離器414B。在圖中所表示出的例子中，可采用另外兩個(gè)分離器414C和414D，它們分別與反應(yīng)室412、后部通道416和416’相連。實(shí)際上，分離器414A和414C位于后部通道416的每一側(cè)。它們都具有它們的側(cè)壁，這些側(cè)壁和后部通道的側(cè)壁是共同的，如圖3所示，在分離器414A和414C之一與后部通道416之間可設(shè)置聯(lián)管箱。相對于后部通道416’而言，這同樣適用于分離器414B和414D。反應(yīng)室412可具有前壁和后壁，所述的前壁和后壁分別與后部通道416’和后部通道416所共有，或者是，可以在反應(yīng)室412和后部通道416’之間設(shè)置一個(gè)聯(lián)管箱。在圖15所示的例子中，固體能通過側(cè)壁(例如通過圖6所示的入口18’和18”)被輸送到反應(yīng)室412內(nèi)，廢氣可通過各自的后壁和前壁流出后部通道416和416’。
所述的室412可以被圖中虛線所示的壁分成兩個(gè)反應(yīng)室412A和412B。在這種情況中，壁413是連接壁，它連接各個(gè)反應(yīng)器裝置(412A，416，414A，414B)和(412B，416’，414B，414D)?；蛘呤牵龅氖?12只在它的上部被諸如圖10中的分隔壁77那樣的分隔壁進(jìn)行分隔。
圖16表示出了一種反應(yīng)器裝置，這種反應(yīng)器裝置具有后部通道516；第一反應(yīng)室512，位于后部通道516的前面；第二反應(yīng)室512’，位于后部通道516的后面；第一分離器514A，與所述的反應(yīng)室512及后部通道516相連；第二分離器514B，與所述的反應(yīng)室512’及后部通道相連。在圖中所表示出的例子中，采用了另外兩個(gè)分離器514C和514D，它們分別與后部通道516以及所述的室512，512’相連接。實(shí)際上，與分離器514B和514D一樣，分離器514A和514C位于后部通道516的兩側(cè)。分離器514A和514B可具有它們公共的各自的后壁和前壁，就如分離器514C和514D也同樣具有公共的壁一樣。在后部通道的一側(cè)設(shè)置聯(lián)管箱，且位于后部通道和該側(cè)的分離器之間。固體能通過各自的前壁和后壁，和/或通過它們的側(cè)壁(例如通過圖6所示的入口18’和18”)被輸送到反應(yīng)室512和512’內(nèi)。廢氣可經(jīng)一側(cè)或兩側(cè)通過分離器下面的一些開口流出后部通道。
后部通道516能被圖中虛線所示的壁分成兩個(gè)后部通道516A和516B。在這種情況中，壁517是連接壁，它連接各個(gè)反應(yīng)器裝置(512，516A，514A，514C)和(512’，516B，514B，514D)。
該連接壁可包括對應(yīng)分離器514A和514B以及分離器514C和514D的連接壁513，513’。
在圖15和圖16中，分離器可通過如圖中所示的加速管道與反應(yīng)室相連接。
在圖3，11和14中，利用加強(qiáng)裝置對反應(yīng)器裝置的壁(在本例子中為反應(yīng)室12或312和后部通道16或316之間的公共壁12C或312C)進(jìn)行加強(qiáng)，所述的加強(qiáng)裝置包括桁架梁90，該桁架梁90沿著被加強(qiáng)的壁12C或312C延伸，并具它的兩端部90A和90B分別與壁16B或316B以及壁25B或325B相連接，壁12C或312C在其間延伸，并且形成支撐壁，對所述梁進(jìn)行支撐。
在圖17和圖18中更詳細(xì)地表示出了，桁架梁90包括抵靠著壁12C的第一細(xì)長元件91；第二細(xì)長元件92，該第二細(xì)長元件92與所述的第一細(xì)長元件91由被間隔元件93分隔開。氣體和/或氣體和顆粒流能流過間隔元件所限定的空間93A，并且沒有顯著的干擾。
在圖中所表示出的有利的實(shí)施例中，桁架梁具有管狀結(jié)構(gòu)，從而允許其內(nèi)的傳熱介質(zhì)能進(jìn)行流動(dòng)。
在這個(gè)例子中，桁架梁90是由一些管道構(gòu)成的，其中的管之前是連通的。更具體地說，該桁架梁包括一管，該管具有第一部分91A，該第一部分與傳熱介質(zhì)入口91’A相連，并且沿著壁12C從壁16B至壁25B延伸，所述的第一管部分呈直線；第二管部分92，該第二管部分與靠近壁25B的所述第一管部分91A相連，并且延伸成為從壁25B至壁16B的直線管部分，它與壁12C相距一個(gè)距離；第三部分93’，這部分與所述的第二部分92在壁12C和16B之間的角處連接，并且呈波狀彎曲地通向壁25B，從而形成所述的間隔元件93(所述第二部分沿水平方向延伸，基本上位于包含所述第一和第二部分的一平面內(nèi))；第四管部分91B，該部分與所述的第三管部分93在壁12C和25B之間的角處相連，所述的第四管部分91B從壁25B返回到壁16B，并且被設(shè)置在所述第一管部分91A附近，并與傳熱介質(zhì)出口91’B相連接。
這些管部分的這種結(jié)構(gòu)已通過舉例的方式給出。也可以采用具有一個(gè)或多個(gè)傳熱介質(zhì)入口和出口的其它的管結(jié)構(gòu)。
第一管部分91A和第四管部分91B被結(jié)合起來考慮就形成第一細(xì)長元件91，而第三管部分92形成桁架梁的第二細(xì)長元件。
與加強(qiáng)壁接觸的第一細(xì)長元件91對偏斜應(yīng)力具有很高的抵抗力，這是由于該第一細(xì)長元件91包括兩根相鄰的呈直線的91A和91B。這些管部分被有利地以一個(gè)在另一個(gè)之上的方式來設(shè)置，并且通過緊固弓94與壁12C相連，從而允許在桁架梁和壁12C之間可以進(jìn)行相應(yīng)的滑動(dòng)。例如，緊固弓94的端部被焊接到壁12C上，而管部分91A和91B能在所述的弓內(nèi)滑動(dòng)。
在桁架梁的端部90B，利用緊縛件95來把桁架梁緊固到壁25B上。在它的相對端90A，所述的傳熱介質(zhì)入口91’A和出口91’B通過這個(gè)壁，沒有被焊接到上面，從而該梁被固定到壁16B上。這就使得壁12C和梁90的各個(gè)長度對溫度梯度有不同的反應(yīng)，并且壁12C沒有任何彎曲。
在它們的每個(gè)內(nèi)端93’A(靠近壁12C)和在它們的外端93’B(靠近細(xì)長元件92)，間隔元件93分別被焊接到細(xì)長元件91或92上，或利用任何方便的緊固裝置例如緊固片被緊固到上面。
桁架梁抵靠著壁12C沿水平方向延伸。為了避免細(xì)長元件92在豎直平面內(nèi)發(fā)生偏斜，可由一些支撐件96來支撐著這個(gè)元件，這些支撐件96設(shè)置在沿著該元件長度的一個(gè)或多個(gè)位置，例如，如圖中所示在所述元件的中間區(qū)域。這些支撐件可與所述梁所在位置的外殼的頂部和底部相連，并沿豎直方向延伸。
有利的是，外殼為后部通道，在這種情況中，優(yōu)選地是，這些支撐件96也有利于支撐著設(shè)置在所述外殼內(nèi)的熱交換器。
在圖19中，附加的桁架梁97對壁25B進(jìn)行加強(qiáng)。為對壁25B進(jìn)行加強(qiáng)，支撐著該梁97端部的支撐壁分別是壁12C和壁16A(見圖3)。在這種情況中，梁97的端部97A經(jīng)梁90被壁12C間接地支撐著到所緊固的端部90B。梁97的另一端97B由壁16A支撐著，就如梁90的端部90A由壁16B支撐著一樣。
在這個(gè)例子中，就傳熱介質(zhì)的流動(dòng)而言，梁90和97不直接連接，用于梁97的介質(zhì)入口和出口97’A，97’B通過壁16A。在另一實(shí)施例中，可以在這種直接連接的同時(shí)，使梁90的第一管部分91A在壁12C和25B之間的角處被彎曲，以便形成梁97的第一管部分，這些梁的第二管部分形成單管，該單管在壁12C和25B等之間的角處被彎曲成直角。
梁97的第二細(xì)長元件與支撐弓98配合，其中的支撐弓能對所述元件提供中間支撐，同時(shí)停靠在這些支撐元件上，如果梁位于后部通道中，那么，這些支撐元件可以由熱交換器來形成。
盡管有利的方案是，參照圖17至19所描述的加強(qiáng)裝置被設(shè)置在后部通道中，但是，反應(yīng)器裝置的一些其它外殼也可設(shè)置類似的加強(qiáng)裝置，只要滿足這樣的條件即可，即，如果它們位于分離器或位于反應(yīng)室中，它們對顆粒和氣體流具有抗腐和抗磨損的能力。
當(dāng)加強(qiáng)壁是平面壁時(shí)，桁架梁呈直線型，這是一種優(yōu)選的方案。此外，支撐壁最好相對于加強(qiáng)壁垂直延伸。
權(quán)利要求
1.一種循環(huán)流化床反應(yīng)器裝置，包括反應(yīng)室(12，121，312)，由一些壁沿水平方向限定而成；離心分離器(14，14’，114，114’，214，214’，314，314’)；用于回收熱量的后部通道(16，216，216’，316)；用于把流化氣體引入到反應(yīng)室以及用于把流化床的顆粒保持在所述反應(yīng)室內(nèi)的裝置；用于把待除塵氣體從反應(yīng)室傳送到分離器內(nèi)的裝置(24，24’，224)；用于排出那些從分離器中分離出來的顆粒的裝置(28，42)；用于把已除塵氣體從分離器傳送到后部通道的裝置(30)，所述的后部通道與所述的反應(yīng)室具有公共壁(12C，212C，312C)，其特征在于分離器具有側(cè)壁(25B，225B，325B)，該側(cè)壁與后部通道的側(cè)壁是共同的壁。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的反應(yīng)器裝置，其特征在于，所述的公共壁(12C，212C，312C，25B，225B，325B)是一些平面壁。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的反應(yīng)器裝置，其特征在于，所述的這些公共壁(12C，212C，312C；25B，225B，325B)之間基本形成直角。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3之一所述的反應(yīng)器裝置，其特征在于，在后部通道(16，216，216’，316)與反應(yīng)室(12，212，312)之間的公共壁(12C，212C，312C)就是后部通道的前壁，所述的分離器(14，114，214，314)具有前壁，該前壁作為后部通道的所述前壁的延伸部分。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4之一所述的反應(yīng)器裝置，其特征在于，所述分離器(14，214，314)具有后壁(25C，225C)，該后壁被作為后部通道(16，216，216’，316)的延伸部分，并且與所述的前壁相對置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5之一所述的反應(yīng)器裝置，其特征在于，所述分離器與后部通道之間公共的側(cè)壁(25B，225B，325B)被設(shè)置成為反應(yīng)室的側(cè)壁的延伸部分。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至5之一所述的反應(yīng)器裝置，其特征在于，所述分離器與后部通道之間公共的側(cè)壁(225B)相對于最靠近所述公共壁的反應(yīng)室的側(cè)壁(212D)沿著從所述公共壁到后部通道的對置的壁(216’B)的方向偏離。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7之一所述的反應(yīng)器裝置，其特征在于，所述的用于把已除塵氣體從分離器傳送到后部通道內(nèi)的裝置包括開口，該開口被設(shè)置在后部通道(16，216，216’，316)的側(cè)壁(32C)內(nèi)，所述的側(cè)壁(32C)是分離器與后部通道之間的公共壁(25B，225B，325B)的上部延伸部分。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的反應(yīng)器裝置，其特征在于，所述后部通道的側(cè)壁(32C)包括一些熱交換管，流體傳送介質(zhì)能在這些熱交換管內(nèi)流動(dòng)，并且利用所述這些管的彎曲部分在該側(cè)壁中形成所述的開口。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9之一所述的反應(yīng)器裝置，其特征在于，分離器和后部通道之間公共的側(cè)壁(25B，225B，325B)包括一些熱交換管(66)和管(68)，其中所述的熱交換管(66)與分離器的其它一些壁中的一組熱交換管相連接，所述的管(68)與后部通道的其它一些壁中的一組熱交換管相連接，所述這兩組管被插在所述公共側(cè)壁中。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至10之一所述的反應(yīng)器裝置，其特征在于，所述的用于把待除塵氣體從反應(yīng)室傳送到分離器的裝置包括加速管道(24，224)，該加速管道在以下兩者之間延伸，即反應(yīng)室(12，212，312)的設(shè)置有用于待除塵氣體流出的出口的壁(12D，212D)和分離器的設(shè)置有供氣體流入的入口(22)的壁(25A，225A)，所述的加速管道的截面從所述出口到所述入口逐漸減小。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的反應(yīng)器裝置，其特征在于，反應(yīng)室的設(shè)置有所述的出口的壁(12D，212D)就是所述反應(yīng)室的一側(cè)壁，分離器的設(shè)置有所述入口的壁(25A，225A)由分離器的前壁形成。
13.根據(jù)權(quán)利要求11或12所述的反應(yīng)器裝置，其特征在于，所述的加速管道(24，224)包括第一部分(70)和第二部分(72)，所述第一部分(70)與反應(yīng)室的設(shè)置有所述氣體出口(20)的所述壁(12D，212D)相連接，所述的第二部分(72)與分離器的設(shè)置有所述氣體入口(22)的所述壁(25A，225A)相連接，所述的第一部分和第二部分在加速管道的彎部(23)處連接在一起，從而基本上呈平面壁。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的反應(yīng)器裝置，其特征在于，所述加速管道(24，224)的第一部分(70)所具有的截面朝彎部(23)逐漸減小，而該加速管道的第二部分(72)所具有的截面則從彎部到氣體入口(22)基本上保持固定不變。
15.根據(jù)權(quán)利要求13和14之一所述的反應(yīng)器裝置，其特征在于，所述加速管道(24，224)的第二部分(72)具有下壁(72B)，該下壁朝著分離器的前壁方向向下傾斜。
16.根據(jù)權(quán)利要求13至15之一所述的反應(yīng)器裝置，其特征在于，所述反應(yīng)室(12，212，312)的壁和分離器(14，114，214，314)的壁都包括一些熱交換管，傳熱介質(zhì)能在這些熱交換管內(nèi)流動(dòng)，反應(yīng)室的壁中的這些管被彎曲，以便能在所述加速管道的所述第一部分(70)的壁中延伸，分離器壁中的管被彎曲，以便能在所述加速管道的所述第二部分(72)的壁中延伸。
17.根據(jù)權(quán)利要求1至10之一所述的反應(yīng)器裝置，其特征在于，反應(yīng)室(312)具有壁部(312C1)，該壁部延伸成為反應(yīng)室和后部通道(316)之間的所述公共壁(312C)的延伸部分，并且該壁部(312C1)與分離器(314)的一壁部(325A1)是公共的，在所述公共壁部分中設(shè)置有開口，以便使得待除塵氣體從反應(yīng)室流到分離器。
18.根據(jù)權(quán)利要求1至17之一所述的反應(yīng)器裝置，其特征在于，所述反應(yīng)室具有熱交換裝置，該熱交換裝置形成所述反應(yīng)室的一些面板(76，80)，該熱交換裝置包括一些熱交換管，這些熱交換管在所述反應(yīng)室內(nèi)至少從它的一個(gè)壁延伸。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的反應(yīng)器裝置，其特征在于，所述面板的至少一部分(76)被連接到反應(yīng)室與后部通道的公共壁上，并形成所述公共壁的加強(qiáng)裝置。
20.根據(jù)權(quán)利要求1至19之一所述的反應(yīng)器裝置，包括至少一個(gè)經(jīng)加強(qiáng)的壁(12C；312C；25B)，該經(jīng)加強(qiáng)的壁在兩個(gè)支撐壁(16B，25B；316B；325B；12C，16A)之間延伸，并且被加強(qiáng)裝置加強(qiáng)，所述的加強(qiáng)裝置包括桁架梁(90，97)，該桁架梁沿著所述的經(jīng)加強(qiáng)的壁延伸并具有對應(yīng)的端部(90A，90B；97A，97B)，這些端部分別由所述的支撐壁支撐。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的反應(yīng)器裝置，其特征在于，所述的桁架梁(90；97)通過連接裝置(94)被連接到經(jīng)加強(qiáng)的壁(12C；312C；25B)上，并允許在所述梁與所述壁之間進(jìn)行的相對滑動(dòng)。
22.根據(jù)權(quán)利要求20或21所述的反應(yīng)器裝置，其特征在于，桁架梁(90；97)至少包括第一細(xì)長梁元件(91)，該梁元件抵靠著經(jīng)加強(qiáng)的壁(12C；312C；25B)；第二細(xì)長元件(92)，該元件平行于所述的第一梁元件(91)并且與第一梁元件間隔開；多個(gè)間隔元件(93)，在這些間隔元件之間形成一些空間，這些間隔元件將所述的第一和第二細(xì)長梁元件連接起來。
23.根據(jù)權(quán)利要求20至22之一所述的反應(yīng)器裝置，其特征在于，所述的桁架梁(90；97)具有管狀結(jié)構(gòu)，該管狀結(jié)構(gòu)是由一些管(91A，93A，92，91B)構(gòu)成的，傳熱介質(zhì)可以在這些管內(nèi)流動(dòng)。
24.根據(jù)權(quán)利要求1至23之一所述的反應(yīng)器裝置，包括兩個(gè)分離器(14，14’，114，114’，314，314’)，這兩個(gè)分離器分別被設(shè)置在后部通道的側(cè)壁附近。
25.一種根據(jù)權(quán)利要求24所述的反應(yīng)器裝置，包括反應(yīng)室(412)；第一后部通道(416)，其位于所述反應(yīng)室的后面；第二后部通道(416’)，其位于所述反應(yīng)室的前面；至少第一分離器和第二分離器(414A，414B；414C，414D)，它們與所述的反應(yīng)室相連并且分別與所述的第一后部通道和第二后部通道相連。
26.根據(jù)權(quán)利要求24所述的反應(yīng)器裝置，包括后部通道(516)；第一反應(yīng)室和第二反應(yīng)室(512，512’)，分別位于后部通道的前面和所述后部通道的后面；至少第一分離器和第二分離器(514A，514B；514C，514D)，它們與后部通道相連接并且分別與所述的第一反應(yīng)室和第二反應(yīng)室相連接。
27.一種循環(huán)流化床反應(yīng)器設(shè)備，包括根據(jù)權(quán)利要求1至26之一所述的至少兩個(gè)相連接的反應(yīng)器裝置(412A，416，414A，414C；412B，416’，414B，414D；512，516A，514A，514C；512’，516B，514B，514D)。
28.根據(jù)權(quán)利要求27所述的設(shè)備，包括根據(jù)權(quán)利要求1至20之一所述的兩個(gè)反應(yīng)器裝置，其中，這兩個(gè)反應(yīng)器裝置通過連接壁相連接，對于每個(gè)反應(yīng)器裝置來說，該連接壁分別由反應(yīng)器裝置的反應(yīng)室的側(cè)壁和由反應(yīng)器裝置的后部通道的側(cè)壁形成，所述后部通道的側(cè)壁與后部通道和反應(yīng)器裝置的分離器之間的公共側(cè)壁相對置。
29.根據(jù)權(quán)利要求28所述的設(shè)備，其特征在于，對于每個(gè)反應(yīng)器裝置而言，所述反應(yīng)室的側(cè)壁和屬于所述連接壁的后部通道的側(cè)壁成直線。
30.根據(jù)權(quán)利要求27至29之一所述的設(shè)備，包括根據(jù)權(quán)利要求1至20之一所述的至少兩個(gè)反應(yīng)器裝置，這兩個(gè)反應(yīng)器裝置在連接壁(413)處相連，對于每個(gè)反應(yīng)器裝置而言，該連接壁(413)是由反應(yīng)器裝置的反應(yīng)室(412A，412B)的前壁形成的，所述的前壁與位于反應(yīng)器裝置的所述反應(yīng)室和后部通道(416，416’)之間的公共側(cè)壁相對置。
31.根據(jù)權(quán)利要求27至29之一所述的設(shè)備，包括根據(jù)權(quán)利要求1至20之一所述的至少兩個(gè)反應(yīng)器裝置，這兩個(gè)反應(yīng)器裝置在連接壁(517)處相連，對于每個(gè)反應(yīng)器裝置而言，該連接壁(413)包括后部通道(516A，516B)的后壁，該后壁與位于所述反應(yīng)器裝置的反應(yīng)室(512，512’)和后部通道之間的公共側(cè)壁相對置。
32.一種根據(jù)權(quán)利要求31所述的設(shè)備，其特征在于，對于每個(gè)反應(yīng)器裝置而言，所述的連接壁包括分離器(514A，514B；514C，514D)的后壁，該后壁與所述后部通道的后壁成直線。
全文摘要
一種循環(huán)流化床反應(yīng)器裝置，包括反應(yīng)室(12)，由一些壁沿水平方向限定而成；離心分離器(14)；用于回收熱量的后部通道(16)；用于把流化氣體引入到反應(yīng)室以及用于把流化床的顆粒保持在所述反應(yīng)室內(nèi)的裝置；用于把待除塵氣體從反應(yīng)室傳送到分離器內(nèi)的裝置(24)；用于排出那些從分離器中分離出來的顆粒的裝置(42)；用于把已除塵氣體從分離器傳送到后部通道的裝置。所述的反應(yīng)室和分離器都具有與后部通道公共的壁。
文檔編號F23C10/10GK1483121SQ02803377
公開日2004年3月17日 申請日期2002年10月29日 優(yōu)先權(quán)日2001年10月30日
發(fā)明者丹尼爾·巴廖內(nèi), 吉恩·克勞德·賽梅代德, 皮埃爾·戈維爾, 吉恩·澤維爾·莫里, 以瑪利·弗洛雷斯, 阿蘭·夸蘭塔, 克里斯蒂安·博南, 弗洛雷斯, 戈維爾, 丹尼爾 巴廖內(nèi), 克勞德 賽梅代德, 夸蘭塔, 澤維爾 莫里, 蒂安 博南 申請人:奧斯特姆(瑞士)有限公司