DE4308103A1 - Fluidized bed - Google Patents
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- F23C10/10—Fluidised bed combustion apparatus with means specially adapted for achieving or promoting a circulating movement of particles within the bed or for a recirculation of particles entrained from the bed the particles being circulated to a section, e.g. a heat-exchange section or a return duct, at least partially shielded from the combustion zone, before being reintroduced into the combustion zone characterised by the arrangement of separation apparatus, e.g. cyclones, for separating particles from the flue gases the separation apparatus being located outside the combustion chamber
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Description
Die Erfindung betrifft ein Wirbelbett mit einem liegenden Zyklon, der sich etwa über die Länge des Wirbelbettes er streckt, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a fluidized bed with a lying Cyclone that extends approximately over the length of the fluidized bed stretches according to the preamble of claim 1.
Eine Wirbelschicht entsteht, wenn eine Schüttung von Fest stoffteilchen von einem aufwärts gerichteten Gasstrom durch strömt wird, wobei die Feststoffteilchen angehoben werden, so daß diese im Gasstrom schweben. Derartige Wirbelschichten werden aufgrund der wärmetechnischen Eigenschaften in vor teilhafter Weise für verschiedenste Anwendungen eingesetzt. Nur dann, wenn die Schüttschicht aus etwa gleichmäßigen Kör nern besteht, d. h. aus Körnern mit nahezu gleicher Sinkge schwindigkeit, besitzt die Wirbelschicht nach Überschreiten einer dem Wirbelpunkt zuzuordnenden Anströmgeschwindigkeit des Gases eine definierte Oberfläche, entsprechend einer Flüssigkeitsoberfläche. Bei unterschiedlichen Korngrößen findet aber eine Entmischung statt, wobei sich kleinere und kleinste Körner in der Nähe der Wirbelschichtoberfläche ansammeln und bei Anströmgeschwindigkeiten, die deren Sink geschwindigkeit übersteigen, ausgetragen werden.A fluidized bed arises when a bed of solid particles from an upward gas stream is flowing, with the solid particles being raised, so that they float in the gas stream. Such fluidized beds are due to the thermal properties in front partly used for various applications. Only if the fill layer consists of roughly uniform particles nern exists, d. H. from grains with almost the same sink speed, the fluidized bed has after being exceeded a flow velocity to be assigned to the vortex point of the gas has a defined surface, corresponding to one Liquid surface. With different grain sizes however, segregation takes place, whereby smaller and smallest grains near the surface of the fluidized bed accumulate and at inflow velocities that sink exceed speed, be carried out.
Die in Wirbelbetten behandelten Feststoffe weisen im allge meinen aufgrund der Vielfalt der Entstehungsmöglichkeiten im Verlauf von unterschiedlichen Prozessen, wie Mahlen, Vorkri stallisieren oder Kondensieren - um beispielhaft nur einige zu nennen - Teilchenkollektive unterschiedlicher Verteilungs spektren auf. So können beispielsweise Kunststoffgranulate, die in einem Wirbelbett der Trocknung unterworfen werden, in sehr unterschiedlichen Größen vorliegen, außerdem noch von kleinsten Teilchen, wie Staub oder Abrieb durchsetzt sein.The solids treated in fluidized beds generally have mean due to the variety of possible origins in Course of different processes, such as grinding, precr install or condense - to name just a few to name - particle collectives of different distribution spectra. For example, plastic granules, which are subjected to drying in a fluidized bed, in very different sizes, also from smallest particles, such as dust or abrasion.
Nach dem oben dargestellten zeigt nun zwar eine Wirbelschicht an sich ein klassierendes Verhalten, was sich für die Behand lung von Teilchenkollektiven mit enger Korndurchmeßvertei lung, die nur mit Abrieb bzw. Staub durchsetzt sind, als vorteilhaft erweist, da - bei entsprechend gewählter Anströmgeschwindigkeit des Fluidisierungsgases - nur letz terer aus der Wirbelschicht ausgetragen und in bekannter Weise abgezogen wird. Bei der Behandlung von Schüttgut mit breitem Korngrößenspektrum werden allerdings in unerwünsch ter Weise Feststoffteilchen ausgetragen, die, wenn ausge tragen und nachklassiert, einerseits aufgrund unkontrol lierbarer Verweilzeiten gegebenenfalls minderer Qualität sind, bzw. andererseits, wenn ausgetragen und abgezogen, die Produktivität mindern.According to the one shown above, there is a fluidized bed in itself a classifying behavior, which is suitable for the treatment development of particle collectives with a narrow particle size distribution tion that is only permeated with abrasion or dust than proves to be advantageous because - if selected accordingly Flow velocity of the fluidizing gas - only last tere discharged from the fluidized bed and in a known Way is subtracted. When treating bulk goods with wide range of grain sizes are, however, undesirable ter way, solid particles discharged, which, if out wear and reclassified, on the one hand due to uncontrolled Eligible residence times of inferior quality if necessary are, or on the other hand, if carried out and deducted, the Reduce productivity.
Bekannte Anlagen, wie beispielsweise die in der WO 86/03986 beschriebene, sehen daher zu dem Wirbelbett parallel angeord nete Zyklonabscheider vor, in die das die mitgerissenen Feststoffteilchen tragende Fluidisierungsgas geleitet wird. Mitgerissene Teilchen werden in üblicher Weise am unteren Ende des sich konisch verjüngenden Zyklons ausgetragen und über eine Rücklaufleitung wieder in die Wirbelschicht einge bracht. Eine dazu parallele Saugleitung erlaubt auch das Rückführen kleinerer Feststoffteilchen, die sonst durch das aus dem Zyklon aus einem Tauchrohr austretenden Gas mitgenom men werden. Als nachteilig an einer solchen Anordnung muß der relativ große Platzaufwand für die beiden nebeneinander angeordneten Bauteile Wirbelbett und Zyklon angesehen werden, auch ist eine Kontrolle der tatsächlichen Verweilzeiten er schwert; ungenügende Behandlungsdauer bzw. -intensität auf grund der relativ langen Wege durch Wirbelbett, Zyklon und Rückführleitung sind gegebenenfalls in Kauf zu nehmen.Known systems, such as those in WO 86/03986 described, therefore see parallel to the fluidized bed nete cyclone separator into which the entrained Fluidizing gas carrying solid particles is passed. Entrained particles are usually at the bottom End of the tapered cyclone and returned to the fluidized bed via a return line brings. A parallel suction line also allows that Recycle smaller solid particles that would otherwise be caused by the gas emerging from the cyclone from a dip tube men. As a disadvantage of such an arrangement the relatively large amount of space for the two side by side arranged components fluid bed and cyclone are viewed, it is also a check of the actual residence times sword; insufficient duration or intensity of treatment due to the relatively long distances through the fluidized bed, cyclone and Return lines may have to be accepted.
Die WO 88/06924 beschreibt einen Zyklonabscheider, der ober halb eines Wirbelbettes liegend angeordnet ist. Feststoff teilchen, die mit dem Fluidisierungsgas mitgerissen werden, sollen dabei aufgrund der speziellen Anordnung und Ausgestal tung des Gasauslasses aus dem Zyklon von dem Gas getrennt werden und - fliehkraftbedingt - über einen über die gesamte Zyklonlänge vorgesehenen, tangential vom Zyklon wegführenden Feststoffauslaß wieder in die Wirbelschicht zurück der Be handlung zugeführt werden. Nachteilig bei dieser Anordnung zeigt sich allerdings, daß es - auch aufgrund der speziellen Ausgestaltung des Gasauslasses mit seinen, eine Umkehr der Strömungsrichtung des Gases in das axiale Gasauslaßrohr bewirkenden Leitrohren bzw. Leitschlitzen - zu keiner idealen Ausbildung der Rotationsströmung kommt.WO 88/06924 describes a cyclone separator, the upper is arranged lying half of a fluidized bed. Solid particles entrained in the fluidizing gas should be due to the special arrangement and configuration Separation of the gas outlet from the cyclone from the gas and - due to centrifugal force - over one over the entire Cyclone length provided, tangentially leading away from the cyclone Solids outlet back into the fluidized bed of the Be action. A disadvantage of this arrangement shows, however, that it - also because of the special Design of the gas outlet with its, a reversal of the Flow direction of the gas into the axial gas outlet pipe effecting guide tubes or guide slots - to no ideal Formation of the rotational flow comes.
Die vorliegende Erfindung hat demgegenüber die Aufgabe, eine Vorrichtung bereitzustellen, bei der die oben aufgeführten Nachteile behoben werden, und die eine einwandfreie Behand lung von in ein Wirbelbett eingebrachten Feststoffteilchen ermöglicht, wobei ein dem Wirbelbett zugeordneter, liegender Zyklon die rasche und vollständige Rückführung von zu behan delnden Feststoffteilchen in die Wirbelschicht bewirkt, und wobei gleichzeitig unerwünschte Kleinstteilchen, wie Abrieb oder Staub über den Gasauslaß des Zyklons ausgetragen werden.The present invention has the task, a To provide device in which the above Disadvantages are eliminated, and the perfect treatment solid particles introduced into a fluidized bed enables, with a lying assigned to the fluidized bed Cyclone the fast and complete return of handling delenden solid particles in the fluidized bed, and at the same time undesirable small particles, such as abrasion or dust is discharged through the cyclone gas outlet become.
Dies gelingt durch die Verwirklichung der kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1.This is achieved through the realization of the characteristic Features of claim 1.
Das die Wirbelschicht durchströmende Fluidisierungsgas trägt Feststoffteilchen mit sich, deren Sinkgeschwindigkeit kleiner ist als die Strömungsgeschwindigkeit des Gases und strömt tangential in den Zyklon ein. Da - im Gegensatz zur Zentri fuge, bei der die Teilchen mit gleicher Winkelgeschwindigkeit rotieren - im Zyklon die Winkelgeschwindigkeit nach innen stark zunimmt, kommt es zu Turbulenzen aufgrund der Wand reibung und einer brandungs-wellenförmigen Verteilung der Feststoffteilchen an den Innenwänden des Zyklons. Wird jedoch Sekundärgas tangential in den Zyklon einströmen gelassen, so kommt es zu einem "Ausziehen" dieser Wellenform, die an der Innenwand des Zyklons gebildete Feststoffteilchen-Strähne wird hochgeworfen, die Feststoffteilchen werden über einen Feststoffauslaß wieder in die Wirbelschicht zurückgeführt. The fluidizing gas flowing through the fluidized bed carries Solid particles with themselves, their sinking rate slower is as the flow velocity of the gas and flows tangentially into the cyclone. There - in contrast to the centri joint where the particles are at the same angular velocity rotate - in the cyclone the angular velocity inwards increases rapidly, there is turbulence due to the wall friction and a surf-wavy distribution of the Solid particles on the inner walls of the cyclone. However, will Let the secondary gas flow tangentially into the cyclone, see above there is a "pulling out" of this waveform, which at the Streak of solid particles formed on the inner wall of the cyclone is thrown up, the solid particles are over a Solids outlet returned to the fluidized bed.
Vorteilhafte Weiterbildungen werden durch die kennzeichnenden Merkmale der abhängigen Ansprüche beschrieben.Advantageous further developments are characterized by the Features of the dependent claims described.
Die hochgeworfenen Feststoffteilchen werden vorzugsweise durch einen dem Sekundär-Einlaß in Bezug auf die axiale Erstreckung des Zyklons bzw. des Wirbelbettes nahe, vorzugs weise gegenüberliegend, angeordneten Feststoffauslaß wieder der Wirbelschicht zugeführt, wobei durch diese Anordnung die Wirkung der Sekundärgas-Zufuhr verstärkt wird.The thrown solid particles are preferred through one of the secondary inlet with respect to the axial Extension of the cyclone or the fluidized bed close, preferred wise opposite, arranged solids outlet again fed to the fluidized bed, the arrangement Effect of the secondary gas supply is increased.
Wird, anschließend an den ersten Zyklon, ein zweiter Zyklon vorgesehen, so wird es möglich, die in der radialen Durch flußströmung mitgerissenen, feinen Teilchen über einen an diesem zweiten Zyklon vorgesehenen, zweiten Feststoffauslaß abzuziehen. Das austretende Gas ist damit sowohl von größeren Feststoffteilchen als auch Feinstteilchen gereinigt.After the first cyclone, it becomes a second cyclone provided so that it becomes possible in the radial through flow-entrained fine particles over one this second cyclone provided second solids outlet deduct. The escaping gas is therefore both larger Solid particles and very fine particles cleaned.
Der Sekundärgas-Einlaß kann dabei entweder im Bereich des Übergangs zwischen erstem und zweitem Zyklon oder auch an einer diesem Übergang - in axialer Richtung gesehen - gegen überliegenden Seite des ersten Zyklons vorgesehen sein, wobei dies insbesondere von der Formgebung des ersten Zyklons abhän gen wird. Ist der erste Zyklon so ausgebildet, daß ein Durchmesser in Richtung zum zweiten, anschließenden Zyklon zunimmt, so wird der Sekundärgas-Einlaß vorzugsweise der dem Übergang zwischen den beiden Zyklonen gegenüberliegenden Seite des ersten Zyklons zuzuordnen sein. In einem solchen Fall wird vorzugsweise auch der Durchmesser des zweiten Zyklons so bemessen sein, daß er in Richtung zum ersten Zyklon zunimmt, so daß die Bereiche der größten Durchmesser für beide Zyklone einander benachbart liegen. Sind die beiden Zyklone oder wenigstens der erste Zyklon zylinderförmig aus gebildet, so wird der Sekundär-Einlaß vorzugsweise nächst dem Übergang zwischen den beiden Zyklonen angeordnet sein.The secondary gas inlet can either in the range Transition between the first and second cyclone or on one of this transition - seen in the axial direction - against Overlying side of the first cyclone may be provided, wherein this depends in particular on the shape of the first cyclone will. Is the first cyclone designed so that a Diameter towards the second, subsequent cyclone increases, the secondary gas inlet is preferably that of the Transition between the two cyclones opposite Side of the first cyclone. In one Case is also preferably the diameter of the second Cyclones must be dimensioned so that they face the first Cyclone increases so that the areas of greatest diameter for both cyclones are adjacent to each other. Are the two Cyclones or at least the first cyclone cylindrical formed, the secondary inlet is preferably next the transition between the two cyclones.
Eine vorteilhafte Reduzierung der Menge des dem bzw. den Zyklon(en) zugeführten Feststoffs, wobei diese Reduzierung nur die größeren Feststoffteilchen betrifft, ist dann gege ben, wenn oberhalb des Wirbelbettes ein dem ersten Zyklon vorgeschalteter Vorabscheider vorgesehen wird. Dazu sind ins besondere Zickzacksichter von Vorteil, die mit ihren umge lenkten Feststoff-Gasführungen als Windsichter wirken, wobei die gröberen Feststoffteilchen abgebremst werden und in die Wirbelschicht zurückfallen, und kleinere Feststoffteilchen und feinste Teilchen mit dem Gas in den ersten Zyklon strömt, wo danach eine weitere Klassierung in oben beschriebenen Weise stattfindet.An advantageous reduction in the amount of the Cyclone (s) fed solid, this reduction only concerns the larger solid particles, is then against ben if the first cyclone above the fluidized bed upstream pre-separator is provided. For this are ins special zigzag sifters are an advantage, with their steered solid gas ducts act as an air classifier, whereby the coarser solid particles are slowed down and into the Fluidized bed fall back, and smaller solid particles and the finest particles with the gas flow into the first cyclone, where afterwards another classification in above described Way takes place.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von Zeichnungen bei spielhaft beschrieben. Es zeigt:The invention is described below with reference to drawings described playfully. It shows:
Fig. 1 einen Längsschnitt durch ein Wirbelbett mit einem ersten, darüber horizontal angeordneten Zyklon und einem daran anschließenden zweiten Zyklon; Fig. 1 a longitudinal section through a fluidized bed with a first about horizontally disposed cyclone and a subsequent second cyclone;
Fig. 2 einen Schnitt längs A-B der Fig. 1; Fig. 2 shows a section along AB of Fig. 1;
Fig. 3 einen Schnitt längs C-D der Fig. 1; Fig. 3 shows a section along CD of FIG. 1;
Fig. 4 einen Schnitt längs E-F-G der Fig. 1; Fig. 4 is a section along EFG of Fig. 1;
Fig. 5 eine zu Fig. 1 alternative Ausbildung eines Wirbelbetts mit einem ersten, darüber horizontal angeordneten Zyklon und einem daran anschließen den, zweiten Zyklon, wobei die beiden Zyklone je weils konisch ausgebildet sind, und Fig. 5 shows an alternative to Fig. 1 design of a fluidized bed with a first, horizontally arranged cyclone and an adjoining it, the second cyclone, the two cyclones each being conical, and
Fig. 6 einen Schnitt längs A-B der Fig. 5. Fig. 6 is a section on AB of Fig. 5.
Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt durch ein Wirbelbett 1, in das - gegebenenfalls über einen nicht dargestellten Schneckenförderer - Schüttgut eingebracht wurde. Dieses Schüttgut, das Feststoffteilchen unterschiedlicher Größe und auch Feinstteilchen, wie Abrieb und Staub enthält, wird von Fluidisierungsgas, das durch einen mit Öffnungen versehenen Anströmboden 10 strömt, von unten nach oben durchströmt. Ab einer bestimmten Anströmgeschwindigkeit des Fluidisierungs gases, dem sogenannten Wirbelpunkt, bildet sich eine Wirbel schicht 3, deren Oberfläche nur dann einer Flüssigkeitsober fläche entsprechend aussieht, wenn das eingebrachte Schüttgut aus etwa gleichfälligen Feststoffteilchen zusammengesetzt ist. Feststoffteilchen, deren Sinkgeschwindigkeit kleiner als die Anströmgeschwindigkeit des Gases sind, werden ebenso wie der unter anderem infolge der starken Durchwirbelung entste hende Staub mit dem aus der Wirbelschicht 3 ausströmenden Gas ausgetragen. Oberhalb der Wirbelschicht 3 ist ein liegender, erster Zyklon 2 angeordnet, der sich über die ganze Länge der Wirbelschicht 3 erstreckt. Dieser Zyklon 2 hat einen zylin drischen Durchmesser, der der Breite des Wirbelbettes 1 ent spricht. Fig. 1 shows a longitudinal section through a fluidized bed 1, in which - optionally via a non-illustrated screw conveyor - bulk material has been introduced. This bulk material, which contains solid particles of different sizes and also very fine particles, such as abrasion and dust, is flowed through from bottom to top by fluidizing gas which flows through an inflow base 10 provided with openings. From a certain flow velocity of the fluidizing gas, the so-called vortex point, a fluidized bed 3 is formed , the surface of which only looks like a liquid surface when the bulk material introduced is composed of approximately uniform solid particles. Solid particles, the rate of sinking of which is lower than the inflow speed of the gas, are discharged with the gas flowing out of the fluidized bed 3, as is the dust which arises, inter alia, as a result of the strong turbulence. Above the fluidized bed 3, an opposed, first cyclone 2 is arranged, which extends over the entire length of the fluidized bed. 3 This cyclone 2 has a cylindrical diameter which speaks the width of the fluidized bed 1 ent.
Wie aus Fig. 2 zu ersehen ist, weist der zylindrische Mantel des Zyklons 2 einseitig einen einer Seitenwand 11 des Wirbel bettes 1 anliegenden Schlitz 12 auf, durch den das aus der Wirbelschicht 3 austretende Gas in den Zyklon 2 einströmt (Pfeile 13), wobei es die aus der Wirbelschicht 3 ausgetrage nen Feststoffteilchen 14 mit sich trägt. Der Schlitz 12 er streckt sich in etwa über die ganze Länge des Wirbelbettes 1 und damit auch in etwa über die ganze Länge des Zyklons 2.As can be seen from Fig. 2, the cylindrical jacket of the cyclone 2 on one side of a side wall 11 of the fluidized bed 1 adjacent slot 12 through which the gas emerging from the fluidized bed 3 flows into the cyclone 2 (arrows 13 ), wherein it carries the solid particles 14 discharged from the fluidized bed 3 with it. The slot 12 he extends approximately over the entire length of the fluidized bed 1 and thus also approximately over the entire length of the cyclone 2nd
Ein zweiter, ebenfalls horizontal liegender Zyklon 7 mit ge ringerem Durchmesser als der erste Zyklon 2 schließt mit fluchtender Längsachse 18 an letzteren an. Ein zentrisch in den zweiten Zyklon 7 hineinragendes Tauchrohr 15, über das das Gas abgeführt wird, bewirkt eine axiale Senkströmung.A second, also horizontally lying cyclone 7 with a smaller diameter than the first cyclone 2 connects with the aligned longitudinal axis 18 to the latter. An immersion tube 15 projecting centrally into the second cyclone 7 , via which the gas is discharged, causes an axial lowering flow.
Das mit Feststoffteilchen 14 beladene Gas tritt durch den Schlitz 12 in den ersten Zyklon 2 ein, es entsteht aufgrund der tangentialen Einströmung eine Drallströmung, wobei die größeren Feststoffteilchen fliehkraftbedingt an die Wand des Zyklon 2 geschleudert werden und sich strähnenförmig gegen den zweiten Zyklon 7 zu bewegen. Da die Geschwindigkeiten der Feststoffteilchen gegen die Zyklonachse hin zunehmen und die der Zyklonwandung angrenzenden Feststoffteilchen aufgrund von Reibungseinflüssen abgebremst werden, kommt es zur Ausbildung eines wellenkammförmigen Profils der Strähne der Feststoff teilchen. The gas loaded with solid particles 14 enters the first cyclone 2 through the slot 12 ; a swirl flow occurs due to the tangential inflow, the larger solid particles being thrown against the wall of the cyclone 2 by centrifugal force and moving in a streak-like manner against the second cyclone 7 . Since the velocities of the solid particles increase towards the cyclone axis and the solid particles adjacent to the cyclone wall are braked due to the effects of friction, a solid-wave-shaped profile of the strand of solid particles is formed.
Wird nun über einen Einlaß 6, der zwischen erstem Zyklon 2 und zweitem Zyklon 7 vorgesehen ist, feststofffreies Sekun därgas tangential in den ersten Zyklon eingeblasen, so er faßt dieses die dort ankommende Feststoffteilchen-Strähne 16 und wirft sie hoch, so daß die größeren Feststoffteilchen über einen ersten Feststoffauslaß 4 wieder der Wirbelschicht 3 zugeführt werden. Wie insbesondere aus Fig. 3 zu ersehen ist, sind Sekundär-Einlaß 6 und erster Feststoffauslaß 4 an einander gegenüberliegenden Seiten des ersten Zyklons 2 ange ordnet, wobei über den Sekundärgas-Einlaß 6 das Sekundärgas tangential zugeführt wird, während die größeren, an der Zykloninnenwand abgeschiedenen Feststoffteilchen über den ersten Feststoffauslaß 4 tangential abgeführt werden. Dieser - gegebenenfalls einen quadratischen Querschnitt aufweisende - Feststoffauslaß 4 erstreckt sich über etwa die Hälfte des Umfangs der Innenwand des Zyklons 2, jedoch wird dies von der Einströmgeschwindigkeit des Sekundärgases und der maximalen Sinkgeschwindigkeit der im Zyklon 2 abgeschiedenen Feststoff teilchen abhängen.Now, through an inlet 6 , which is provided between the first cyclone 2 and the second cyclone 7 , solids-free secondary gas is blown tangentially into the first cyclone, so it takes hold of the strand of solid particles 16 arriving there and throws it up, so that the larger solid particles can be fed back to the fluidized bed 3 via a first solids outlet 4 . As can be seen in particular from FIG. 3, secondary inlet 6 and first solids outlet 4 are arranged on opposite sides of the first cyclone 2 , the secondary gas being supplied tangentially via the secondary gas inlet 6 , while the larger ones are on the inner wall of the cyclone separated solid particles are discharged tangentially through the first solid outlet 4 . This - possibly having a square cross-section - solid outlet 4 extends over about half the circumference of the inner wall of the cyclone 2 , but this will depend on the inflow speed of the secondary gas and the maximum sink rate of the solid particles separated in the cyclone 2 .
Im allgemeinen wird der rohrformige, entlang der Seitenwand 11 des Wirbelbetts 1 angeordnete Sekundärgas-Einlaß 6 mit dem Druckraum für das durch den Anströmboden 10 strömende Fluidisierungsgas in Verbindung stehen, oder aber direkt auf dem Anströmboden 10 stehend ausgebildet sein. Der erste Fest stoffauslaß 4 ragt bis in die Wirbelschicht 3 hinein und endet etwas oberhalb des Anströmbodens 10, der in diesem Bereich 17 geschlossen ausgebildet ist, um die wieder in die Wirbelschicht 3 einzubringenden Feststoffteilchen nicht wie der hochzuwirbeln.In general, the tubular secondary gas inlet 6 arranged along the side wall 11 of the fluidized bed 1 will be in communication with the pressure chamber for the fluidizing gas flowing through the inflow floor 10 , or may be designed to stand directly on the inflow floor 10 . The first solid material outlet 4 extends into the fluidized bed 3 and ends somewhat above the inflow floor 10 , which is closed in this area 17 in order not to whirl up the solid particles to be reintroduced into the fluidized bed 3 .
Durch eine geeignete Dimensionierung des Zyklons 2, insbeson dere durch die geeignete Wahl der Größe des Eintrittsschlit zes 12 wird in bekannter Weise bewirkt, daß im ersten Zyklon 2 Staub und Abrieb noch nicht mit abgeschieden werden und somit nicht wieder zurück in die Wirbelschicht gelangen. Die ser Feinanteil wird mit dem Gas in den zweiten Zyklon 7 mit gerissen, und dort durch einen schlitzförmigen, zweiten Feststoffauslaß 8 in einen Staubsammelraum 19 eingebracht. Das gereinigte Gas verläßt die Zyklon-Anordnung durch das Tauchrohr 15, von größeren und feineren Feststoffteilchen gereinigt, und kann gegebenenfalls wieder dem Druckraum für das durch den Anströmboden 10 strömende Fluidisierungsgas zugeführt werden. Die im Staubsammelraum 19 angefallenen Feinstteilchen können über eine Austragsschleuse 20 entleert werden.By a suitable dimensioning of the cyclone 2 , in particular by the suitable choice of the size of the entry slot 12 , in a known manner, dust and abrasion are not separated in the first cyclone 2 and thus do not get back into the fluidized bed. The water fine fraction is torn with the gas in the second cyclone 7 , and introduced there through a slit-shaped, second solids outlet 8 into a dust collecting space 19 . The cleaned gas leaves the cyclone arrangement through the immersion tube 15 , cleaned of larger and finer solid particles, and can optionally be returned to the pressure chamber for the fluidizing gas flowing through the inflow floor 10 . The fine particles obtained in the dust collection chamber 19 can be emptied via a discharge lock 20 .
Aus Fig. 5 ist eine alternative Ausbildung zu entnehmen, bei der die beiden Zyklone 2a und 7a jeweils konisch ausgebildet sind, wobei die Bereiche mit größtem Durchmesser aneinander angrenzend liegen. Wie in jedem Zyklon läuft eine schrauben förmige Drallströmung längs der Innenwand der beiden Zyklone 2a und 7a zu den Bereichen mit kleinstem Durchmesser, wobei die Feststoffteilchen nach außen geschleudert werden. Es bildet sich im ersten Zyklon an der Innenwand eine Feststoff teilchen-Strähne 16a, die die größeren Feststoffteilchen enthält, während die Feinstteilchen über den achsennahen Sekundärwirbel in den zweiten Zyklon 7a mitgerissen und dort über den zweiten Feststoffauslaß 8a in den Staubsammelraum 19a ausgetragen werden. Das den Austrag der größeren Fest stoffteilchen in die Wirbelschicht 3a unterstützende Sekun därgas wird in diesem Fall vorteilhafterweise im Bereich des kleinsten Durchmessers des ersten Zyklons 2a tangential ein strömen gelassen. Sekundärgas-Einlaß 6a und erster Fest stoffauslaß 4a sind daher an der dem Übergangsbereich der beiden Zyklone 2a und 7a gegenüberliegenden Seite des ersten Zyklons 7a angeordnet.From Fig. 5 shows an alternative embodiment can be seen, in which the two cyclones 2 a and are conical in each case a 7 wherein the regions are adjacent to each other with the largest diameter. As in every cyclone, a helical swirl flow runs along the inner wall of the two cyclones 2 a and 7 a to the areas with the smallest diameter, the solid particles being thrown outwards. It forms in the first cyclone on the inner wall a strand of solid particles 16 a, which contains the larger solid particles, while the fine particles are entrained via the secondary vortex near the axis in the second cyclone 7 a and there via the second solid outlet 8 a in the dust collecting space 19 a be carried out. The discharge of the larger solid particles in the fluidized bed 3 a supporting därgas is advantageously in this case let a tangential flow in the region of the smallest diameter of the first cyclone 2 a. Secondary gas inlet 6 a and the first solid material outlet 4 a are therefore arranged on the transition region of the two cyclones 2 a and 7 a opposite side of the first cyclone 7 a.
In Fig. 1 ist - strichliert - die Möglichkeit angedeutet, zwischen Wirbelschicht 3 und Zyklon 2 einen Vorabscheider 9 vorzusehen, der hier als Zick-Zack-Windsichter ausgebildet ist. Das mit größeren, kleineren und feinsten Feststoff teilchen beladene, aus der Wirbelschicht 3 aufsteigende Gas muß diesen Vorabscheider 9 passieren, dabei werden die trägeren, größeren Feststoffteilchen gegen die zick-zack- förmigen Umlenkbleche stoßen, abgebremst werden und wieder in die Wirbelschicht 3 zurückfallen. Damit wird eine Vor klassierung der Feststoffteilchen erreicht, die Effektivität der Abscheidung in den nachfolgenden beiden Zyklonen 2 und 7 somit erhöht, insbesondere da dadurch das Risiko einer Ausbildung einer "Brandungswelle" vermindert wird. Ein solcher Vorabscheider ist vorteilhaft in der dargestellten Weise im wesentlichen über die gesamte, vorzugsweise unverminderte, Breite des Wirbelbettes angeordnet und weist insbesondere eine Mehrzahl von gesonderten Sichterkanälen auf.In Fig. 1 - dashed - indicated the possibility of providing a pre-separator 9 between the fluidized bed 3 and cyclone 2 , which is designed here as a zigzag air classifier. The gas laden with larger, smaller and finest solid particles, rising from the fluidized bed 3 , must pass this pre-separator 9 , the sluggish, larger solid particles bumping against the zigzag-shaped baffle plates, braked and falling back into the fluidized bed 3 . This achieves a pre-classification of the solid particles, thus increasing the effectiveness of the separation in the following two cyclones 2 and 7 , in particular since this reduces the risk of a “surf wave” being formed. Such a pre-separator is advantageously arranged in the manner shown essentially over the entire, preferably undiminished, width of the fluidized bed and in particular has a plurality of separate classifier channels.
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