发明名称 流化床气化作用与熔融燃烧之方法及装置
摘要 公开了一种燃烧方法和装置,其中可燃性物质如废物、媒等气化产生含有大量可燃性组分足以用其自身的热熔融灰分的可燃性气体。流化床熔炉(2)具有近似圆形的水平横截面结构。在熔炉的中心部分形成一个流化介质沉降和扩散的移动床(9),而在炉的周边部分形成一个流化介质活性流化的流化床(10)。将可燃性物质(11)注入移动床(9)的上部并在与流化介质一起循还的同时气化形成可燃性气体。供入流化床熔炉(2)中的氧气量设置得与不高于燃烧空气理论量的30﹪的空气中所含的氧气量相同。流化床(10)的温度维持在450℃~650℃。
申请公布号 TW289788 申请公布日期 1996.11.01
申请号 TW084109499 申请日期 1995.09.12
申请人 荏原制作所股份有限公司 发明人 三好敬久;大下孝裕;平山详郎;永东秀一;田米智加之;广势哲久;豊田诚一郎
分类号 F23G5/30;F23J15/00 主分类号 F23G5/30
代理机构 代理人 洪武雄 台北巿城中区武昌街一段六十四号八楼;陈灿晖 台北巿城中区武昌街一段六十四号八楼
主权项 2. 如申请专利范围第1项的方法,其中前述流化气 体进一 步包括从位于炉底中心部分和周边部分之间的炉 底中间部 分供入炉内的中间流化气体,前述流化气体的质量 速度在 前述中心流化气体的质量速度和前述周边流化气 体的质量 速度之间。3. 如申请专利范围第2项的方法,其中 前述中间流化气体 的氧含量在前述中心流化气体的氧含量和前述周 边流化气 体的氧含量之间。4. 如申请专利范围第2项的方法 ,其中前述中间流化气体 或为蒸汽和空气的气体混合物,或为空气。5. 如申 请专利范围第1项的方法,其中前述中心流化气体 是选自蒸汽、蒸汽和空气的气体混合物及空气中 的一种。6. 如申请专利范围第1项的方法,其中前 述周边流化气体 是选自氧气、氧气和空气的气体混合物及空气中 的一种。7. 如申请专利范围第1项的方法,其中供 入流化床熔炉中 的流化气体含有的氧气量为不高于可燃性物质燃 烧所需燃 烧空气理论量的30%的空气中所含的氧气量。8. 如 申请专利范围第1项的方法,其中不燃性物质由炉 底 的周边部分从前述流化床熔炉取出并分级,而分级 所得到 的砂返回前述流化床熔炉内部。9. 如申请专利范 围第1项的方法,其中在前述流化床熔炉 中产生的可燃性气体和细粒于1300℃或更高温度的 高温下 在熔融燃烧炉中燃烧,而灰分在其中熔融。10. 如 申请专利范围第1项的方法,其中来自前述熔融燃 烧炉的废气的热由废热锅炉回收。11. 如申请专利 范围第1项的方法,其中前述流化床熔炉 中的压力保持在不低于大气压的水平,而来自所述 熔融燃 烧炉的废气用来驱动燃气轮机。12. 如申请专利范 围第1项的方法,其中前述可燃性物质 为废物。13. 如申请专利范围第1项的方法,其中流 化床的温度维 持在450℃-650℃。14. 一种在流化床熔炉中气化可 燃性物质以生产可燃性气 体的装置,其中前述流化床熔炉包括: 一个具有近似圆形水平横截面结构的侧壁; 一个置于炉底的流化气体分散装置; 一个置于前述流化气体分散装置外周边的不燃性 物质出口 ; 用来从前述流化气体分散装置的中心部分将流化 气体供入 炉内以使前述流化气体垂直向上流动的中心供气 装置; 用来从前述流化气体分散装置的周边部分将流化 气体供入 炉内以使前述流化气体垂直向上流动的周边供气 装置; 一个用来使垂直向上流动的流化气体和流化介质 在前述周 边供气装置之上某一位置偏转到熔炉中心部分的 斜壁;和 一个置于前述斜壁之上的自由板; 前述中心供气装置提供具有较低质量速度和较低 氧气密度 的流化气体;和 前述周边供气装置提供具有较高质量速度和较高 氧气密度 的流化气体。15. 如申请专利范围第14项的装置,其 中前述流化床熔炉 进一步包括用来从前述流化气体分散装置的中间 部分和周 边部分之间的环形中心部分将流化气体供入炉内 以使前述 流化气体垂直向上流动的中间供气装置,前述中间 供气装 置提供的流化气体的质量速度在由前述中心和周 边供气装 置提供的流化气体的质量速度之间,而氧气密度在 由前述 中心和周边供气装置提供的流化气体的氧气密度 之间。16. 如申请专利范围第14项的装置,其中前述 周边供气装 置为环供气盒。17. 如申请专利范围第14项的装置, 其中前述流化床熔炉 进一步包括一个位于前述流化床熔炉上部的燃性 物质入口 ,前述可燃性物质入口的装配使得可燃性物质落入 前述中 心供气装置之上的某一空间,前述流化气体分散装 置的周 边部分低于其中心部分。18. 如申请专利范围第14 项的装置,其中前述不燃性物质 出口具有一个设置在前述流化气体分散装置的外 周边的环 形部分,和一个从前述环形部分向下延伸以便在向 下远离 前述环形部分时收缩的锥形部分。19. 如申请专利 范围第14项的装置,其中前述不燃性物质 出口具有一个体积调节排料装置,一个密封用第一 旋流阀 ,一个旋流切断阀,一个密封用第二旋流阀,它们串 联排 列。20. 如申请专利范围第14项的装置,其包括一个 熔融燃烧 炉,在前述流化床熔炉中产生的可燃性气体和细粒 在该燃 烧炉中高温燃烧,而灰分熔融,前述熔融燃烧炉具 有一个 其轴近似垂直的圆柱形第一燃烧室,一个将在前述 流化床 熔炉中产生的可燃性气体和细粒供入前述圆柱形 第一燃烧 室以使可燃性气体和细粒绕前述第一燃烧室的轴 循环的可 燃性气体入口,一个与前述圆柱形第一燃烧室相连 通的第 二燃烧室,和一个设在前述第二燃烧室底部的卸料 口,以 使熔融灰分能从前述卸料口排出。21. 如申请专利 范围第20项的装置,其中来自前述熔融燃 烧炉的第二燃烧室的废气被导入废热锅炉和空气 预热器, 从而回收废热。22. 如申请专利范围第20项的装置, 其中废气被导入集尘 器中除去粉尘,然后将气体排入大气,而从前述集 尘器排 出的粉尘用化学药品处理。图示简单说明: 图1是显示本发明的第一实施方案的气化装置的主 要部分 的垂直截面示意图。 图2是图1所示气化装置中流化床熔炉的水平截面 示意图。 图3是本发明的第二实施方案的气化装置的主要部 分的垂 直截面示意图。 图4是图3所示的气化装置中流化床熔炉的水平截 面示意图 。 图5是本发明第三实施方案的气化装置的垂直截面 示意图 。 图6是本发明第四实施方案的气化装置的垂直截面 示意图 。 图7是显示用于精制本发明的气化装置所生产的气 体的方 法的一个实施例的流程图。 图8是显示灰分熔融方法中一个实施例的流程图。 图9是本发明第五实施方案的气化和熔融燃烧装置 的截面 透视图。 图10显示与废热锅炉和汽轮机联用的本发明的一 个实施方 案的流化床气化和熔融燃烧装置的排列。 图11显示与气体冷却器联用的本发明一个实施方 案的流化 床气化和熔融燃烧装置的排列。 图12显示与废热锅炉和反应塔联用的本发明一个 实施方案 的流化床气化和熔融燃烧装置的排列。 图13显示本发明一个实施方案的利用废热( cogeneration) 型流化床气化和熔融燃烧装置的排列。 图14是显示本发明的一个实施方案的加压气化联 合循环发
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