專利名稱：旋轉(zhuǎn)爐底部灰分再生體系的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及爐灰分中吸著劑的再活化，更具體地講，用于冷卻、水合和再活化爐底部灰分中未利用的硫治理吸著劑。
背景技術(shù)：
在燃燒諸如煤炭的含有硫化合物的燃料期間，產(chǎn)生S02、SO3 (統(tǒng)稱為“S0X”)氣體。 除了是溫室氣體之外，這些氣體在釋放時(shí)與水化合產(chǎn)生硫酸(H2SO4)，硫酸對(duì)許多生態(tài)體系具有危險(xiǎn)性。通常使用粉碎的石灰石來中和并消除SOx氣體。在循環(huán)流化床(CFB)爐(其可為鍋爐體系的一部分)中，將粉碎的石灰石加到粉碎的燃料中以在燃燒期間中和SOx氣體。燃燒產(chǎn)生石灰石產(chǎn)物，該產(chǎn)物由大量的氧化鈣(CaO，未反應(yīng)的石灰)和硫酸鈣(CaSO4)和少量的碳酸鈣(CaCO3)組成。大量的石灰石不與SOx氣體反應(yīng)，因此通常使用約兩倍化學(xué)計(jì)量量的石灰石來實(shí)現(xiàn)令人滿意的SOx氣體捕獲。過量未反應(yīng)的石灰石與從固體燃料燃燒中產(chǎn)生的灰分一起除去。有兩種來自CFB的凈排放灰分流，即底部灰分和飛灰?；曳滞ǔ：杏晌蠢玫腃aO 組成的石灰石產(chǎn)物。通常將底部灰分、石灰石副產(chǎn)物和未反應(yīng)的石灰冷卻并作為廢料丟棄?！N這類用于冷卻底部灰分的裝置為旋轉(zhuǎn)灰分冷卻器(RAC)。RAC為一端具有入口且相對(duì)端具有出口的旋轉(zhuǎn)圓柱形管路。其具有穿過管路壁的冷卻管道。在入口處接收熱的底部灰分，隨著管路旋轉(zhuǎn)通過內(nèi)螺旋翅片將熱底部灰分移動(dòng)到出口。等到底部灰分在出口處時(shí)，其已被冷卻到適當(dāng)溫度。隨后將底部灰分與其它廢物一起處置。常規(guī)RAC裝置幾乎沒有或沒有傳感或調(diào)節(jié)裝置。它們經(jīng)設(shè)計(jì)而設(shè)置，且在發(fā)生不可接受的升溫時(shí)沒有灰分的精密溫度控制措施。升溫可出于許多原因而發(fā)生，例如爐操作方面的異常改變、異常工藝條件、變化的燃料供給或其它控制器故障。過熱的底部灰分溫度可能破壞灰分處理體系且可能損害該體系。過熱的溫度還可引起難以用環(huán)境可接受的方式運(yùn)輸和處置灰分。并且，大量未使用的石灰石被廢棄，增加了操作成本且產(chǎn)生了需要處置的其它廢料。因此，需要更準(zhǔn)確地監(jiān)測底部灰分和通過重新使用底部灰分中未反應(yīng)的CaO來增加石灰石利用率的方法和裝置
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明可涵蓋用于處理循環(huán)流化床爐或功能類似的裝置/設(shè)備中的底部灰分17 的旋轉(zhuǎn)爐底部灰分再生(RBAR)體系100。其包括旋轉(zhuǎn)圓柱體110，其經(jīng)調(diào)適以在其入口端接收所述灰分；至少一個(gè)傳感器 140，其布置在圓柱體110內(nèi)，其經(jīng)調(diào)適以測量諸如溫度和濕度的物理參數(shù)且產(chǎn)生至少一種代表所測量物理參數(shù)的輸出信號(hào)；至少一個(gè)噴霧嘴131，其經(jīng)調(diào)適以接收諸如水的再生流體或堿性(堿)水溶液并將其噴射到圓柱體110的不同區(qū)域。再生流體調(diào)節(jié)器135將再生流體提供給噴霧嘴131以在起動(dòng)時(shí)將預(yù)定量的再生流體噴射到圓柱體110的所選區(qū)域中。所連接的控制單元170從傳感器讀取信息并接收關(guān)于反應(yīng)物顆粒10內(nèi)的未反應(yīng)核13的質(zhì)量的輸入?？刂茊卧?70計(jì)算將在各位置處噴射的再生流體的適當(dāng)量以使反應(yīng)物顆粒10吸附足以處于“需要含量”范圍內(nèi)的再生流體。隨后開動(dòng)流體調(diào)節(jié)器135以從噴嘴131中的每一個(gè)中噴射所計(jì)算的量。需要含量范圍為使全部未反應(yīng)核13完全反應(yīng)所需再生流體的約5-25%。本發(fā)明還可涵蓋處理來自循環(huán)流化床爐的底部灰分17的方法。將底部灰分17置于旋轉(zhuǎn)圓柱體110中。感測沿圓柱體110內(nèi)部的溫度。將不同量的再生流體噴射到處于圓柱體110內(nèi)的不同位置的灰分17上以產(chǎn)生所要溫度梯度，隨后將計(jì)算量的水噴射到灰分內(nèi)的未反應(yīng)石灰石產(chǎn)物顆粒10上，以使顆粒10 再活化，但在灰分17中未產(chǎn)生過量水以便保持灰分處于濕含量的“干燥”范圍，其通常為 0-5%重量。本發(fā)明還可涵蓋處理來自循環(huán)流化床爐的灰分17的方法，做法是將所述底部灰分17置于旋轉(zhuǎn)圓柱體110中；將水噴射到圓柱體110的第一區(qū)域中以冷卻灰分17 ；將水噴射到圓柱體110的第二區(qū)域中以使所述灰分17中存在的CaO顆粒10水合并再活化。舉例來說，來自典型石油焦炭燃燒CFB的底部灰分中的CaO將從23%重量減少到至少13%重量。這相當(dāng)于石灰石消耗降低至少25%。


被視為本發(fā)明的主題在本申請(qǐng)文件結(jié)尾處的權(quán)利要求書中特別指出并明確要求保護(hù)。結(jié)合附圖自以下詳述顯而易見本發(fā)明的上述和其它特征和優(yōu)勢，其中圖1為CFB爐的底部灰分中典型的部分反應(yīng)的反應(yīng)物顆粒10的橫截面圖；圖2表示正在水合的圖1的反應(yīng)物顆粒10 ；圖3表示已經(jīng)水合后的圖2的反應(yīng)物顆粒10 ；圖4表示再次用于中和SO2氣體的圖3的反應(yīng)物顆粒10 ；且圖5為根據(jù)本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)爐底部灰分再生(RBAR)體系的示意圖。
具體實(shí)施例方式理論圖1為已與SO2和/或SO3化合物(統(tǒng)稱為“S0X”)部分反應(yīng)的典型石灰石(CaCO3) 顆粒的橫截面圖。這些被稱為反應(yīng)物顆粒10。這些通常落入CFB爐的底部灰分中。在燃燒期間，反應(yīng)物顆粒10的外部暴露表面上的CaO與煙道氣中的SOx反應(yīng)以形成覆蓋反應(yīng)物顆粒 10 的 CaSO4 殼 11。Ca0+S02+l/202 = CaSO4+ 熱(方程式 1)由于SOx氣體不能穿過反應(yīng)物顆粒10到達(dá)其核13，核13由未反應(yīng)的CaO構(gòu)成。 CaSO4殼11圍住核13。此時(shí)，反應(yīng)物顆粒10變得沒有反應(yīng)性。核13仍為可用材料，只是SOx氣體不能抵達(dá)。該未使用的核13(通常可為反應(yīng)物顆粒10的50%重量)通常作為廢物丟棄。因此，如果最大限度地利用這些顆粒，則可顯著降低石灰石成本。CaO的反應(yīng)性相當(dāng)強(qiáng)。其與水發(fā)生放熱反應(yīng)。眾所周知CaCHH2O — Ca (OH) 2+ 熱(方程式 2)方程式2的該放熱反應(yīng)足以使另外存在的水立刻變成蒸汽。這使得核13內(nèi)的壓力大大增加。如果有足夠的CaO反應(yīng)，則壓力可增加到足以使外殼11破裂。迅速膨脹的蒸汽是引起爆米花爆裂的機(jī)理。已經(jīng)確定，如果滿足適當(dāng)條件，顆粒10將像爆米花一樣爆裂以暴露核13。離開顆粒的蒸汽還可以將顆粒弱化到RBAR和CFB中的處理和磨損(即顆粒的機(jī)械破碎)可進(jìn)一步暴露未利用的CaO的程度。圖2顯示正水合的圖1的反應(yīng)物顆粒10。表示諸如水、堿性物質(zhì)的水溶液和另外蒸汽的再生流體浸過殼11并進(jìn)入核13中。在圖2中，CaO與水根據(jù)方程式2反應(yīng)，產(chǎn)生大量熱。如果存在適當(dāng)量的水，則將過量水加熱成蒸汽并使反應(yīng)物顆粒10處于適當(dāng)溫度。在圖3中，蒸汽產(chǎn)生足以使外殼11破裂的壓力，留下延伸到核13中的裂縫15。逸散的蒸汽由該圖中的箭頭指示。此時(shí)顆粒10被再生并能夠再次使用。在圖4中，將圖3的再生顆粒10引入具有的煙道氣中。穿過裂縫15并與 CaO反應(yīng)。這根據(jù)以下方程式3捕獲在CFB中燃燒期間釋放的S02。Ca0+S02+1/2 = CaSO4+ 熱(方程式 3)。如果使用適當(dāng)量的再生流體且在適當(dāng)溫度下施用于顆粒10，則會(huì)發(fā)生殼11開口。如果提供太多再生流體，固體最終會(huì)變濕變粘，引起不可接受的處理問題。另外， 這可導(dǎo)致溫度迅速降到足以妨礙產(chǎn)生足夠內(nèi)部蒸汽以引起爆裂的程度。太少再生流體限制了可浸過殼11到達(dá)核13的再生流體的量。如果該量不夠大， 則反應(yīng)可能太小而不足以產(chǎn)生打開殼11的內(nèi)部蒸汽壓。如果溫度下降太快，則顆粒10和內(nèi)部蒸汽會(huì)冷卻太多且會(huì)降低殼11內(nèi)的蒸汽壓， 阻止殼11開口。如果顆粒10太熱，則將蒸發(fā)太多再生流體，使得將浸過核13的再生流體的量減少，因此因缺乏再生流體而使爆裂降低。因此，需要精確控制器和溫度、濕度和流體流量傳感器和控制器來實(shí)現(xiàn)顆粒10的適當(dāng)處理，從而允許到達(dá)未使用的內(nèi)核13。旋轉(zhuǎn)爐底部灰分再生(RBAR)體系充當(dāng)?shù)撞炕曳掷鋮s體系，類似于RAC。然而，本發(fā)明包括傳感器、控制器和致動(dòng)器(actuator)從而以更準(zhǔn)確的方式作用。其考慮了由于爐操作方面的異常改變、異常工藝條件、變化的燃料供給或其它控制器故障引起的溫度波動(dòng)。本發(fā)明還用以使顆粒10再循環(huán)以改善CFB中石灰石的利用率。
這通過使用噴霧嘴來可調(diào)節(jié)地冷卻在旋轉(zhuǎn)灰分冷卻器121的第一部分中的底部灰分(如果需要的話)，隨后使用噴霧嘴來使已經(jīng)冷卻到適當(dāng)溫度后的底部灰分中的堿性顆粒10水合來進(jìn)行。用這種方法，可以調(diào)節(jié)RBAR體系的冷卻能力，同時(shí)能夠使底部灰分水合/再活化和再循環(huán)。引起反應(yīng)物顆粒10的殼11開口所需再生流體的量(“需要含量”)在使顆粒10 的核13中的所有CaO完全反應(yīng)所需再生流體的化學(xué)計(jì)量量的5-20%范圍內(nèi)。由于工廠控制體系監(jiān)測離開爐的SOx氣體，因此對(duì)中和SOx氣體所需堿性反應(yīng)物的質(zhì)量有準(zhǔn)確指示。然而，不是所有的反應(yīng)物都反應(yīng)。實(shí)際上，約50%的反應(yīng)物沒有反應(yīng)。因此，提供到煙道氣的反應(yīng)物的質(zhì)量是所需量的兩倍。另外50%保留在灰分中的顆粒10的核13中。因此，RBAR 體系從工廠控制體系接收信息，該信息指示提供以中和SOx氣體的石灰石的量。由于蒸發(fā)，所以噴射到灰分中的再生流體的量不是由灰分接收的再生流體的量。 水根據(jù)給定位置處所經(jīng)歷的溫度和濕度和噴霧嘴131的參數(shù)以多種速率蒸發(fā)。因?yàn)檠匦D(zhuǎn)灰分冷卻器的長度存在降溫梯度，所以在沿RBAR的不同位置存在不同蒸發(fā)速率。溫度梯度和蒸發(fā)速率可以用實(shí)驗(yàn)方法針對(duì)沿旋轉(zhuǎn)灰分冷卻器的多個(gè)位置計(jì)算。當(dāng)計(jì)算從沿旋轉(zhuǎn)灰分冷卻器的長度的各位置噴射的水量時(shí)，考慮該蒸發(fā)損失。目標(biāo)是噴射足夠水以使顆粒10接收5-20%的化學(xué)計(jì)量量的水。接收比該范圍少或多的水在打開殼11和使反應(yīng)物顆粒10再生方面效率低下。圖5為根據(jù)本發(fā)明的RBAR體系100的示意圖。將來自循環(huán)流化床(CFB)爐的熱底部灰分17提供到在RBAR 100的圓柱體110的輸入端151處的入口 121中。圓柱體110 還具有在輸出端153處與入口 121相對(duì)開口的出口 123。圓柱體110安裝在軸117上且圍繞軸117旋轉(zhuǎn)。其由發(fā)動(dòng)機(jī)119驅(qū)動(dòng)。或者，圓柱體可擱置在輥125上替代連接到軸117。圓柱體110具有具備多個(gè)類似于螺紋的螺旋細(xì)長翅片114的內(nèi)壁113。隨著圓柱體110旋轉(zhuǎn)，螺旋翅片114使灰分17向出口 123移動(dòng)并使其離開出口 123。還有多個(gè)與內(nèi)壁接觸的冷卻管111。這些冷卻管冷卻內(nèi)壁113和圓柱體110的內(nèi)含物。圓柱體110還可具有圍住冷卻管111且如果使用輥125的話用于制成光滑表面的外壁 115。冷卻管111流體連接到圓柱體的軸117附近的冷卻劑入口 127，且流體連接到也在軸117附近但在圓柱體110的另一端的冷卻劑出口 129。這允許冷卻劑引入冷卻劑入口 127并經(jīng)多個(gè)冷卻管111分配來冷卻內(nèi)壁113，且離開冷卻劑出口 129。在內(nèi)壁113上或其附近存在多個(gè)傳感器140。這些傳感器可為溫度傳感器、濕度傳感器、灰分濕度傳感器或重量傳感器或可測量物理?xiàng)l件的其它傳感器。傳感器140還可測量已在RBAR中積聚的底部灰分17的量。可將來自傳感器140的讀數(shù)提供到控制單元170 中。控制單元170讀取這些讀數(shù)并根據(jù)讀數(shù)確定動(dòng)作。多個(gè)噴槍130延伸到圓柱體110中。各噴槍具有噴霧嘴131，噴霧嘴131在提供有水時(shí)在圓柱體110內(nèi)的特定區(qū)域中噴射水。噴槍130經(jīng)噴霧致動(dòng)器135連接到再生流體源133。噴霧致動(dòng)器135連接到控制單元170。在該實(shí)施方案中，噴槍130中的每一個(gè)具有不同長度。各噴槍在沿其長度的不同位置處具有噴霧嘴131?？刂茊卧?70可選擇性地噴射不同量的水到圓柱體110內(nèi)的不同區(qū)域中。
在該實(shí)施方案中，至少數(shù)個(gè)噴槍130在圓柱體入口 121附近具有噴霧嘴131。因此，至少數(shù)個(gè)噴槍將噴射水到在圓柱體110內(nèi)的相同區(qū)域中。當(dāng)?shù)撞炕曳衷趫A柱體入口 121 處進(jìn)入時(shí)其是最熱的，當(dāng)其向圓柱體出口 123行進(jìn)經(jīng)過圓柱體110的長度時(shí)其被冷卻。通常在圓柱體入口 121處還有較大量的灰分17，其在圓柱體出口 1 處逐漸減少到較小量。 因此，在圓柱體入口 121附近可能需要較大量的噴霧。冷卻需要的水量大于使石灰石產(chǎn)物再活化需要的水量?；蛘?，將多個(gè)噴嘴131置于圓柱體110內(nèi)的多個(gè)位置處，且各噴嘴可通過控制單元 170分別控制?？刂茊卧?70接收關(guān)于提供給體系的SOx反應(yīng)物的量的信息?？刂茊卧?70接收關(guān)于在旋轉(zhuǎn)灰分冷卻器的灰分中的未反應(yīng)核13的量的信息。控制單元170隨后考慮溫度梯度和在各噴嘴處的蒸發(fā)速率而計(jì)算將從各噴嘴噴射的水量，這將產(chǎn)生顆粒10的再生流體的需要含量范圍。需要含量范圍為使噴嘴位置處的所有未使用的SOx反應(yīng)物反應(yīng)的化學(xué)計(jì)量量的5-20%。在一個(gè)供選的實(shí)施方案，控制單元170可確定沿旋轉(zhuǎn)灰分冷卻器的質(zhì)量分布并根據(jù)底部灰分17的質(zhì)量分布調(diào)整噴射量。控制單元170還監(jiān)測傳感器140且控制再生流體調(diào)節(jié)器135以調(diào)節(jié)通過圓柱體 110的各部分的噴霧，從而調(diào)節(jié)跨圓柱體110的溫度梯度。該調(diào)節(jié)將限于使顆粒10再生所需的濃度范圍。通常輸入端151大于700° F(370°C )。在一個(gè)實(shí)施方案中，所要溫度梯度為從入口 121處的通常1600° F(871°C )至圓柱體出口 123處的120-300° F(60_150°C ) 的轉(zhuǎn)變。在RBAR內(nèi)的某些點(diǎn)處，達(dá)到小于700° F(370°C)的溫度，水合將開始且劇烈地進(jìn)行。所提供的再生流體的量通常在用于使底部灰分中存在的所有CaO水合的化學(xué)計(jì)量量的 1-25%范圍內(nèi)。舉例來說，完全水合CaO所需水的化學(xué)計(jì)量量為40. 9Kg H20/100Kg CaO0 因此，在RBAR的水合段中通常加入的水量(考慮在噴射位置處蒸發(fā)的量)在2. 0-10. 2Kg H20/100Kg CaO范圍內(nèi)?？刂茊卧€將通過測量灰分速率和溫度來確定且當(dāng)溫度低于約 700° F(370°C)時(shí)提供5-25%的化學(xué)計(jì)量需要量的水合水。在一個(gè)供選的實(shí)施方案中，如果需要的話，控制體系170將在限度內(nèi)定制或調(diào)節(jié)冷卻噴射水量以在圓柱體110內(nèi)提供所要溫度曲線。水合之后，灰分17中的顆粒10從圓柱體出口 123離開且可將其收集并再使用以降低操作CFB爐所需的石灰石總量。選擇RAC用于本發(fā)明100的另一原因在于圓柱體110通過物理接觸和翻轉(zhuǎn)粉碎灰分17中水合、軟化的顆粒10。圓柱體110旋轉(zhuǎn)且借助于螺旋翅片114將灰分17隨內(nèi)壁113 提升。當(dāng)灰分在內(nèi)壁113上提升太高時(shí)，其向下翻轉(zhuǎn)回到圓柱體110的底部。該類似于干衣機(jī)的物理翻轉(zhuǎn)引起顆粒10相對(duì)于灰分17、內(nèi)壁和其他顆粒10的摩擦、刮磨和撞擊的物理接觸。物理接觸將在已預(yù)先水合并軟化的顆粒10的殼13中產(chǎn)生破壞、裂痕和裂縫。物理接觸還破碎較軟的水合顆粒和/或磨損外殼13，潛在地暴露出核11。雖然已經(jīng)參考示例性實(shí)施方案描述了本發(fā)明，但本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)理解，可在不偏離本發(fā)明范圍的情況下進(jìn)行多種改變且可用等價(jià)物替代其要素。另外，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)理解，可在不脫離本發(fā)明的基本范圍的情況下進(jìn)行許多修改以使特定設(shè)備、情形或材料適應(yīng)本發(fā)明的教導(dǎo)。因此，并非想要將本發(fā)明限制于作為針對(duì)實(shí)施本發(fā)明所考慮的最佳模式而公開的特定實(shí)施方案，而是本發(fā)明將包括落入隨附權(quán)利要求書范圍內(nèi)的所有實(shí)施方案。
權(quán)利要求
1.一種處理具有反應(yīng)物顆粒的來自循環(huán)流化床爐的底部灰分的方法，各反應(yīng)物顆粒具有部分反應(yīng)的外殼和未反應(yīng)的內(nèi)核，其包括以下步驟a.將所述底部灰分提供到具有多個(gè)用于沿圓柱體的長度噴射再生流體的噴嘴的旋轉(zhuǎn)圓柱體；b.感測所述圓柱體內(nèi)部的物理?xiàng)l件；c.接收所述旋轉(zhuǎn)圓柱體內(nèi)未反應(yīng)核的質(zhì)量的指示；d.從所感測的物理?xiàng)l件和未反應(yīng)核的質(zhì)量計(jì)算將噴射的再生流體的量以使所述反應(yīng)物顆粒具有在“需要含量”范圍內(nèi)的再生流體濃度；e.從所述圓柱體內(nèi)的多個(gè)噴嘴噴射所述計(jì)算量的再生流體到所述底部灰分上，以使所述反應(yīng)物顆粒的殼開口，暴露出所述未反應(yīng)的內(nèi)核，因此使其再活化。
2.權(quán)利要求1的方法，其中所述感測溫度的步驟包括以下步驟在沿所述圓柱體內(nèi)部的各噴嘴處感測物理?xiàng)l件；且所述計(jì)算步驟包括以下步驟從所感測的物理?xiàng)l件和未反應(yīng)核的質(zhì)量計(jì)算將從各噴嘴噴射的再生流體的量以使所述反應(yīng)物顆粒具有在需要含量范圍內(nèi)的再生流體濃度；且所述噴射步驟包括以下步驟從所述圓柱體內(nèi)的多個(gè)噴嘴中的每一個(gè)中噴射針對(duì)相應(yīng)噴嘴計(jì)算的一定量的再生流體到所述底部灰分上以使所述反應(yīng)物顆粒具有在所述需要含量范圍內(nèi)的再生流體濃度，引起所述反應(yīng)物顆粒的殼開口，暴露出所述未反應(yīng)的內(nèi)核，使其再活化。
3.權(quán)利要求1的方法，其中所述需要含量范圍為使所有所述未反應(yīng)核完全反應(yīng)所需再生流體的化學(xué)計(jì)量量的5-25%。
4.權(quán)利要求1的方法，其中所述再生流體為水。
5.權(quán)利要求1的方法，其中所述再生流體為蒸汽和堿的水溶液。
6.權(quán)利要求1的方法，其中所述再生流體為濃度小于1.ON的NaOH水溶液。
7.權(quán)利要求5的方法，其中所述再生流體還包含蒸汽。
8.權(quán)利要求1的方法，其中所述噴射計(jì)算量的再生流體的步驟在所述圓柱體內(nèi)與小于 700° F(3610C)的溫度有關(guān)的位置處開始，所述溫度為可進(jìn)行有效水合的溫度。
9.權(quán)利要求1的方法，其中所述圓柱體具有具備螺旋翅片的內(nèi)壁，所述翅片突出到所述圓柱體內(nèi)以便于物理破碎和粉碎反應(yīng)物顆粒并使底部灰分移動(dòng)遠(yuǎn)離入口和從出口移出。
10.一種處理來自循環(huán)流化床爐的具有反應(yīng)物顆粒的底部灰分的方法，其包括以下步驟將所述底部灰分提供到旋轉(zhuǎn)圓柱體中；將再生流體噴射到所述圓柱體的第一區(qū)域中以冷卻所述灰分；將一定量的再生流體噴射到在所述圓柱體的第二區(qū)域中的所述底部灰分上以將需要含量的再生流體提供給所述反應(yīng)物顆粒，所述需要含量在使SOx反應(yīng)物顆粒內(nèi)的所有未反應(yīng)物質(zhì)完全反應(yīng)所需再生流體的化學(xué)計(jì)量量的5-25%范圍內(nèi)。
11.一種用于處理循環(huán)流化床爐的具有部分反應(yīng)的反應(yīng)物顆粒的底部灰分的旋轉(zhuǎn)爐底部灰分再生(RBAR)體系，其包括圓柱體，其經(jīng)調(diào)適以在入口端接收所述底部灰分并旋轉(zhuǎn)；至少一個(gè)布置在所述圓柱體內(nèi)的傳感器，其經(jīng)調(diào)適以測量物理?xiàng)l件且產(chǎn)生至少一種代表所測量物理?xiàng)l件的輸出信號(hào)；至少一個(gè)噴霧嘴，其經(jīng)調(diào)適以接收再生流體且將所述再生流體噴射到在所述圓柱體中的所述底部灰分上；連接到所述至少一個(gè)噴霧嘴的流體致動(dòng)器，其經(jīng)調(diào)適以在起動(dòng)時(shí)在所述圓柱體中噴射規(guī)定量的再生流體；連接到所述傳感器和所述流體致動(dòng)器的控制單元，其經(jīng)調(diào)適以接收傳感器輸出信號(hào)，計(jì)算將提供到所述圓柱體的再生流體的量，和起動(dòng)所述流體致動(dòng)器以提供計(jì)算量的再生流體到在所述圓柱體中的底部灰分上，因此使所述反應(yīng)物顆粒再生。
12.權(quán)利要求11的旋轉(zhuǎn)爐底部灰分再生體系，其還包括配置在所述圓柱體的內(nèi)表面上的多個(gè)螺旋翅片，使得所述底部灰分隨著所述圓柱體旋轉(zhuǎn)而向出口行進(jìn)。
13.權(quán)利要求11的旋轉(zhuǎn)爐底部灰分再生體系，其中所述噴嘴連接到多個(gè)噴槍且控制單元經(jīng)調(diào)適以操作流體調(diào)節(jié)器以向不同噴槍提供變化量的再生流體。
14.權(quán)利要求13的旋轉(zhuǎn)爐底部灰分再生體系，其中所述噴槍具有通向所述圓柱體內(nèi)的不同位置的多個(gè)內(nèi)部通路，且所述控制單元經(jīng)調(diào)適以操作流體致動(dòng)器以向在所述噴槍內(nèi)的不同通路中的每一個(gè)提供變化量的再生流體以在圓柱體內(nèi)部的不同區(qū)域上噴射再生流體。
15.權(quán)利要求14的旋轉(zhuǎn)爐底部灰分再生體系，其中所述控制單元交互地控制所述流體致動(dòng)器以提供使所述底部灰分中的反應(yīng)物顆粒水合所需再生流體的化學(xué)計(jì)量量的5-25%。
全文摘要
旋轉(zhuǎn)爐底部灰分再生(RBAR)體系(100)包括從爐中接收含有反應(yīng)物顆粒(10)的灰分(17)的圓柱體(110)，所述反應(yīng)物顆粒(10)為具有未反應(yīng)核(13)的部分反應(yīng)的石灰石化合物。傳感器(140)感測圓柱體(110)內(nèi)的物理參數(shù)?？刂破?170)接收傳感器(140)的輸出和指示未反應(yīng)核(13)的量的信息并使流體致動(dòng)器(135)從多個(gè)噴霧嘴(131)噴射適當(dāng)量的再生流體調(diào)節(jié)器(135)到在圓柱體(110)內(nèi)的不同位置以調(diào)節(jié)溫度并使反應(yīng)物顆粒(10)具有需要含量的再生流體。這使得反應(yīng)物顆粒(10)被再生和再使用，并使石灰石費(fèi)用降低和灰分處理體系的過熱程度降低。
文檔編號(hào)B01D53/96GK102188908SQ201110038838
公開日2011年9月21日 申請(qǐng)日期2011年2月10日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月11日
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