JPH0257983B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は流動層グリツドに関し、更に詳しくは
高温度で作働するに適する固体粒子を流動化する
ための流動層グリツドに関する。

高温度で固体粒子の流動層化を実施するため
に、耐火性ブロツクで作られたドーム形天井に埋
入された一連の垂直状流動層チユーブによつて形
成された流動層グリツドに対し閉鎖されたガス吹
付箱を使用することは知られている。この形のグ
リツドには多くの欠点がある。即ち構成材料の膨
脹率の差に影響され易く従つて気密性を得ること
が困難である。これは裂け目の発生によつて常に
ある量の流動層空気の通路が生じ、又は流動化さ
れる固体粒子の一部が逃げる通路を生じて、徐々
に浸食が発生するからである。又流動化される粒
子材料の働きに従つて流動化ガスの分配を変化さ
せるためにチユーブを変換できないし、又グリツ
ドの使用を取り止めたときにチユーブを変更でき
ない。本発明は此れ等の欠点をなくすることであ
る。

本発明の目的は、底部に噴射チユーブが固定さ
れた金属製の容器の形状をなした底壁部材を具備
する流動層グリツドであつて上記噴射チユーブは
垂直の金属製チユーブから成り、好ましくは、そ
のチユーブは同じ長さで且つ同じ径であつて、同
じ高さの処で開口するように底から上方に突出し
ている。従つて熱式スクリーンを形成している粒
子層が、噴射チユーブの上端噴射口の高さよりは
下方位置に存在するようにしたグリツドに関す
る。本発明に係る流動層グリツドは上方に向けて
凹状に湾曲するワイングラス壁体の如き金属製底
壁部材を具え、該底壁部材は外側壁で包囲された
下方の吹付箱の天井部を構成し、かつ流動層チヤ
ンバは外側壁で取り巻かれ、更に底壁部材には一
連の金属製噴射チユーブが多数その垂直方向に向
けて貫通して設けられ、上記噴射チユーブの上端
に形成した噴射口の高さ位置は流動層チヤンバの
底部に自由な粒子層を形成させてその内部に熱適
スクリーンを形成するに充分な平均的高さに位置
決されて成る流動層グリツドにおいて、前記上方
に向けて凹状に湾曲する底壁部材の外周立上り壁
外側面を部分的に取り巻く筒状の外側壁が溶接に
よつてその外側面に接合され：前記底壁部材の周
壁上端縁と流動層チヤンバ外側壁との相互間は例
えばフランジ結合による組立結合部材により合着
結合して、該連結部を外部から近接可能にしたこ
とを特徴とする。

本発明のグリツドは組み立てが容易であり、高
温時も冷却時にも良好な気密性が確保されかつ容
易に取り替えができるガス噴射口を具備する流動
層噴射チユーブが提供される。そして噴射チユー
ブに対する正しい冷却作用が保証され、流動層ベ
ツドと吹付箱との間には充分な熱的絶縁が得ら
れ、かつ、流動化ガスを含まない或る高さの固体
粒子層があるため膨張作用に伴う応力を最小限に
おさえることができる。

本発明のグリツドは、噴射チユーブの支持手段
として、ワイングラスとか燃料油等の液体又はガ
ス容器に使用される形状の普通の湾曲状の底部に
よつて形成され、製造に対しては費用の掛からな
い底部が作られる。それは上方に窪んだ凹状の容
器形態をとるので、粒子の重量により又は膨脹に
よる機械的応力に対して良好に耐える形状であ
る。膨脹を減らすために、底壁周側部の立上り上
縁は流動層ガスを噴射するための噴射口の高さよ
りは実質的に低い高さに形成される。

そのような底部は、吹付箱を形成する金属製の
環状外側壁によつて部分的に囲まれており、そし
て外部から常に確認することができるような完全
な気密性を与えるために該環状外側壁は底壁部材
に容易に熔接される。

金属製の流動層噴射チユーブには好ましくはそ
の上端の処に噴射ヘツドが形成され、その噴射ヘ
ツドには水平方向を向いた流動化用噴射口を有し
ている。そのような噴射ヘツドによつて容器の下
に配置された吹付箱の方向へ向いたあらゆる粒子
逸出通路の発生を実質的に防止できる。

金属製の流動層噴射チユーブは鍔部材によつて
継ながれた上下２つの部分で形成されていて、下
方部分は容器の底壁部材上に固定され、そして噴
射ヘツドはその上方部分に設けられている。その
ような配置とすることで噴射ヘツドは容易に取り
替えができ、従つてグリツドの作動条件に従つた
噴射チユーブの適用が可能となる。

流動層化されたベツドとその下方に配置された
吹付箱との間の熱的絶縁をよくするために、流動
層噴射チユーブのほぼ中間の高さ又は鍔部の下部
において、底壁部材に接触しない絶縁用の軽量コ
ンクリート製平板部材を設けることができる。こ
の平板の厚みは例えば50mm乃至100mmで、固体粒
子の第１の層によつて希望の高さに迄容器形状の
底壁部材上を満たした後に埋入することができ
る。そのような平板によつて更に流動層噴射チユ
ーブの機械的安定性が確保される。

以下図面に従つて本発明を詳述する。

第１図に示すグリツドは曲面をなして湾曲する
底面を有する耐火性の鋼製容器を形成する底壁部
材１を含んでいて、その外方周縁は上向きに起立
して形成される。この底壁部材１には一連の噴射
チユーブ２が固定され、これらのチユーブは同じ
長さであつかつ耐火性のある鋼製チユーブであ
る。グリツドの安定性に対して如何なる危険をも
発生させないため、噴射チユーブ２の下方部分２
ａは膨らんでいて底壁部材１に対して熔接されて
いる。これ等の各噴射チユーブ２は上部部分２ｂ
と下部部分２ａから成り、これらはねじ付鍔部材
３によつて互いに連結される。

底壁部材１は部分的に環状外側壁５の中に嵌つ
ていて、その外側壁５の下端には下端フランジ６
が形成され、耐火繊維材料のパツキング９で仕上
げられた軽量コンクリート製の絶縁ライニング７
をその下端フランジ６は支持している。上記下端
フランジ６自身の下面は吹付箱１１の外周壁１０
の上部端面に組み立てられる。この部分に対して
外側壁５の上縁が溶接部５ａとなつて気密に底壁
部材１に熔接されている。従つて底壁部材外周面
には近接し易くなつている。最後に容器形状をな
す底壁部材上方短外周に接合用フランジ１２が熔
接されると共に更にこのフランジ１２は外側壁５
に対して12個のブラケツト部材１３により連結さ
れている。流動層チヤンバ１４の外周外側壁は筒
形外側壁１５で形成され、その筒形外側壁１５の
傾斜下部側壁１６は脚部材１７によつて、ビーム
１８により形成されたフレーム上に静止固定され
る。傾斜下部側壁１６には内方に延びる水平の底
部フランジ１９があつて、該底部フランジ１９は
流動層チヤンバの内張構築体を形成する耐火材料
２０を支持する役目をしている。この底部フラン
ジ１９は底壁部材１の周縁上に乗せられ、そして
結合ボルト２１によつてフランジ１２に取り付け
られて、流動層チヤンバ１４の下部にグリツドと
吹付箱の取付状態が不動状態に懸吊して支持され
る。噴射ヘツド４の高さ位置Ｎの下方には熱的ス
クリーンを形成している流動化されない粒子層が
常に存在する。

第１図と第２図に点線で示したように、軽量コ
ンクリート製平板部材２２が噴射チユーブ２の下
方部分２ａの区域に配置されていて、それは底壁
部材の上方部分の処で流動層チヤンバ１４と、底
壁部材１の下方部分に配置された吹付箱１１との
間を良好に熱的絶縁するためのものである。

第３図に示したように各噴射チユーブ２の上方
部分２ｂの上端には、その上方部分の頂部を取り
巻き噴射ヘツド４を形成している鍔２３があり、
そして、閉鎖端板２４がその端部開口内に熔接さ
れている。又６個の噴射口２５が噴射チユーブ２
ｂと鍔２３とを水平に横切つて形成され流動化ガ
スは確実にその半径方向に流される。このようし
て、流動化された固体粒子が流動層噴射チユーブ
２の中へ侵入しないようにしている。

例として図に示した形式の流動層グリツドはそ
の外径が2.4ｍであり、内径は1.5ｍであり、粒子
流動化のために381個の噴射チユーブがあり、そ
の噴射チユーブ２は内径が16mmで、全体の高さは
570mmであり、20℃の空気が毎時1400m³の割合で
吹付箱１１の中に噴射される。この装置は180ミ
クロンの平均粒子大きさの砂を流動化するために
使用され、流動層グリツドの直上で、毎時115Kg
の割合で燃料を噴射する。このような粒子砂で作
られた流動層火床が作られ、その火床は1200℃の
温度で1.5ｍの厚みを有する。

530mmの流動層化されない砂のベツドの高さに
対して、容器状に湾曲した底壁部材１は僅かに
150℃になるに過ぎない。この場合に吹付箱１１
の方向へ向かう流動化された砂の通路は全く観察
されない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す流動層グリツ
ドの断面図、第２図は第１図の詳細図で、上記流
動層グリツドの外側周部における連結構成を示
し、第３図は本発明の一実施例に係る流動層グリ
ツドに使用される噴射ヘツドの拡大断面図を示
す。 １……鋼製底壁部材、２……噴射チユーブ、２
ａ……上方部分、２ｂ……下方部分、３……ねじ
付鍔部材、４……噴射ヘツド、５……環状外側
壁、６，１２，１９……フランジ、７……絶縁性
内張り部材、９……パツキング、１０……外側
壁、１１……吹付箱、１３……ブラケツト部材、
１４……流動層チヤンバ、１５……環状側壁部
材、１６……下部傾斜側壁、１７……脚部材、１
８……ビーム、２０……内張構築体、２２……平
板部材、２３……鍔、２４……閉鎖端板、２５…
…噴射口。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 高温流動化の固体粒子を具備する形式の流動
   層グリツドは金属壁１を含み、該金属壁１はその
   下部に外周が側壁５，１０により限定された吹付
   箱１１の天井壁を構成すると共にその上部に外周
   側壁１５，１６により限定された流動層チヤンバ
   １４に対する底壁として構成され、流動化作用の
   ために前記金属壁１を垂直に貫通して前記流動層
   チヤンバ１４に向つて開口する多数の金属製噴射
   チユーブ２が立設され、該噴射チユーブ２の上端
   に形成された噴射口２５の高さは、流動層チヤン
   バ１４の底壁１上に自由な粒子層が形成されて該
   チヤンバ内に熱的遮断幕を形成するに充分な共通
   的高さに位置決めされて該噴射チユーブ２は下部
   の吹付箱１１から流動層化用ガスを受けて前記噴
   射口２５から流動層チヤンバ１４内に噴射される
   ようにしかつ前記金属壁１の形状は前記チヤンバ
   の方に凹んでその周囲側面が外向き上方に突き出
   す容器形態をとるように形成された流動層グリツ
   ドにおいて： 前記湾曲容量断面形状の金属壁１の外周側面は
   環状外側壁５内に部分的に取囲まれ、かつ、外部
   から近接可能に前記環状外側壁５の上端縁が溶接
   部５ａにより金属壁１の外周側面に溶接固着さ
   れ、該環状外側壁５それ自体は吹付箱１１の上部
   外側壁部分をなすように構成され、かつ前記金属
   壁１の周部上端縁は外部から近接容易な組立結合
   部１２，１９，２１を介して流動層チヤンバ１４
   の外側壁１５，１６に連結され、更に前記組立結
   合部１２，１９，２１は前記湾曲状容器形態をと
   る金属壁１の周部上端に溶着固定したフランジ１
   ２と、流動層チヤンバ１４の外側壁１５，１６に
   溶接により一体化した補足的底部フランジ１９
   と、前記両フランジを連結する結合ボルト２１と
   より形成される分解可能な組立形式として形成さ
   れ、かつ前記噴射口２５の高さ位置は前記両フラ
   ンジ１２，１９の連結高さ位置よりも高く形成さ
   れ、このため熱的不活性ベツドの存在により流動
   層チヤンバ１４の不滲透性が強化されることを特
   徴とする流動層グリツド。 ２ 前記吹付箱１１は流動層チヤンバ１４の外側
   壁１５，１６の下部に取り外し可能に吊下して取
   り付けられると共に前記外側壁１５，１６は固定
   的フレーム部分を構成する脚部材１７とビーム部
   材１８により支持されていることを特徴とする特
   許請求の範囲第１項記載の流動層グリツド。 ３ 前記金属壁１は標準化された湾曲底壁により
   形成されていることを特徴とする特許請求の範囲
   第１項又は第２項に記載の流動層グリツド。 ４ 前記環状外側壁５とその下部の外側壁１０の
   内側には断熱性内張部材７，９が内張りされてい
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項から第
   ３項までのいずれか１項に記載の流動層グリツ
   ド。 ５ 前記環状外側壁５の上半部分に内張りされた
   断熱性内張り部材９は耐火性繊維材料のパツキン
   により形成されていることを特徴とする特許請求
   の範囲第４項記載の流動層グリツド。 ６ 流動層噴射チユーブ２は同一長さでかつ同一
   直径で形成されていることを特徴とする特許請求
   の範囲第１項から第５項までのいずれか１項に記
   載の流動層グリツド。 ７ 前記噴射チユーブ２はその下部部分が膨らま
   されてかつ金属壁１に溶接されていることを特徴
   とする特許請求の範囲第１項から第６項までのい
   ずれか１項に記載の流動層グリツド。 ８ 軽量絶縁性コンクリートから成る平板部材２
   ２は流動層噴射チユーブの中間高さ位置に配置さ
   れかつ該平板部材２２は前記金属壁１と非接触状
   態に埋入されていることを特徴とする特許請求の
   範囲第１項から第７項までのいずれか１項に記載
   の流動層グリツド。