Реактор с циркулирующим псевдоожиженным слоем

СО 1 ОЗ СОВЕТСКИХ СОЦИА.Ч 1 СТИЧЕС ГОСУДАРСТВЕННО ВЕДОМСТВО СССР ИХ РЕСПУБ.1 И Е ПАТЕНТНОЕ ГОСПАТЕИТ С(4) РЕАКТОР С ЦИРКУЛИРЯОЩИМ ПСЕВДООЖИЖЕННЫМ СПОЕМ(57) Использование: котельная техника СущностьИзобретения: реактор 1 с псевдоожиженным слоемвключает в себя фильтр 37 для отделения и рецируляции тонких частиц, которые увлекаются топочными газами В одном варианте реализации корпус 5 фильтра имеет множество вертикально расположенных керамических фильтрующих труб 10. Камера 2 реактора и корпус 5 фильтра расположены бок о бок и имеют общую стенку 4. Предварительный селаратор для отделения грубых частиц может быть предусмотрен, 6 н соединяет камеру 2 реактора с фильтром 37, Реактор 1, сепаратор и фильтр 37 могут быть закеочены в герметичный цилиндрический сосуд 7, Стенки 3, 4, б камеры 2 реактора и корпус 5 фильтра могут охлаждаться водой В другом варианте реализации фильтр состоит из множества пористых пластин, имеющих ребра, которые упираются в смежные пластины для образования проходов через фильтр. 14 зпф-лы, 13 ьа1 г 5:53 " 30 Редактор рцико Заказ 3 Тираж Подписное НПО "Поиск" Роспатента113035, Москва, Ж, Раушская наб,. 4/5 т", г. Уж Производственно-издательский комбинаИзобретение касается реактора с цир- пользоваться, согласуясь с компактной прикулирующим псевдоожиженным слоем, в родой реактора, В первом типе фильтруюкоторомтвердыечастицы отделяются отто- щие трубки выступают над наклонной почного газа и возвращаются в цикл в каме- стенкой в зону, сообщающуюся с выходным ру реактора, Изобретение может также 5 отверстием топочного газа. Верхние концы использоваться в газификаторах, трубок частично закрыты. Благодаря этомуВ известных реакторах с циркулирую- изменение направления топочного газа щим псевдоожиженным слоем топочный гаэ вызывает отделение грубых частиц, кото- удаляется иэ верхнего конца реакторной ка- рые оседают на наклонную стенку, образу- меры через трубопровод на циклонный се ющую верхнюю часть корпуса фильтра, для паратор. Увлеченные зола, несгоревшее . транспортирования обратно в реакторную твердое топливо и другие относительно гру- камеру. Газ с твердыми частицами меньшебые частицы отделяются от горячего топо- го размера течет в фильтрующие трубки и чного газа и возвращаются в нижнюю часть через множество камер, образованных в реакторной камеры, Перед выпуском топо корпусе, Каждая камера соединена с выходчного газа через стояк он проходит через ным каналом чистого газа для выноса иэ пылесборник соответствующей конструк- сосуда.ции для удаления тонких частиц. Отделение Предварительный сепаратор второго и собирание пылевидных частиц осуществ- типа может состоять из циклонного сепаралялось разными устройствами, которые тре тора, расположенного на верхней части корбовали значительного пространства ипуса фильтра. Входной трубопровод многочисленных проточных линий, соеди- сообщается с выходным отверстием для няющихих элементы, Слияниеэтихэлемен- тангенциального ввода газа в циклонный тов и функций в компактную систему до сепаратор, Внутренняя труба сепаратора настоящего времени не удавалось. 25 проходит вверх в циклон и открываетсяСогласно изобретению предусматрива- ф через наклонную стенку в камеру, сообщается реактор, имеющий интегрально выпол- ющуюся с фильтрующйми трубками, Тверненные с ним в одном сосуде вертикальные .дые частицы падают на наклонную стенку фильтрующие трубки для отделения твер- для возвращения в реакторную камеру, тогдых частиц от газов, увлекающих с собой З 0 да как гаэ течет в выступающую вверх сквоэтвердые частицы, Эти трубки выполнены иэ ную трубу и очищается от захваченных им пористых жаропрочных сплавов или кера- твердых частиц фильтрующими трубками. мики и расположены в корпусе фильтра бок Из вышесказанного видно, что камера о бок с реакторной камерой. Фильтрующие реактора и корпус фильтра вместе с предватрубкииспользуютсядляочисткитопочного З 5 рительным сепаратором наверху корпуса газа. фильтра в некоторых применениях располаВ некоторых применениях предвари- гаются бок о бок тем самым обеспечивая тельный сепаратор устанавливается над компактный единый сосуд. Благодаря этому корпусом фильтра в прямом сообщении с обьединенные и интегрально выполненные выходным каналом топочного газа. Таким 40 реакторикорпусфильтрамогутбытьзаклюобразом, предварительный сепаратор уста- чены в герметичный сосуд,навливается бок о бок с верхним концом В варианте реализации изобретения пареакторной камеры. Предварительный се- ра корпусов фильтра может быть располопаратор используется для отделения отно- жена на противоположных сторонах камеры сительно грубых частиц от топочного газа и 45 реактора. Тем самым каждый корпус фильтвозврата их в реакторную камеру прежде, ра располагается бок о бок с центрально чем газ поступит в фильтрующие трубки, расположенной камерой реактора, Каждый Твердые частицы меньшего размера отде- может иметь предварительный сепаратор ляются от газа, увлекшего эти твердые час- любого из вышеописанных типов в зависитицы. когда газ проходит через пористые 50 мости от применения. Каждый корпус филь- трубки, Такие твердые частицы остаются в тра имеет выходные каналы для трубках вдоль их внутренних стенок и транс- транспортирования чистого газа из пропортируются потоком остаточного газа че- странства между фильтрую щи ми трубками и рез трубы для возврата в реакторную корпусом, являющимся наружным относи- камеру. Структураифункцияфильтра,кото тельно сосуда. Твердые частицы, которые рый обеспечивает тщательную очистку газа сепарированы в предварительном сепарапри его проходе через пористые стенки тру- торе, падают под действием силы тяжести бок, описаны в патенте США М 4584003, вдоль наклонной стенки в центральную реСогласно изобретению два разных типа акторную камеру, тогда как твердые части- предварительных сепараторов могут ис- цы, сепарированные из газа, увлекающего10 15 20 30 35 40 45 50 твердые частицы, в фильтрующих трубках,движутся в направлении основания реакторной камеры для возвращения в нее. В другом варианте реализации изобретения независимо от того, будут ли реакторная камера и корпус фильтра расположены бок о бок или корпус фильтра будет отстоять от реакторной камеры, грубые твердые частицы могут включаться в рециркуляцию через дискретные трубы, которые образуют часть узла фильтра, Грубые твердые частицы, выходящие из дискретных труб узла фильтра, могут рекомбинироваться с тонкими пылевидными частицами, протекающими по другим трубам фильтра, в обьединенный поток в камере сгорания, Альтернативно грубые и тонкие твердые частицы вводятся в камеру сгорания раздельно.В предпочитаемом варианте реализации изобретения камера реактора и корпус фильтра заключены в герметичный сосуд, предпочтительно цилиндрический. Реактор также снабжается сжатым воздухом, очищенный газ используется в газовой турбине. Принципы изобретения могут аналогично применяться к газификатору вместо камеры сгорания с псевдоожиженным слоем,В некоторых применениях реактора с псевдоожиженным слоем твердые частицы могут адгезировать к внутренней поверхности фильтрующих трубок с тенденцией закупорки трубок и предотвращения потока газа через трубки. Хотя импульс давления может создаваться в выходных трубах газа для мгновенного изменения направления потока через пористые трубки и тем самым освобождения частиц, адгезирующих к внутренним поверхностям трубок, признано, что такие твердые частицы создают выгодный очистительный эффект на трубки, Поэтому в некоторых применениях твердые частицы, когда они движутся через трубки, стремятся очистить трубки и поддерживать поры свободными от закупоривающего материала, Таким образом, в некоторых применениях предварительный сепаратор может не использоваться, и более крупные частицы, отделенные в других применениях предварительным сепаратором, направляются, в частности, в поток через фильтрующие трубки для чистки внутренней части трубок и поддержания поверхностей чистыми, Конкретно это достигается путем созда ния укрупненных входных отверстий в пористые трубки, в результате чего дополнительное количество. в частности, более крупных материалов течет в трубки для очистки последних и для обратного воэвращения в камеру сгорания с псевдоожиженным слоем.Еще в одном варианте реализации изобретения корпус фильтра состоит из множества пористых пластин. Пластины могут иметь ребра, выступающие с одной стороны их. Когда пластины выравниваются вертикальном друг с другом, свободные края ребер входят в контакт с задней стороной . смежной пластины для образования множества проходов. Некоторые проходы сообщаются с входным отверстием газа корпуса фильтра на верхней части фильтра, так что гаэ может течь через проходы и через пористые трубки в другие проходы. образованные наложением пластин друг на друга, Эти последние проходы закрыты вверху и внизу корпуса фильтра и имеют сообщающиеся каналы для сбора фильтрованного чистого газа, текущего в такие каналы в поток на выходное отверстие чистого газа. Альтернативно корпус фильтра может быть выполнен из твердого пористого материала, имеющего множество образованных в нем отверстий, благодаря чему газ течет в эти отверстия, сообщающиеся с входным отверстием газа на верхней части корпуса, и через пористый корпус фильтра в закрытые отверстия вверху и внизу корпуса для протока чистого газа на выходное отверстие для чистого газа,Согласно предпочтительному варианту реализации изобретения создается реактор с циркулирующим псевдоожиженным слоем, содержащий средство, образующее вертикальную реакторную камеру, имеющую по крайней мере одно выходное отверстие для газа, смежное с ее верхним концом, и по крайней мере одно входное отверстие для твердых частиц, сепарированных от газа. смежное с ее нижним концом. Также предусматриваются корпус фильтра и средство, образующее множество вертикально расположенных, горизонтально отстоящих друг от друга проходов, причем эти проходы образуют средство в части, образованной иэ пористого материала и расположенной в корпусе, Корпус и реакторная камера установлены бок о бок относительно друг друга. Корпус имеет входное отверстие газа, сообщающееся с выходным отверстием газа и проходами, выходное отверстие твердых частиц в сообщении с входным отверстием твердых частиц, по крайней мере адно выходное отверстие для чистого газа и средство в корпусе, находящееся в сообщении с одним выходным отверстием для чистого газа для сообщения газа, текущего через по. ристый материал проходов, г, одним выходным отверстием для чистого газа152025ь 30 40 4550 В предпочитаемом варианте реализации изобретения для некоторых применений газовое. входное отверстие включает в себя средство, образующее более крупные входные отверстия для проходов, чем внутренний диаметр проходов, для образования чистящего действия твердых частиц вдоль внутренних поверхностей проходов для уменьшения закупорки. Предпочтительно средства входного отверстия являются воронкообразными элементами, тем самымувеличивая количество твердых частиц, про 1 екающих через проходы по сравнению с количеством твердых частиц, которое протекало бы через проходы, если бы входные отверстия были того же диаметра, что и проход, Иначе говоря, входные отверстия для каждого из проходов имеют объединенные площади поперечного сечения большие, чем объединенные площади поперечного сечения проходов, чтобы образовать усиленную очистку от твердых частиц внутренних поверхностей проходов,Предусматривается способ сепарирования твердых частиц, увлеченных газом из реактора с псевдоожиженным слоем, включающий в себя стадии образования фильтра, содержащего множество разнесенных каналов (проходов) из пористого материала, расположение фильтра в корпусе, расположение корпуса бок о бок с реакторной камерой, пропуска ие газа с увлеченными твердыми частицами через выходное отверстие газа в реакторе и в каналы для протока гаэ;: чеоеэ пористый материал для.очистки газа, сбор чистого газа, прошедшего через пористый материал, и возвращение твердых частиц, отделенных от газа в каналах, в реэкторную камеру,Цель изобретения состоит в создании компактного реактора с циркулирующим псевдоожиженным слоем, в частности реактора с циркулирующим псевдоожиженным слоем с сепаратором для использования в форсированном сжигании или других процессах, а также способа функционирования реактора,На фиг, 1 схематично изображен реактор с циркулирующим псевдоожиженным слоем, выполненный в соответствии с предпочтительным вариантом реализации изобретения, продольный разрез; на фиг. 2 - узел 1 на фиг. 1; на фиг, 3 - сечение А - А на фиг. 1; на фиг, 4 - вариант реализации изобретения; на фиг. 5 - сечение Б - Б на фиг. 4; чэ фиг. 6 - другой вариант реализации изобретения: нэ фиг, 7 - сечение В - В на фиг, 6; на фиг. 8 - еще один вариант реализации изобретения; на фиг. 9 - сечение Г-Г на фиг.й; нэ фиг. 10. 11 и 12 - варианты реэлиэации ь,.обретения; на фиг, 13 - сечение Д-Д на фиг, 12,На фиг.1 реактор 1 с циркулирующим псевдоожиженным слоем содержит вертикальную реакторную камеру 2, Онэ имеет переднюю стенку 3 многогранной формы (фиг, 3) и плэнарную заднюю стенку 4, Передняя и задняя стенки охлаждаются водой и образованы из вертикально расположенных трубок. Корпус 5 фильтра расположен бок о бок с камерой 2 реактора. Задняя стенка 4 камеры, таким образом, образуют стенку корпуса фильтра, Полукруглая стенка 6, имеющая многогранную форму аналогично стенке 3, но обратно ей, образует водоохлаждаемую стенку корпуса 5. Корпус 5 фильтра включает в себя стенку или пластину 8, которая закрывает верхний конец корпуса. Стенка 8 расположена над верхней стенкой 9 реактора 1 и наклонена вниз к реакторной камере. Стенка 8 имеет множество отверстий и служит в качестве монтажной пластины для верхнего конца фильтрующих трубок 10, образующих газовые проходы или каналы. Трубки 10 установлены вертикально в корпусе 5, Нижний конец корпуса 5 снабжен воронкообразный нижней частью 11, имеющей выходное отверстие 12, через которое твердые частицы разгружаются иэ корпуса 5, Нижний конец фильтрующих трубок 10 соединен с нижней пластиной 16. Корпус 5 поделен на множество перекрывающихся камер с помощью межтрубочных листов 13. 14 и 15, Верхние концы фильтрующих трубок 10 выступают через наклонную пластину 8, отверстия трубок закрыты колпачками 17(фиг. 2), чтобы не допустить прямого доступа частиц в трубки, Отверстия 33 образованы в боковых сторонах верхних концов трубок ниже колпачков 17 для возможности входа газа в трубки, поэтому трубки частично закрыты на верхних концах,Трубки 10 выполнены из синтезированного керамического материала пористыми, за исключением верхней части между пластинами 8 и 13, В этом месте они непроницаемы для газа, Камеры или отсеки 18, 19 и 20 между листами 13 - 16 имеют выходные отверстия 21, 22 и 23 соответственно для газа. Входное отверстие 24 для возвращаемых в цикл твердых частиц образовано в нижней части реэкторной камеры, Стояк 25 и герметичное колено 26 соединяют выход 55 ное отверстие 12 в нижней части корпуса фильтра с входным отверстием 24 твердых частиц в реакторной камере.По трубопроводу 27, соелиненному с воздушным пространством 28 н 11 же сетки 29. поступает сжэтыи д д, 1:гпу:кнооисточника в это пространство (камеру). Питатели 30 и 31 адаптированы подавать топливо, такое как уголь, и добавки, как известняк, в реакторную камеру над сеткой 29. Топочный гаэ с твердыми частицами покидает реакторную камеру через отверстие 32, образованное между ее верхней стенкой 9 и наклонной пластиной 8. Гаэ затем поступает в проходы или каналы, образованные фильтрующими трубками 10. При прохождении по трубкам 10 газ резко изменяет направление, что вызывает отделение грубой фракции твердых частиц от газа. Эти грубые твердые частицы собираются на наклонной пластине 8, скользя вниз по поверхности пластины под. действием силы тяжести и падают в реактор камеру вдоль задней стенки 4Часть топочного.газа после входа вфйльтрующие трубки, чтобы течь вниз вдоль проходоВ или каналов, образованных ими, проходит через пористые стенки в первой газовой камере 18, тогда как твердые. частицы остаются внутри трубок, Другая часть тапочного газа проходит через пористые стенки трубок во второй газовой камере 19; . Остающаяся часть топочного газа проходят череэ пористые стенки трубок в третьей га-.зовой камере 20, Газ в пространстве между наружной частью трубок и внутренней час:тью отсеков корпуса фильтра удаляется через выходные отверстия 21, 22 и 23 для очищенного газа и транспортируется по трубопроводу на газовую турбину (йа фигурах не показана).. Тонкие частицы, отделенные от газа, Падают или удаляются с помощью текущего вниз потока газа и грубых твердых частиц в нижнюю часть корпуса фильтра и"выгружаются через выходные отверстия 12 для твердых частиц. Твердые частицы возвращаются в реакторную камеру 2 через стояк 25 и герметичное колено 26. Частицеобразный материал, .который главным образом состоит из золы, может удаляться из герметично го колена или нижней части реакторной камеры через каналы 34 и 35. Удаленный материал охлаждается в зольном охладителе 36.Реакторная камера 2, фильтр 37, стояк . 25, герметичное колено 26 и зольный охладитель 36 находятся в герметичном сосуде 7, Сосуд нагнетается тем же воздухом, который вводится в реакторную камеру, Так как внутреннее и внешнее давления, действующие на зти части. равны, они могут быть негерметичными. Стенки корпуса фильтра образованы стенками трубок для воды, обеспечивая тем самым высокую теплостойкость, На фиг. 4 и 5 показан вариант реализации изобретения, аналогичный по структуре и функционированию варианту реализации, показанному на фиг. 1-3, Ниже описыввются только те структурные и фуикционэльные особенности; которые отличают его отварианта реализации, показанного на фиг.1-3.Вариант реализации изобретения, показанный на фиг. 4 и 5, включает в себя корпус 5 фильтра и реакторную камеру 2, расположенные бок о бок, Стенки реактор. ной камеры и корпуса фильтра образуютсосуд, имеющий цилиндрическое попереч ное сечение, как показано на фиг, 5. Два цевую сепараторную камеру 40. Газовый входной патрубок 41 тангенциально соединяется с каждой сепараторной камерой.Входные патрубки 41 сепараторов соеди нены с двумя выпускными отверстиями 42,образованными в задней стенке 4 реакторнай камеры для выпуска газа из нее. Верхний конец сепараторных камер 40 закрыт верхней стенкой 9. Наклонная стенка или пластина 43, смонтированная на корпусе 30 фильтра, образует нижние части (днища) сепараторных камер, Центральный трубопровод 44 проходит в каждый канал сепараторов и соединяется с нижней частью (днищем). Отверстие 45 в периферийной стенке сепараторной камеры и задней стенке 4, расположенной вблизи нижней части(днища) сепараторов, образует выходное отверстие для свпарационного материала 40 твердых частиц, Множество параллельныхфильтрующих фильтрующих трубок 10, образующих газовые проходы или каналы,расположено вертикально в корпусе фильтра, Концы трубок соединены с верхним листом 13 монтажа трубок, образующим структурные соединения для удерживания (опоры) трубок 10, Дополнительные промежуточные монтажные или опорные листы 14 и 15 для трубок делят корпус фильтра на камеры или отсеки. В верхней части корпуса фильтра ниже наклонной стенки или пластины 43 образована входная камера 46, которая распределяет газ иэ циклонного сепаратора по фильтрующим трубкам 10,При функционировании топочный гаэ с твердыми частицами разгружается через газовые выходные отверстия 42 в реакторной камере в ее верхнем конце. Грубая часть материала твердых частиц отделяется нз периферии сепараторной камеры и пап; е г на параллельных циклонных сепаратора 38 смонтированы на корпусе фильтра и соединяют реакторную камеру с фильтром 37.Каждый циклонный сепаратор содержит пе риферийную стенку 39, образующую коль 1839708 12фиг. 1-3 и 4, 5. Описаны только те структурные и функциональные средства, которые. 20 отличают его от других вариантов реализации,На фиг, 6 реакторная камера 2 показана как центральная камера или колонна с нижней сеткой 29, на которую питзтели 30 и 31 2 подают уголь или другое топливо для сжига 35 Корпуса 5 поделены на дискретные перекрыеающиеся камеры или отсеки 18, 19 и 20,разделенные пластинами 13, 14, 15 и 16,45 50 нижнюю стенку 43 камеры. Материал, собранный на нижней стенке 43. соскальзывает по ее наклонной поверхности под действием силы и падает в реакторную камеру через отверстие 4 для твердых частиц. Гаэ, из которого сепарироеаны грубые твердые частицы, выпускается иэ сепараторных камер 40 через газовые выпускные трубы 44 ео входную камеру 46 фильтра, которая распределяет газ по фильтрующим трубкам. Газ проходит через пористые фильтрующие трубки для сборз снаружи фильтра, при этом твердые частицы меньшего размера возвращаются с частью газа в реакторную камеру, кзк описано ранее.Вариант реализации изобретения на фиг. б и 7 аналогичен по структуре и функционированию вариантам реализации на ния в камере. Ниже сетки 29 предусмотрено пространство 28, верхняя часть резкторной камеры 2 закрыта стенкой 9. Согласно этому варианту на противоположных сторонах реакторной камеры 2 расположена пара корпусов 5 фильтра, которые идентичны по конструкции и составляют зеркальное отражение один другого. Каждый корпус 5 имеет множество вертикальных фильтрующих трубок 10, поддерживаемых в их верхних концах наклонной стенкой или пластиной 8, при этом верхние концы трубок 10 закрыты колпачками 17 так же, как показано на фиг. 2. Пространство вокруг фильтрующих трубок 10 и внутри корпуса 5 сообщается с выходными отверстиями 21; 22 и 23 для чистого газа, Нижние части корпусое 5 сообщаются с реакторной камерой через нижнюю часть 11 с выходным отверстием 12, которое, в свою очередь, сообщается с камерой через стояк 25 и герметичное колено 26.Функционирование этого варианта реализации изобретения аналогично функционированию, описанному в отношении предыдущих вариантов реализации. Важно, что корпуса расположены с. боковым смещением относительно камеры 2, при этом каждый корпус располагается бок о бок с реакторной камерой 2. В результатеобразуется компактный корпусдля всегоустройстеа,5 10 15 Вариант реализации изобретения на фиг. 8 и 9 аналогичен по структуре и функции вариантам реализации на фиг. 1 - 3 и 4, 5. Описываются только те структурные и функциональные средства, которые отличают его от других вариантов реализации.На фиг. 8 реакторная камера и корпус 5 фильтра расположены бок о бок аналогично вариантам реализации на фиг, 1 - 3 и 4, 5. Циклоиные сепараторы 38, смонтированные наверху наклонной стенки 43, структурно и функционально аналогичны циклонам варианта реализации на фиг, 4, В этом варианте наклонная стенка 43, смонтированная на корпусе фильтра, образует нижние части (днища) сепараторицх камер, Множество параллельных фильтрующих трубок 10, образующих газовые проходы или каналы, расположены вертикально в корпусе фильтра аналогично тому, как это показано в вариантах реализации на фиг, 4 и 5, за исключением того, что пара трубок 100 большего диаметра или площади, образованных из аналогичного пористого материала, как и остальные трубки 10, проходит на всю длину корпуса. Верхние концы трубок 10 и 100 соединены с верхним листом 13 для монтажа трубок, образуя структурные соединения для поддерживания трубок 10. Дополнительные промежуточные листы 14 и 15 для монтажа трубок делят корпус фильтра на камеры или отсеки, В верхней части корпуса фильтра ниже наклонной стенки или пластины 43 образована входная камера 46, которая распределяет газ из циклонного сепаратора по фильтрующим трубкам 10. Верхние концы трубок 100 увеличенного сечения открываются через наклонную стенку 43 для приема грубых твердых частиц, спускающихся по стенке 43, Нижние концы трубок 10 и 100 выходят в общий бункер 11 с выходным отверстием 12, которое сообщается с камерой через стояк 25 и герметичное колечко 26,При функционировании топочный газ с твердыми частицами разгружается через газовые выпускные отверстия 42 е реакторной камере на ее верхнем конце. Грубая часть материала твердых частиц отделяется по периферии сепараторной камеры и падает на нижнюю стенку 43 камеры, Материал. собоанный на стенке 43,. соскальзывает по ее наклонной поверхности под действием силы тяжести в верхние открытые концы фильтрующих трубок 100, Гаэ, из которого. удалены грубые частицы, выпускается из сепарационных камер 40 через газовые выходные трубы44 во входную камеру 4 б фильтра, который распределяетгаз по фильтрующим трубкам 10. Газ проходит через пористые фильтрующие трубки 10и 100 для сбора снаружи фильтра, при этомтвердые частицы более мелкого и крупногоразмеров возвращаются с частью газа в реакционную камеру через бункер 11, выходное отверстие 12, стояк 25 и герметичноеколено 26. Альтернативно грубые и 1 о: киетвердые частицы могут вводиться в камерусгорания раздельно, 10В вариантах реализации, показанных нафиг.4, 5 и 8, 9, устройство может быть заключено в сосуд высокого давления, аналогичный сосуду, показанному на фиг.1.Изобретение может быть реализовано 15без предварительного сепаратора, которыйотделяет грубые твердые частицы от газа.Предварительные сепараторы, будь онициклонного типа, как в вариантах нафиг.4,5, или улавливающими фильтрующими трубками, показанными в варианте нафиг.1-3, могут быть устранены, и грубый материал может проходить через фильтрующиетрубки, очищая фильтрующие поверхности,тем самым поддерживая фильтрующие трубки чистыми,Для тех применений, в которых предварительный сепаратор не является обязательным или желательным, на фиг,10 показанреактор с псевдоожиженным слоем,.в целом 30аналогичный реактору, показанному нафиг,1. В варианте на фиг.10 усиленный эффекточистки или соскребывания твердь 1 х частиц,когда они проходят через фильтрующиетрубки 110, достигается путем создания конструкции трубки и входного отверстия, которая дает возможность пропускатьзначительно большее количество твердыхчастиц через пористые трубки, В этом варианте реакторная камера 102 и корпус 105 40фильтра расположены бок о бок аналогичнофиг.1 и разделены стенкой 104. Корпус 105содержит верхнюю наклонную стенку илипластину 108. Она имеет множество отверстий133 и служит в качестве монтажной пластины 45для верхних концов фильтрующих трубок . О.Отверстия 133, которые подают объединенные газ и твердые частицы во внутреннюючасть трубок 110, воронкообразные с большимдиаметром на верхних концах. Нижние отверстия меньшего диаметра воронкообразных отверстий 133 соединяются с пористымитрубками 110. Путем такой ориентации ирасположения воронкообразных отверстий большое количество твердых частиц 55получает возможность проходить по трубкам, чистить их сухим способом или соскребывать внутренние поверхности трубок,чтобы .значительно снизить или устранитьзакупорку пористых трубок веществом твердых частиц, Предпочтительно. чтобы боль- шие отверстия верхних концов воронок 133 находились заподлицо с наклонной стенкой 108. хотя, следует отметить, что увеличенные воронкообразные участки входных отверстий трубок могут выступать над наклонной стенкой 108. В целом воронкообразные отверстия 133 увеличивают размер площади поперечного сечения для приема газа и твердыхчастиц по сравнению с объединенной площадью поперечного сечения трубок в местах ниже попотоку) от воронкообразных входных отверстий 133. Это увеличивает скорость потока через фильтрующие трубки и тем самым увеличивает действие чистки или соскребывания твердых частиц вдоль внутренних поверхностей трубок,Пластина 108, как видно на фиг,10, наклонена так, что твердые частицы, стекающие под действием силы тяжести по ней, возвращаются в камеру 102 сгорания реактора с псевдоожиженным слоем, Пластина 108 могла бы быть горизонтальной или с наклоном в противоположном направлении в случае, когда необходимо, чтобы все частицы текли из камеры сгорания реактора в фильтрующие трубки.Как в предшествующих вариантах, газовые выходнь 1 е отверстия 121 и 122 сообщаются с камерой, образующей пространство или зону между фильтрующими трубками 110, Таким образом, часть газа, текущая через пористые трубки, входит в камеру между трубками для последующего выхода из реактора через газовые выходные каналы 121 и 122, Твердые частицы, проходящие по трубкам, направляются в воронкообразную нижнюю. часть 111 для выхода в стояк 125 и герметичное колено, Как в прежних вариантах, устройство заключено в герметичный сосуд.На,фиг,11 реакторная камера 202 образована бок о бок с корпусом 205 фильтра, они разделены общей. стенкой 204, В этом применении предварительное сепарирование достигается центробежной силой, когда газ транспортируется вдоль искривленной траектории 232 между верхней реакторной стенкой 209 и верхней пластиной 208 корпуса фильтра, В этом варианте верхняя пластина 208 наклонена вниз в сторону от камеры 202 и к боковой стенке реактора в направлении потока газа. Таким образом, грубые твердые частицы проходят вдоль изогнутой стенки 232 для прохода с частью газа через канал 239 для возврата в камеру сгорания реактора. Гаэ и твердые частицы также текут через воронкообразные отверстия 233, образованные в наклонной стенке 208, Воронкообразные отверстия 233 расположены, 15 1839708как в предшествующем варианте относительно наклонной стенки 208, Газовые выходные камеры 221 и 222 сообщаются с камерами между фильтрующими трубками 210.Таким образом, при функционировании 5 гаэ предварительно сепарируется в результа-. те протекания вдоль изогнутой стенки 232, так что более крупные или более грубые частицы твердого вещества текут по траектории 232 вместе с частями. газа для возврата в 10 камеру 202, Другая часть потока газа и твердых частиц входит в воронкообразные отверстия 233, чтобы течь в пористые фильтрующие трубки 210. Как в предшествующем варианте, газ течет вдоль проходов или 15 каналов, образованных трубками, и через пористые трубки в камеры, разделенные пластинами 214 и 215, чтобы выходить через газовые выходные отверстия 221, 223 и 222. Твердце частицы проходят вдоль внутренней 20 поверхности фильтрующих трубок, производя действие прочистки или .соскребывания при проходе через каналы, чтобы поддерживать поры в пористых трубках чистыми от набивэющегося материала. Как в прежнем 25 варианте, твердые частицы, движущиеся по трубкам 210, текут в воронкообразные эоны 211, стояк и герметичное колено для возвращения в реактор,Вариант реализации, показанный на 30 фиг,11, в частности, может быть использован в случае значительных количеств циркулирующих твердых частиц, тогда как вариант реализации на фигЛО больше соответствует способам с более ограниченным количеством 35 циркулирующих твердых частиц.На фиг.12 и 13 вместо пористых фильтрующих трубок использован фильтр, образованный из пористых пластин. :1 а фиг.12 реакторная камера 302 расположена бок о 40 бок с корпусом 305 фильтра, Как в предшествующих вариантах, нижний конец корпуса 305 имеет камеру 311 сбора твердых частиц и стояк 325 для подачи твердых частиц обратно в реакторную камеру. В этом варианте, как 45 показано на фиг.13, корпус 305 опоясывает вертикально расположенные пластины 334, каждая из которых имеет выступающее в одну из боковых сторон ребро 337. Когда пластины установлены вертикально - смежно 50 относительно друг друга, можно видать, что свободные кромки ребер 337 входят в контакт с задней стороной смежной пластины, т.е, соприкасаются со стороной смежной пластины напротив ребер 337, В результате меж ду.пластинами и ребрами образуются горизонтально разнесенные друг от друга проходы или каналы 335 и 336, Предпочтительно, когда чередующиеся ряды каналов открыты на верхних концах, т,е, 333 нэ фиг,12, с выходом в зону газового входного отверстия в корпус 305. Нижние концы каналов 335 открываются в камеру 311 сбора твердых частиц. Каналы 336. которые чередуются с каналами 335, закрытц на верхнем и нижнем концах. Однако выходные каналы 321 сообщаются с закрытыми проходами 336 и сообщают их с выходными отверстиями для чистого газа (не показано). Верхняя поверхность, образующая вход на пластины, наклонена, как в предшествующем варианте,так что более крупные твердые частицы могут предварительно сепарироваться длявозврата в реакторную камеру 302.Во время функционирования топочныйгаз из реакторной камеры 302 течет черезгазовое входное отверстие в корпус фильтра и, в частности, ц каналы 335, открытые на верхнем конце корпуса фильтра. Газ итвердые частицы сепарируются при прохоре газа из каналов 335 через пористые вертикальные пластины 334 в каналы 336, Чистый гаэ в каналах 336 удаляется по трубопроводам 321 через выходное отверстиедля чистого газа, Сепэрированнце твердые частицы в каналах 335 продолжают течь вниз в камеру 311 сбора твердых частиц для возврата в камеру сгорания.Другие варианты реализации фильтрамогут быть предусмотрены в рамках изобретения, как показано на фиг.12 и 13. Например, порист е пластины, отстоящиедруг от друга, без ребер, образующие каналц 335 и 336 альтернативно между ними, могут использоваться вместо этого. Пористые пластины с каналами в самих пластинах для топочного газа или чистого газа также могут использоваться. Блоки из пористого материала,.например, могут использоваться с отверстиями, образованными в материале. в оеэул тате чего газ течет иэ газового входного канала через ряд отверстий в материале и через пористый материал в другие отверстия в материале для удаления. из фильтра.Цель изобретения полностью достигается в том, что создается реактор с циркулирующим псевдоажиженным слоем, который (реактор) является компактным по конструкции и может использоваться в герметизированных сосудах.Хотя изобретение описано в отношении того, что в настоящее время считается наиболее практичным и предпочитаемым,однако оно не ограничивается описанными вариантами реализации, а предназначеноохватывать разные модификации и эквивалентные комбинации, входящие в объем и соответствующие идее формулы изобретения,(56) Патент США М 4584003,кл. 55 - 269, опублик, 1986. Формула изобретения 1. РЕАКТОР С ЦИРКУЛИРУЮЩИМ ПСЕВДООЖИЖЕННЫМ СЛОЕМ, содержащий вертикальную реакторную камеру с по крайней мере одним отверстием в верхней части для запыленного газа, а в нижней части - с по крайней мере одним впускным отверстием твердых частиц, отделенных от газа, сообщенную на выходе последних с пылеотделителем, выполненным с водяным охлаждением, средством отвода чистого газа, и входным проемом для запыленного газа, и течкой отвода уловленных твердых частиц, причем последняя и входной проем пылеотделителя соединены соответственно с упомянутыми впускным и выпускным отверстиями камеры, при этом с последним - через сепарационное средство, выполненное с наклонной стенкой, которое, в свою очередь, сообщено узлом возврата отделенных твердых частиц с камерой, отличающийся тем, что, с целью улучшения очистки от твердых частиц, он дополнительно содержит сосуд высокого давления, в котором размещены реакторная камера и пылеотделитель, отделенные друг от друга общей разделительной стенкой, при этом пылеотделитель выполнен в виде фильтра, образованного насадкой иэ твердого жаропрочного пористого сплава или керамики с вертикальными каналами, имеющими открытые верхние и нижние концы и расположенными в горизонтальном направлении на расстоянии один от другого.2, Реактор по п.1, отличающийся тем, что насадка с вертикальными каналами выполнена в виде набора вертикальных труб из твердого жаропрочного пористого с:.ава или керамики.3. Реактор по п.2, отличающийся тем, что набор труб установлен в кожухе. межтрубное пространство которого разделено по высоте на отдельные отсеки, образующие средство отвода чистого газа.4. Реактор по п.1, отличающийся тем, что насадка с вертикальными каналами выполнена по крайней мере в виде одной вертикально установленной пластины,5, Реактор по п.4, отличающийся тем, что он содержиг дополнительные вертикальные пластины, а насадка образована Патент ФРГ Я 3544425,кл, Г 23 С 11/02, опублик. 1987.5 всеми вертикальными пластинами, собранными в пакет и выполненными каждая свыступами, образующими при контактировании с соседними пластинами упомянутые вертикальные каналы,6. Реактор по п.1, отличающийся тем,что сепарационное средство расположенонад фильтром,-.7. Реактор по п.б, отличающийся тем,что наклон стенки сепарационного средства выполнен в сторону реакторной камерыдля возврата в нее отделенных твердых частиц.8. Реактор по п.6, отличающийся тем,20 что сепарационное средство выполнено ввиде по меньшей мере одного циклона срасположенной в нем центральной газовой трубой, при.этом узел возврата отделенных твердых частиц в реакторную .камеру выполнен в нижней части циклона;в виде отверстия.9, Реактор по п.7, отличающийся тем,что верхние концы труб насадки расположены над наклонной стенкой.10. Реактор по п,2, отличающийся тем,что он дополнительно содержит средствочастичного перекрытия по меньшей мереодного конца труб насадки.11. Реактор по п,1, отличающийся тем,что входные участки вертикальных каналовнасадки выполнены каждый с проходнымсечением, превышающим внутренний диа 40 метр этого канала.12, Реактор по п.11, отличающийсятем, что входнье участки каналов выполнены в основном воронкообразными.13. Реактор по п.1, отличающийся тем,45 что по крайней мере часть стенок реакторной камеры выполнена водоохлаждаемой,а водяное охлаждение филтра выполнено ввиде охлаждаемого корпуса.14. Реактор по п.1, отличающийся тем,что он дополнительно содержит стояк сгерметичным коленом, посредством которого сообщены впускное отверстие камерыи течка отвода отделенных твердых частиц,15. Реактор по п.1, отличающийся тем,что упомянутый фильтр расположен с примыканием к одной иэ стенок камеры. а спримыканием к противоположной стенкепоследней установлен дополнительныйфильтр.