DE8706539U1 - Inflow plate for moving bed reactors - Google Patents
Inflow plate for moving bed reactorsInfo
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Description
- 3 Beschreibung: - 3 Description:
Die Erfindung betrifft einen Anströmboden für Wanderbettreaktoren . The invention relates to a flow plate for moving bed reactors.
Uj Wanderbettreaktoren werden für Behandlungen von Fluiden an mehr oder minder feinteiligen Schüttgütern verwendet. Das Schüttgut bildet ein von oben nach unten durch den Reaktor wanderndes Schüttgutbett und wird in den Reaktor oben eingetragen und unten kontinuierlich oder quasi kontinuierlich ausgetragen. Im Bereich des Schübtgutaustrages aus der Behandlungszone ist ein sogenannter Anströmboden angeordnet, der einerseits Austrittsöffnungen für das Schüttgut und andererseits Eintrittsöffnungen für das zu behandelnde Fluid aufweist.Uj Moving bed reactors are used for the treatment of fluids with more or less finely divided bulk materials. The bulk material forms a bed of bulk material that moves from top to bottom through the reactor and is fed into the reactor at the top and discharged continuously or quasi-continuously at the bottom. In the area of the bulk material discharge from the treatment zone, a so-called inflow floor is arranged, which has outlet openings for the bulk material on the one hand and inlet openings for the fluid to be treated on the other.
Ein Ziel bei solchen Wanderbettreaktoren ist es, eine möglichst gleichmäßige Behandlung des Fluides zu gewährleisten. Dieses Ziel wird einerseits durch besonders gleichmäßige Strömungsverhältnisse des Fluides und andereseits durch möglichst gleichmäßige Wanderverhältnisse des Schüttgutes erreicht. Während für eine gleichmäßige Fluidverteilung vielfältige Vorschläge zur Konstruktion des Anströmbodens bekannt sind ist es nach wie vor schwierig, bei im Gegenstrom betriebenen Wanderbettreaktoren eine gleichmäßige Wandergeschwindigkeit aller ( Schüttgutpartikel zu gewährleisten.One goal of such moving bed reactors is to ensure that the fluid is treated as evenly as possible. This goal is achieved on the one hand by particularly even flow conditions of the fluid and on the other hand by as even migration conditions of the bulk material as possible. While there are many suggestions for the design of the inflow floor for even fluid distribution, it is still difficult to ensure an even migration speed of all (bulk material particles) in moving bed reactors operated in countercurrent.
ß- Davon ausgehend liegt der Erfidung die Aufgabe zugrunde, einen Anströmboden zu schaffen, der einen möglichst planparalleler. Abzug des Schütgutes gewährleistet. ß- Based on this, the invention is based on the task of creating an inflow floor that ensures that the bulk material is discharged as plane-parallel as possible.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird ein Anströmboden für Wanderbettreaktoren vorgeschlagen, der aus wabenförmig neben- und hintereinander angeordneten ersten Schüttgutabzugstrichtern besteht, bei dem in der Seitenwand jedes Trichters Durchtrittsöffnungen für Anströmfluid angeordnet und über den TrichterumfangTo solve this problem, a flow plate for moving bed reactors is proposed, which consists of honeycomb-shaped first bulk material discharge funnels arranged next to and behind each other, in which passage openings for the flow fluid are arranged in the side wall of each funnel and over the circumference of the funnel
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verteilt sind und bei dem oberhalb jeder Durchtrittsöffnung ein unten offenes dachförmiges Verteilelement für Anströmfluid trichterinnenseitig von der Seitenwand zum Trichterinneren hin absteht.are distributed and in which above each passage opening a roof-shaped distribution element for inflow fluid, open at the bottom, protrudes from the side wall towards the inside of the funnel.
Ein erfindungsgemäßer Anströmboden hat unter anderem den Vorteil, daß mit ihm eine relativ große freie Anströmfläche realisiert werden kann; gleichwohl wird das Fluid äußerst gleichmäßig über den Wanderbettreaktorquerschnitt verteilt und wird der sogenannte Kernfluß des Schüttgutes am Schüttgutabzug Unterbunden.An inflow plate according to the invention has, among other things, the advantage that it can be used to create a relatively large free inflow area; at the same time, the fluid is distributed extremely evenly over the moving bed reactor cross-section and the so-called core flow of the bulk material at the bulk material discharge is prevented.
Die unten offenen dachförmigen Verteilelemente verteilen das durch die Druchtrittsöffnungen in der Seitenwand der Schüttgutabzugstrichter in den Trichterinnenraum einströmende Anströmfluid (nämlich das zu behandelnde Fluid) auf einen im Vergleich zum. Querschnitt der Druchtrittsöffnung relativ großen Anströmquerschnitt, nämlich die sich unterhalb des Verteilalementes natürlich ausbildende Schüttgutoberfläche. Die Fluidströmungsgeschwindigkeit unterhalb des Anströmbodens, z. B. im sogenannten Windkasten des Anströmbodens, kann also punktuell verhältnismäßig groß sein, ohne daß dadurch die Gleichmäßigkeit der Fluidanströmung in der Behandlungszone des Wanderbettreaktors ungünstig beeinflußt wird. Durch die erfindungsgemäße Anordnung ist es daher möglich, die mit dem Anströmfluid etwa mitgeführten die Behandlung störenden Partikel genau an der Stelle aus dem Anströmfluid durch Ablagerung auf den Schüttgutpartikeln abzuscheiden, an denen das Anströmfluid in die Behandlungszone ein- und das Schüttgut aus der Behandlungszone austritt. Das in der Behandlungszone sich befindende Schüttgut wird also durch solche Verschmutzungen nicht kontaminiert und die Fluidströmungsverhältnisse in der Behandlungszone werden nicht mehr durch verschmutzungsbeladene Schüttgutpartikel verungleichmäßigt wie es bei den bisher bekannten Wanderbettreaktoren der Fall war. Weiterhin werdenThe roof-shaped distribution elements, which are open at the bottom, distribute the inflow fluid (namely the fluid to be treated) flowing into the interior of the funnel through the openings in the side wall of the bulk material discharge funnels over a relatively large inflow cross-section compared to the cross-section of the opening, namely the bulk material surface that naturally forms below the distribution element. The fluid flow speed below the inflow floor, e.g. in the so-called wind box of the inflow floor, can therefore be relatively high at certain points without adversely affecting the uniformity of the fluid flow in the treatment zone of the moving bed reactor. The arrangement according to the invention therefore makes it possible to separate any particles that may be carried along with the inflow fluid and that interfere with the treatment from the inflow fluid by depositing them on the bulk material particles at exactly the point where the inflow fluid enters the treatment zone and the bulk material exits the treatment zone. The bulk material in the treatment zone is therefore not contaminated by such contamination and the fluid flow conditions in the treatment zone are no longer disturbed by contamination-laden bulk material particles as was the case with previously known moving bed reactors. Furthermore,
sogenannte hot-spots in der wandernden Schüttgutschicht ebenfalls unterbunden und bei entsprechender Anordnung der Schüttgutaufgabevorrichtung für den Wanderbettreaktor, wie sie z. B. aus der DE-OS 35 28 222 bekannt ist, ist es möglich, mit j vorteilhaft kleinen Betthöhen zu arbeiten und relativ große Reaktorquerschnitte zu realisieren, ohne unerwünschte Nebeneffek- ! te in Kauf nehmen zu müssen.so-called hot spots in the moving bulk material layer are also prevented and with appropriate arrangement of the bulk material feed device for the moving bed reactor, as is known, for example, from DE-OS 35 28 222, it is possible to work with advantageously small bed heights and to realize relatively large reactor cross-sections without having to accept undesirable side effects.
öi/ich die srfiridyrids^Sissfis Aricrdnun" wird sin niodulsrsr Aufbauöi/ich the srfiridyrids^Sissfis Aricrdnun" will be a niodulsrsr structure
&igr; des Anströmbodens ermöglicht, wobei jedes Modul aus einem&igr; of the inflow floor, with each module consisting of a
\ fertig hergestellten Schüttgutabzugstrichter besteht, der von \ ready-made bulk material discharge hopper, which is
; ( einer einzigon Person gehandhabt werden und in ein wabenförmi- ! ges Traggerüst im Bodenbereich des Wanderbettreaktors einge-■ hängt werden kann.; ( can be handled by a single person and can be hung in a honeycomb-shaped support structure in the floor area of the moving bed reactor.
Grundsätzlich ist die Trichterquerschnittsform frei wählbar. Trichterquerschnitte, die eine flächendeckende Anordnung über dem gesamten Reaktorquerschnitt gewährleisten, werden jedoch bevorzugt, also z. B. Schüttgutabzugstrichter mit dem Querschnitt eines gleichseitigen Dreiecks oder Sechsecks oder solche mit rechteckigem, vorzugsweise quadratischem Querschnitt.In principle, the shape of the funnel cross-section can be freely selected. However, funnel cross-sections that ensure a comprehensive arrangement over the entire reactor cross-section are preferred, for example bulk material discharge funnels with the cross-section of an equilateral triangle or hexagon or those with a rectangular, preferably square cross-section.
Erfindungsgemäße Schüttgutabzugstrichter werden vorzugsweise *us Metallblech hergestellt, wobei Verbindungen an Nahtstellen &Iacgr; insbesondere durch Schweißen herstellbar sind. Die Schüttgutabzugstrichter können sowohl lose in das wabenförmige Traggerüst eingehängt werden, als auch mit diesem verschraubt oder verschweißt werden. In jedem Fall empfiehlt es sich, an den Trichteraußenwandungen vorzugsweise winkelförmige Auflagestöcke in versetzter Anordnung vorzusehen.Bulk material discharge hoppers according to the invention are preferably made of sheet metal, whereby joints at seams can be made in particular by welding. The bulk material discharge hoppers can be suspended loosely in the honeycomb-shaped support structure or screwed or welded to it. In any case, it is recommended to provide angular support posts in a staggered arrangement on the outer walls of the hopper.
Wenn die Dachneigungswinkel der Verteilelemente den Seitenwandneigungswinkeln der Seitenwände der Schüttgutabzugstrichter entsprechen, wird hierdurch ein besonders gleichmäßi-If the roof inclination angles of the distribution elements correspond to the side wall inclination angles of the side walls of the bulk material discharge hoppers, this will result in a particularly uniform
ger Materialfluß beim Suhüttgutabzug gewährleistet. Wenngleich die Trichterseitenwände konkav, konvex oder mehrfach gebogen geformt sein können, werden (in Schüttgutwanderrichtung) plan ausgebildete Seitenwände bevorzugt. Dies gilt auch für die nach oben weisenden Seitenflächen der Verteilelemente; dabei können die von den Verteilelementen bzw. benachbarten Schüttgutabzugstrichtern gebildeten "Dachfirste" zur Schonung des Schüttgutes gerundet sein. Typische Neigungswinkel der Seitenwände und Dachflächen der Verteilelemente liegen, unter Berücksichtigung der sogenannten Reibungswinkel, in der Regel zwischen 12° und 45°, bezogen auf die Vertikale.This ensures a smooth flow of material when the bulk material is discharged. Although the hopper side walls can be concave, convex or curved in several ways, flat side walls are preferred (in the direction of the bulk material flow). This also applies to the upward-facing side surfaces of the distribution elements; the "roof ridges" formed by the distribution elements or neighboring bulk material discharge hoppers can be rounded to protect the bulk material. Typical angles of inclination of the side walls and roof surfaces of the distribution elements are, taking into account the so-called friction angles, generally between 12° and 45°, based on the vertical.
Die Zahl der an den Schüttgutabzugstrichtern umfangsverteilten Durchtrittsöffnungen und deren Querschnitte sowie Höhenverteilung ist grundsätzlich frei wählbar. Bei im Querschnitt vieleckigen Schüttgutabzugstrichtern ist an jeder Trichterseitenwandfläche mindestens eine Durchtrittsöffnung vorgeseher., wobei alle Durchtrittsöffnungen eines Schüttgutabzugstrichters vorzugsweise auf demselben Höhenniveau angeordnet sind und die gleiche Querschnittsform und -größe haben. Es empfiehlt sich, die Durchtrittsöffnungen so groß wie möglich zu wählen., d. h. so groß wie es die Berührungslinie der Verteilelemente an den Trichterseitenwänden gestattet.The number of openings distributed around the bulk material discharge hoppers and their cross-sections as well as the height distribution can generally be freely selected. In the case of bulk material discharge hoppers with a polygonal cross-section, at least one opening is provided on each hopper side wall surface, whereby all openings of a bulk material discharge hopper are preferably arranged at the same height level and have the same cross-sectional shape and size. It is recommended that the openings be selected to be as large as possible, i.e. as large as the contact line of the distribution elements on the hopper side walls allows.
Die Verteilelemente sind zumindest im Bereich der Anschlußkanten der "Dachflächen" mit den Trichtersseitenwänden dicht verbunden, z. B. durch durchgehende Schweißnähte. Die Verteilelemente ragen dann in den Trichterinnenraum hinein, wobei ihre "Dachfirste" vorzugsweise zur Trichtermitte hin weisen. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die Verteilelemente der (ersten) Schüttgutabzugstrichter an ihren freien, d.h. von den Trichterseitenwänden fortweisenden Enden miteinander verbunden, wobei sich der Verbindungsbereich vorteilhafter Weise oberhalb der Schüttgutaustrittsmündung des Schüttgutabzugstrichters angeordnet ist. Hierdurch wird einerseits die mechanische Stabilität des Schüttgutabzugstrichters und auch der Verbindung zwischen dessen Seitenwänden und denThe distribution elements are tightly connected to the funnel side walls at least in the area of the connecting edges of the "roof surfaces", e.g. by means of continuous weld seams. The distribution elements then protrude into the interior of the funnel, with their "roof ridges" preferably pointing towards the center of the funnel. According to a preferred embodiment of the invention, the distribution elements of the (first) bulk material discharge funnels are connected to one another at their free ends, i.e. those pointing away from the funnel side walls, with the connection area advantageously being arranged above the bulk material outlet opening of the bulk material discharge funnel. This increases the mechanical stability of the bulk material discharge funnel and also the connection between its side walls and the
Verteileltmenten trotz geringer Materialstärken spürbar erhöht. Durch die Anordnung des Verbindungsbereiches oberhalb der Schüttgutaustrittsmündung wird darüber hinaus die Gefahr eines Kernflusses des Schüttgutes im Schüttgutaustrittsbereich der \ Behandlungszone des Wandarbettreaktors völlig unterbunden.Distribution elements are noticeably increased despite the low material thickness. Furthermore, the arrangement of the connection area above the bulk material outlet opening completely eliminates the risk of core flow of the bulk material in the bulk material outlet area of the treatment zone of the wall bed reactor.
Die erfindungsgemäßen Schüttgutabzugstrichter können so in den Wanderbettreaktor eingebaut werden, daß ihre Schüttgutaustrittsöffnungen durch einen zweiten Boden unterhalb des Anströmbodens geführt sind, und zwar mit oder ohne rohrförmigen Verlängerungsstücken. Der Anströmboden und der darunterliegende zweite Boden bilden dann zusammen mit der Reaktorwandung einen '■ Verteilkasten für das Anströmfluid, das in diesen Raum eingeleitet wird. Bei dieser Ausführungsform kann das Anströmfluid ausschließlich durch die erfindungsgemäßen Durchtrittsöffnungen in den Seitenwänden der Schüttgutabzugstrichter in die Wanderschicht eintreten. Bevorzugt wird die Schüttgutabzugsmündung der erfindungsgemäßen Schüttgutabzugstrichter aber so angeordnet oder ausgebildet, daß auch durch diese Öffnungen hindurch Anströmfluid in die Wanderschicht eintreten kann. Dies wire1 vorzugsweise dadurch realisiert, daß unterhalb jedes ersten Schüttgutabzugstrichters mindestends ein zweiter Schüttgutabzugstrichter unter Bildung eines Fluiddurchtrittsspaltes angeordnet ist. Auf diese Weise wird vor allem der Randbereich * der Schüttgutaustrj.ttsöffnung aus dem ersten Schuttgutabzugs- ' trichter von dem Anströmfluid umströmt; ähnliche Strömungsverhältnisse bilden sich im Bereich derjenigen Kanten der erfindungsgemäßen Verteilelemente aus, die von den "Dachflächen" mit der offenen Unterseite gebildet werden (Dschkanten) .The bulk material discharge funnels according to the invention can be installed in the moving bed reactor in such a way that their bulk material outlet openings are guided through a second floor below the inflow floor, with or without tubular extension pieces. The inflow floor and the second floor below then form, together with the reactor wall, a distribution box for the inflow fluid that is introduced into this space. In this embodiment, the inflow fluid can enter the moving bed exclusively through the inventive passage openings in the side walls of the bulk material discharge funnels. Preferably, however , the bulk material discharge mouth of the bulk material discharge funnels according to the invention is arranged or designed in such a way that inflow fluid can also enter the moving bed through these openings. This is preferably achieved by arranging at least one second bulk material discharge funnel below each first bulk material discharge funnel, forming a fluid passage gap. In this way, the edge area * of the bulk material discharge opening from the first bulk material discharge funnel is primarily surrounded by the inflow fluid; similar flow conditions develop in the area of those edges of the distribution elements according to the invention which are formed by the "roof surfaces" with the open underside (roof edges).
Im Falle relativ feinteiliger Schüttqüter (Wanderbettmaterial) und/oder relativ großer Wanderbetthöhen*neigen die im Schüttgutabzugsbefeich sich ausbildenden Schüttgutöbefflächen zum | allmählichen sich enheb§n. Um zu verhindern, daß in solchenIn the case of relatively finely divided bulk materials (moving bed material) and/or relatively large moving bed heights*, the bulk material surfaces that form in the bulk material discharge area tend to | rise gradually. In order to prevent
*, d.h. bei günstigen Fließeigenschaften,*, i.e. with favourable flow properties,
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Fällen das Schüttgut in die Fluidzuströmöffnungen überquillt, werden, gemäß einer Weiterbildung der Erfindung, schürzenähnliche Elemente, z. B. Bleche, an den Gasabströmkanten der Verteilelemente senkrecht nach unten angesetzt, so daß trotz maximalen Querschnitts der Durchtrittsöffnungen durch die Trichterseitenwände der freie Anströmquerschnitt im Anströmboden durch vorerwähnte Schutzmaßnahmen nicht verkleinert wird. Im Bereich des Fluiddurchtrittsspaltes zwischen den erste.» und zweiten Schüttgutabzugstrichtern kann das vorerwähnte Überquellen des Schüttgutmaterials dadurch verhindert werden, daß die Mündung des ersten Schüttgutabzugstrichters niedriger als die Eintrittsöffnung des zweiten Schüttgutabzugtrichters angeordnet ist, also der erste in den zweiten Schüttguttrichter hineinragt. Eine weitere vorteilhafte Maßnahme zur Vermeidung des "Überquellens" des Schüttgutes im Bereich der freien Schüttgutoberflächen im Anströmboden besteht darin, unterhalb der Verteilelemente Schüttgutscheidewände vorzusehen und diese vertikal anzuordnen.If the bulk material overflows into the fluid inflow openings, according to a further development of the invention, apron-like elements, e.g. metal sheets, are attached vertically downwards to the gas outflow edges of the distribution elements, so that despite the maximum cross-section of the passage openings through the funnel side walls, the free flow cross-section in the flow base is not reduced by the aforementioned protective measures. In the area of the fluid passage gap between the first and second bulk material discharge funnels, the aforementioned overflow of the bulk material can be prevented by arranging the mouth of the first bulk material discharge funnel lower than the inlet opening of the second bulk material discharge funnel, i.e. the first protrudes into the second bulk material funnel. Another advantageous measure to avoid the "overflow" of the bulk material in the area of the free bulk material surfaces in the inflow floor is to provide bulk material partitions below the distribution elements and to arrange them vertically.
Die vorgenannten erfindungsgemäß zu verwendenden Bauteile unterliegen in ihrer Größe, Formgestaltung, Materialauswahl und technischen Konzeption keinen besonderen Ausnahmebedingungen, so daß die in dem jeweiligen Anwendungsgebiet bekannten Auswahlkriterien uneingeschränkt Anv/endung finden können.The aforementioned components to be used according to the invention are not subject to any special exceptional conditions in terms of their size, shape, choice of material and technical conception, so that the selection criteria known in the respective field of application can be applied without restriction.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile des Erfindungsgegenstandes ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der Zeichnung, in der ein bevorzugter Anströmboden für Wanderbettraaktoren dargestellt worden ist. In der Zeichnung zeigen:Further details, features and advantages of the subject matter of the invention are apparent from the following description of the drawing, in which a preferred flow plate for moving bed tractors is shown. In the drawing:
Fig. 1 ein Anströmboden-Tragteil eines nicht gefüllten Wanderbettreaktors mit teilweise eingebautem Anströmboden (Schnitt entlang der Linie I-I gemäß Fig. 2);Fig. 1 a flow plate support part of an unfilled moving bed reactor with a partially installed flow plate (section along the line I-I according to Fig. 2);
Pig. 2 von demselben Wanderbettreaktor zwei schematische Veftikalschnittdarstellungen (Schnitte entlang den Linien Ha-IIa und Ilb-Ilb gemäß Fig. i) ;Pig. 2 shows two schematic vertical sectional views of the same moving bed reactor (sections along the lines Ha-IIa and Ilb-Ilb according to Fig. i);
• ♦ * * · I I I I 1 I I I I ti • * · t I If·•♦ * * · I I I I 1 I I I I ti • * · t I If·
I tI t
Fig. 3 von demselben Wanderbettreaktor ein Anströmbodenmodul (Schüttgutabzugstrichter) in Ansicht von oben (Ansicht A gemäß Fig. 2) sowieFig. 3 of the same moving bed reactor, a flow plate module (bulk material discharge funnel) in a view from above (view A according to Fig. 2) and
Fig. 4 von demselben Wanderbettreaktor eine detaillierte Schnittdarstellung (Vertikalschnitt) eines Anströmbodenmoduls (Schnitt entlang der Linie IV-IV gemäß Fig. 3.Fig. 4 shows a detailed sectional view (vertical section) of a flow plate module of the same moving bed reactor (section along line IV-IV according to Fig. 3).
In den Figuren 1 und 2 ist die Einbausituation eines erfindungsgemäßen Anströmbodens 1 in einen Wanderbettreaktor 2 schematisch dargestellt. Der Wanderbettreaktor 2 weist in dem hier gewählten Ausführungsbeispiel einen quadratischen Querschnitt auf und weist zumindest im Bereich der Fluidbehandlungszone 3 senkrechte Wände aus z. B. Metallblech auf. Unterhalb des Anströmbodens 1 weist der Wanderbectreaktor 2 einen vorzugsweise trichterförmigen Reaktorboden 4 auf.Figures 1 and 2 show schematically the installation situation of an inflow floor 1 according to the invention in a moving bed reactor 2. In the embodiment chosen here, the moving bed reactor 2 has a square cross-section and has vertical walls made of, for example, sheet metal, at least in the area of the fluid treatment zone 3. Below the inflow floor 1, the moving bed reactor 2 has a preferably funnel-shaped reactor floor 4.
Eine Aufgabevorrichtung für Schüttgut 5, z. B. Aktivkohle, und für den Abzug des Anströmfluides (von dem Schüttgut zu behandelndes oder das Schüttgut selbst behandelnde Fluid) sind in der Zeichnung nicht eigens dargestellt, da sie nicht den Gegenstand der Erfindung bilden und im übrigen allgemein bekannt sind. Die Fluidbehandlungszone 3 besteht aus einer vorzugsweise über den gesamten Reaktorquerschnitt konstantfhohen Schüttgutschicht.A feed device for bulk material 5, e.g. activated carbon, and for the removal of the inflow fluid (fluid to be treated by the bulk material or fluid treating the bulk material itself) are not shown separately in the drawing, since they do not form the subject of the invention and are otherwise generally known. The fluid treatment zone 3 consists of a layer of bulk material that is preferably of constant height over the entire reactor cross-section.
Unterhalb der Fluidbehandlungszone 3 ist der Reaktor durch ein wabenförmiges Traggitter 6 aus z. B. gitterförmig zusammengesetzen Flacheisen 7 in gleichgroße Fluidanström- und Schüttgutabzugsfelder 8 flächendeckend unterteilt. Bevorzugt wird das Traggitter 6 von einem Traggitterrahmen 13 gehalten, an dem der Wanderbettreaktor abgestützt und die Reaktorseitenwände sowie deren Versteifungen befestigt werden können, wobei der Traggitterrahmen mit dem Traggitter als vorgefertigtes Bauelement ausgeführt sein kann.Below the fluid treatment zone 3, the reactor is divided into equal-sized fluid inflow and bulk material discharge fields 8 by a honeycomb-shaped support grid 6 made of, for example, flat iron 7 assembled in a grid-like manner. The support grid 6 is preferably held by a support grid frame 13, to which the moving bed reactor can be supported and the reactor side walls and their stiffeners can be attached, whereby the support grid frame with the support grid can be designed as a prefabricated structural element.
Mit den Fluidanström- und Schüttgutabzugsfelder&eegr; 8 im Grundriß gleichgroße Schüttgutabzugstrichter 9 sind in das Traggitter 6 eingehängt. Hierzu dienen versutzt an den Schüttgutabzugstrichtörn 9 angeordnete Auflagestücke 10.Bulk material discharge funnels 9, which are the same size in plan as the fluid inflow and bulk material discharge fields 8, are suspended in the support grid 6. Support pieces 10 arranged offset on the bulk material discharge funnels 9 serve this purpose.
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An die (ersten) Schüttgutabzugstrichter 9 sind (zweite) Schüttgutabzugstrichter 11 durch Befestigungslaschen 12 (Fig. 4) un'tin angehängt.(Second) bulk material discharge funnels 11 are attached to the (first) bulk material discharge funnels 9 by means of fastening straps 12 (Fig. 4).
Die einzelnen, in ihrer Grundrißfläche &zgr;. B. 0,6 m Kantenlänge aufweisenden Schüttgutabzugstrichter 9 und 11 sind folgendermaßen aufgebaut:The individual bulk material discharge hoppers 9 and 11, which have an edge length of 0.6 m in their floor area ζ. B., are constructed as follows:
Der jeweils erste Schüttgutabzugstrichter 9 weist vier gleichgroße in sich ebene Seitenwände auf, die aus Metallblech bestehen und an den Kanten 15 miteinander verschweißt sind. Jede Seitenwand 14 weist in ihrer Mitte eine dreieckige Durchtrittsöffnung 16 für Behandlungsfluid auf. An die beiden oberen Öffnungsränder 17 der Durchtrittsöffnungen 16 schließen sich unten offene dachförmige Verteilelemente 18 trichterinnenseitig derart an, daß sie zum Trichterinneren hin von den Seitenwänden -14 abstehen. Die Verteilelemente 18 bestehen aus einfachen Winkelstücken aus Metallblech, deren Neigungswinkel (bezogen auf die Senkrechte) mit den Neigungswinkeln der Seitenwändfi 14 übereinstimmen. Die Verteilelemente 18 sind an ihren von den Seitenwänden 14 entfernten freien Enden entlang von Berührungskanten IS miteinander durch Schweißnähte verbunden. Dadurch sowie die mittige Anordnung der Durchtrittsöffnungen 16 an den ' Seitenwänden 14 befindet sich der Verbindungsbereich der Verteilelemente 18 in dsm Bereich oberhalb der Schüttgutaustrittsmündu.ig 20 des ersten Schüttgutabzugtrichters 9.The first bulk material discharge hopper 9 has four equally sized, flat side walls made of sheet metal and welded together at the edges 15. Each side wall 14 has a triangular passage opening 16 for treatment fluid in its center. The two upper opening edges 17 of the passage openings 16 are adjoined by roof-shaped distribution elements 18, open at the bottom, on the inside of the hopper in such a way that they protrude from the side walls 14 towards the inside of the hopper. The distribution elements 18 consist of simple angle pieces made of sheet metal, the angle of inclination of which (relative to the vertical) corresponds to the angle of inclination of the side walls 14. The distribution elements 18 are connected to one another by weld seams at their free ends remote from the side walls 14 along contact edges IS. As a result of this, as well as the central arrangement of the passage openings 16 on the side walls 14, the connection area of the distribution elements 18 is located in the area above the bulk material outlet opening 20 of the first bulk material discharge hopper 9.
Die Firste 21 der dachförmigen Vprt.eilelemente 18 bilden also ein rechtwinkeliges Kreuz und sind bevorzugt in einer gemeinsamen Ebene angeordnet.The ridges 21 of the roof-shaped component elements 18 thus form a right-angled cross and are preferably arranged in a common plane.
An die unteren Kanten 22 der Verteilelemente 18 schließen sich senkrecht angeordnete kurze Schürzen 23 aus Metallblech an, Welche ein Überquellen der Schüttgutpartikel in die Durch-The lower edges 22 of the distribution elements 18 are adjoined by vertically arranged short aprons 23 made of sheet metal, which prevent the bulk material particles from overflowing into the
- 11 -- 11 -
III IIIII
III Il I I I III t III III III t
i · i t » Ii · it » I
«3 = tzf.i «3 = tzf.i
- 11 trittsöffnungen 16 verhindern.- 11 openings 16 prevent.
Unterhalb jedes ersten Schüttgutabzugtrichters 9 ist ein zweiter Schuttgutabzugtrichter 11 unter Bildung eines Fluiddurchtrittsspaltes 24 mittels Befestigungslaschen 12 hängend angeordnet. Die Neigung der ebenfalls vier in sich ebenen Seitenwände des zweiten Schüttgutabzugtrichters 11 ist bevorzugt gleich den Neigungswinkeln der ersten Schüttgutabzugstrichtsr S, kann sbsr such flacher (bezogen suf die Vertikale) sein, um die Bauhöhe der Trichtermodule möglichst klein zu halten .Below each first bulk material discharge funnel 9, a second bulk material discharge funnel 11 is arranged suspended by means of fastening straps 12, forming a fluid passage gap 24. The inclination of the four equally flat side walls of the second bulk material discharge funnel 11 is preferably equal to the inclination angles of the first bulk material discharge funnel S, but can also be flatter (relative to the vertical) in order to keep the construction height of the funnel modules as small as possible.
Der erste Schüttgutabzugstrichter 9 ragt in den zweiten Schüttgutabzugstrichter 11 ein Stück hinein. Dadurch ist die Schüttgutaustrittsöffnung 20 des ersten Schüttgutabzugstrichters 9 tiefer als die Eintrittsöffnung 25 des zweiten Schüttgutabzugtrichters 11 angeordnet. Die dadurch bedingte Überlappung der ersten und zweiten Trichterseitenwände verhindert ein Überquellen des Schüttgutes in diesem Bereich. Das Schüttgut wird mithin ausschließlich an der Schüttgutaustrittsmündung 26 des zweiten Schüttgutabzugstrichters 11 abgezogen. Durch diese Schüttgutabzugsmündung 26 kann gewünschtenfalls auch eine kleine Teilmenge des Anströmfluides zuströmen (siehe Fig. 2 - Ausführungsform (a)). Eine Zuströmung C. von Anströmfluid durch die Schüttgutaustrittsmündung 26 kann aber auch verhindert werden, wie in Fig. 2, Ausführungsform (b) dargestellt ist. Im letzteren Fall ist unterhalb des Fluidein- &khgr; trittes ein Boden 27 im Wanderbettreaktor 2 angeordnet, durcfr den Schüttgutabzugsrohre 28 fluiddicht geführt sind. In jedem Fall sind Schüttgutabsperr/Fördereinrichtungen 29 unterhalb der : Schüttgutaustrittsmündungen 26 angeordnet. \ The first bulk material discharge hopper 9 extends slightly into the second bulk material discharge hopper 11. As a result, the bulk material outlet opening 20 of the first bulk material discharge hopper 9 is arranged lower than the inlet opening 25 of the second bulk material discharge hopper 11. The resulting overlap of the first and second hopper side walls prevents the bulk material from overflowing in this area. The bulk material is therefore only discharged at the bulk material outlet opening 26 of the second bulk material discharge hopper 11. If desired, a small portion of the inflow fluid can also flow through this bulk material discharge opening 26 (see Fig. 2 - embodiment (a)). An inflow C. of inflow fluid through the bulk material outlet opening 26 can also be prevented, as shown in Fig. 2, embodiment (b). In the latter case, a spacer is provided below the fluid inlet &khgr; A floor 27 is arranged in the moving bed reactor 2 through which bulk material discharge pipes 28 are guided in a fluid-tight manner. In any case, bulk material shut-off/conveying devices 29 are arranged below the bulk material outlet openings 26. \
Vertikal angeordnete Schüttgutscheidewände 30 sind unterhalb |Vertically arranged bulk material partition walls 30 are below |
der Verteilelemente 18 im Bedarfsfall vorgesehen und an den fof the distribution elements 18 if necessary and to the f
Seitenwänden 14 des ersten Schüttgutabzugtrichters 9 durch f Schweißen befestigt.Side walls 14 of the first bulk material discharge hopper 9 are secured by f welding.
- 12 -- 12 -
Die von den Verteilelsmenten 18 nicht abgedeckte Querschnittsftäche des ersten Schüttgutabzugtrichters 9 bildet etwa im Bereich dei Schürzen 23 den Fluidanströmquerschnitt jedes Trichtermoduls in die Fluidbehandlungszone 3, Dieser sollte (bezogen auf die Grundrißfläche jedes Trichtermoduls möglichst groß seifi. Der erste Kontakt zwischen dem Anströmfluid und den Schüttgutpartikeln findet einerseits unterhalb der Verteilelemente 18 und andererseits im Fluiddurchtrittsspalt 24 zwischen den Deidsn Spatien und zweiten SchuttgUusbzi/gstriGhtGrrv 9 und 11 statt. Diese gesamte Eintrittsfläche sollte vorzugsweise gleichgoß wie der vorerwähnter Fluidanströmquerschnitt für die Fluidbehandlungszone sein; zumindest sollte di3S Flächenverhältnis zwischen 3:1 bis 1:3 betragen.The cross-sectional area of the first bulk material discharge funnel 9 not covered by the distribution elements 18 forms the fluid flow cross-section of each funnel module into the fluid treatment zone 3 approximately in the area of the aprons 23. This should be as large as possible (relative to the floor plan area of each funnel module). The first contact between the flow fluid and the bulk material particles takes place on the one hand below the distribution elements 18 and on the other hand in the fluid passage gap 24 between the two spaces and second bulk material passages 9 and 11. This entire entry area should preferably be the same size as the aforementioned fluid flow cross-section for the fluid treatment zone; at least the area ratio should be between 3:1 and 1:3.
ßezugszeichenliste:List of reference symbols:
1 Anströmboden1 inflow floor
2 Wanderbettreaktor2 moving bed reactor
3 Fluidbehandlunszone3 Fluid treatment zone
4 Reaktorboden4 Reactor floor
5 Schüttgut5 Bulk goods
6 Traggitter6 Support grid
7 Flacheisen7 flat iron
&ugr; TJLUXUaIiSUiUiIi- UIiU Dbiiu &ogr; oyu u au^uya j.&ugr; TJLUXUaIiSUiUiIi- UIiU Dbiiu &ogr; oyu u au^uya j.
9 erste Schüttgutabzugstrichter9 first bulk material discharge hoppers
10 Auflagestücke10 supports
, &Idigr;1 zweite Schüttgutabzugstrichter, &Idigr;1 second bulk material discharge hopper
12 Befestigungslaschen12 mounting tabs
13 Traggitterrahmen13 Supporting grid frames
14 Seitenwände14 side walls
15 Kanten15 edges
16 Durchtrittsöffnungen16 passage openings
17 Öffnungsränder17 opening edges
18 Verteilelemente18 distribution elements
19 Berührungskanten19 contact edges
20 Schüttgutaustrittsmündung20 Bulk material outlet
21 Firste21 Ridges
22 untere Kanten22 lower edges
23 Schürzen23 aprons
^) 24 Fluiddurchtrittsspalt^) 24 Fluid passage gap
25 Eintrittsöffnung25 Entrance opening
26 Schüttgutaustrittsmündung26 Bulk material outlet
27 Boden27 Floor
28 Schüttgutabzugsrohre28 bulk material discharge pipes
29 Schuttgutabsperr/Forder-Einrichtungen29 Bulk material barrier/conveyor systems
30 Schüttgutscheidewände30 bulk material partition walls
A AnsichtA View
Claims (1)
Ansprüche: Inflow plate for moving bed reactor^n
Expectations:
dadurch gekennzeichnet, daß1. Inflow plate for moving bed reactors
characterized in that
Priority Applications (11)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE8706539U DE8706539U1 (en) | 1987-05-07 | 1987-05-07 | Inflow plate for moving bed reactors |
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| DE3854655T DE3854655D1 (en) | 1987-05-07 | 1988-05-05 | Floor for moving bed reactors. |
| EP88903836A EP0357653B1 (en) | 1987-05-07 | 1988-05-05 | Feed inlet floor for mobile bed reactors |
| JP63503822A JPH0712423B2 (en) | 1987-05-07 | 1988-05-05 | Movable bed reactor and its operating method |
| AT88903836T ATE100352T1 (en) | 1987-05-07 | 1988-05-05 | FLOW FLOOR FOR HIKING BED REACTORS. |
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|---|---|---|---|
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ID=6807748
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE8706539U Expired DE8706539U1 (en) | 1987-05-07 | 1987-05-07 | Inflow plate for moving bed reactors |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE8706539U1 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3916325A1 (en) * | 1989-05-19 | 1990-11-22 | Grochowski Horst | WALKING BED REACTOR |
| DE4004911A1 (en) * | 1990-02-16 | 1991-08-22 | Horst Dr Grochowski | Appts. for cleaning rising combustion fumes - comprises descending solids bed has operation interrupted during extn. for replacement of used solids |
| EP1374986A1 (en) * | 2001-03-26 | 2004-01-02 | Institut Kataliza Sibirskogo Otdelenija Rossijskoj Akademii Nauk | Method and device for a heat shock treatment of loose materials |
-
1987
- 1987-05-07 DE DE8706539U patent/DE8706539U1/en not_active Expired
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| DE3916325A1 (en) * | 1989-05-19 | 1990-11-22 | Grochowski Horst | WALKING BED REACTOR |
| US5441704A (en) * | 1989-05-19 | 1995-08-15 | Grochowski; Horst | Fluidized bed reactor arrangement |
| DE4004911A1 (en) * | 1990-02-16 | 1991-08-22 | Horst Dr Grochowski | Appts. for cleaning rising combustion fumes - comprises descending solids bed has operation interrupted during extn. for replacement of used solids |
| DE4004911C2 (en) * | 1990-02-16 | 1999-09-23 | Horst Grochowski | Method and device for treating at least one fluid by means of a solid present in bulk in a moving bed reactor |
| EP1374986A1 (en) * | 2001-03-26 | 2004-01-02 | Institut Kataliza Sibirskogo Otdelenija Rossijskoj Akademii Nauk | Method and device for a heat shock treatment of loose materials |
| EP1374986A4 (en) * | 2001-03-26 | 2006-02-01 | Boreskova Inst Kataliza Sibir | DEVICE AND METHOD FOR TREATING THERMAL SHOCK PULVERULENT MATERIALS |
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