Solids flow characteristics in loop-seal of a circulating fluidized bed

Kim, Sung Won; Namkung, W.; Kim, Sang Done

doi:10.1007/bf02699009

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“…1. The experimental details can be found elsewhere [8,9]. Entrained particles from the riser were collected by a cyclone and stored in a hopper.…”

Section: Methodsmentioning

confidence: 99%

“…When aeration gas is injected into a loop-seal, initially gas flows upwards through voidage between particles in the downcomer [9]. The slip velocity, which is the relative velocity between gas and solid phases, produces frictional drag on particles in the direction of particle flow so that pressure builds up across the downcomer.…”

Section: Conventional Loop-sealmentioning

confidence: 99%

“…The solid flow rate is proportional to the pressure drop across the downcomer. Therefore, as the aeration rate is increased, the pressure drop in the downcomer also increases with an increase in slip velocity between gas and solid phases and a consequent increase in solids mass flux [9]. However, it was observed that a local large void is formed and stagnates near the aeration point beyond a certain aeration rate.…”

Section: Conventional Loop-sealmentioning

confidence: 99%

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Solid Recycle Characteristics of Loop-seals in a Circulating Fluidized Bed

Kim

Namkung

Kim³

2001

Chem. Eng. Technol.

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Sung Won Kim, Won Namkung, and Sang Done Kim* Dedicated to Professor Dr. Wolf-Dieter Deckwer on the occasion of his 60th birthday Solid recycle characteristics through a conventional and a newly developed loop-seal (0.08 m i.d.) system are determined in a circulating fluidized bed of FCC or silica sand particles. In the loop-seal developed here, gas was injected downward tangentially to the wall of the loop-seal to increase solids mass flux with stable flow. For conventional loop-seal, solids mass fluxes increase linearly with increasing aeration rate but it reaches a maximum value. At the same aeration rate with different aeration locations (0.1 -0.6 m) in a conventional loop-seal, a maximum solids mass flux is seen at a height to diameter ratio of 2.5. For the newly developed loop-seal, mass fluxes of FCC and sand particles are higher and more stable than in conventional loop-seal at the same aeration rate. The solid mass fluxes obtained have been correlated with the aeration rate and Archimedes number.

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“…1. The experimental details can be found elsewhere [8,9]. Entrained particles from the riser were collected by a cyclone and stored in a hopper.…”

Section: Methodsmentioning

confidence: 99%

Section: Conventional Loop-sealmentioning

confidence: 99%

Section: Conventional Loop-sealmentioning

confidence: 99%

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Solid Recycle Characteristics of Loop-seals in a Circulating Fluidized Bed

Kim

Namkung

Kim³

2001

Chem. Eng. Technol.

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“…This behaviour agrees with (Arena et al 1978). It is also studied (Kim et al, 1999) that, at constant solids inventory, the pressure drop across the down comer increases with increasing solid circulation rate.…”

Section: Pressure Profilementioning

confidence: 99%

Hydrodynamics of Dual Fluidized Beds

Karmakar¹,

Chatterjee²

2012

Hydrodynamics - Theory and Model

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“…) as in various published research [20,[28][29][30][31]: (2) It should be noted that the superficial velocity (U r ) is substituted by interstitial velocity (v r = U r /ε) in this equation. Using this equation, calculated gas velocity evolution in the vertical arm of the L-valve is plotted in Figure 6.…”

Section: L-valve Operation Gas Leakagementioning

confidence: 99%

Experimental Investigations on a Novel Chemical Looping Combustion Configuration

Yazdanpanah

Hoteit

Forret

et al. 2011

Oil Gas Sci. Technol. – Rev. IFP Energies nouvelles

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Résumé -Étude expérimentale d'une nouvelle configuration de combustion en boucle chimique -La combustion en boucle chimique (CLC) est une nouvelle technologie prometteuse qui implique la séparation inhérente du dioxyde de carbone avec une perte minimale d'énergie. Un transporteur d'oxygène est utilisé pour le transfert de l'oxygène en continu du "réacteur air" vers le "réacteur fioul" où l'oxygène est apporté au combustible. Ainsi, le contact direct entre l'air et le combustible est évité. Le gaz résultant est riche en CO 2 et n'est pas dilué avec de l'azote. Le transporteur d'oxygène réduit est ensuite transporté vers le réacteur air afin d'être ré-oxydé, formant ainsi une boucle chimique. Diverses configurations CLC ont déjà été développées et testées à l'échelle laboratoire. Cependant, des travaux de recherche supplémentaires sont nécessaires pour garantir la faisabilité du procédé. Parmi les différents points à aborder, le contrôle du débit de circulation du solide entre les deux réacteurs est de la plus haute importance, notamment en ce qui concerne son impact sur l'apport en oxygène et le degré d'oxydation du solide. Aussi la réduction des fuites de gaz entre le réacteur fioul et le réacteur air est un autre point important à prendre en considération. Dans cette étude, une nouvelle configuration de CLC est proposée où les réactions sont effectuées dans deux lits fluidisés bouillonnants interconnectés. Le contrôle du débit de circulation du solide est réalisé indépendamment du débit de gaz de fluidisation des réacteurs en utilisant des vannes pneumatiques non-mécaniques. Les siphons sont également employés pour réduire au mieux les fuites de gaz lors du transfert solide. Les résultats expérimentaux obtenus dans une maquette froide équivalente à un pilote de 10 kWth sont présentés dans ce travail. L'impact des paramètres opératoires sur le taux de circulation du solide, des fuites de gaz entre les deux lits et l'équilibre des pressions sur l'ensemble des éléments du système est étudié. Une circulation stable du solide a été obtenue grâce à un contrôle maîtrisé du débit du solide et une étanchéité efficace du système. Abstract -Experimental Investigations on a Novel Chemical Looping Combustion Configuration

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Solids flow characteristics in loop-seal of a circulating fluidized bed

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