带有装入件的压力容器制造技术

本发明专利技术涉及一种带有装入件的压力容器，该压力容器具有压力容器壁，其包括盖板、圆柱形壁区段和底板，并且装入件安排在压力容器中的圆柱形壁区段区域中。本发明专利技术的目的在于，结构性地优化具有用于压力容器的排出锥体的排出分配器，以便减少安装耗费并且同时改善装入件的稳定性。为此提出以下结构性措施：装入件构型为使得装入件由与圆柱形壁区段同中心的圆柱形边框包围，其中边框通过装入件外部限界面或用额外的圆柱形支撑环形成，并且在圆柱形边框之内的横截面通过装入件或通过与补充元件相连接的装入件被填满。在圆柱形边框之内安排的部件之间、以及在压力容器壁的圆柱形壁区段的内表面与装入件的圆柱形边框的外表面之间的连接压力密封地形成。

【技术实现步骤摘要】
带有装入件的压力容器
本专利技术涉及一种带有装入件(Einbauten)的压力容器，其中该压力容器具有一个压力容器壁，该压力容器壁包括一个盖板、一个圆柱形的壁区段和一个底部，并且这些装入件安排在该压力容器中的该圆柱形的壁区段的区域中。根据类型，这些装入件具有在轴向方向上会聚的形状。
技术介绍
压力容器例如是用于通过使含碳燃料压力气化来产生合成气体所需要的。煤的压力气化通过煤在800℃至2000℃范围内的温度下的部分氧化实现并且在约1-200巴的压力下在气化反应器中存在氧气的情况下在煤灰燃烧器的火焰范围内实现。因此存在如下必要性，使储存在正常压力和环境条件下的燃料产生热转化并将燃料传送到该气化反应器中。为了传送固态燃料以及为了有效地气化，需要在此前将燃料粉碎成细粒状的灰烬。为了产生恒定品质的合成气体以及为了避免由于燃料-氧气比例波动而引起的反应器损坏，争取实现灰状燃料(例如煤灰)从该压力容器向该气化反应器的这些灰烬燃烧室的尽可能恒定的质量流量。然而由于在该压力容器(“dosingvessel”)中的灰烬填装所需要的压力负载，灰状的灰烬倾向于形成固体桥以及倾向于压实。二者都妨碍了灰粉向该气化反应器中的均匀地、气动式地运输。多种措施被证实可用于确保灰烬的均匀的质量流量。一种使灰烬能够连续地从一个容器中流出的可能性在于，在考虑到散装材料特性的情况下提供多个圆锥形的排出几何形状。通过添加经过在流出锥体上的、多孔的壁元件的气体能够辅助灰烬从一个锥体排出(例如EP0308024B1、WO2004/035435A1、DE102010018108A1)。该气体送入实现了消除散装材料的壁摩擦和/或阻止局部的固体桥的形成。另一种可能性是，使用带有任选的搅拌器的流入底板灰烬存储在一个多孔的、平坦的底板上，一种载气通过该底板向上被引入到该散装物中并且该散装物在靠近底板的区域中(由一个旋转的搅拌指形件辅助)转移到一个部分涡旋层中，用于将灰烬送入该压力反应器的一个或多个传送管浸入到该涡旋层中(例如DD-WP147188、DE102010018108A1)。在大的设备功率的情况下，通常在该压力容器处为每个灰烬传送管设置一个自己的流出锥体，以便形成一个加料容器(“dosingvessel”)，该加料容器可以具有两个、三个或更多个锥体(例如DE3872470T2)。迄今为止，具有多个流出锥体的压力容器的构型需要用于超压空间的高耗费的支撑结构，灰烬存储在该超压空间中。通过该支撑结构必须避免的是：尽管在该散装材料空间中连续地进行压力变化，仍不导致壁偏斜和焊缝处的不密封。已知的多锥体解决方案的缺点在于，这些装入件单独地被装入到该压力容器中并且每个装入元件自身必须现场焊接到该承载压力的容器壁处和这些邻接的装入件处。因此为了在该压力容器内部没有后续加工的情况下尽可能简单地安装，从一开始就在这些装入部件之间设置大的间隙，但是这些间隙进而使这些间隙与焊缝的压力密封的闭合高耗费地构型并且导致不期望的大的焊缝体积和大的焊接变形(Schweiβverzug)。同样不利的是，该容器、包括焊入后的装入件的强制性热处理，因为可能由于热膨胀不同而导致装入件和容器壁的偏斜。
技术实现思路
因此，本专利技术所基于的目的在于，以如下方式结构性地优化具有多个用于压力容器的排出锥体的排出分配器，以便减少安装耗费并且同时改善装入件的稳定性。在此，尤其焊接变形、形状公差和位置公差以及根据现行的技术规定要求的热处理应在焊接操作之后减小或者完全避免。根据本专利技术，该目的通过如下装置实现，该装置的装入件由与该圆柱形的壁区段同中心的、圆柱形的边框包围，其中该边框通过这些装入件的外部的限界面或用一个额外的圆柱外壳形状的支撑环或通过这两种构型方式的组合而形成。在此，在该圆柱形的边框之内的横截面通过这些装入件或通过与补充元件相连接的装入件而被填满。在该圆柱形的边框之内安排的装入件(在适当时与补充元件相连接)之间、以及在该压力容器壁的圆柱形的壁区段的内表面与这些装入件的该圆柱形的边框的外表面之间的连接压力密封地形成。有利的实施方式是从属权利要求的主题。本领域技术人员可以将在权利要求和下面的说明书中示出的特征以他认为有意义的方式在其他实施方式中组合。通过将这些装入件(由这些装入件的根据本专利技术的构型辅助地)预制成如下组件明显地降低了安装耗费，该组件必须以小的间隙尺寸插入到该压力容器中并且仅还借助一个唯一的、环绕状的焊缝与该压力容器压力密封地相连接。为此提出以下结构性的措施：这些装入件以如下方式构型，使得这些装入件由一个与该圆柱形的壁区段同中心的、圆柱形的边框包围。在此，该圆柱形的边框可以通过这些装入件自身形成，其方式为，使得这些装入件具有圆柱形的、外部的限界面。或者这些装入件可以通过一个额外的、圆柱形的支撑环形成，该支撑环与这些装入件相连接。两种变体的组合也是可行的，例如其方式为，使得该圆柱形的边框由这些装入件的限界面以及由支撑环的填补空缺的部件组装。这些装入件和(在此情况下其设计所需要的)补充的元件以如下方式安排在该圆柱形的边框中，使得在该圆柱形的边框之内的横截面被填满。在该装入件的该圆柱形的边框之内安排的部件之间、以及在该压力容器壁的圆柱形的壁区段的内表面与这些装入件的该圆柱形的边框的外表面之间的所有连接压力密封地形成，使得结果是在该圆柱形的边框之内的横截面无空缺地闭合。这些压力密封的连接能够通过一个无间断的焊缝或另一种压力密封的连接技术形成。以此方式，能够在这些装入件上产生一个压力空间，该压力空间由盖板、该压力容器的圆柱形的壁区段以及在该压力容器中的这些装入件限制。在该压力容器壁和这些装入件的该边框之间的形状和位置差异更大的情况下，所提出的解决方案通过中间板提供了一种有利的适配可能性：为了减少局部的间隙尺寸超出，这些中间板能够被放置并加工到该压力容器壁和/或这些装入件的边框上，以确保在将这些预安装的装入件定位在该压力容器中之后存在一个环绕状的并且首先均匀的间隙，该间隙不超过焊缝宽度。以此方式，能够在不进行高耗费的后续的适配操作的情况下实现这些装入件的快速安装以便产生压力空间。通过选择适合的材料确保了，这些中间板能够与相应的要求对应地得以加工、成型或连接。借助这些中间板，不仅间隙尺寸是可适配的，使得在该压力容器壁和这些装入件的边框之间的间隙至少减小到焊缝宽度；而且还能够在不进行高耗费的热处理的情况下实现这些装入件和其圆柱形的边框的额外的加强。本专利技术具有如下优点：在最终安装该压力容器之前已经能够补偿在该压力容器和这些装入件之间的、由制造导致的形状公差和位置公差并且由此不再需要在该压力容器内部的高耗费的后续的加工。借助所提出的手段，焊接变形、形状公差和位置公差以及根据相关联的规定要求的热处理在焊接操作之后减小或者完全避免。附图说明下面应借助带有用于将煤灰存储和分配到在下游连接的传送器件(例如将燃料传送至用于产生合成气体的气化反应器中的加料闸和气动的密集流传送管线)的装入件的、可压力加载的加料容器来详细说明本专利技术。所属的附图在此示出：图1：示出了通过该压力容器的一个纵向截面的图示图2：示出了这些装入件的分解图示图3A：示出了带有中间板的压力容器的侧视图图3B：示出了带有中间板的压力容器内部空间的截面本文档来自技高网...

【技术保护点】
带有装入件的压力容器，其中该压力容器具有一个压力容器壁，该压力容器壁包括一个盖板(1)、一个圆柱形的壁区段(2)和一个底板(3)，这些装入件(6)安排在该压力容器中的该圆柱形的壁区段(2)的区域中并且具有在轴向方向上会聚的形状，其特征在于，‑这些装入件(6)由一个与该圆柱形的壁区段(2)同中心的、圆柱形的边框包围，其中该边框通过这些装入件(6)的外部的限界面和/或用一个额外的、圆柱外壳形状的支撑环(4)形成，‑在该圆柱形的边框之内的横截面通过这些装入件(6)或通过与补充元件相连接的装入件(6)而被填满，并且‑在该圆柱形的边框之内安排的装入件(6)或与补充元件相连接的装入件(6)之间、以及在该压力容器壁的圆柱形的壁区段(2)的内表面与这些装入件(6)的该圆柱形的边框的外表面之间的连接压力密封地形成。

【技术特征摘要】
2015.11.13 DE 102015119635.21.带有装入件的压力容器，其中该压力容器具有一个压力容器壁，该压力容器壁包括一个盖板(1)、一个圆柱形的壁区段(2)和一个底板(3)，这些装入件(6)安排在该压力容器中的该圆柱形的壁区段(2)的区域中并且具有在轴向方向上会聚的形状，其特征在于，-这些装入件(6)由一个与该圆柱形的壁区段(2)同中心的、圆柱形的边框包围，其中该边框通过这些装入件(6)的外部的限界面和/或用一个额外的、圆柱外壳形状的支撑环(4)形成，-在该圆柱形的边框之内的横截面通过这些装入件(6)或通过与补充元件相连接的装入件(6)而被填满，并且-在该圆柱形的边框之内安排的装入件(6)或与补充元件相连接的装入件(6)之间、以及在该压力容器壁的圆柱形的壁区段(2)的内表面与这些装入件(6)的该圆柱形的边框的外表面之间的连接压力密封地形成。2.根据权利要求1所述的压力容器，其特征在于，可加工的中间板(5)被放置到在这些装入件的高度上该圆柱形的壁区段(2)的该内表面上和/或被放置到这些装入件(6)的边框的该外表面上。3.根据权利要求2所述的压力容器，其特征在于，-这些装入件(6)的边框通过所述额外的、圆柱外壳形状的支撑环(4)形成，-这些装入件(6)具有圆锥形的形状并被支承和紧固在该支撑环(4)中，并且，-至少一个中间板(5)在该支撑环(4)的上部边缘的高度上沿着该压力容器壁的内圆周延伸。4.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：法比安·艾佐尔德，
申请(专利权)人：科林工业技术有限责任公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE