排料锥体制造技术

本发明专利技术涉及用于从一个容器（1）中排出细颗粒固体的装置，其中该容器在下部区域中具有一个排料锥体（5），该排料锥体汇入一个排料开口和排料装置中，设置有用于将固体物质流化或通气的装置，该排料锥体具有处于空隙（10）形式的、带有多个开口（12）的凸出部，通过这些空隙状凸出部的开口中的每一个可以供应气体，这些空隙状凸出部中的每一个朝向该排料锥体的中央轴线被遮盖，这些空隙状凸出部与该排料锥体的中央轴线不对齐，并且其中这些空隙状凸出部的空隙通过覆盖金属板（11）关闭，这些覆盖金属板具有圆形的或槽缝形的开口，并且这些空隙在向下的方向中延伸。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】排料锥体固体燃料，例如许多不同种类的煤、泥煤、氢化残渣、残渣材料、废料、生物质、和飞灰或者这些物质的混合物，其热转化通常是在升高的压力和高温下进行的，其目的是产生粗制合成气体，该合成气体具有高能量含量和/或具有对于进一步化学合成而言优选的组成。可行的热转化过程可以是例如加压燃烧或者根据流化床或者烟气流过程的加压气化。这些过程要求将在常压和环境条件下储存的燃料粉碎以获得细颗粒，并且使这些颗粒达到热转化的压力水平以使它们能够被传送到加压反应器中。细微粉碎的燃料的传送和中间储存对此目的是必需的。为了使燃料达到反应器的压力水平，通常使用闸门系统，在其中燃料在彼此相继安排的容器中被升高到所需的压力。对于操作安全性而言的关键指标是即使在这些容器已经被升高到较高的系统压力后仍能排空容器的可靠能力。为了安全地从容器中排出极细的和细粒的固体，根据公知的现有技术，多种途径是理论上可行的。□在暴露于大气压的大型储舱中，固体材料通常借助于机械装置取出，例如铰刀臂等。 □理论上，固体物质的松散填料可以通过对抗重力地供应气体而转化成流化床状态。在这种情况下，流化床表现得类似于液体并且可以通过出口端口、横向喷嘴等流出。一个缺点是需要大量的气体。非常细的颗粒只能在极大的困难下转化成均匀的流化床，这个事实加剧了上述情况。 □另一个允许固体物质从容器中排出的可能性在于，考虑到松散材料的性质而提供锥形的出口几何结构。固体材料从锥体中的流出可以通过经由锥体壁或在锥体壁处添加气体来支持。该气体量通常小于流化所需的量，但是它足以使得松散材料的壁摩擦是无效的和/或足以防止在局部形成桥接(Briickenbildung)的趋势。后一种方法在上述气化设施中是优选的变体，其中细颗粒的燃料必须在大气压和高压两者下处理。因此限制了所需的气体量而同时取消了机械性的内部构件。经由多孔元件向排料锥体中供送气体代表了现有技术。多孔元件优选是由烧结金属构成，但是它们也可以是由其他多孔介质构成。多孔材料的使用造成了在过程和操作技术方面的某些缺点。 □可允许的孔径本身取决于有待处理的固体物质和/或其微粒的粒径范围。相应地，孔径仅可以被减小到一个合理的尺度，这是所希望保留的粒径和流通压力损失的结果。实际上已经证明，即使孔径非常小，该多孔介质也随时间而堵塞。原因是，有待处理的细微粉碎的燃料总是具有某个粒径范围，在该范围中甚至最细的颗粒也可能沉积在孔中。然而，这种燃料在容器内的摩擦作用以及对该燃料的处理造成了同样会堵塞孔的最细颗粒的出现。虽然试图通过永久地送入气体流来抵消对多孔介质的堵塞，然而实际中的实施显示，这只适用于延长多孔元件的使用寿命而基本问题仍然存在。 □多孔材料不可避免地具有比同等的实心材料更低的强度，并且因此，如果伴随有气体的鼓入，那么它只能以这样的方式工作在该多孔材料上的最大可允许压力损失-即由压力差和覆盖区域造成的机械冲击力-不被超过。操作中不适当的处理或不安全的压力升高可能因此导致多孔材料的损毁。□另一个与过程技术相关的缺点在于，多孔材料只能用无颗粒的气体来鼓气。例如，不可能使用来自储箱膨胀中的、被颗粒污染的气体，因为多孔材料将会在气体供应侧被堵塞。 □多孔材料与在经典的容器制造中使用的钢一同处理时要求特殊的制造能力、技术和经验，尤其是例如在高度焊接的烧结金属的情况下。这是相当昂贵的。德国专利说明书DE 4108048C2披露了多种气体供应元件，它们被引入到一个压力罐的锥形部分中，以便实现固体材料松散填料的流化，其目的在于引起从该压力罐向外的气动传送。因此，将多个配备有孔以用于气体供应的管元件安装在该锥体的内侧上。EP 348008B1提出，用一个锥形出口来确保来自一个容器的恒定的固体物质质量流，其方式为通过从顶端竖直插入到固体物质松散填料中、在该锥形容器区段中且在出口附近的一个中央管来供应气体。此外，通过锥形壁来供应气体，所述锥形壁被设计并构造成为多孔介质。WO 2004/085578A1披露了一种闸门容器，该容器在锥形容器区段内侧提供了气体 供应元件,通过这些元件使该容器达目到标压力。这些元件配备有多孔元件,气体是通过这些多孔元件而供应的。在US 5，106，240A中提出了一种锥体，它提供了多个多孔元件，气体通过这些多孔元件送入到固体材料松散填料中，其目的在于获得均衡且均一的固体物质流。WO 89/11378A1提出通过在储舱的锥体中插入多个多孔元件，以便允许获得均匀和均一的物料流。在US 4，941，779A中披露的气体供应装置也试图达到同样的目的。不同之处在于，所描述的装置浸入到该松散填料中、在此部分地供应气体，以便还确保从所设置的排出端口中获得尽可能均一的物质流。其中还使用了多孔元件，以便将气体供应到由细颗粒组成的松散填料中。US 2006/013660A1详细描述了一种流化锥体，该锥体包括所需的连接凸缘，这些凸缘被固定到一个容器上。根据这个说明，其锥形的内壁是由多孔材料制成的。CH 209788描述了用于粉尘状货物的储器，该储器具有一个料斗，该料斗汇入一个下导管中，其中在该料斗壁处一个空气薄层朝向该下导管迁移而不接近该料斗的中央，同时，穿过料斗中央上升的空气将粉尘向外朝向料斗壁推动，由此避免了桥接的形成。因此，现在，本专利技术的目的是提供一种排料锥体，该锥体被充有气体以用于从容器中排出细颗粒固体材料，该锥体克服了由使用多孔材料造成的、与过程技术相关的缺点并且满足了以下要求 □不使用多孔材料， □不依赖于该松散材料的颗粒粒径范围， □可应用负载有颗粒的气体进行气体供应， □对可允许的压力损失没有限制。本专利技术的排料锥体实现了这个目的是在于 □该容器在其下部区域中具有一个排料锥体， □该排料锥体汇入一个排料端口和排料装置中， □提供了用于对该固体物质进行流化或通气的装置， □该排料锥体具有至少一个处于空隙形式的、并带有多个开口的凸出部， □可以通过该空隙状凸出部的这些开口中的每一个来供应气体，□其特征在于， □每个空隙状的凸出部朝向该排料锥体的中央轴线被遮盖， □这些空隙状的凸出部与该排料锥体的中央轴线并不对齐，并且其中□这些空隙状的凸出部的这些空隙是通过覆盖金属板而关闭的，这些覆盖金属板具有圆形或槽缝状的开口。 □这些空隙在向下的方向中延伸。在一种配置中设想，这些空隙是通过侧向重叠的锥形区段形成的。在另一种配置中设想，这些空隙在倾斜方向上延伸，并且气体出口侧在切向和出口方向两者上都是螺旋式取向的，即它还具有一个径向-竖直部分。相应地，还可以设想，这些空隙是由彼此上下重叠的、处于倾斜锥形区段形式的区段形成的。其他的配置涉及这些空隙以及通过其中而供应气体的其开口。因此，例如这些空 隙可以被覆盖金属板关闭，这些覆盖金属板具有圆形的或槽缝形的开口。这些开口还可以具有喷嘴的形状。这些开口优选地大于该排料锥体中的固体物质的最大粒径。于是覆盖金属板的厚度可以被选择为比孔直径大3倍，以便赋予气体流束一个特定的方向。在空隙的上部区域中，可以按与空隙的下部区域中相比更小的间距来提供这些开口。类似地，这些孔在上部区域中可以具有比下部区域中更大的截面，以便能够供应与锥体截面积相关的并且与相关的高度匹配的气流。在其他有利的配置中本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：斯蒂芬·海莫尔，J·科沃尔，
申请(专利权)人：蒂森克虏伯伍德公司，
类型：
国别省市：