用于在具有干燥的燃料供給裝置的氣化設(shè)備中使用的經(jīng)修改的氣體輸送元件的制作方法
【專利摘要】在用于將氣體（1）輸送到粉末狀的散裝物料里的氣體輸送元件中，在過濾材料（2）的面朝氣體流的一側(cè)和背向氣體流的一側(cè)，分別設(shè)置具有孔隙（空隙）的支撐板（3），其中，所述氣體輸送元件具有在其厚度方面允許的高的壓差以及高的運(yùn)行溫度范圍。根據(jù)本發(fā)明的氣體輸送元件允許給存儲(chǔ)煤粉的壓力容器快速提供壓力。過濾材料的一些特殊方案通過過濾精度為5μm到1000μm的、具有或者沒有支撐織物的金屬的過濾織物、燒結(jié)金屬及燒結(jié)塑料產(chǎn)生。
【專利說明】用于在具有干燥的燃料供給裝置的氣化設(shè)備中使用的經(jīng)修改的氣體輸送元件
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于將氣體輸送到粉塵狀的松散物料中的氣體輸送元件，它具有在該氣體輸送元件的厚度方面高的允許的壓差和高的運(yùn)行溫度范圍。
【背景技術(shù)】
[0002]在氣流式汽化過程中(Flugstromvergasung)待氣化的配料(例如煤粉)先存儲(chǔ)在所謂的供料系統(tǒng)中，并且將其壓力提高到所要求的運(yùn)行壓力、例如4 MPa，并且通過輸送管道輸送到燃燒器。在這種情況中，快速地將燃料粉末的壓力提高到所謂的閘門容器中的運(yùn)行壓力是一種特別的問題。壓力的提高是通過添加作為增壓介質(zhì)(Bespannungsmedium)的N2或者CO2實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)增壓介質(zhì)只從閘門上部輸入時(shí),這種增壓過程(Bespannungsvorgang)會(huì)導(dǎo)致燃料粉末填料的固化。為了保證燃料粉末無干擾地輸出，必須絕對地避免這些固化。
[0003]為了避免通過增壓過程在閘門中的燃料粉末填料的固化，必須通過容器下面的錐形區(qū)域來輸送用于增壓所需要的氣體的部分氣體流。例如按照標(biāo)準(zhǔn)所采用的、以比如通風(fēng)墊或者在料倉技術(shù)中的振動(dòng)墊形式的出料輔助技術(shù)都是不合適的。這些元件是為無壓力的區(qū)域所設(shè)計(jì)的，并且不會(huì)經(jīng)受較大的壓力載荷或者溫度變化載荷。到目前為止，使用的是一些應(yīng)滿足這兩個(gè)任務(wù)的元件。由于對于閘門增壓時(shí)間盡可能的短的要求，所以必須在幾分鐘的時(shí)間內(nèi)通過這些元件將更大量的氣體能輸送到閘門中。為了使壓力損失保持得盡可能的小，這要求過濾材料具有高的孔隙率。在這種情況下必須避免燃料粉末回流到氣體通道中。另一方面，這些元件又用作為在閘門排空期間的排出輔助裝置，這要求氣體輸送表面盡可能地大，通過這一氣體輸送表面使得所述氣體均勻分布地流入到閘門中。到目前為止，使用的是具有用人造樹脂粘接的礫石過濾器的元件。這種材料由于它的孔隙度就顯示出一種很小的流動(dòng)阻力。同時(shí)所述孔隙度選擇得相應(yīng)的小，為的是避免燃料粉末顆粒滲入到過濾器中或者避免滲入到氣體輸送管道中。由于礫石過濾器的材料特性，通過這種元件將最大壓差或者將最大的增壓氣體溫度限制在一些相應(yīng)的數(shù)值內(nèi)。對壓差或者溫度的這種限制在設(shè)備運(yùn)行時(shí)通常不是問題。當(dāng)由于錯(cuò)誤的操作、例如增加的增壓氣體輸送而超過這些參數(shù)或者超過最大允許的增壓氣體溫度時(shí)，會(huì)損害所述用人造樹脂粘合的礫石過濾器。
[0004]超過所述設(shè)計(jì)參數(shù)(壓差、溫度)會(huì)導(dǎo)致?lián)p害礫石過濾器。減小過濾材料的厚度會(huì)導(dǎo)致減小所述最大允許壓差。然而，最大允許壓差對于這種元件來說也是一個(gè)重要的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的問題是提供這樣一種用于將氣體輸送到粉末狀的松散物料中的氣體輸送元件，其中，所述氣體輸送元件的厚度、允許的高的壓差和允許的運(yùn)行溫度的數(shù)額這些參數(shù)達(dá)到新的最佳水平。
[0006]這個(gè)問題通過具有權(quán)利要求1的特征的主題得以解決。[0007]本發(fā)明以此為依據(jù)，即為了避免損壞所述過濾元件，需要設(shè)計(jì)得比常規(guī)的礫石過濾器更加堅(jiān)固。正如已提到的那樣，礫石過濾器的材料特性是一種限制性的因素。由于這個(gè)原因，規(guī)定用更加耐高溫的材料設(shè)計(jì)這一元件。
[0008]本發(fā)明提供這樣一種元件設(shè)計(jì)，即通過這一元件可實(shí)現(xiàn)壓力容器的快速地增壓。在這種情況中，比較高的允許的壓差和增壓氣體溫度、同時(shí)氣體能很好地分布到所述元件的表面上是本設(shè)計(jì)的重要優(yōu)點(diǎn)。此外，在一側(cè)可拆開的且鉆孔的支撐板簡化了被損壞的過濾元件的更換。然而，這種可拆卸的可能性只應(yīng)看作是一種選擇。所述兩個(gè)支撐板可在兩側(cè)焊接。關(guān)于該元件的布設(shè)盡可能仍然可使用標(biāo)準(zhǔn)材料，這導(dǎo)致減少制造成本。通過這種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)期待該元件具有更長的使用壽命，這為提高整個(gè)供給系統(tǒng)的可使用性作出決定性的貢獻(xiàn)。
[0009]在從屬權(quán)利要求中對本發(fā)明的一些有利的改進(jìn)方案進(jìn)行了說明。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]下面借助于附圖作為用來了解所要求的范圍的實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行更加詳細(xì)的說明。這些附圖示出:
圖1:根據(jù)本發(fā)明的氣體輸送元件的側(cè)視圖；
圖2:根據(jù)本發(fā)明的氣體輸送元件的正視圖。
[0011]附圖標(biāo)記列表:
I 增壓氣體(Bespannungsgas)；
2過濾材料；
3具有孔隙、空隙的支撐板；
4容納環(huán)；
5可拆開的連接機(jī)構(gòu)、螺栓。
[0012]在這些附圖中相同的附圖標(biāo)記表示相同的部件。
【具體實(shí)施方式】
[0013]一管段在一側(cè)具有容納環(huán)4，并且在另一側(cè)具有過濾元件。增壓氣體I從容納環(huán)一側(cè)朝過濾元件的方向流過所述管段。過濾元件由兩個(gè)支撐板3形成，所述過濾材料被夾持在這兩個(gè)支撐板3之間。按照所要求的過濾精度來選擇過濾材料，所述過濾精度是盡可能小的流動(dòng)阻力的或者防止燃料粉末回流的前提條件。這種具有相應(yīng)過濾精度的過濾材料應(yīng)該設(shè)計(jì)得針對最大可能的增壓氣體溫度不敏感。為了使流動(dòng)壓力損失保持得較小，應(yīng)該將過濾材料的厚度選擇得盡可能的小。為了達(dá)到允許的高的壓差，通過使用支撐板3，就在兩側(cè)加強(qiáng)了所述過濾材料。類似于礫石過濾器設(shè)計(jì)地，通過在兩側(cè)安裝的板上均勻分布的材料空隙，就保證了將氣體均勻分布地輸送到壓力閘門中。
[0014]過濾材料的下述設(shè)計(jì)可滿足所述元件的規(guī)定的使用條件:
-具有或者沒有支撐織物的金屬過濾織物[過濾精度:5 μ m到1000 μ m]，
-燒結(jié)金屬[過濾精度:5 μ m到1000 μ m]，
-燒結(jié)塑料[過濾精度:5 μ m到1000 μ m]。
[0015]在兩側(cè)支撐著所述過濾材料的板一所述板在前面的說明中叫作支撐板一應(yīng)該具有相應(yīng)的結(jié)構(gòu)特征:
空隙/板材料之間的面積比:0.15至0.70 [在這些元件中在結(jié)構(gòu)問題上在保證所要求的強(qiáng)度的同時(shí)可根據(jù)最小松散表面、最大接管額定寬度的要求來引導(dǎo)更小的或者更大的面積比]。
[0016]在所述板中存在的空隙的形狀:
將要在這些支撐板中掏制的空隙在所述元件表面上應(yīng)該對稱地分布。在這種情況中，這些空隙的形狀可以變化地設(shè)計(jì)。重要的是遵守所列舉的面積比。因此，例如可以是圓形的或者縫隙的空隙。
【權(quán)利要求】
1.用于將氣體(I)輸送到粉塵狀的松散物料中的氣體輸送元件，具有在該氣體輸送元件的厚度方面高的允許的壓差和高的運(yùn)行溫度范圍，其中，所述氣體輸送元件具有氣體可流過的過濾材料，其特征在于，在所述過濾材料(2)的面朝氣體流的一側(cè)和背向氣體流的一側(cè)分別設(shè)置具有孔隙的支撐板(3)。
2.按照權(quán)利要求1所述的氣體輸送元件,其特征在于,過濾材料由金屬的過濾織物產(chǎn)生。
3.按照權(quán)利要求2所述的氣體輸送元件，其特征在于，金屬的過濾織物具有支撐織物。
4.按照權(quán)利要求1所述的氣體輸送元件，其特征在于，所述過濾材料由燒結(jié)金屬產(chǎn)生。
5.按照權(quán)利要求1所述的氣體輸送元件，其特征在于，所述過濾材料由燒結(jié)塑料產(chǎn)生。
6.按照前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的氣體輸送元件，其特征在于，所述過濾材料具有5 μ m至Ij 1000 μ m的過濾精度。
7.按照前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的氣體輸送元件，其特征在于，支撐板的孔隙與材料之間的面積比為0.15到0.70。
8.按照前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的氣體輸送元件，其特征在于，為了實(shí)施可拆開的連接(5 )，柱形的孔隙穿過支撐板和過濾材料。
9.按照前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的氣體輸送元件，其特征在于，一支撐板與對于氣體進(jìn)行輸送的管道固定地連接。
10.按照前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的氣體輸送元件，其特征在于，孔隙均勻地分布。
11.按照前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的氣體輸送元件，其特征在于，孔隙具有圓形形狀。
12.按照前述權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)所述的氣體輸送元件，其特征在于，孔隙為縫隙形狀。
13.按照前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的氣體輸送兀件，其特征在于，氣體輸送兀件在正視圖中具有圓形的橫截面。
【文檔編號】B01D46/42GK103657290SQ201310411004
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年9月11日 優(yōu)先權(quán)日:2012年9月11日
【發(fā)明者】R.埃里希, L.居爾登普芬尼希, S.亨克, F.基爾施, T.梅茨 申請人:西門子公司