[发明专利]流化盘、带有流化盘的压力容器及使松散物料流化的方法

说明书

本发明涉及流化盘、带有流化盘的压力容器及使松散物料流化的方法。本发明的任务在于，提供用于压力容器中的搅拌器的驱动装置，该驱动装置无需压力容器壁中的繁琐的轴密封装置就足以应付，这通过如下气动马达来解决，该气动马达是搅拌器的驱动装置，并且安置在流化盘下方的流化气体腔中。

技术领域

本发明涉及带有搅拌器的流化盘，其使用在用于松散物料的压力容器中。本发明同时涉及带有此种流化盘的压力容器、在压力容器中使用气动马达以及在压力容器中使松散物料流化的方法。

背景技术

为了从存储容器(料仓)中无障碍地运送粉末状的松散物料，需要利用局部流化的原理。用于局部流化的方式是将松散物料堆积在可透气的流化盘上。通过导入气体进入松散物料中起到疏松作用，并且直接在流化盘上方构造出涡流层。这种流化作用能够通过附加的搅拌器得到支持。

在气流气化设备中，为了产生合成气体，粉末状的、含碳的燃料(煤粉)在气化反应器内在压力直至4兆帕的情况下被部分氧化。因此，在所谓的供应系统中，对要气化的燃料粉进行暂时存储，并且在致密流运送进入反应器前使要气化的燃料粉加压达到反应压力。粉末状的燃料从预存储容器经由输送管道输送给燃烧器，该预储存容器也称作计量配料容器或者流化容器，且被加载以直至超过反应器压力的压力。运送管道垂直从上或者从下通入预存储容器的下区域中。稳定的、无波动的经由运送管道的燃料粉末运送是气化设备顺利运行的重要因素。稳定运送的前提是，计量配料容器中的燃料散料在进入输送管道前得到疏松，从而松散物料(燃料粉)具有流体的特征。因此，如前面所述，在运送管道通口的区域中的散料内产生局部的涡流层，其方式是：燃料粉堆积在可透气的涡流盘或流化盘上，并且在计量配料容器中，惰性气体(例如：氮气或者二氧化碳)导入到涡流盘下方的流化气体腔内。流化气体从那里以均匀分布在流化盘的截面上的方式向上渗入到燃烧粉的散料中，并且在此散料得到疏松，从而燃料粉流入到运送管道中。如果燃料粉散料在计量配料容器内没有充分地流化，可能导致通向反应器的燃料流波动以及导致干扰反应器内的过程，这可能引起反应器严重受损。

通过调节流化气体的体积流实现对局部的涡流层中的流化密度进行调整。为了避免在散料之中形成气流通道经常会使用搅拌器，该搅拌器的臂在流化的涡流层中旋转。

在DE 102009048961 A1中已对这种计量配料容器进行了描述，该计量配料容器在其锥形卸载区域中包括涡流盘以及在涡流盘上方安置的搅拌设备，其中，流化气体管道在涡流盘下方通入流化气体腔内。搅拌器驱动装置包括安置在计量配料容器外部的电动马达，该电动马达的带有轴密封装置的驱动轴穿过容器壁延伸到流化气体腔内。

此方案的缺点是，轴密封装置必须在很高的容器压力下非常耗费地构建，同时在粉末影响下会快速磨损。

发明内容

本发明的目的在于，基于公知的驱动装置变型方案，提供一种用于压力容器内的搅拌器的驱动装置，该驱动装置避免了繁琐的轴密封装置。

依据本发明，提出了开头所述类型的水平安置于压力容器内且可透气的流化盘以及利用该流化盘实施的方法，其中，流化盘与搅拌器、搅拌器的驱动装置、以及搅拌器的水平地且位于流化盘上方旋转的臂共同作用。在此，搅拌器的驱动装置是气动马达，气动马达在穿过流化盘延伸的驱动轴上安置在流化盘下方并且在流化气体腔内。此外，涡流层所需的流化气体或该流化气体的一部分能经由用于气动马达的进气管道输送给气动马达作为驱动气体，并且用于从气动马达排出的气体的出气口安置在流化气体腔内。

具有此种流化盘的压力容器是煤气化设备的计量配料容器，其中，计量配料容器具有最大40巴的内部压力并且流化气体是惰性气体。

通过使用在压力容器内部在流化气体腔内安置在搅拌器的驱动轴上的气动马达，如下措施不再是必须的，即，将用于搅拌器的传动轴穿过压力容器壁向外引导并且为此设置繁琐的轴密封装置。