專利名稱：用于儲存顆粒物的容器及在容器中用的卸料裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明與一種用于儲存顆粒物如粉煤或者飛灰的容器有關。
這類容器尤其是應用于(臨時)儲存煤氣化廠中的粉煤和飛灰。煤氣化在該領域中是已知的，并包括含碳材料如煤和石油焦的部分燃燒。初產(chǎn)物是合成氣，所述合成氣是一種一氧化碳和氫氣的混合物，合成氣常用來制造純氫或者用來合成氨，甲醇，含氧化學品及其衍生物，如尿素肥料和合成的烴基燃料。合成氣也可以直接用作燃料，以便產(chǎn)生熱，蒸汽和電力。
美國專利US5,129,766(以殼牌石油公司的名義)公開了一種容器，所述容器包括一個進料斗(

圖1中的標號11)和一個錐形“接收裝置7”。按照美國專利US5,129,766所述，在制造合成氣時，特別重要的是，將顆粒式燃料以一種均勻的方式加到氣化器內的燃燒器上。煤供給到氣化器燃燒器上的質量流動速率的波動對它的性能不利。
美國專利US5,129,766的圖2示出一種接收裝置(7)，所述接收裝置(7)可以襯有一種襯里或者內殼(8)，該內殼(8)的各壁可以是透氣的，或者是多孔的，以便利用氣態(tài)流體來給接收裝置中存在的顆粒固體和氣體的混合物通氣。一個外套(13)包圍襯里(8)，并安裝成在襯里(8)的壁(12)和外套(13)之間形成一基本上是封閉的空間。正如從圖2可以看到的，接收裝置(7)包括一個法蘭，所述法蘭通過若干螺栓連接到進料斗底側上的一個法蘭上。襯里(8)通過夾緊一個法蘭保持在適當位置，所述法蘭形成襯里(8)在上述接收裝置(7)和進料斗(11)上述法蘭之間的上邊緣。
由于這種構造的結果，從(加壓的)進料斗到大氣產(chǎn)生一些額外的漏泄路線，并且襯里或者各法蘭位置上的小偏差都可能使襯里經(jīng)受有害的彎曲應力，特別是在螺栓緊固期間更是如此。本發(fā)明的目的是減少這些影響的至少其中之一。
按照本發(fā)明，提供了一種用于儲存顆粒物如粉煤或者飛灰的容器，所述容器包括一個主體部分和在其底部處的至少一個卸料裝置，該卸料裝置包括一個收斂的，優(yōu)選的是錐形或者基本上是錐形的外殼和一個位于外殼中的透氣的，收斂的內殼，卸料裝置通過一個第一法蘭和一個第二法蘭連接到主體部分上，上述第一法蘭在主體部分底部的下邊緣處或其附近，而上述第二法蘭在卸料裝置外殼的上邊緣處或其附近，因而內殼優(yōu)選的是在外殼的上邊緣處或其附近固定到卸料裝置外殼的內壁上，優(yōu)選的是固定到第二法蘭的內壁上。結果，可以將各法蘭之間的密封墊數(shù)量減少，優(yōu)選的是減少到一個密封墊，這樣減少或者避免另外的漏泄路線，和/或內殼的定位至少是在法蘭的緊固方面變得不重要。
在一個優(yōu)選實施例中，第二法蘭的內壁設置至少一個凸耳或者環(huán)，并且內殼固定到這個凸耳或環(huán)上。這樣，就不需要一種單獨設計的適合于容納內殼的法蘭，并且人們可以使用一種標準化的(ANSI(美國國家標準學會)，DIN(德國工業(yè)標準)，MSS(閥門及配件工業(yè)制造標準化學會)，等)法蘭。單獨設計的法蘭必需在鍛造廠專門制造，需要專用工具。
本發(fā)明還與一種用于儲存顆粒物的容器有關，其中外殼包括在其底部處的一個第三法蘭，和其中內殼的下部是筒形，優(yōu)選的是圓筒形，并設置成與第三法蘭的中心孔一致和/或貫穿這個孔。這樣，卸料裝置的構造可以保持更直截了當，亦即圓筒的下部可以通過比較簡單的密封圈，比如一個或多個包圍下部的非金屬O形圈密封。另外，可以用一種標準法蘭作為第三法蘭，并且使內殼的自由熱膨脹很方便。
特別是對于在較高溫度，比如在超過200℃的溫度下工作的容器，優(yōu)選的是，在內殼的圓筒形下部和外殼之間設置一個填料箱組件。這種類型的密封裝置將在下面更詳細地論述。
本發(fā)明還與一種卸料裝置有關，所述卸料裝置供在一種用于儲存顆粒物如粉煤或者飛灰的容器中使用，卸料裝置包括一個收斂的，優(yōu)選的是錐形或者基本上是錐形的外殼和一個透氣的、設置在外殼中的收斂的內殼，其特征在于內殼固定到外殼的內壁上。如上所述，優(yōu)選的是卸料裝置包括一個法蘭，所述法蘭形成外殼的上邊緣；及內殼固定到這個法蘭的內壁上。
應該注意，美國專利US4,941,779公開了“一種容器，所述容器在其下端處具有向下收斂的壁，形成由多孔材料制成的一部分，所述部分具有至少一個頂點，用于給容器內的固體通氣，以便保持排放到氣化器中的固體和氣體混合物的均勻質量流量”。正如在示意圖1和2中所見到的，一個外殼(13)包圍多孔材料。美國專利4,941,779既沒有說到或者提及各個法蘭的使用，也沒有說到或者提及把多孔材料固定在外套或者料斗內部的方法。
盡管本發(fā)明在下面主要是參照粉煤進行了說明，但按照本發(fā)明所述的容器和卸料裝置也適用于其它的粒狀，磨成粉狀的，和/或粉末固體，如樹脂，催化劑，飛灰，無煙煤，褐煤，煙灰，石油焦，及類似物。
現(xiàn)在將更詳細地說明本發(fā)明，并參照附圖當作例子，上述附圖示出按照本發(fā)明所述的容器和卸料裝置的優(yōu)選實施例。在附圖中，圖1示出一種按照本發(fā)明所述的容器；圖2示出一種適合于供圖1中容器用的卸料裝置的第一優(yōu)選實施例；以及圖3示出一種適合于供圖1中容器使用的卸料裝置的第二優(yōu)選實施例。
應該注意，上述各附圖未必是按比例繪出，并且一些對理解本發(fā)明不是必需的零件可能已經(jīng)省略。當然，本發(fā)明不限于本文所示的特定實施例。另外，各附圖未示出輔助設備如泵，壓縮機，清洗裝置等。
圖1和2示出一個用于臨時儲存粉煤的容器1，上述容器1包括一個主體部分和一個在其底側處的卸料裝置3，上述主要部分在這種情況下通常稱之為進料斗2，而上述卸料裝置3是在進料斗2的底側處。進料斗2從頂部到底部包括一個入口4，所述入口4設置一個法蘭5，用于將進料斗2連接到原料供給線(未未出)上；一個圓頂形的頂部分段6；一個圓筒形的中部分段7和一個平截錐形下部分段8，所述下部分段8設置一第一法蘭9。在這個特定的優(yōu)選實施例中，所有這些部件4-9都繞一中心軸線A旋轉對稱。然而，其它的構造，比如包括兩個卸料裝置也是有可能的。
卸料裝置3包括一個外殼10，所述外殼10設置一第二法蘭11，該第二法蘭11通過若干螺栓連接到第一法蘭9上。外殼10還包括在其底側處的一個第三法蘭12，用于將卸料裝置3連接到比如一氣化器的原料供給線(未示出)上。將一個金屬環(huán)13焊接到第二法蘭11的內壁上，所述金屬環(huán)13設置若干在該環(huán)13上均勻分布的螺孔或者螺紋端，以便提供一種用于內殼14的安裝裝置。
內殼14包括一個帶法蘭的上邊緣15，所述上邊緣15設置若干螺栓或螺母，這些螺栓或螺母分別固定到金屬環(huán)13中的螺孔或螺紋端上。在金屬環(huán)13和上邊緣15之間設置一個密封墊13′，以使連接部分變得不漏氣。內殼14的上邊緣15延伸成基本上與第二法蘭11的端面齊平，以便于(水平)移開卸料裝置3，比如用于維修。內殼14還包括一個錐形分段16和一個下面圓筒形分段17。根據(jù)工作條件和所用煤的類型，錐形分段16的壁較大部分是用一種多孔材料比如燒結不銹鋼，燒結陶瓷，或者編織的不銹鋼制成，并且用一個金屬環(huán)18增強。在錐形分段16的下端處，包括一個實心的金屬環(huán)19，這個分段16與上述實心金屬環(huán)19一起焊接到內殼14的圓筒形分段17上。外殼10還包括一個入口10′，所述入口10′用于把加壓氣體送到由外殼10和內殼14所限定的空腔20中。這個入口10′基本上垂直于容器的中心軸線，亦即水平式延伸，以便于把卸料裝置3連接到原料供給線上。氣體的類型，以及氣體的溫度，壓力和流速取決于工作條件。一般，充氣用來克服內殼14與其中所含的固體之間以及粒子間摩擦的摩擦力。有關這個問題的更詳細信息，也許必需參見上述美國專利US4,941,779和US5,129,766。
圓筒形分段17的內徑相當于第三法蘭12的內徑。一個金屬環(huán)21圍繞上述圓筒形分段17，并且焊接到外殼10的錐形內壁上。金屬環(huán)21提供一個用于O形圈的平滑密封表面，上述O形圈安裝在圓筒形分段17內壁內的槽中。另外，這個外壁在它的下邊緣附近也是錐形，以便能在沒有障礙物和在上述各部件之間的間隙中不產(chǎn)生碎屑的情況下進行內殼14的(循環(huán)式)熱膨脹。
進料斗2的內壁通過一個環(huán)形元件22與內殼14的內壁匹配，上述環(huán)形元件22焊接到第一法蘭9的內壁上。這個元件22內壁的錐度與其它壁的錐度一致，這樣進一步有助于一種均勻的質量流速，并避免煤或者灰的橋接。
圖3示出按照本發(fā)明所述的卸料裝置3另一個優(yōu)選實施例，該卸料裝置3特別適合于在較高溫度下，比如在超過200℃的溫度下工作。這個優(yōu)選實施例的內殼14的圓筒形分段17設置一個本身已知的所謂填料箱組件23。密封墊23包括一個圓環(huán)形金屬環(huán)24，上述圈環(huán)形金屬環(huán)24焊接到第三法蘭12的內壁上，并包括裝一個密封件25的環(huán)形凹槽，比如一種合適的編織式纖維密封材料，如一種陶瓷纖維石墨的繩或者繩狀結構。密封件25可以通過另一個環(huán)26壓縮，所述環(huán)26包括一個接收在上述凹槽中的向外延伸的凸起，并且可以用螺紋端部27緊固。
鑒于上述說明，很顯然，第一和第二法蘭是專用于壓力容器壁的連接，因此改善了氣密性，以及用專用工具將內殼保持在合適位置，這樣便于將內殼定位在外殼中。另外，上述所有法蘭9，11，和12都是標準的(ANSI)法蘭，不需要單獨設計的法蘭。
本發(fā)明不限于上述實施例，上述實施例在權利要求書范圍內可以用許多方式改變。
權利要求
1.一種容器(1)，用于儲存顆粒物如粉煤或者飛灰，上述容器(1)包括一個主體部分(2)和在其底部處的至少一個卸料裝置(3)，所述卸料裝置(3)包括一個收斂的外殼(10)和一個設置在外殼(10)中的透氣的、收斂的內殼(14)，卸料裝置(3)通過一個第一法蘭(9)和一個第二法蘭(11)連接到主體部分(2)上，上述第一法蘭(9)在主體部分(2)底部的下邊緣處或其附近，而上述第二法蘭(11)在外殼(10)的上邊緣處或其附近，因而把內殼(14)固定到卸料裝置(3)的外殼(10)的內壁上。
2.如權利要求1所述的容器(1)，其中內殼(14)固定到第二法蘭(11)的內壁上。
3.如權利要求2所述的容器(1)，其中第二法蘭(11)的內壁設置至少一個凸耳或者環(huán)(13)，并且內殼(14)固定到這個凸耳或環(huán)(13)上。
4.如權利要求2或3所述的容器(1)，其中一個用于使容器(1)主體部分(2)的內壁與內殼(14)的內壁匹配的元件(22)固定到第一法蘭(9)的內壁上。
5.按照權利要求2-4其中之一所述的容器(1)，其中內殼(14)的上邊緣(15)延伸到至少基本上與第二法蘭(11)的端面齊平。
6.按照權利要求2-5其中之一所述的容器(1)，其中內殼(14)與外殼(10)之間的連接通過一個密封墊(13′)密封。
7.一種容器(1)，用于儲存顆粒物如粉煤或者飛灰，上述容器(1)包括一個主體部分(2)和在其底部處的至少一個卸料裝置(3)，所述卸料裝置(3)包括一個收斂的外殼(10)和一個設置在外殼(10)中的透氣的、收斂的內殼(14)，卸料裝置(3)通過一個第一法蘭(9)和一個第二法蘭(11)連接到主體部分(2)上，上述第一法蘭(9)在主體部分(2)底部下邊緣處或其附近，而上述第二法蘭(11)在外殼(10)的上邊緣處或其附近，因而外殼(10)包括在其底部處的一個第三法蘭(12)，并且因而內殼(14)的下部是圓筒形并設置成與第三法蘭(12)的中心開口對齊和/或貫穿這個開口。
8.按照權利要求7所述的容器(1)，其中在內殼(10)的圓筒形下部(17)和外殼(10)之間設置一個填料箱組件(23)，所述填料箱組件(23)密封由內殼(14)和外殼(10)所限定的空腔(20)。
9.按照上述權利要求其中之一所述的容器(1)，其中上述各法蘭(9，11，12)都是標準化的法蘭。
10.按照上述權利要求其中之一所述的容器(1)，其中外殼(10)設置至少一個入口(10′)，用于將氣體注入由外殼(10)和內殼(14)所限定的空腔(20)，上述入口(10′)基本上垂直于容器(1)的中心軸線(A)延伸。
11.一種卸料裝置(3)，供在用于儲存顆粒物如粉煤或者飛灰的容器(1)中使用，上述卸料裝置(3)包括一個收斂的外殼(10)和一個設置在外殼(10)中的透氣的，收斂的內殼(14)，其中內殼(14)固定到外殼(10)的內壁上。
12.如權利要求11所述的卸料裝置(3)，包括一個形成外殼(10)上邊緣的法蘭(11)，內殼(14)固定到這個法蘭(11)的內壁上。
13.如權利要求12所述的卸料裝置(3)，其中內殼(14)的上邊緣(15)延伸到至少基本上與上述法蘭(11)的上邊緣齊平。
全文摘要
本發(fā)明與用于一種儲存顆粒物如粉煤或者飛灰的容器(1)有關，所述容器(1)包括一個主體部分(2)和在其底部處的至少一個卸料裝置(3)，該卸料裝置(3)包括一個收斂的外殼(10)和一個設置在外殼(10)中的透氣的，收斂的內殼(14)，卸料裝置(3)通過第一法蘭(9)和第二法蘭(11)連接到主體部分(2)上，上述第一法蘭(9)在主體部分(2)底部處或其附近，而上述第二法蘭(11)在外殼(10)上邊緣處或其附近。內殼(14)固定到卸料裝置(3)外殼(10)的內壁上，優(yōu)選的是固定到第二法蘭(11)的內壁上。這樣，使密封墊的數(shù)量減少和/或內殼的定位變得不重要。
文檔編號B65D88/28GK1705599SQ200380101525
公開日2005年12月7日 申請日期2003年10月16日 優(yōu)先權日2002年10月16日
發(fā)明者W·D·貝里格倫 申請人:國際殼牌研究有限公司