專利名稱:將流化氣送入流化柵通道的設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種將流化氣輸送到支承需流化的顆粒流化床的流化分配柵內(nèi)的通道的設(shè)備。
有些流化分配柵具有流化空氣噴射通道,這些噴射通道可以由落入它們中的固體顆粒堵塞。
該發(fā)明尤其適用于通道上部向外擴張的流化分配柵,例如截圓錐或截棱錐形狀的。每次流化作用停止時,下落在柵上的固體顆粒阻塞這些通道,因此,當重新進行流化顆粒時,必須通過稱作“清除堵塞物”的操作來清掃通道。由于將噴氣輸送到柵的管道包括彎頭或彎管,這是為當停止流化作用時,防止顆粒進入所有的噴射管道,因此阻塞了穿過柵的通道。
用于清除堵塞物的各種設(shè)備一直使用至今,這樣的一種設(shè)備在于利用導管將流化氣分別輸送到柵中的每一通道,該導管包括流速調(diào)節(jié)閥、斷流閥、隔膜、和擋住顆粒的彎管裝置,當通道中產(chǎn)生堆積物時,使斷流閥閉合且通過壓縮空氣將堆積的顆粒吹出。這些裝置是有效的,但很復雜且昂貴。
另一已知的解決該問題的方法是在噴射管中放置一部件以在一個方向上擋住顆粒,而在相反方向上允許空氣通過。該部件簡單,但導致流化設(shè)備內(nèi)較大的壓頭損失。
最后,有一解決方法,即利用通過置于流化孔板內(nèi)的小直徑管將壓縮空氣施加于堵塞物上以達到清除堵塞物的目的,該方法是有效的,但需要兩個流化孔板輸送網(wǎng),那樣又構(gòu)成了費用增高的因素。
本發(fā)明力圖提供一種解決在流化分配柵內(nèi)顆粒堵塞孔板問題的不同方法,該方法通過可能利用流化氣達到清除堵塞物的目的來避免已有設(shè)備的復雜性。
為此,本發(fā)明提供一種將流化氣輸送到支承需流化顆粒的流化床的流化分配柵的設(shè)備,柵具有噴射通道,每一通道具有與噴氣輸送箱相連的底部入口以及為了在停止操作時擋住顆粒而放在所述底部開口和輸送箱之間的顆粒防落裝置,每一通道中的防落裝置由布置在距底部入口有一定距離的且面對底部入口的杯構(gòu)成,底部入口最好設(shè)置在高度不超過其半徑的端接頭上。
每一通道可以與各自的輸送箱相連,在這種情況下,杯由輸送箱本身的底壁和側(cè)壁構(gòu)成,然而輸送箱的高度由結(jié)構(gòu)所決定,以得到輸送箱底部和端接頭的自由端之間規(guī)定距離。
然而,在最佳實施例中,在流化分配柵中使通道延伸的許多端接頭穿進一個流化氣輸送箱中。在這種情況下,利用以密封方式滑動安裝在套筒內(nèi)的活塞,可以使每一杯面對每一端接頭,套筒設(shè)置在箱的底壁上且在端接頭下方,而且活塞固定在例如用于調(diào)節(jié)其位置的且與設(shè)置在箱上的螺母相配的軸向螺釘上,螺釘在其箱外的一端具有操作頭。這種布置有可能調(diào)節(jié)每一杯和每一端接頭之間的距離,且隨著所需流化的顆粒材料的性質(zhì)而變。
本發(fā)明將通過下面給出的實施例說明可以更好地理解且表現(xiàn)其次要特征和優(yōu)點。
如下圖1是顯示本發(fā)明基本特征的示意圖;
圖2是配裝本發(fā)明設(shè)備的流化分配柵的局部剖視圖;
圖3是圖2中的流化通道的詳圖。
圖1顯示設(shè)置在支承需流化的顆粒材料的流化分配柵2中的流化氣噴射通道1。在這種情況下,通道1呈口朝下的截圓錐(或截棱錐)形狀,具有使流化氣進入的底部入口3。入口3設(shè)置在高度為e的端接頭4的端部,選擇高度e不超過開口3直徑d的一半。該端接頭4穿入氣體輸送箱5中,輸送箱5的底壁5a成杯狀形且面向端接頭4的自由端,即具有底壁6和側(cè)壁7,從而限定端接頭4插入輸送箱的容積,這就構(gòu)成了一種當停止流化時,防止顆粒落入輸送箱5的彎管。標號8表示通道1中堆積的且由該彎管擋住的材料。
如果噴射通道的壁是圓錐形或棱錐形的,則可以省去端接頭,由壁的小直徑端部直接形成端接頭。這些布置利用輸送箱中的氣體壓力與流化應用所需壓力在同一數(shù)量級時可清除堆積物。
入口3和杯5a的底壁6之間的距離i對流速分布有影響,通過實驗確定i的值,這能夠獲得良好的流化平衡。
通過舉例的方法,觀察使用各種不同粒度的顆粒材料進行實驗的結(jié)果。
對于在流化分配柵中通常碰到的壓頭損失,當使用直徑約為60mm至75mm的入口時,距離i可在5mm至20mm的范圍內(nèi)。
這樣,對于直徑d為60mm、高度c為20mm和間隔i為15mm的端接頭(A),得到清除堵堵塞物所需要的下列壓力值(壓力值用百帕斯卡表示)。
固體的類型固體的厚度(mm)200300400500600700砂(1)80103138164197237片巖(2)118189224---(1)砂的粒度小于0.5mm(平均顆粒直徑為0.28mm),堆積密度為1.53(平均顆粒直徑是流化床常用的特征且等于顆粒直徑的調(diào)和平均值)。
(2)片巖粒度分布是這樣的,最大的顆粒尺寸不超過1cm(平均顆粒直徑為0.8mm),平均堆積密度為1.39。
對于直徑d為75mm、不帶端接頭(B)的入口3,間隔i仍是15mm,得到下列數(shù)值表(清除堵堵塞物的壓力用百帕斯卡表示)固體的類型固體的厚度(mm)200300400500600700片巖(1)158184----片巖(2)158204----片巖(3)80105105118125132(1)該片巖具有如前述表中的片巖一樣的粒度分布。
(2)粒度分布是這樣的,即顆粒最大尺寸不超過3.15mm,平均直徑為0.482mm,平均堆積密度為1.46。
(3)粒度分布是這樣的,顆粒最大尺寸不超過1mm,平均直徑為0.217mm,平均堆積密度為1.4。
清除堵堵塞物后,壓力確定如下(值用百帕斯卡表示)。
固體的性質(zhì)端接頭固體的厚度(mm)200300400500600700砂(A)4480----巖片(1)(A)378080---巖片(1)(B)536680809242巖片(2)(B)5390121137150171巖片(3)(B)8084110---結(jié)果顯示當清除堵塞物時,引起清除堵塞物的壓力不超過流化壓力的三倍左右。
圖2顯示通過柵12、從一單風箱或空氣輸送箱15供給流化氣的許多通道11。箱的底部15a包括面對每一通道11的端接頭14的管狀煙筒或套筒16,每一套筒包括利用由旋鈕18轉(zhuǎn)動的釘17可以調(diào)節(jié)其位置的活塞19,每一活塞的頂面20是杯狀形的,每一活塞19借助密封圈21用密封的方式在其套筒16內(nèi)滑動。
圖3是活塞19的更詳細的視圖,這時活塞19在其最高位置,即它與端接頭14的底部接合。該圖再現(xiàn)圖2已描述的零件,并且使用同樣的標號?;钊?9是空心圓筒狀的,其底部用板22封住,板22支承(三條)管狀導軌23和攻螺紋的、一端不通的端接頭24,這三個端接頭裝有固定螺釘25以固定板26和夾持密封墊片21。螺桿17固定在板26上,并且與通過支承件28固定在風箱的底部15a上的固定螺母27相嚙合,鎖定螺母27a用于鎖定調(diào)節(jié)位置。導銷29固定在支承件28上以便擰入每一管狀導軌23中,這樣可軸向地引導活塞19,且當螺釘17轉(zhuǎn)動時防止活塞轉(zhuǎn)動。最后,可以看到在端接頭14上或如果端接頭的高度e太小或不存在時在底部入口3至噴射通道的壁上具有控制壓力的噴嘴30。
可以看到通過轉(zhuǎn)動桿17,可以調(diào)節(jié)端接頭14和杯20底部之間的距離,以便使柵的工作狀況適合需流化的物質(zhì)的性能,這是相對于清除堵塞物,也相對于分配和平衡流化氣流速而言的。
設(shè)置在端接頭上的壓力輸出點30構(gòu)成用于檢驗每一通道確實清除掉堵塞物的簡單裝置。當通道堵塞時,其中的壓力大于大氣壓力且大約等于風機的輸出壓力;當清除掉堵塞物時,在端接頭的內(nèi)壁上出現(xiàn)的壓力小于大氣壓力。
用常用的方法,由于固體而阻塞的壓力輸出端可以配裝如多孔材料的濾器或建立空氣反壓而方便地加以避免。
權(quán)利要求
1.一種將流化氣輸送到支承需流化的顆粒流化床的流化分配柵(2)的設(shè)備,柵具有噴射通道(1),每一通道(1)具有與一噴氣輸送箱(5)相通的一底部入口(3)和放在所述底部開口(3)和箱之間的、以便在停止時擋住顆粒的顆粒防落裝置,其特征在于,防落裝置布置在距噴射通道(1)的底部入口(3)有一定距離i處且面對噴射通(1)的底部入口(3)的杯(5a)所構(gòu)成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種設(shè)備,其特征在于,噴射通道的底部入口(3)設(shè)置在通道(1)的延伸高度e的一端接頭(4)的端部,端接頭(4)的高度e不超過其內(nèi)徑d的一半。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種設(shè)備,其特征在于,杯(5a)由箱(5)本身的底壁(6)和側(cè)壁(7)構(gòu)成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種設(shè)備,其特征在于,杯(20)設(shè)置在以密封方式可滑動地安裝在一套筒(16)中的一活塞(19)上,套筒(16)設(shè)置在面對端接頭(14)的箱(15)的底壁上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種設(shè)備,其特征在于,活塞固定在用于調(diào)節(jié)其位置的且與設(shè)置在箱上的螺母相配的軸向螺釘(17)上,螺釘(17)在其箱外的一端具有一操作頭(18)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種設(shè)備,其特征在于,活塞軸向引導且由固定在箱(15)底壁上的導銷(29)防止活塞轉(zhuǎn)動。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6的任一所述的一種設(shè)備,其特征在于,噴射通道的底部入口壁(3)包括一壓力輸出端。
全文摘要
將流化氣輸送到流化分配柵內(nèi)的通道(1)的設(shè)備包括安裝在與每一通道(1)相連的每一底部入口(3)且長度e為其直徑d0至0.5倍的端接頭(4),和端接頭伸入的杯(5a),杯的底部(6)距端接頭的距離為i,距離i可以隨意調(diào)節(jié),整個設(shè)備放置在流化氣輸送箱(5)中。
文檔編號B01J8/44GK1041540SQ8910631
公開日1990年4月25日 申請日期1989年8月2日 優(yōu)先權(quán)日1988年8月19日
發(fā)明者德勒巴爾·阿爾諾, 威特威克基·保羅·弗拉迪米爾 申請人:法蘭西煤礦