[发明专利]用于气化器的固体燃料传输系统

说明书

背景

本发明大体涉及煤和生物量气化系统，并且更具体而言，涉及用于将固体颗粒燃料传输到很可能在高压下运行的气化器的系统。

在目前的商业化气化系统中，使用或者浆料进料技术或者干式进料技术来将诸如煤的固体颗粒燃料供应到气化器中。由于在使用高水分含量的固体颗粒燃料来制作浆料方面的限制的原因，通常利用干式进料系统来将这种固体颗粒燃料供应到气化器中。在现有的干式进料系统中，可使低等煤干燥，以去除存在于煤中的固有水分的三分之二或更多。这改进了干式进料系统装备中的干燥固体的流动特性和气化器的总效率。但是，装置的总动力产量降低了，因为干燥过程会消耗大量能量。

在化工、石油化工和动力行业中，诸如气化器或燃烧器的大多数反应器在高压条件下运行。在大约100psi至大约1000psi的压力范围的情况下，将固体燃料或反应剂供应到高压气化器中是重大挑战。在现有的气化系统中，使用或者浆料进料系统或者活底料斗干式进料系统来将固体燃料供应到高压气化器中。但是，不是所有种类的固体颗粒燃料都可转化成固体浓度相当高的浆料。因此，浆料进料系统可能不适于所有种类的固体颗粒燃料。

在活底料斗干式进料系统中，必须使固体燃料干燥到某个水平，以避免在活底料斗中有起拱或壅塞，以及实现合理的可靠性。例如，褐煤必须干燥到少于大约10％的水分含量，而烟煤则必须干燥到少于大约2％的水分含量。但是，现有的干式进料技术也许无法处理未被预干燥到某个水平的固体燃料。

因此，提供一种可在不进行预干燥过程的情况下将水分含量高的固体颗粒燃料供应到高压气化器中的干式进料系统将是合乎需要的。

简要描述

根据本文公开的一个实施例，一种用于气化系统中的系统包括节距递增的螺旋进料器和设置在所述节距递增的螺旋进料器周围的高压容器。高压容器包括用于连接到固体泵的出口和运送气体线路上的入口和从固体泵输送的燃料通过其中而传输到气化器的出口。出口在固体泵和运送气体线路的下游。

根据本文公开的另一个实施例，一种用于气化系统中的系统，包括用于输送加压固体颗粒燃料的固体泵、运送气体线路、节距递增的螺旋进料器、设置在所述节距递增的螺旋进料器周围的高压容器，以及流动线路。高压容器包括用于连接到固体泵的出口和运送气体线路上的入口和在固体泵和第一运送气体线路的下游的出口。流动线路将出口连接到气化器上，以将从固体泵输送的固体颗粒燃料传输到气化器。

根据本文公开的另一个实施例，一种用于气化系统中的系统，包括用于输送加压固体颗粒燃料的多个固体泵、多个运送气体线路、在上游端处具有最小节距而在下游端处具有最大节距的节距递增的螺旋进料器、设置在所述节距递增的螺旋进料器周围的高压容器，以及封闭在高压容器中的、用于驱动节距递增的螺旋进料器的马达。高压容器包括用于连接到多个固体泵和运送气体线路中的至少一个上的多个入口和从固体泵输送的燃料通过其中传输到气化器的出口。出口在固体泵和运送气体线路的下游。

根据本文公开的另一个实施例，一种用于气化系统中的系统，包括：用于输送加压固体颗粒燃料的多个固体泵；多个运送气体线路；沿高压容器中的流向具有递增的节距的节距递增的螺旋进料器，其在上游端处具有最小节距，而在下游端处具有最大节距；设置在所述节距递增的螺旋进料器周围的高压容器；流动线路；以及封闭在高压容器中的、用于驱动节距递增的螺旋进料器的马达。高压容器包括用于连接到多个固体泵和运送气体线路中的至少一个上的多个入口和在所述下游端处的出口，该出口在固体泵和运送气体线路的下游。流动线路将该出口连接到气化器上，以将从固体泵输送的固体颗粒燃料传输到气化器。

附图

当参照附图来阅读以下详细描述时，本发明的这些和其它特征、方面与优点将变得更好理解，在附图中，相同符号在所有图中表示相同部件，其中：

图1示出了根据本文公开的各方面的进料传输系统的一个实施例。

图2示出了根据本文公开的各方面的、安装在气化器的下方的进料传输系统。

图3示出了根据本文公开的各方面的节距递增的螺旋进料器。

图4示出了根据本文公开的各方面的、安装在气化器的上方的进料传输系统。

详细描述