[发明专利]用于固体进料的固体组合系统

说明书

本发明涉及用于固体进料的固体组合系统。具体而言，一种系统包括固体组合系统，其具有固体混合区段，固体混合区段具有混合室和构造成将一种或更多种固体供应至混合室中的多个固体入口。该系统还包括固体分解区段，其具有构造成将一种或更多种流体供应到混合室中的多个流体入口；和固体流控制区段，其具有混合室下游的会聚扩散通路。

技术领域

本文公开的主题涉及用于工业系统(如气化器、反应器、燃烧器和熔炉)的固体制备和/或运输。

背景技术

各种工业系统将颗粒固体(如固体进料)从一个设备传送到另一个。固体进料可包括含碳进料，如煤；生物质进料，如木材碎片、玉米秸秆、柳枝稷(switch grass)或城市废物，或它们的任何组合。由于固体进料的尺寸、形状、成分和其他特性的变化，故可能特别难以运输固体进料。在某些应用中，固体进料可从上游设备运输至下游设备，其中，下游设备处于比上游设备高的压力下。例如，下游设备可为气化器，该气化器使用固体进料作为燃料源以生成合成气。上游与下游设备之间的压差还可使固体进料的运输复杂化。因此，存在对用于运输固体进料的改善的系统和方法的需要。

发明内容

下文概括了与原始地请求保护的本发明在范围上相当的某些实施例。这些实施例并非旨在限制请求保护的发明的范围，相反，这些实施例旨在仅提供本发明的可能形式的简要概括。实际上，本发明可涵盖可类似于或不同于下文阐明的实施例的多种形式。

在第一实施例中，一种系统包括固体组合系统，其具有固体混合区段，该固体混合区段具有混合室和构造成将一种或更多种固体供应至混合室中的多个固体入口。该系统还包括：固体分解区段，其具有构造成将一种或更多种流体供应到混合室中的多个流体入口；和固体流控制区段，其具有混合室下游的会聚扩散通路。

在第二实施例中，一种系统包括固体组合系统，其具有固体混合区段，该固体混合区段具有混合室和构造成将一种或更多种固体供应至混合室中的多个固体入口。该系统还包括固体分解区段，该固体分解区段具有构造成将一种或更多种流体供应到混合室中的多个流体入口。该多个流体入口构造成引导流体射流以相对于来自该多个固体入口的固体流进行冲击，且该多个流体入口关于混合室的中心区域成角度，以引起混合室中的旋流。

在第三实施例中，一种系统包括固体组合系统，其具有固体混合区段，该固体混合区段具有混合室和构造成将一种或更多种固体供应至混合室中的多个固体入口。固体组合系统还包括混合室下游的固体流控制区段。固体流控制区段包括会聚导管部分、扩散导管部分，和会聚导管部分与扩散导管部分之间的喉部。

技术方案1：一种系统，包括：

固体组合系统，包括：

固体混合区段，其具有混合室和多个固体入口，多个固体入口构造成将一种或更多种固体供应到混合室中；

固体分解区段，其具有多个流体入口，多个流体入口构造成将一种或更多种流体供应到混合室中；和

固体流控制区段，其具有在混合室下游的会聚扩散通路。

技术方案2：根据技术方案1的系统，其特征在于，包括联接到固体组合系统的下游系统，其中，下游系统包括气化器、反应器、气体处理系统、燃烧系统、燃气涡轮或它们的任何组合。

技术方案3：根据技术方案1的系统，其特征在于，固体混合区段包括包绕混合室的混合封壳，混合封壳包括围绕混合室的第一轴线延伸的第一侧壁，且混合封壳包括在第一侧壁之间延伸跨过第一轴线的轴向端壁。

技术方案4：根据技术方案3的系统，其特征在于，轴向端壁远离混合室向外弯曲。

技术方案5：根据技术方案3的系统，其特征在于，第一侧壁包括多个扰流器，多个扰流器构造成增强混合室中的混合。