PL114645B1

PL114645B1 - Device for transmission of electric current through wall,particularly a wall of chamber designed for coal gasification

Info

Publication number: PL114645B1
Application number: PL1976194448A
Authority: PL
Priority date: 1975-12-16
Filing date: 1976-12-16
Publication date: 1981-02-28
Also published as: ZA766836B; GB1557998A; JPS605343B2; DE2556546A1; US4117254A; JPS5276780A; DE2556546C2; CA1060111A

Description

Przedmiotem wynalazku jest urzadzenie do przeprowadzania pradu elektrycznego przez sciane, zwlaszcza komory do zgazowywania wegla-, do znajdujacego sie w komorze fil/tira elektrostatycz¬ nego, która to sciana mai otwór do osadzenia tuled z przewodem, oparitej swyim kolnierzem na wewnetrznej powierzchni sciany.W przypadku, gdy filtry odpylajace instaluje sie przed pluczkami gazu, sa one wystawione na dzialanie wysokiej temperatury, na przyklad okolo 600°C. Jest cna wyzsza niz w przypadku umiesz¬ czenia filtra za pluczka gazu, jakkolwiek i w tym przypadku temperatura oddzialywujaca na filtr jest jeszcze znaczna. Komory do cisnieniowe¬ go zgazowywania wegla pracuja przy tym pod cisnieniem rzedu 20 atm. Opr6cz obciazen wyni¬ kajacych z dzialania cisnienia i temperatury urza¬ dzenie osadzone w scianie jest dodatkowo obcia¬ zone mechanicznie silami przenoszonymi przez przewód doprowadzajacy prad elektryczny.Znane urzadzenie tego rodzaju stanowi tuleja z materialu ceramicznego, otaczajaca bezposrednio przewód doprowadzajacy prad elektryczny i ma¬ jaca za zadanie zapobieganie zwarciom. IJrzadze- mie to nadaje sie jednak do stosowania jedynie ^przy niewielkim nadcisnieniu, okolo 1 atm. i nie nadaje sie skutkiem tego do stosowania w ko¬ morach do zgazowywania wegla. Oprócz tego ma oho inne, liczne wady.Po ogrzaniu, ze wzgledu na rózne wspólczyn- 10 15 20 ao nijki rozszerzalnosci uzytych materialów, powstaja w materiale tulei naprezenia, które wzrastaja jeszcze z powodu róznicy cisnien. Material cera¬ miczny skutkiem malej udarnosci jedynie warun¬ kowo nadaje sie do stosowania przy wysokich cisnieniach. Nie istnieja przy tym równiez zadne mozliwosci naprawy uszkodzonej izolacji. Musi ona byc w calosci usumiejta.Znane urzadzenie ma przy tym niewielka wy¬ trzymalosc na uderzenia i na. rozerwanie, wobec tego moze wytrzymac oddzialywanie jedynie nie¬ znacznych sil mechanicznych, przenoszonych przez przewód doprowadzajacy prad elektryczny.Urzadzenie to nie nadaje sie równiez do sto¬ sowania przy wysokich cisnieniach, poniewaz przy peknieciu kolnierza cale urzadzenie wylatuje z otworu w scianie, po czym nastepuje szybki spa¬ dek cisnienia., co jest niedopuszczalne. Masa ce¬ ramiczna przy tym ma sklonnosc do pekniec wlo¬ sowych, które powoduja trudne do identyfikacji wady eksploatacyjne urzadzenia.Skutkiem wymienionych wad do chwili obecnej nie istnieje mozliwosc bezpiecznego stosowania filtrów elektrostatycznych w komorach dó zga¬ zowywania wegla pod cisnieniem i z tej przy¬ czyny nie stosuje sie zadnego dostatecznego oczyszczania gazów w komorach, które nastepowa¬ loby bezposrednio przed lub za pluczkami gaza.Celem wynalazku jest opracowanie konstrukcji urzadzenia do przeprowadizania pradu elektrycz- 114 645" ¦ .¦¦¦¦..; .;;¦;,¦:. ; iii i ¦-*¦ '*"' • "'' 3 nego przez sciane, które nie ma wad urzadzen znanych ze stanu techniki, i które wytrzymuje sumuflace sie dzialania)' wynikajacych z róznicy cisnien, wydluzen cieplnych, .oraz; .sil mechanicz¬ nych, przenoszonych przez przewód. s Cel wynalazku zostal osiagniety przez to, ze lacznik obejmujacy przewodnik, ma na koncu trzona po stronie powierzchni wewnetrznej sciany leb z powierzchnia stozkowa zbiezna w kierunku trzona, z która stykaja sie powierzchnie stozkowe 1(0 usytuowane w czesci kielichowej przepustowej tulei od strony kolnierza, a na przeciwleglym kon- rw tmrnina flmiml, n9i -lrtfrry nakrecona: jest nakret- kp^AididkkjMk^ Sfcdkladke oparta o odsadzenie przepustowej tulei, jjonadto urzadzenie zawiera tu- 15 lfje izolacyjna w^ipisazona w wystep cylindrycz¬ ny, umjieszczojiy; miedzy scianka otworu i tuleja i* docisniety do pierscienia uszczelniajacego.Przepustowa tuleja- jest wykonana, ze stosunko¬ wo elastycznego materialu i przy montazu, skut- 20 kiem dzialania sil osiowych, wywolanych przez dokrecenie nakretki najpierw odksztalca sie, a nastepnie utrzymuje tuleje izolacyjna z odpowied¬ nia dla niej sila docisku. Elastycznosc materialu ujmoizliwia oprócz tego kompensacje naprezen, po- ^ wstajacych w czasie pracy pod wplywem róznic temperatury i cisnienia. Ta podatnosc jest tak duza, ze umozliwila równiez wyrównywanie obcia¬ zen mechanicznyeh, przenoszonych przez przewód, bez utraty niezbednej szczelnosci. ' ¦ - 30 Urzadzenie wedlug wynalazku ma liczne zalety.Uniemozliwia ono wyskoczenie lacznika w przy¬ padku uszkodzenia tulei, a zwlaszcza niszczenie jej kolnierza. Oprócz tego mozna stosowac tak znaczne naciski uszczelniajace, ze pozwala to na 35 zmniejszenie wymiarów, przy czym dokrecanie nakretki moze nastepowac podczas pracy urzadze¬ nia. Utrzymuje sie równiez ochrone przed przebi¬ ciem pradu przy dokrecaniu nakretki dla uszczel¬ nieniaukladu. 40 Korzystnie wedlug dalszej cechy wynalazku urzadzenie jest uksztaltowane tak, ze otwór w scianie ma rozbiezna powierzchnie stozkowa a przepustowa tuleja ma czesc kielichowa przylega¬ jaca do tej powierzchni i tworzaca przejscie mie- ^ dzy kolnierzem a trzonem tulei, i posiadajaca na wewnetrznej powierzchni powierzchnie stozkowe.Przy naprezaniu tulei czesc kielichowa tulei, prze¬ suwa sie i przylega' do znacznej powierzchni za¬ pewniajac niezbedne uszczelnienie. w Powierzdhinie stozkowe wykonane na wewnetrz¬ nej powierzchni posiadaja rózne katy nachylenia i przecinajac sie tworza wspólna krawedz prze¬ ciecia wystajaca do wewnatrz. Ksztalt ten, powo¬ duje poczatkowo liniowe zetkniecie, a- nastepnie M skutkiem znacznych sil wystepujacych przy do¬ krecaniu nakretki, styk r^^erzefmiowy o bardzo duzym nacisku jednostikowym. Powoduje to od¬ powiednie wzmocnienie 'dobrego uszczelnienia styku. 60 Srednica lba lacznika- jest wieksza niz srednica otworu w scianie. Powoduje to, ze hjawet przy cal¬ kowitym zniszczeniu tuleia leb Me nioze zostac wycisniety przez otwór na' zewnatrz.Korzystne jest równiez wyikonanie Urzadzenia ^ 545V; ' ¦ : ¦ ;: '; . 4 wedlug wynalazku tak, ze zewnetrzny koniec prze¬ pustowej tulei ma czesc zewnetrzna o mniejszej srednicy. Obejmujacy te czesc, wystep cylindfycz- ,. ny tulei . izolacyjnej opiera sie strona czolowa na kolowym pierscieniu uszczelniajacym, który jest oparty na tulei.Tuleja izolacyjna zapobiega przebiciom. pradu w tyim obszarze i z tego powodu w korzystnej postaci wykonania wynalazku ma kolnierz, opie¬ rajacy sie na zewnetrznej powierzchni sciany i tworzacy dno czesci cylindrycznej obejmujacej elementy laczace lacznika i przylacze przewodu.Tuleja dzolacyjnai powieksza droge przeskoku iskry przy kazdorazowym napieciu eksploatacyj¬ nym i umozliwia stosowanie wyzszego napiecia.Oprócz tego moze byc wypelniona materialem izolacyjnym.Bezpieczenstwo eksploatacji urzadzenia wedlug wynalazku oraz swoibode wyboru materialów moz¬ na znacznie zwiekszyc jesli w scianie, zwlaszcza w obszarze otaczajacym otwór zastosuje sie chlo¬ dzenie.Przedmiot wynalaziku jest uwidoczniony w przykladzie wykonania na rysunku, który przed¬ stawia urzadzenie wedlug wynalazku w przekro¬ ju wzdluznym, przy czym pominieto przewód za¬ silajacy i ewentualna zalewe tulei izolacyjnej.Nisza 1 ma polaczenie z obszarem cisnieniowym komory do zgazowywania wegla. Nisza ta jest po¬ trzebna, aby; nie wystawiac przepustu elektrycz¬ nego na ^bezposrednie dzialanie przeplywajacych^ goracych gazów, wystepujacych jako produkty zgazowywania.Nisza 1 laczy sie ze sciana 2, której zewnetrzna powierzchnia 3 znajduje sie pod cisnieniem atmo¬ sferycznym. Powierzchnia wewnetrzna 4 sciany 2 znajduje sie pod cisnieniem panujacym w filtrze elektrostatycznym, który moze pracowac np. przy cisnieniu 20 atm. Sciana 2 ma otwór 5, otoczony komora chlodzaca 6. W komorze chlodzacej 6, zamknietej za pomoca oslony 7 przeplywa stru¬ mien srodka chlodzacego ,np. wody. W wyniku tego nastepuje obnizenie temperatury wynoszacej okolo 500°C, panujacej po wewnetrznej stronie sciany. Otwór 5 jest cylindryczny. Z tego- tez wzgledu opisane nizej czesci maja ksztalt bryl obrotowych, co nie jest jednak warunkiem ko¬ niecznym dla praktycznej realizacji urzadzenia wedlug wynalazku.W otworze 5 usytuowana jest przepustowa tu¬ leja 9, która ma kielichowa czesc 34 z kolnierzem 10 opartym powierzchnia 11 na wewnetrznej po¬ wierzchni 4 sciany 2.W otworze 20 tulei 9 usytuowany jest lacznik 13 zawierajacy przewodnik (nieuwidoezniony na rysunku) przewodzacy prad elektryczny. Lacznik 13 ma trzon 14 z usytuowanym po stronie we¬ wnetrznej powierzchni 4 sciany 2 lbem 14'. Leb 14' ma walcowa czesc 15 z przylaczem 16 przewo¬ du przedstawionym schematycznie oraz stozkowa powierzchnie 16*.Tuleja 9 ma równiez od strony kolnierza 10 wal¬ cowy otwór 19 laczacy sie z otworem 20 za pomoca nachylonych pod róznymi kaitarni, powierzcbni stokowych Ilf 18. *"' {5 Na przeciwleglym koncu 22 trzona 14 lacznika 13 usytuowane jest przylacze 23' przewodu. Koniec 22 trzona 14 ma gwint zewnajtrzny 23, ina który nakrecona jest nakretka 24, na przyklad szescio¬ katna, dociskajaca podikladike 25. Na zewnetrznym koncu tuiei 9 znajduje sie odsadzenie 26 tworza¬ ce kolnierz, na którym* opiera sie podkladka 25, umozliwiajacy obrótt podkladki.Po dokreceniu nakretki 24 podkladka 25 osiada na zewnetrznej powierzchni 27 tuiei izolacyjnej 28. Przy dalszym obracaniu nakretki 24 mozna wywrzec nacisk odpowiedni do uzyskania uszczel¬ nienia tuiei izolacyjnej 28.Tuleja izolacyjna 28 ma kolnierz 29, krtóry jest* oparty na zewnetrznej powierzchni 3 sciany 2 i kt6ry ma cylindryczny wystep 30, zakonczony stozkowa powierzchnia 31. Stozkowa: powierzchnia 31 opiera sie na kolowym pierscieniu uszczelnia¬ jacym 32. Tuleja 9 jest wykonana z elastycznego maiterdalu izolacyjnego.Powierzchnie stonkowe 17 i 18 sa wykonane ;w- kielichowej czesci 34 tuiei 9. Powierzchnie stoiz-r kowe 17, 18 maja rózne katy nachylenia tafl^, ze w miejscu ich przeciecia sie powstaje krawedz 3£-: wystajaca do wewnatrz. Srednica lba" 14' lacznika 13 jest wieksza, od srednicy otworu 5 w scianie 2. Tak wiec gdy tuleja ulega zniszczeniu, lacznik nie jest pod wplywem nadcisnienia- panujacego wewnajtrz, wypchniety na zewnatrz.Tuleja 9 ma zewnetrzna czesc 36 o mniejszej srednicy, tworzaca kolnierz 37, na którym opiera sie pierscien uszczelniajacy 32. Wystep cylindryczny 30 tuiei izolacyjnej 28 obejmaijacy czesc 36 tuiei'* 9 usytuowany jest w otworze 5. ¦;'"¦';' Kolnierz 29 tuiei izolacyjnej 28 laczy sie z p£e^ scia cylindryczna 39, tworzac jej dno, Cze£c cy¬ lindryczna 39 otacza elementy laczace i czesc przylacza przewodu. Czesc cylindryczna 39' moze byc wypelniona cieklym materialem izolacyjnym.Po usytuowaniu poszczególnych czesci jak na ry¬ sunku nakreca sie nakretke 24 na gwint. Pod¬ kladka 25 odksztalca najpierw czesc zewnetrzna 36 i wywiera: przy tym sile osiowa, która przy¬ ciska leb 14', a wlasciwie jego powierzchnie 16' do powierzchni stozkowych 17, 18 i sciska osiowo tuleje 9 rozpierajac ja promieniowo/Wywoluje to nacisk uszczelniajacy, któremu tuleja poddaje sie elastycznie.W koncu przy dalszym dokrecaniu nakretki 24 podkladka 25 osiaga kolnierz 27 i dociska go do zewnetrznej powierzchni 3 sciany 2. Równoczesnie zaciska sie pierscien uszczelniajacy 32, zapobiega¬ jacy przedmuchom. Dla lepszego uszczelnienia mozna ewentualnie zastosowac dalsze pierscienie uszczelniajace 40, 41. Dokrecenie nakretki 24 moz¬ na korygowac w czasie pracy urzadzenia.W przedstawionym przylkladzie wykonania otwór 5 w scianie 2 ma na swodm wewnetrznym koncu zbiezna ku srodkowi, stozkowa powierzchnie 44, przylegajaca do- powierzchni czesci kielichowej 34 stanowiaca powierzchnie tworzaca stozka scie¬ tego. Takie uksztaltowanie otworu ma wplyw na ksztalt komory chlodzacej 6. Kierunek przeplywu 645 6 srodka chlodzacego zaznaczono na rysunku strzal¬ kami.Zastrzezenia patentowe j 1. Urzadzenie do przeprowadzania pradu ele¬ ktrycznego przez sciane zwlaszcza przez sciane ko¬ mory do zgazowywania wegla, do znajdujacego sie w komorze filtra eleklbrcstaltycznego, która to scia¬ na ma otwór do osadzenia tuiei z przewodem, 10 opartej swym kolnierzem na wewnetrznej po¬ wierzchni sciany, znamienny tym, ze lacznik (13) obejmujacy przewodnik ma na koncu trzona (14) ': po stronie powierzchni wewnetrznej (4) sciany (2) leb (14*) z powierzchnia stozkowa (160 zbiezna 15 w kierunku trzona (14), z która stykaja sie po¬ wierzchnie stozkowe (17, 18) usytuowane w czesci kielichowej (34) przepustowej tuiei (9) od strony jej kolnierza (10), a na przeciiwieglyim koncu trzo¬ na (14) ma gwint na który nakrecona jest na- 20 kretka (24) dociskajaca podkladke (25) oparta o odsadzenie (26) tuiei, ponadto urzadzenie zawiera tuleje izolacyjna (28) wyposazona w wystep cy¬ lindryczny (30), umieszczony miedzy scianka otwo¬ ru- (5) i tuleja (9) i docisniety do pierscienia ¦g- uszczelniajacego (32). 2. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze leb (14') lacznika (13) i oitwór w czesci kieli¬ chowej (34) maja ksztalt stozka. 3. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym. ze otwór (5) do osadzenia tuiei (9) ma rozbiezna do wnetrza, stozkowa powierzchnie (44), a tuleja (9) ma przylegajaca do stozkowej powierzchni (44) cze^c kielichowa (34), stanowiaca przejscie miedzy tuleja (9) a kolnierzem (10), przy czym na stro¬ nie wewnetrznej czesci kielichowej (34) sa wyko¬ nane powierzchnia stozkowe (17, 18). 4. Urz^zema wedlug oaefarz. l albo 3, znamien¬ ne tym, ze powierkchnie stozkowe (17, 18) stano¬ wia co najmniej dwie powierzchnie stozkowe, o ^ róznym kacie nachylenia, których wspólna kra¬ wedz (35) wystaje ctó wewnatrz. 5. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze srednica lba (14'X lacznika (13) jest wieksza od STednicy otworu (5).A 4g 6. Urzadzenie wedlug zastrz. 1 albo 3, znamien¬ ne tym, ze zewnetrzny koniec tuiei (9) ma czesc zewnetrzna (36) o mniejszej srednicy zewnetrznej, na której opiera sie swym czolem, poprzez pier¬ scien uszczelniajacy (32), cylindryczny wystep (30) tuiei izolacyjnej (28). 7. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze tuleja izolacyjna (28) ma kolnierz (29), tworza¬ cy podstawe jej czesci cylindrycznej (39) opartej na zewnetrznej powierzchni (3) sciany (2) i obej¬ mujacej elementy laczace (22, 23, 24, 25) lacznik 55 <13- 6. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze zewnetrzna czesc (36) tuiei (9) siega do czesci cylindrycznej (39) tuiei izolacyjnej (28). 9. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze zawiera co najmniej jedna komore chlodzaca (6), otaczajaca otwór (5) w scianie (2) do pomiesz¬ czenia przeplywajacego srodka chlodzacego.114 645 PZGraf. Koszalin D-363 105 egz.Cena 45 zl PL

Claims

1. Zastrzezenia patentowe j 1. Urzadzenie do przeprowadzania pradu ele¬ ktrycznego przez sciane zwlaszcza przez sciane ko¬ mory do zgazowywania wegla, do znajdujacego sie w komorze filtra eleklbrcstaltycznego, która to scia¬ na ma otwór do osadzenia tuiei z przewodem, 10 opartej swym kolnierzem na wewnetrznej po¬ wierzchni sciany, znamienny tym, ze lacznik (13) obejmujacy przewodnik ma na koncu trzona (14) ': po stronie powierzchni wewnetrznej (4) sciany (2) leb (14*) z powierzchnia stozkowa (160 zbiezna 15 w kierunku trzona (14), z która stykaja sie po¬ wierzchnie stozkowe (17, 18) usytuowane w czesci kielichowej (34) przepustowej tuiei (9) od strony jej kolnierza (10), a na przeciiwieglyim koncu trzo¬ na (14) ma gwint na który nakrecona jest na- 20 kretka (24) dociskajaca podkladke (25) oparta o odsadzenie (26) tuiei, ponadto urzadzenie zawiera tuleje izolacyjna (28) wyposazona w wystep cy¬ lindryczny (30), umieszczony miedzy scianka otwo¬ ru- (5) i tuleja (9) i docisniety do pierscienia ¦g- uszczelniajacego (32).

2. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze leb (14') lacznika (13) i oitwór w czesci kieli¬ chowej (34) maja ksztalt stozka.

3. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym. ze otwór (5) do osadzenia tuiei (9) ma rozbiezna do wnetrza, stozkowa powierzchnie (44), a tuleja (9) ma przylegajaca do stozkowej powierzchni (44) cze^c kielichowa (34), stanowiaca przejscie miedzy tuleja (9) a kolnierzem (10), przy czym na stro¬ nie wewnetrznej czesci kielichowej (34) sa wyko¬ nane powierzchnia stozkowe (17, 18).

4. Urz^zema wedlug oaefarz. l albo 3, znamien¬ ne tym, ze powierkchnie stozkowe (17, 18) stano¬ wia co najmniej dwie powierzchnie stozkowe, o ^ róznym kacie nachylenia, których wspólna kra¬ wedz (35) wystaje ctó wewnatrz.

5. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze srednica lba (14'X lacznika (13) jest wieksza od 6. STednicy otworu (5).A 4g

6. Urzadzenie wedlug zastrz. 1 albo 3, znamien¬ ne tym, ze zewnetrzny koniec tuiei (9) ma czesc zewnetrzna (36) o mniejszej srednicy zewnetrznej, na której opiera sie swym czolem, poprzez pier¬ scien uszczelniajacy (32), cylindryczny wystep (30) tuiei izolacyjnej (28).

7. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze tuleja izolacyjna (28) ma kolnierz (29), tworza¬ cy podstawe jej czesci cylindrycznej (39) opartej na zewnetrznej powierzchni (3) sciany (2) i obej¬ mujacej elementy laczace (22, 23, 24, 25) lacznik 55 <13-

8. 6. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze zewnetrzna czesc (36) tuiei (9) siega do czesci cylindrycznej (39) tuiei izolacyjnej (28).

9. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze zawiera co najmniej jedna komore chlodzaca (6), otaczajaca otwór (5) w scianie (2) do pomiesz¬ czenia przeplywajacego srodka chlodzacego.114 645 PZGraf. Koszalin D-363 105 egz. Cena 45 zl PL