SE444427B - Pneumatiskt transportsystem med omkopplingsventil - Google Patents

Description

ß3os967+5 -2 ende av belastningen. En askutmatare dimensionerad För fullastdrift arbetar otillfredsställande vid dellastdrift på grund av att transporthastigheten blir så låg att stopp kan uppstå. Genom att avkorta transportvägen i askut- mataren genom att förbikoppla vissa delar sker en smidig anpassning till del- lastdrift.

Enligt uppfinningen innefattar transportsystemet en ventil med ett rum med ett blindytrvmme för bildande av en_erosionshindrande kudde av pulver. Ven- É tilen är försedd med flera anslutningar för transportledningar. En upp- I strömsledning mynnar i det nämnda rummet mitt emot det nämnda blindutrymmet_ Genom vridning av en roterande slid kan denna inställas så, att rummet med blindutrymmet eller en till detta rum ansluten kanal inriktas så, att fÖF_ bindelse till.en valfri nedströmsledning erhålles. En-uppströmsledning kan vara centralt ansluten till ett ventilhus med en roterbar slid, under det att nedströmsledningar kan vara radiellt anslutna. I_ett andra utförande kan såväl uppströms- som nedströmsledningar samtliga vara anslutna till_samma' ventilhus gavel, med nedströmsledningarna anslutna radiellt utanför upp- strömsledningen. I ett tredje utförande kan uppströmsledningen vara ansluten till ventilens ena gavel, under det att ett antal nedströmsledningar är an- slutna till ventilens andra gavell I en ventil med radiell anslutning av nedströmsledningar finnes i sliden en axiell urborrning centralt mitt för uppströmsledningen och en radiell urborrning som mynnar i den axiella urborr- ningen ett stycke från dennas botten, så att ett blindutrymme bildas i den axiella urborrningens inre del. Genom vridning av sliden kan denna radiella urborrning inriktas så att urborrningen mynnar mot en nedströmsledning_ I utförandeformen med såväl uppströmsledningen som nedströmsledningarna an- slutna till samma gavel kan_sliden vara utformad med ett axiellt, radiellt orienterat rum, som sträcker sig radiellt från centrum ut mot periferin.

Detta rum bildar en radiell överströmningskanal från-uppströmsledningen I ' É till en av alidens inställning-vald nedströmsledning.

När uppfinningen tillämpas i en askutmatare i en PÉBC-anläggning.för förbi- kopplíng av delar av askutmataren under vissa driftförhållanden kan två upp- i ströms- och två nedströmsledningar vara anslutna till ventilen. Sliden är l försedd med två rum av det slag som tidigare nämnts. Ledningsanslutningarna i och rummen är så placerade att i ett första läge hos sliden ett första rum 4 förbinder en första uppströmsledning med vn Första nedntrömnïedning och ett andra rum förbinder en andra uppströmsledning med en andra nedströmsledníng, _ ..._ .- 2ol 25 35 8505967-5 under det att i ett andra läge hos sliden det första rummet förbinder den första uppströmsledningen med den andra nedströmsledningen. Hela den delen av askutmataren som befinner sig mellan anslutningarna för den första ned- strömsledningen kommer då att förbíkopplas och endast den resterande delen _av askutmataren kommer att utnyttjas.

I en askutmatare kan insättas ett flertal omkopplingsventiler så att en mycket noggrann anpassning av driftförhållandena i askutmataren till PFBC- anläggningens belastning kan uppnås. Man kan också tänka sig att utforma omkopplingsventiler så att ett flertal förbikopplingsmöjligheter av rör- delar i askutmataren kan uppnås med en enda ventil.

Uppfinningen beskrives närmare under hänvisning till bifogade figurerl Fig 1 visar schematiskt ett pneumatiskt transportsystem för alternativ överföring av pulver eller kornformigt material från en förrådsbehållare till endera av två mottagande behållare, fig 2 en axiell och fig 3 en radiell sektion genom en omkopplingsventil i snitten A-A enligt fig 3 resp B-B enligt fig 2, fig H och 5 axiella sektioner genom ventiler av alternativa utföranden, fig 6 och 7 radiella sektioner genom ventilen enligt C-C resp D-D i fig 5, fig 8 och 9 transportsystemet tillämpad i en PFBC-anläggning för uttransport gav aska som avskiljts i cyklonrenare, fig 10 och 11 radiella_sektioner enligt G-G i figurerna 12 och 13 med ventilens slid i olika lägen samt fig 12 och 13 axiella sektioner genom ventilen som anges av E-E resp F-F i fig 10.- l fig 1 betecknar 1 en behållare innehållande ett pulver 2, som genom ett transportsystem 3 alternativt skall kunna transporteras till endera av be- hållarna-Ä eller 5. Transportsystemet 3 innefattar en uppströmsledning ö _mellan behållaren 1 och en fördelningsventil_l, som manövreras med ett manö- verdon 8. I transportledningen 6 finns en slussventil 10 med ett ejektormun- stycke 11, som tillföres transportluft från en kompressor 12 genom ledningen 13.

Den i fig 1 ingående ventilen 7 har i princip det i fig 2 och 3 visade ut- förandet. Den innehåller ett ventilhus 1% med en roterbar slid 15, som via axeln 16 är sammankopplad med drivdonet 8. Mellan axeln 16 och.huset 1H finns lager 17 och tätningar 18. Ledningen 6 är centralt ansluten till husets 1H look 19. Nedströmsledningarna 20 och 21 mellan ventilen 7 och behållarna H resp 5 är radiellt anslutna till ventilhuset 1N. Ventilhuset_1H kan vara för- sett med ytterligare anslutningar för ytterligare en eller flera ledningar 10 20 25 30 35 s305967+5 som anges med ledningen 22. Ventilsliden är försedd med en central axiell ur- borrning 23, som avslutas i_slidens 15 inre nedre del, samt en axiell urborr- ning ZH från periferin, som mynnar i urborrningen 23 ovanför dennas botten 25.

Urborrningens inre del 23a bildar ett blindutrymme i vilken pulver bildar en erosionshindrande kudde 26. Genom vridning av sliden 1800 sammankopplas alter- nativt endera av behållarna N eller 5 med behållaren 1 så att pulver kan transporteras till önskad behållare.

I det i fig H visade utförandet av ventilen 7 är uppströmsledningen fortfar- Vande ansluten till locket 19 men nedströmsledningarna 20 och 21 är axiellt anslutna till husets 1H gavel 27. Sliden 15 är på samma radiella avstånd från ventilens centrumlinje som urborrningarna 30 och 31 i gaveln 27 och nedströmsledningarna 20 och 21 försedd med en andra axiell urborrning 32.

Den är vidare försedd med en radiell förbindelse 33 mellan urborrningarna 23 och 32; Denna ansluter till urborrningen 23-så att ett blindutrymme 23a bildas ovanför dess' botten 25.

Fig 5 visar ytterligare en alternativ utföringsform av ventilen 7. I denna' är såväl uppströmsledningen 6 som nedströmsledningarna 20 och 21 samtliga I anslutna till husets 1H lock 19. Uppströmsledningen 6 är ansluten centralt med nedströmsledningarna 20 och_21 radiellt utanför denna. Den roterande tii- den 1É är i denna uttöringsform_av ventilen utformad med en slitsformad, radiellt orienterad urtagning 3Ä med en sådan axiell-utsträckning att vid dess-botten 35 kommer att bildas en erosionshindrande kudde 36 av pulver vid drift. Urtagningen 3U har en sådan radiell utsträckning att den ger en för- bindelse mellan uppströmsledningen 6 och endera av nedströmsledningarna 20 och 21 beroende på slidens vinkelläge. Med hänsyn till att många pulvermate- rial år starkt förslitande kan locket 1D och sliden 15, som visas i fig 5,föp- ses med utbytbara slitfoder 36 och 37 av ett mot nötning motståndskraftigt mate- rial. För kompensation av nedslitningen av dessa slitfoder är sliden 15 på- verkad av en fjäder 40 i riktning mot locket 19 så att slitfoderna 36, 37 ständigt och trots förslitning hållas anpressade mot varandra. Sliden 15 och huset 1% utformas lämpligen så att mellan dem bildas en ringformig spalt H1. I_spalten är anordnade ett styrlager 42 och tätningsringar 43 och HU.

Spalten Ä1.tillföres spärrgas från en icke visad tryckgaskälla genom led- ningen M5_ Tryckgaskällan kan exempelvis vara den kompressor som levererar gas till den pneumatiska transporten (12 i fig 1). Även utrymmet M6 mellan tätningarna 18 tillföres spärrgas från tryckgaskällan genom ledningen 47; 615 20 f) 30 35 5 t 8305967-5 Spärrgas är endast nödvändigt när den pneumatiska transporten sker vid högt tryck (> U bar (abs)).

I PFBC-anläggningen enligt fig 8 och 9 tillämpas uppfinningen i ett askut~ matningssystem för att erhålla olika-transportvägar för att på lämpligt sätt anpassa transportlängden inom utmatningssystemet till olika driftbetingelser.

I dessa figurer betecknar 50 en tryckbehållare. Öenom ledningen 51 tillföres tryckbehållaren 50 förbränningsluft från en kompressor 52. Tryckbehållaren 50 innesluter en brännkammare 53; enlcyklon 5H och en askutmatare 55. I verk- ligheten finnes det ett stort antal cykloner kopplade parallellt och i serie. _ I den nedre delen av brännkammaren 53 finnes en fluidiserad bädd 56 och ett tubknippe 57 för kylning av bädden 56 och för alstring av ånga för en icke visad ångturbin. Bränsle matas in i bädden genom en ledning 58 från ett icke visat bränsleförråd. Fribordet 60 ovanför bädden 56 är anslutet till cyklonen SU genom en ledning 61. I cyklonen 53 avskiljes aska 63 från förbränningsga- serna innan dessa via ledningen 62 ledes till en icke visad gasturbin. Aska uppsamlas i cyklonens 5D koniska bottendel 6N och matas ut via ejektorn 65 till en askutmatare 55 av den typ som närmare beskrives i svensk patentansökan 82057U8-0. Ejektorn 65 och utmataren 55 försörjes med transportgas även från tryckbehållarens 50 rum 67 via en strypanordning 68. Askutmataren innehåller ett antal parallella rör som kan variera i antal mellan 20 och 100. I den sche- matiska fig 8 visas dock endast 11 rör, 69-79- Gas-askströmmen i askutmataren 55 överföres mellan ett uppströmsrör till ett nedströmsrör i en vändkammare 81, som visas i fig 8a¿ under 1800 omlänkning i och för åstadkommande av ett tryck- fall. Rummet 81 i vändkamrarna har ett sådant djup att en erosionshindrande kudde 82 av pulver bildas under drift, Askutmatarens sista rör 79 är för- längt, passerar behållarens 50 vägg och är ansluten till en cyklon 83 som av~ skiljer aska från transportgas. Askan uppsamlas i behållaren 84. Transport- gasen filtreras i filtret 85 innan den utsläppes via ledningen 86.

I askutmataren ingår en omkopplingsventil 87 medelst vilken rören 70-75 kan förbikopplas när anläggningen drives_med låg last. Ventilens uppbyggnad och funktion visas och beskrives under hänvisning till figurerna-10-13. Venti- len 87 har i princip samma uppbyggnad som ventilen som visas i figurerna 5~7. skillnaden ligger I huvudsak i utformningen av sliden 151 Denna är ut» 'formad med två urtagningar 90 och 91, vars inre delar 90a och 91a bildar blindutrymmen där erosionshindrande pulverkuddar 92 resp 93-5íld3S- Vfifitilefls 87 lock 19 har.fyra röranslutningarl Röret 69 från ejektorn 65 är anslutet, till ventilens 87 lock vid dess mitt. kören 70, 75 och 76 är anslutna till 25 30 .att anpassa ventilen för ett system med samling av material från ett flertal 8305967-5 ' 6 locket 19 radiellt utanför röret 69. Rören_7O och 76 är anslutna på samma radiella avstånd från rörets 69 anslutning- Ventilen 87 utnyttjas för att anpassa askutmataren 55 till olika driftför- hållanden. När anläggningen drives med full effekt och_högt tryck i behålla- ' ren 50 fordras ett större antal omlänkningar av ask~gasströmmen i askutmata» ren för erforderlig trycksänkning än vid låg effekt och lägre arbetstryck.

Vid låglastdrift kan tryckfallet i askutmataren bli olämpligt högt och transporthastigheten för låg så att igensättning kan riskeras. Vid fullast~ drift får ask-gasströmmen passera genom samtliga rör i askutmataren 87 som visas i fig 1. Ventilens slid 15 har den ställning som visas i figurerna 10, 12 och 13. I ventilen 87 överföres ask~gasströmmen från röret 69 till röret 70 i slidens 15 urtagning 90, strömmar genom rören 70-75 åter till ventilen ' 87 och överföras där från röret 75 till röret 76 i slidens 15 urtagning 91 och i rören 76-7§ vidare till cyklonen 83 utanför behållaren 50. Vid dellast- drift förbikopplas rören 70-75 som visas i fig 9, där utnyttjade rör 76-79 i askutmataren 55 visas med heldragna linjer och förbikopplade rör 70-75 I visas med streckade linjer. Förbikopplingen genomföres genom att ventilens 87 slid 15 vrides 900 från det i fig 10 till det i fig ll visade läget med hjälp av drivdonet 88. Ask-gasströmmen.överföres då från röret 69 direkt É till röret Yö i slidens 15 urtagning 90f-I ett askutmatningssystem kan finnas I flera ventiler eller ventiler som medger ett flertal förbikopplingsalternativ så att för varje effektnivå hos anläggningen optimala driftförhållanden i askutmatningssystemet kan erhållas.

I figurerna har endast visats ventiler med en inmatningsledning och två eller tre utmatningsledningar och en omkopplingsventil med en omkopplingsmöjlighet för två alternativa transportmöjligheter inom en askutmatare. Ventiler med ett flertal inmatnings- och utmatningsledningar är möjliga liksom ventiler med ett flertal omkopplingsmöjligheter för ett flertal olika transportvägar ! inom en askutmatare eller annan likartad utrustning. Det är också tänkbart tilloppsledningar så att det matas ut genom en gemensam utloppsledning så att man valfritt kan ta ut material från två eller.flera-förrådshehållare sam- tidigt i en anläggning med ett flertal förrådsbehållare.

Claims (9)

sso59e7-5 PATENTKRAV

1. Pneumatiskt transportsystem för pulver- eller kornformigt material med en omkopplingsventil (7, 87) för val av olika transportvägar inom transport-6 systemet, k ä n n e t e c k n a t därav, att omkopplingsventilen (7, 87) innehåller en slid (15) med ett rum (23, 90) som är utformat med ett blind- utrymme (23a, 90a) för bildande av en erosionshindrande pulvermassa (26, 92), att en uppströmsledning (6, 69) mynnar mot det_nämnda rummet (23, 00) och att det nämnda rummet (23, 90) eller en kanal (24) in till detta, i beroende av slidens (15) läge, bildar en förbindelse till endera av flera till ventil- huset anslutna nedströmsledningar (20, 21, 70, 76).

2. Pneumatiskt transportsystem enligt patentkrav 1, k ä n n e t e cvk - n a t (därav, att nedströmsledningarna bildar en vinkel mot uppströmsled- ningen som företrädesvis är 900 eller nära 900.

3. Pneumatiskt transportsystem enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k Å- n a t därav, att uppströms~ och nedströmsledningarna (6, 20, 21, 69, 70, 76) är parallella men axiellt förskjutna relativt varandra.'

4. N. Pneumatiskt transportsvstem enligt patentkrav 1, -k ä n n e t e c k - n a t därav, att ventilen (7, 87) innefattar ett ventilhus (1N) med anslut~ ningar för en uppströmsledning (6, 69) och flera nedströmsledningar (20, 21, 70, 76), och en i ventilhuset (1Ä) roterbart anordnad slid (15).

5. Pneumatiskt transportsystem enligt patentkrav 4, k ä n n e t.e c k - n a t därav, att sliden innehåller en axiell urborrning (23) mitt för upp- strömsledningens (6) anslutning till ventilhuset (14) och en mot en ned- strömslednings (20, 21) anslutning inställbar radiell urborrning (24),-som ,mynnar i den axiella urborrningen (23) på avstånd från dennas botten.

6. “ Pneumatiskt transportsystem_enligt patenthrav 4, k ä n n e t e~c k - n a t därav, att en uppströmsledning (6) ooh flera nedströmsledningar (20, 21) är anslutna till ventilens (7) ventilhus (14) ena gavel (27) och att i __d0n roterbara sliden (15) finnes ett axiellt,'radieJlt.orienterat_rum (BU) som bildar det nämnda blindutrymmet och radiell överströmningskanal mellan anslutningarna för uppströmsledningen (6) och en nedströmsledning (20, 21). _ första rummet (90) i sliden (15) förbinder den första uppströmsledningen 8305967-5 9 8

7. Pneumatiskt transportsystem enligt patentkrav H, k ä n n e t e c k « nia td därav, att flera uppströmsledningar (69, 75) och nedströmsledningar (70, 76) är anslutna till ventilens (87) ventilhus (14) ena gavel (27) och att i den.roterbara sliden (15) finnes flera axiella rum (90,-91) _ ï

8. Pneumatiskt transportsystem enligt patentkrav 1, där transportsystemet ingår i en PFBC-anläggning och utnyttjas för utmatning av baddmaterial eller aska från~käPl (50) som star under tryck, ßk ä n n e t e c k n a t därav, att ventilen (87) ingår i en Bädd- eller askutmatare (55) med ett flertal i serie kopplade rördelar (69-79), mellan vilka gas/materialflödet'omlänkas i och för tryekreduktion, och är inkopplad-på sådant sätt att ett antal rördelar (70, 75) i utmataren (55) kan förbikopplas.

9. Pneumatiskt transportsystem enligt patentkrav 8, k>ä n n e t e c k - n a t därav, att två rördelar (69, 75) bildar uppströmsanslutning och två rördelar (70, 76) hildar nedströmsanslutningar till ventilen (87) och att anslutningarna och i sliden (15) anordnade överströmningsrum (90, 91) är) så anordnade att i ett första läge hos sliden (15) ett första rum (90) för- binder en första uppströmsledning (69) med en första nedströmsledning (70) och ett andra_rum (91) förbinder en_andra uppströmsledning (75) med en andra' nedströmsledning (76), under det att i ett andra läge hos sliden (15) det (69) med den andra nedströmsledningen (76), varvid den första nedströmsled- ningen (70) och den andra uppströmsledningen (75) avstänges.