[發明專利]高壓干煤泥擠壓泵

無效

• 申請號: 200680014722.6
• 申請日: 2006-03-22
• 公開（公告）號: CN101166812A
• 公開（公告）日: 2008-04-23
• 發明（設計）人: 肯尼思·M·斯普羅斯;戴維·R·馬修斯
• 申請（專利權）人: 波音公司
• 主分類號: C10J3/50
• 分類號: C10J3/50
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所
• 代理人: 王景剛;王冉

相關申請的交叉參考

本申請一般主題涉及公開號為2004/0071618、題目為“用于連續供給固體材料至高壓系統并加壓固體材料的方法和裝置”、申請日為2003年10月15日、轉讓給波音公司的美國專利申請，并在本申請中引作參考。本申請的主題也涉及申請號為10/677817、題目為“回熱式冷卻合成煤氣產生器”、申請日為2003年10月2日、目前已經授權的美國專利申請，該申請的公開內容也在這里引作參考。此外，本發明的主題涉及申請號為11/081144、題目為“緊湊型高效燃氣化器”、申請日為2005年3月16日的美國專利申請。最后，本發明的主題涉及申請號_?_?_?_、題目為“高級煤氣化供給注射器”、代理人號碼為7784000799、同時提交的美國申請，其披露內容也因此作為參考引入本發明。

技術領域

本發明涉及氣化系統，而更為具體地說，涉及一種高壓干煤泥(dry?coalslurry)擠壓泵。

背景技術

多種方法可以用于產生電能，而這些方法一般需要高壓供煤系統。特別是，多個這些高壓系統包括高壓反應器，該反應器燃燒煤以產生熱量或進一步從煤提煉碳。高壓被用于近乎瞬間地燃燒煤以產生所需的能量釋放。煤，即使高度粉化，也基本上是固體物質而難以加壓到燃燒所需的高壓。為有助于提供煤和獲得其燃燒所需的高壓，煤往往被制成水煤漿。此煤漿于是可以更容易用泵送并加壓到所需的高壓。一般，希望將煤加壓到至少1000psi。

人們已經研制了多種系統來提供所需的高壓煤，但這些系統都有多個不足。采用這些系統，煤通常首先被配置成某種形式的煤漿。煤漿包括不可壓縮的液體，諸如水，煤粒懸浮其中。煤漿的載體液也被供應到反應器，作為漿中的大量剩余物，從而降低了反應器的效率。

另外一些系統試圖提供一種進給系統，這些系統采用螺旋進給器或泵，但仍然具有類似的缺點。特別是，它們一般需要多個圍繞進給器本身的熱交換器以為在進給器中送入煤里面的二氧化碳(CO₂)提供適當的溫度。這些系統依賴泵入進給器的CO₂的高速度慣性和不可壓縮性，以提供隔離從而阻止物料在其從低壓輸入走向高壓輸出時的倒流。這些系統不易克服煤相對其泵送的高壓頭。最后，存在一些可壓縮氣體系統，其采用循環活底料斗或滑動缸體和活塞(見例如Consaray?Dynamic?Sleeve?Piston?Coal?Feeder，Report?No.DOE/MC/14603-1562，Technical?information?Center，Springfield，VA/984)，用于在可壓縮的介質中將粉碎的固體顆粒泵壓到高壓。類似于采用不可壓縮流體(即水和二氧化碳，CO₂)的那些，后來的這些泵也是非常復雜和昂貴的。

因此，希望提供一種更為有效而不太復雜的系統以向氣化系統連續供給高壓煤。

發明內容

本發明提供一種系統，用于在可壓縮的輸送流體介質中向壓力反應器供給高壓粗燃料。在一個優選實施例中，此系統包括用以接受粗燃料的入口和與該入口連接的滾子系統。滾子系統用以對粗燃料加壓并包括靠近入口的第一原動滾子。第一原動滾子用以對粗燃料施加第一作用力。滾子系統還包括第二原動滾子，該第二原動滾子靠近入口并與第一原動滾子橫向隔開第一距離。第二原動滾子用以對粗燃料施加第二作用力。出口靠近該滾子系統，而此出口將高壓粗燃料發送到壓力反應器。

在另一優選實施例中，本發明提供一種用于對粗燃料加壓的系統，包括用以裝放粗燃料的容器，和與此容器流體聯接的擠壓泵。擠壓泵對粗燃料加壓。排放罐與擠壓泵流體聯接并用以接收來自擠壓泵的加壓流體。擠壓泵包括滾子系統，該滾子系統包括多個用以加壓粗燃料的原動滾子。

在另一優選形式中，本發明還提供一種用于加壓粗燃料的系統，包括用以裝放粗燃料的儲存容器。擠壓泵流體聯接于容器，而該擠壓泵用以加壓粗燃料。擠壓泵還包括外殼，該外殼相對于基本上鉛直的平面對稱，包括用于從容器接收粗燃料的入口和流體聯接到排放罐以向排放罐提供加壓的粗燃料的出口。擠壓泵還包括多個設置在外殼內的原動滾子，而此多個原動滾子設置在外殼中以形成與鉛直平面不平行的角度。排放罐流體聯接到擠壓泵并用以容納來自擠壓泵的加壓流體。氣化器聯接到排放罐并用以將加壓的粗燃料輸送到下游的氣化器或燃燒器。

各種特性、功能和優點可以在本發明多個實施例中獨立實現或者可以在其他實施例中予以組合。

附圖說明

根據詳細描述和附圖，本發明將得以更充分地理解，其中：