[發明專利]管道及輸送方法

有效

• 申請號: 201010551175.3
• 申請日: 2010-11-08
• 公開（公告）號: CN102466104A
• 公開（公告）日: 2012-05-23
• 發明（設計）人: 胡立舜;陳衛;呂靜
• 申請（專利權）人: 通用電氣公司
• 主分類號: F16L41/02
• 分類號: F16L41/02;F16L43/00;F16L57/06;B65G53/52;B65G53/16
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 彭久云

技術領域

本發明涉及一種管道及輸送方法，尤其涉及一種輸送多相流體，如氣固混合物的管道和輸送方法。

背景技術

多相流體，如氣固混合物，存在于許多技術領域，如含碳燃料的氣化過程中等。氣化是指把含碳燃料，如煤轉化為可燃氣體，如煤氣或合成氣的過程。通常，在氣化過程中，含碳燃料隨著可控量的氧氣或其他流體被氣力輸送進氣化爐中。

在傳統的采用氣力輸送的氣化系統中，其常設置有存儲裝置、氣化爐及復數個連通相應存儲裝置和氣化爐的輸送管道。在操作中，含碳燃料和輸送氣體被輸送進存儲裝置以在其內形成氣固混合物，從而該氣固混合物通過輸送管道氣力輸送進相應的氣化爐中。

然而，在輸送氣固混合物的過程中，輸送管道常會發生磨損。特別是當輸送管道具有彎曲部時，在輸送氣固混合物的過程中，彎曲部的磨損會更加嚴重。這樣，由于輸送管道的磨損，該輸送管道的壽命就會被縮短。

目前，已經嘗試多種措施來防止輸送管道的磨損。比如，將輸送管道設計成具有較厚的外壁及/或帶有T形的彎曲部。然而，具有較厚外壁的輸送管道可會增加生產成本。在輸送管道的T形彎曲部處常會產生盲點，從而造成含碳燃料的沉積，這對氣固混合物在輸送管道中的流動來說是不利的。

所以，需要提供一種新的可輸送多相流體，如氣固混合物的管道和方法。

發明內容

本發明的一個實施例提供了一種輸送多相流體的管道。該管道包括收容元件和管狀元件。收容元件設置有空腔及與所述空腔相連通的入口。管狀元件穿過所述收容元件且其至少一部分設置在所述空腔內，從而所述收容元件的入口可通過設置于所述空腔內的至少一部分管狀元件與所述管狀元件的內部相連通。

本發明另一個實施例提供了一種氣化固體粉料的氣化系統。該系統包括存儲裝置、氣化裝置及管道。管道包括與所述存儲裝置及所述氣化裝置相連通的管狀元件及收容元件，該收容元件設置有可收容至少一部分所述管狀元件的空腔及通過設置于所述空腔內的至少一部分管狀元件與所述管狀元件的內部相連通的入口。

本發明的實施例進一步提供了一種輸送多項流體的方法。該方法包括通過管道的管狀元件輸送多相流體，所述管道設置有收容元件，該收容元件設置有空腔及與所述空腔相連通的入口，所述管狀元件穿過所述收容元件且其至少一部分設置在所述空腔內，從而所述收容元件的入口可通過設置于所述空腔內的至少一部分管狀元件與所述管狀元件的內部相連通；及通過所述入口輸送氣體進入所述收容元件以增加其內的壓力來把所述氣體壓入所述管狀元件中，從而在所述多相流體和設置在所述空腔內的管狀元件的至少一部分間形成氣膜。

附圖說明

通過結合附圖對于本發明的實施例進行描述，可以更好地理解本發明，在附圖中：

圖1為本發明管道的一個實施例的立體示意圖；

圖2到圖4為本發明管道的多個實施例的橫截面示意圖；及

圖5為本發明氣化系統的一個實施例的示意圖。

具體實施方式

圖1所示為本發明管道10的一個實施例的立體示意圖。在本發明實施例中，管道10可用來輸送多相流體100。多相流體100可包括可包括兩相或多相，比如氣固混合物或液固混合物。在非限定示例中，多相流體100可包括由氣體和具有期望粒度分布的固體粉料相混合而成的氣固混合物。

如圖1所示，管道10包括管狀元件12和設置在至少一部分管狀元件12外圍的收容元件14。在一些實施例中，管狀元件可包括管子，其可用來接收并輸送多相流體100，如氣固混合物到后續的裝置中，如根據不同應用輸送進氣化爐或煉鋼爐中進行處理。

在本實施例中，管道元件12設置有側壁16及設置在側壁16兩端分別用來接收和排出多相流體100的入口18和出口20。收容元件14包括兩端部22、24及將兩端部22和24連接起來的側壁26，從而其共同形成空腔11(如圖2所示)。

在一些示例中，管狀元件12的側壁16可包括環形橫截面。與管狀元件12的側壁16相似，收容元件14的側壁26也可包括環形橫截面。在其他示例中，側壁16和/或側壁26可包括其他形狀的截面，如多邊形。