用于通過出口管輸送固體的系統和方法
【專利摘要】本發明提供一種用于通過出口管輸送固體的系統和方法,該系統包括固體加壓進給器以及出口管,該出口管連接至固體加壓進給器的出口通道。該出口管包括多個管段,這多個管段彼此伸縮連接,使得該出口管的長度可調。該固體加壓進給器可以用于輸送固體和流體的混合物。
【專利說明】用于通過出口管輸送固體的系統和方法
【技術領域】
[0001]本文中所公開的主題涉及通過出口管輸送固體,并且更具體地涉及通過泵的出口管輸送固體。
【背景技術】
[0002]各種工業過程包括在存在流體(可以是氣體或液體)的情況下輸送固體。例如,可以通過整體煤氣化聯合循環(IGCC)電廠中的固體加壓進給器來輸送煤和生物量混合物。在例如這樣的系統中,用于通過系統輸送固體混合物的力量根據固體混合物的化學成分、含水量、壓縮性、和其它變量發生變化。因此,當系統需要不同量的總體力時,有助于系統驅動固體混合物所需的總體力的系統部件通常可能需要改變或更換。更換這些系統部件可能是困難的,并且頻繁更換這種系統部件可能是低效和高成本的。
【發明內容】
[0003]下文對與原始要求保護的發明的范圍相符的某些實施例進行概述。并不期望這些實施例對所要求保護的發明的范圍構成限制,相反,這些實施例僅僅旨在提供對本發明的可能形式的簡要概括。事實上,本發明可以包括多種形式,這些形式可以與下文所闡述的實施例相似或不同。
[0004]在第一實施例中,一種系統包括固體加壓進給器以及出口管,該出口管連接至固體加壓進給器的出口通道。該出口管包括多個管段,這多個管段彼此伸縮連接,使得出口管的長度可調。
[0005]如上所述固體加壓進給器包括旋轉盤式固體加壓進給器、雙軌道進給器、閉鎖料斗、或其組合中的至少一種。
[0006]如上所述,出口外殼連接至所述固體加壓進給器的出口,其中所述出口管布置于所述出口外殼中。
[0007]如上所述出口外殼連接至排出管。
[0008]如上所述出口外殼包括開口,所述開口被構造成提供入口以用于調節所述出口管的長度。
[0009]如上所述系統包括致動器組件,所述致動器組件連接至所述出口管并且被構造成調節所述出口管的長度,其中所述致動器組件包括:
[0010]致動器,所述致動器布置于所述出口外殼的外側;以及
[0011 ] 桿,所述桿連接至所述致動器并且被構造成延伸通過所述開口。
[0012]如上所述多個管段中的每一個管段都具有不同的內徑。
[0013]如上所述多個管段的直徑從一個段向另一個段逐漸增大。
[0014]如上所述多個管段中的至少一個管段的內徑從所述管段的上游端向所述管段的下游端增大。
[0015]如上所述系統包括連接至所述固體加壓進給器的至少一個設備,其中所述至少一個設備包括原料進給系統、氣化器、氣體處理單元、燃燒器、加熱爐、鍋爐、反應器、或其任何組合。
[0016]在第二實施例中,一種系統包括泵出口管,該泵出口管具有多個管段,這多個管段彼此伸縮連接,使得出口管的長度可調。該泵出口管還包括多個固定裝置,這多個固定裝置連接至多個管段、并且被構造成將多個管段中的每一個管段相對于彼此固定。該泵出口管還包括O形環,該O形環布置于多個管段中的每一個管段之間并且被構造成阻斷多個管段中的每一個管段之間的流體流。
[0017]如上所述系統還包括致動器系統,所述致動器系統被構造成通過使所述多個管段伸縮移動來使所述出口管的長度自動增大或減小。
[0018]如上所述多個管段中的每一個管段都包括槽,所述槽被構造成與可移動緊固件相接合。
[0019]如上所述槽包括凹口,所述凹口被構造成接收固定螺釘的端部。
[0020]如上所述多個管段中的至少一個管段包括槽口,所述槽口布置于所述管段的外表面中并且被構造成接收所述O形環。
[0021]如上所述系統包括泵,所述泵連接至所述泵出口管。
[0022]在第三實施例中,一種方法包括操作固體加壓進給器,該固體加壓進給器具有出口管,該出口管連接至固體加壓進給器的出口通道。該出口通道包括彼此伸縮連接的多個管段。該方法還包括將出口管的長度調節至第一長度,并且在出口管處于第一長度的情況下操作固體加壓進給器。該方法還包括將出口管的長度調節至第二長度,并且在出口管處于第二長度的情況下操作固體加壓進給器。第二長度與第一長度不同。
[0023]如上所述,調節所述出口管的長度包括致動連接至所述出口管的致動器組件。
[0024]如上所述,調節所述出口管的長度包括使所述多個管段中的至少一個管段相對于彼此伸縮地移動。
[0025]如上所述方法包括在將所述出口管調節至所述第一長度或所述第二長度之后使用固定裝置來固定所述多個管段中的每一個管段。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0026]當參照附圖閱讀下文的詳細描述時,本發明的這些和其它的特征、方面、以及優點將變得更好理解,其中相似的附圖標記在全部附圖中表示相似的部件,其中:
[0027]圖1是連接至長度可變的出口管的固體加壓進給器的實施例的橫截面圖;
[0028]圖2是具有多個伸縮管段的展開管出口的實施例的軸向橫截面圖;
[0029]圖3是具有多個伸縮管段的壓縮管出口的實施例的軸向橫截面圖;
[0030]圖4是沿圖3的線4-4截取的管出口的實施例的徑向橫截面圖;以及
[0031]圖5是根據本發明實施例的系統的橫截面圖,該系統具有連接至長度可變的出口管的固體加壓進給器和致動器系統。
【具體實施方式】
[0032]下文將對本發明的一個或多個特定實施例進行描述。為了提供對這些實施例的簡明描述,說明書中可能不會對實際實施方式的所有特征進行描述。應當領會,在開發任何這種實際實施方式的過程中,如在任何工程或設計項目中,必須進行多種實施方式特定的判定,以實現開發者的特定目標(例如遵守系統相關和商業相關的約束),所述特定目標可能隨著實施方式的不同而發生變化。此外,應當領會,這種開發工作可能是復雜和耗時的,但是無論如何,對于受益于本發明的本領域普通技術人員而言,這是設計、加工、和制造的常規任務。
[0033]當引入本發明的各個實施例的元件時,冠詞“一個”和“所述”意在表示具有元件中的一個或多個元件。術語“包括”和“具有”意為包含的并且意味著除了所列出的元件還可能具有另外的元件。
[0034]在像整體煤氣化聯合循環(IGCC)—樣的系統內,固體加壓進給器可以用于輸送固體(例如,氣化器原料)和流體(例如,氣體或液體)的混合物。例如,所述固體可以包括可用于氣化器、燃燒器、加熱爐、鍋爐、反應器、或者其任何組合中的固體微粒燃料(例如煤、生物量)、或者其它的碳質原料。通過進一步的例子,所述流體可以包括水、燃燒氣體、二氧化碳、惰性氣體(例如,氮)等。在這種系統中,用于通過固體加壓進給器輸送固體混合物的力量根據固體混合物的化學成分、含水量、壓縮性、和其它變量發生變化。隨著固體混合物從固體加壓進給器的進口移動至出口,混合物可能經受這樣的力:該力可壓實(compact)混合物中的固體以形成動態填充固體床(dynamic packed bed of solids)。一旦固體到達固體加壓進給器的出口,將其保持在鎖住狀況(lockup condition)的力就開始放松,并且固體能夠在被排出之前自由地彼此分開。在一些情況下,固體加壓進給器的系統部件不能提供將固體混合物從進口傳送至出口所需的力量。在這種情況下,可能需要改變或更換有助于將固體混合物從進口驅動至出口的固體加壓進給器的部件,該部件能夠提供所需的總力量。例如,固體加壓進給器的出口可以伸長或縮短,以便使出口管貢獻給驅動固體混合物所需的總體的力量增大或減小。然而,在每次需要較長或較短的管時更換固體加壓進給器的出口管是低效和困難的。此外,每次需要改變或更換出口管時停止生產是高成本的。
[0035]如下文更詳細地討論的,所討論的實施例提供了用于通過固體加壓進給器的長度可變的出口管來輸送固體的系統和方法。例如,在某些實施例中,出口管可以具有多個管段,這多個管段彼此伸縮連接,使得出口管的長度可調。此外,可以通過由操作者手動地或者由致動器系統自動地調節管段來改變出口管的長度。如下文進一步解釋的,長度可變的出口管可以伸長,以在固體加壓進給器使用更大力量來將固體混合物從進給器的進口驅動至出口時提供更多的驅動力。同樣地,當將固體混合物從進給器的進口驅動至出口的力量過大時,長度可變的出口管可以縮短。
[0036]圖1是系統100的實施例的橫截面圖,該系統100具有連接至出口管104的固體加壓進給器102,其中出口管104具有可以調節的長度113。如圖1中所示,固體加壓進給器102可以是轉盤式固體加壓進給器,例如由紐約斯卡奈塔第的通用電氣公司制造的Posimetric? Feeder。固體加壓進給器102還可以是雙軌道進給器類型、閉鎖料斗(lockhopper)進給器類型、或者任何其它類型的固體加壓進給器。固體加壓進給器102包括源103、進口通道106、出口通道108、壓力殼體(或主體)110、以及轉子112。源103可以是原料供給系統、反應器、廢物收集單元等。出口通道108可以連接至出口管104,該出口管104具有多個管段105,這多個管段105彼此伸縮連接,使得出口管104的長度113可調。轉子112可以包括通過轂116分開并且聯結至軸118的兩個基本相對和平行的轉盤114,該軸118是平行的轉盤114和轂116共用的。在圖1中,兩個盤114不像附圖中的其余元件那樣位于紙頁平面中。盤114中的一個位于紙頁平面的下方,并且另一個盤114位于平面上方。位于紙頁平面下方的盤114投影(piOjected)到紙頁平面上,以便其可以相對于包括盤式固體加壓進給器102的其余部件被看到。轂116的凸形外表面120、在轂116的外表面與盤114的外周邊緣122之間延伸的兩個盤114的環形部分、以及壓力殼體110的凹形內表面124限定了連接會聚進口通道106與分叉出口通道108的環形旋轉通道。布置于進口通道106與出口通道108之間的壓力殼體110的部分126以進入進口通道106的固體可以僅沿轉子的旋轉方向128行進的方式來驅動旋轉通道。因此,固體可以通過由轂116的旋轉外表面、盤114的旋轉暴露環形表面、和壓力殼體110的凹形內表面124限定的旋轉環形通道從進口通道106被運送至出口通道108。
[0037]隨著固體進入會聚進口通道106并且向下移動通過會聚進口通道106,微粒經受壓縮力,并且其逐漸被壓實到動態填充微粒床(dynamic packed bed of particles)中。隨著微粒繼續被向下抽吸并且進入旋轉通道中,微粒從壓實可以變為互鎖狀態并且跨過通道的整個橫截面形成橋的點。總體而言,隨著被壓實的微粒繼續沿旋轉方向128移動通過旋轉通道,固體加壓進給器102的出口通道108處的高壓環境可以將橋接微粒移走并且釋放其越過出口通道108的出口。然而,當從通道移走橋接微粒的力超過能夠由固體加壓進給器102的出口通道108處的高壓環境產生的力時,產生被稱為“鎖住”的狀況。當產生鎖住狀況時,需要額外的力來從出口通道108移走橋接微粒。在這種情況下,驅動馬達119可以通過軸118向橋接微粒提供扭轉力,使得可以移走固體。在某些實施例中,轉子盤114可以具有形成在其表面上的凸起或凹陷的表面特征130。這些特征可以允許所述橋接微粒在旋轉通道中實現鎖住并且還可以改進驅動軸118向旋轉固體傳遞轉矩使得旋轉固體被移走的能力。在其它實施例中,驅動馬達119可能不足以使固體微粒分開,原因是將微粒驅動到出口通道108中所需的轉矩的量大于驅動馬達119能夠提供的轉矩的量。
[0038]當使固體微粒分開并且將微粒從進口通道106驅動到出口通道108所需的轉矩的量大于驅動馬達119能夠提供的轉矩的量時,固體加壓進給器102不能正確地輸送固體。在這種情況下,出口通道108處的摩擦力可以用于貢獻總體轉矩,并且可以通過提供用于將微粒驅動到出口通道108中的額外轉矩來協助驅動馬達119。由出口通道108提供給總體轉矩的摩擦力的量取決于出口通道108的長度。此外,大體足以移走固體加壓進給器102中的固體微粒的轉矩的量不必是恒定變量,并且可以根據進入進口通道106中的固體的含水量、壓縮性、化學構造、和成分而發生變化。然而,在每次不同的成分(例如,煤和生物量)被引入固體加壓進給器102時更換出口通道108可能是繁瑣和低效的。這樣一來,具有可變長度的出口通道108大體比當出口通道108具有預定的固定長度時更有利。
[0039]在某些實施例中,可以通過改變連接至出口通道108的出口管104的長度113來改變出口通道108的長度。出口管104可以具有多個管段105,這多個管段105彼此伸縮連接,使得出口管104的長度113可以被調節至期望長度。例如,出口管104可以具有三個管段105,這三個管段105被布置成使得出口管104可以展開(例如,伸長)或壓縮(例如,縮短),從而分別造成長度113的增大和減小。在某些實施例中,管段105可以是大體剛性的,并且可以由與固體大體相容的任何材料制成。出口管104可以布置于出口外殼132內,該出口外殼132在出口管104的長度113增大或減小時封裝出口管104。如圖1中所示,出口外殼132可以連接至出口通道108。在其它實施例中,出口外殼132可以連接至壓力殼體110。出口外殼132可以具有開口 134,該開口 134可以為使用者提供入口以將管段105手動調節至期望長度113。微粒可以通過出口管104移動到出口外殼132中,且可以通過連接至出口外殼132的排出管136排出。被排出的微粒可以向下游移動,以用于進一步朝向目標137行進。目標137可以是氣化器、燃燒器、加熱爐、鍋爐、反應器、氣體處理單元、固體處理單元等。
[0040]圖2是出口管104的實施例的軸向橫截面圖,該出口管104具有多個伸縮展開(例如,伸長)的管段105。如圖2中所示,管出口 104可以具有三個伸縮布置的管段105,例如第一管段138、第二管段142、和第三管段146。通過將三個伸縮布置的管段105布置在展開(例如,伸長)狀態來使管段105的長度增大,進而可以使出口管104提供給系統的總體轉矩的轉矩量的增大。例如,較長的出口管104可以提供較大的摩擦力,并且因此,可以向系統貢獻更大量的總體轉矩,該總體轉矩隨后用于移走壓實微粒。
[0041]在其它實施例中,管出口 104可以具有2個、3個、4個、5個、6個、7個、8個、9個、10個、或多個伸縮布置的管段105。管段138、142、和146中的每一個管段的內徑140、144、和148的尺寸都從管出口 104的上游端150向管出口 104的下游端152增大。例如,第一管段138的內徑140小于第二管段142的內徑144。同樣地,第二管段142的內徑144小于第三管段146的內徑148。此外,在某些實施例中,給定的管段105的內徑的尺寸可以在管段105內從管段105的上游端向下游端增大。例如,第一管段138的內徑140可以從第一管段138的上游端150向下游端154增大。該給定管段內徑的增大可以造成管段下游端附近的錐形邊緣156。同樣地,第二管段142的內徑144的類似增大可以造成另一個錐形邊緣156。錐形邊緣156可以提供管段138、142、和146之間更均勻的固體流,并且還可以提高通過管出口 104的流速。在進一步其它的實施例中,給定管段105的內徑保持大致恒定,而不使尺寸從管段105的上游端向下游端增大或減小。例如,第三管段146的內徑148從管段146的上游端158到下游端152大致相同。
[0042]在某些實施例中,多個管段105可以彼此固定,以防止出口管104自身分開或松開。可以使用多種固定裝置,例如固定螺釘、帶、夾子、螺紋連接、或者其它類似的緊固件。在圖示實施例中,第三管段146包括固定螺釘160,該固定螺釘160被構造成在固定螺釘160與布置于第二管段142的外表面164上的槽162相接合時將第三管段146固定至第二管段142。如圖所示,通過將固定螺釘160定位成在槽162內最靠近下游端152處,管段142和146處于完全展開和長度最大狀態。為了將管段142和146重新定位在不同長度處,可以從槽162移除固定螺釘160,管段142和146可以重新定位至第二長度,并且固定螺釘160隨后可以與槽162重新接合,以將管段142和146固定在第二長度處。類似地,第二管段142包括固定螺釘166,該固定螺釘166被構造成在固定螺釘166與布置于第一管段138的外表面170上的槽168相接合時將第二管段142固定至第一管段138。如圖所示,通過將固定螺釘166定位成在槽168內最靠近下游端152處,管段138和142處于完全展開和長度最大狀態。為了將管段138和142定位在不同長度處,可以從槽168移除固定螺釘166,管段138和142可以重新定位至第二長度,并且固定螺釘166隨后可以與槽168重新接合,以將管段138和142固定在第二長度處。
[0043]盡管管段138和142的錐形邊緣156促進固體通過出口管104并且在管段138、142、和146之間平滑和高效地流動,但是段138、142、和146之間可能存在一些泄漏。例如,第一管段138的外表面170和第二管段142的內表面172之間的距離可能小于大約0.3mm。為了阻止固體流泄漏到該區域中,O形環174可以布置于凹入第一管段138的外表面170中的槽口 176內。備選地或者除此之外,在其它實施例中,槽口 176可以凹入第二管段142的外表面172中。類似地,O形環174可以布置于凹入第二管段142的外表面164中的槽口 176內。O形環174有助于密封一對管段105之間的間隙,而不妨礙固定和重新定位管段105。O形環174可以由橡膠、織物、復合材料、金屬、塑料、或者與固體相容的其它聚合物制成。
[0044]圖3是圖2的管出口 104的實施例的軸向橫截面圖,該管出口 104具有多個伸縮壓縮(例如縮短的)管段105。如圖2中所示,管出口 104可以具有三個完全展開的(例如伸長的)伸縮布置的管段138、142、和146。如圖3中所示,管出口 104可以具有三個完全壓縮的伸縮布置的管段138、142、和146。通過將這三個完全壓縮的伸縮布置的管段138、142、和146布置在壓縮(例如,縮短)狀態來使管段105的長度減小,進而可以使出口管104提供給系統的總體轉矩的轉矩量減小。例如,較短的出口管104可以提供較小的摩擦力,并且因此,可以向系統貢獻較小量的總體轉矩,該較小量的總體轉矩隨后用于移走壓實微粒。系統內具有過大的轉矩或過小的轉矩可能阻礙固體加壓進給器102正確地輸送固體。在其它實施例中,管出口 178可以具有展開或壓縮以產生多種長度的2個、3個、4個、5個、6個、7個、8個、9個、10個、或多個伸縮布置的管段105。
[0045]多個管段105可以彼此固定以防止出口管104自身分開或松開。可以使用多種固定裝置,例如固定螺釘、帶、夾子、螺紋連接、或者其它類似的緊固件。在圖示實施例中,第三管段146包括固定螺釘160,該固定螺釘160被構造成在與槽162相接合的同時來固定第三管段146與第二管段142。槽162布置于第二管段142的外表面164上。在某些實施例中,若干凹口 180布置于槽162內,以接收固定螺釘160的底部165,并且進一步固定管段對以防分開。凹口 180可以用于使得能夠僅將出口管104調節至若干預先選定的長度中的一個長度。如圖所示,通過將固定螺釘160在槽162內和凹口 180內側定位成最靠近上游端150,管段142和146處于完全壓縮和長度最小狀態。為了將管段重新定位在不同長度處,可以從槽162移除固定螺釘160 (S卩,從凹口 180移除固定螺釘160的底部165),管段142和146可以重新定位至第二長度,并且固定螺釘160隨后可以與槽162和凹口 180重新接合,以將管段142和146固定在第二長度處。類似地,第二管段142包括固定螺釘166,該固定螺釘166被構造成固定第二管段142與第一管段138。固定螺釘166與布置于第一管段138的外表面170上的槽168相接合。如圖所示,通過將固定螺釘166定位成在槽168內和凹口 180內側最靠近上游端150,管段142和138處于完全壓縮和長度最小狀態。為了將管段重新定位在不同長度處,可以從槽168移除固定螺釘166 (S卩,從凹口 180移除固定螺釘166的底部167),管段138和142可以重新定位至第二長度,并且固定螺釘166隨后可以與槽168和凹口 180重新接合以將管段142和138固定在第二長度處。
[0046]圖4是沿圖3的線4-4截取的管出口 104的徑向橫截面圖。相應地,圖3的軸向橫截面圖沿圖4中標記為3-3的線示出。管出口 104可以具有多個伸縮布置的管段105。如圖4中所示,管出口 104可以具有三個伸縮布置的管段105,例如第一管段138、第二管段142、和第三管段146。在其它的實施例中,管出口 104可以具有2個、3個、4個、5個、6個、7個、8個、9個、10個、或多個伸縮布置的管段105。第一管段138、第二管段142、和第三管段146的內徑的尺寸增大,使得每一個管段105都可以圍繞彼此同心地布置。例如,從軸向軸線192到第一管段138的內表面上第一點194的距離小于從軸向軸線192到第二管段142的內表面上第二點196的距離。同樣地,從軸向軸線192到第二管段142的內表面上第二點196的距離小于從軸向軸線192到第三管段146的內表面上第三點198的距離。
[0047]多個管段105可以彼此固定,以防止出口管104的管段自身分開或松開。可以使用多種固定裝置,例如固定螺釘、帶、夾子、螺紋連接、或者其它類似的緊固件。在某些實施例中,固定螺釘166和槽168與凹口 180的組合可以用于固定出口管104的管段。例如,第二管段142包括固定螺釘166,該固定螺釘166被構造成固定第二管段142與第一管段138。固定螺釘166與布置于第一管段138的外表面170上的槽168相接合。固定螺釘166的底部與布置于槽168內的凹口 180相接合,以進一步固定第一管段138與第二管段142。如圖4中所示,彼此等距地間隔開的三個固定螺釘166和槽168組合可以用于固定第一管段138與第二管段142。在其它實施例中,任何數量和/或布置的固定螺釘166和槽168組合都可以用于將一對管段105彼此固定。
[0048]圖5是系統220的實施例的橫截面圖,該系統220具有連接至長度可變的出口管104的固體加壓進給器102和致動器系統222。隨著微粒移動通過固體加壓進給器102,微粒沿旋轉方向128從進口通道106行進至出口通道108。在某些實施例中,出口通道108還可以連接至出口管104,該出口管104具有多個管段105,這多個管段105彼此伸縮連接,使得出口管104的長度113可調。例如,如圖所示,出口管104可以具有第一管段224和第二管段226,其中兩個管段伸縮連接在一起。在某些實施例中,管出口 104可以封裝在出口外殼132中,該出口外殼132具有開口 134,該開口 134能夠為使用者提供入口以將管段手動調節至期望長度并且/或者接近致動器系統222的部件。
[0049]在進一步其它的實施例中,可以使用致動器系統222來自動調節出口管104的伸縮連接的管段224和226,該致動器系統222可以延伸通過出口外殼132中的開口 134。致動器系統222還可以包括控制系統228、第一致動器230和第二致動器232。控制系統228對被構造成控制第一致動器230和第二致動器232的信號234產生響應。信號234可以被構造成手動地(例如,基于操作者輸入)并且/或者自動地控制第一致動器230和第二致動器232。第一致動器230可以具有致動器桿236,該致動器桿236連接至第二管段224的第一側,并且可以被構造成通過使管出口 104的長度113伸縮地增大或減小來控制第二管段224。致動器桿236能夠通過使第二管段224移動遠離第一管段226來使出口管104的長度113增大。同樣地,致動器桿236能夠通過使第二管段224朝向第一管段226移動來使出口管104的長度113減小。類似地,第二致動器232可以具有另一個致動器桿236,該另一個致動器桿236連接至第二管段224的另一側,并且可以被構造成通過使管出口 104的長度113伸縮地增大或減小來控制第二管段224。在某些實施例中,致動器桿236可以通過出口外殼132的開口 134。在這種實施例中,密封件或墊片可以隨著致動器桿236通過開口 134而圍繞致動器桿236布置,以便阻止固體混合物泄漏到出口外殼132外側。第一致動器230和第二致動器232可以是任何合適類型的致動器。例如,第一致動器230和第二致動器232可以包括電機、液壓驅動器、氣動驅動器等。此外,第一致動器230和第二致動器232可以由控制系統228電控制、液壓控制、和/或氣動控制。[0050]在進一步的實施例中,致動器系統222可以包括傳感器238,傳感器238連接至控制系統228并且被構造成檢測用于控制第二管段224的合適參數。例如,傳感器238可以被構造成檢測第二管段224已相對于第一管段226移動的距離的量。傳感器238可以是任何合適類型的傳感器,例如電傳感器、光學傳感器、機械傳感器等。此外,傳感器238可以被構造成檢測管出口管104的操作狀況,例如固體從出口管104流入出口外殼132中的速度、固體從出口外殼132流動并且通過排出管136的速度、固體的含水量、固體的壓縮性、壓力、溫度、力等。信號234被構造成從傳感器238接收數據,并且可以基于來自傳感器238的數據控制第一致動器230和第二致動器232。
[0051]本發明的技術效果包括連接固體加壓進給器的出口通道與具有多個伸縮布置的管段的出口管。所述管段彼此連接,使得出口管可以展開或收縮至期望長度。具有可變長度的出口管比具有預定的固定長度的出口管更有利。可變長度能夠有助于用于提供將固體加壓進給器內呈壓實形式的固體微粒移走的總體轉矩。固體加壓進給器內的固體微粒被總體移走,使得移動通過進給器的固體能夠被正確地輸送。通過改變出口管長度的能力,由于每次需要來自進給器系統的不同轉矩時不需要更換固體加壓進給器的出口通道,因此使得能夠實現處理效率和成本降低。此外,可以通過由操作者手動地或者由致動器系統自動地調節管段來改變出口管的長度。
[0052]本書面描述使用例子對本發明進行了公開(其中包括最佳模式),并且還使本領域技術人員能夠實施本發明(其中包括制造和使用任何裝置或系統并且執行所包含的任何方法)。本發明的可專利范圍通過權利要求進行限定,并且可以包括本領域技術人員能夠想到的其它的例子。如果這種其它的例子具有與權利要求的字面語言沒有區別的結構元件,或者如果這種其它的例子包括與權利要求的字面語言沒有實質區別的等同結構元件,則期望這種其它的例子落入權利要求的范圍內。
【權利要求】
1.一種系統,其包括: 固體加壓進給器;以及 出口管,所述出口管連接至所述固體加壓進給器的出口通道,其中所述出口管包括多個管段,所述多個管段彼此伸縮連接,使得所述出口管的長度可調。
2.根據權利要求1所述的系統,其特征在于,所述固體加壓進給器包括旋轉盤式固體加壓進給器、雙軌道進給器、閉鎖料斗、或其組合中的至少一種。
3.根據權利要求1所述的系統,其特征在于,出口外殼連接至所述固體加壓進給器的出口,其中所述出口管布置于所述出口外殼中。
4.根據權利要求3所述的系統,其特征在于,所述出口外殼連接至排出管。
5.根據權利要求3所述的系統,其特征在于,所述出口外殼包括開口,所述開口被構造成提供入口以用于調節所述出口管的長度。
6.根據權利要求5所述的系統,其特征在于,所述系統包括致動器組件,所述致動器組件連接至所述出口管并且被構造成調節所述出口管的長度,其中所述致動器組件包括: 致動器,所述致動器布置于所述出口外殼的外側;以及 桿,所述桿連接至所述致動器并且被構造成延伸通過所述開口。
7.根據權利要求1所述的系統,其特征在于,所述多個管段中的每一個管段都具有不同的內徑。
8.根據權利要求7所述的系統,其特征在于,所述多個管段的直徑從一個段向另一個段逐漸增大。
9.根據權利要求7所述的系統,其特征在于,所述多個管段中的至少一個管段的內徑從所述管段的上游端向所述管段的下游端增大。
10.根據權利要求1所述的系統,其特征在于,所述系統包括連接至所述固體加壓進給器的至少一個設備,其中所述至少一個設備包括原料進給系統、氣化器、氣體處理單元、燃燒器、加熱爐、鍋爐、反應器、或其任何組合。
11.一種系統,其包括 泵出口管,所述泵出口管包括: 多個管段,所述多個管段彼此伸縮連接,使得出口管的長度可調; 多個固定裝置,所述多個固定裝置連接至所述多個管段并且被構造成將所述多個管段中的每一個管段相對于彼此固定;以及 O形環,所述O形環布置于所述多個管段中的每一個管段之間并且被構造成阻斷所述多個管段中的每一個管段之間的流體流。
12.根據權利要求11所述的系統,其特征在于,所述系統還包括致動器系統,所述致動器系統被構造成通過使所述多個管段伸縮移動來使所述出口管的長度自動增大或減小。
13.根據權利要求11所述的系統,其特征在于,所述多個管段中的每一個管段都包括槽,所述槽被構造成與可移動緊固件相接合。
14.根據權利要求13所述的系統,其特征在于,所述槽包括凹口,所述凹口被構造成接收固定螺釘的端部。
15.根據權利要求11所述的系統,其特征在于,所述多個管段中的至少一個管段包括槽口,所述槽口布置于所述管段的外表面中并且被構造成接收所述O形環。
16.根據權利要求11所述的系統,其特征在于,所述系統包括泵,所述泵連接至所述泵出口管。
17.—種方法,所述方法包括: 操作固體加壓進給器,所述固體加壓進給器具有出口管,所述出口管連接至所述固體加壓進給器的出口通道,其中所述出口管包括彼此伸縮連接的多個管段; 將所述出口管的長度調節至第一長度; 在所述出口管處于所述第一長度的情況下操作所述固體加壓進給器; 將所述出口管的長度調節至第二長度,其中所述第二長度與所述第一長度不同;以及 在所述出口管處于所述第二長度的情況下操作所述固體加壓進給器。
18.根據權利要求17所述的方法,其特征在于,調節所述出口管的長度包括致動連接至所述出口管的致動器組件。
19.根據權利要求17所述的方法,其特征在于,調節所述出口管的長度包括使所述多個管段中的至少一個管段相對于彼此伸縮地移動。
20.根據權利要求17所述的方法,其特征在于,所述方法包括在將所述出口管調節至所述第一長度或所述第二長度之后使用固定裝置來固定所述多個管段中的每一個管段。
【文檔編號】F16L25/14GK103836280SQ201310611227
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2013年11月26日 優先權日:2012年11月26日
【發明者】E.C.潘 申請人:通用電氣公司