NL7901452A - CENTRIFUGAL PUMP FOR CARBON POWDER, METHOD AND APPARATUS FOR GASIFICATION OF CARBON POWDER. - Google Patents

CENTRIFUGAL PUMP FOR CARBON POWDER, METHOD AND APPARATUS FOR GASIFICATION OF CARBON POWDER. Download PDF

Info

Publication number
NL7901452A
NL7901452A NL7901452A NL7901452A NL7901452A NL 7901452 A NL7901452 A NL 7901452A NL 7901452 A NL7901452 A NL 7901452A NL 7901452 A NL7901452 A NL 7901452A NL 7901452 A NL7901452 A NL 7901452A
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
rotor
housing
space
powder
pump according
Prior art date
Application number
NL7901452A
Other languages
Dutch (nl)
Original Assignee
Shell Int Research
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shell Int Research filed Critical Shell Int Research
Priority to NL7901452A priority Critical patent/NL7901452A/en
Priority to CA000343022A priority patent/CA1150570A/en
Priority to IN25/CAL/80A priority patent/IN152641B/en
Priority to DE8080200134T priority patent/DE3065339D1/en
Priority to EP80200134A priority patent/EP0015037B1/en
Priority to ZA00801001A priority patent/ZA801001B/en
Priority to JP1979480A priority patent/JPS55117093A/en
Priority to AU55771/80A priority patent/AU538472B2/en
Publication of NL7901452A publication Critical patent/NL7901452A/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10JPRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
    • C10J3/00Production of combustible gases containing carbon monoxide from solid carbonaceous fuels
    • C10J3/46Gasification of granular or pulverulent flues in suspension
    • C10J3/48Apparatus; Plants
    • C10J3/50Fuel charging devices
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10JPRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
    • C10J3/00Production of combustible gases containing carbon monoxide from solid carbonaceous fuels
    • C10J3/46Gasification of granular or pulverulent flues in suspension
    • C10J3/48Apparatus; Plants
    • C10J3/485Entrained flow gasifiers
    • C10J3/487Swirling or cyclonic gasifiers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D23/00Other rotary non-positive-displacement pumps
    • F04D23/001Pumps adapted for conveying materials or for handling specific elastic fluids
    • F04D23/003Pumps adapted for conveying materials or for handling specific elastic fluids of radial-flow type
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00Details, component parts, or accessories
    • F04D29/40Casings; Connections of working fluid
    • F04D29/42Casings; Connections of working fluid for radial or helico-centrifugal pumps
    • F04D29/44Fluid-guiding means, e.g. diffusers
    • F04D29/441Fluid-guiding means, e.g. diffusers especially adapted for elastic fluid pumps
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23KFEEDING FUEL TO COMBUSTION APPARATUS
    • F23K3/00Feeding or distributing of lump or pulverulent fuel to combustion apparatus
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10JPRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
    • C10J2200/00Details of gasification apparatus
    • C10J2200/15Details of feeding means
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10JPRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
    • C10J2200/00Details of gasification apparatus
    • C10J2200/15Details of feeding means
    • C10J2200/158Screws
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10JPRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
    • C10J2300/00Details of gasification processes
    • C10J2300/18Details of the gasification process, e.g. loops, autothermal operation
    • C10J2300/1846Partial oxidation, i.e. injection of air or oxygen only

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
  • Air Transport Of Granular Materials (AREA)

Description

- *ρ*- * ρ *

K 6988 MSPK 6988 MSP

Aanvrager: Shell Internationale Research Maatschappij B.V.,Applicant: Shell Internationale Research Maatschappij B.V.,

Carel van Bylandtlaan 30, ’s-GravenhageCarel van Bylandtlaan 30, The Hague

Korte aanduiding: "Centrifugaalpomp voor koolpoeder alsmede •werkwijze en inrichting voor de vergassing van koolpoeder”Short designation: "Centrifugal pump for carbon powder as well as • method and device for gasification of carbon powder"

De uitvinding heeft betrekking op een centrifugaalpomp voor het in een onder hoge druk staande ruimte voeren van poeder, omvattend een toevoer en een rotor waarbij de toevoer leidt naar het hart van de rotor en de rotor êên of meer in hoofdzaak radiale doorgangen loodrecht 5 op de rotatieas bezit welke aansluiten op genoemde toevoer en aan hun buitenste uiteinde open zijn.The invention relates to a centrifugal pump for feeding powder into a high-pressure space, comprising a feed and a rotor, the feed leading to the center of the rotor and the rotor one or more substantially radial passages perpendicular to the rotational axis which connect to said feed and are open at their outer end.

Dergelijke pompen zijn bekend uit de Amerikaanse octrooischriften Ho. 2.822.097» Ho. 3.182.825; Ho. ^.0^+9.133 en Ho. 4.120Λ10 en functioneren als slingerpomp, d.w.z. het poeder wordt door de rotor met hoge 10 snelheid in een groot vat geworpen, alwaar de snelheid van de deeltjes tot nul wordt teruggebracht. Het poeder wordt daarbij via de toevoer naar het hart van de rotor geleid en beweegt in de rotor onder invloed van de centrifugaalkracht door de radiale doorgangen van het hart van de rotor af in buitenwaartse richting en verlaat ten slotte deze door-15 gangen via het open uiteinde met een radiale en tangentiale snelheids-component.Such pumps are known from U.S. Pat. Nos. Ho. 2,822,097 »Ho. 3,182,825; Ho. ^ .0 ^ + 9.133 and Ho. 4.120Λ10 and function as a pendulum pump, i.e. the powder is thrown into a large vessel by the high speed rotor, where the speed of the particles is reduced to zero. The powder is thereby fed via the feed to the center of the rotor and moves in the rotor outwardly under the influence of the centrifugal force through the radial passages of the center of the rotor and finally leaves these passages via the open end with a radial and tangential velocity component.

Deze pompen worden bijvoorbeeld gebruikt om poedervormige vaste brandstof in een op hoge druk staand vat te voeren; zoals steenkool-poeder dat via een vat naar een op het vat aangesloten reactor voor 20 de partiële verbranding van steenkool wordt gevoerd. In het vat heerst een druk van gewoonlijk ten minste 10 atm. en de pomp dient om het steenkoolpoeder vanaf atmosferische druk tegen het drukverschil in in het vat te voeren. De snelheid waarmede de deeltjes de rotor verlaten is onder deze omstandigheden hoog, in de orde van grootte 7901452 *··« * 2 van 100. meter/sec. In tangentiale richting en 10 meter/sec. in radiale richting.These pumps are used, for example, to feed powdered solid fuel into a high pressure vessel; such as coal powder which is fed through a vessel to a reactor connected to the vessel for the partial combustion of coal. A pressure of usually at least 10 atm prevails in the vessel. and the pump serves to feed the coal powder into the vessel from atmospheric pressure against the differential pressure. Under these conditions, the velocity at which the particles leave the rotor is high, on the order of magnitude 7901452 * ·· «* 2 of 100 meters / sec. In tangential direction and 10 meters / sec. in radial direction.

De in deze snelheid geïnvesteerde energie wordt tot nog toe niet verder gebruikt, hetgeen een nadeel is. Bovendien kan het onder be-5 paalde omstandigheden van nadeel zijn dat de poederdeeltjes een temperatuurstijging ondergaan, onder invloed van de wrijving door snelle afremming in de in bovengenoemde octrooischriften beschreven apparatuur.The energy invested in this speed has so far not been used, which is a drawback. In addition, under certain circumstances, it may be disadvantageous that the powder particles undergo a temperature rise, due to the friction caused by rapid deceleration in the equipment described in the above patents.

De onderhavige uitvinding beoogt deze nadelen op te heffen en stelt daartoe voor om'de rotor te omgeven door een huis waarvan de 10 radiale afstand tot de rotor in de rotatierichting toeneemt tot een punt waar het huis tangentiaal van de rotor wegleidt. De aldus verkregen ruimte tussen de rotor en het huis zorgt voor een zo goed mogelijk impulsbehoud van het medium dat uiteindelijk de pomp verlaat, d.w.z. de poeder-deeltjes behouden zoveel mogelijk de initiële tangen-15 tiale snelheidscomponent in de genoemde ruimte en ook het door de deeltjes meegesleurde gas neemt zoveel mogelijk deze snelheid aan.The present invention aims to overcome these drawbacks and therefore proposes to enclose the rotor by a housing whose radial distance from the rotor increases in the direction of rotation to a point where the housing leads tangentially away from the rotor. The space thus obtained between the rotor and the housing ensures the best possible impulse retention of the medium that eventually leaves the pump, ie the powder particles retain as much as possible the initial force-15 velocity component in the said space and also the particles of entrained gas assume this speed as much as possible.

Essentieel is daarbij dat vanaf het punt waar de afstand tussen rotor en huis minimaal is - gezien in de rotatierichting - de ruimte groter wordt naarmate de rotor meer poeder in de ruimte werpt.It is essential that from the point where the distance between the rotor and housing is minimal - seen in the direction of rotation - the space becomes larger as the rotor throws more powder into the space.

20 In axiale richting kan het huis ter weerszijden aan de zijkanten van de rotor grenzen en aldaar kan tussen huis en rotor enige ruimte gelaten zijn en/of een afdichting tussen huis en rotor zijn aangebracht .In the axial direction, the housing can adjoin the sides of the rotor on either side, and there can be left some space between the housing and the rotor and / or a seal between the housing and the rotor.

Wanneer enige ruimte tussen het huis en de zijkanten van de rotor 25 is gelaten bevinden zich in het huis bij voorkeur gastoevoeren welke in de ruimten tussen het huis en de zijkanten van de rotor uitmonden.When some space is left between the housing and the sides of the rotor 25, gas supplies are preferably located in the housing, which open into the spaces between the housing and the sides of the rotor.

Het voordeel hiervan is dat het in deze ruimten terechtkomende poeder wordt teruggeblazen in de ruimte van het huis radiaal buiten de rotor.The advantage of this is that the powder entering these spaces is blown back into the space of the housing radially outside the rotor.

Het huis kan worden voorzien van ëén of meer tangentiaal in de 30 ruimte rondom de rotor uitmondende gastoevoeren. Het gas dat via deze gastoevoeren kan worden geïnjecteerd of aangezogen, wordt dan door de poederdeeltjes versneld. Het zal duidelijk zijn dat het inbouwen van deze gastoevoeren in de pomp de regelbaarheid van de poederstroom 7901452 • * 3 vergroot, aangezien er een vrijheidsgraad ontstaat ten aanzien van de hoeveelheid toegevoerd gas alsmede de aanvankelijke druk en snelheid van dit gas.The housing can be provided with one or more gas supplies that open tangentially in the space around the rotor. The gas that can be injected or drawn in through these gas feeds is then accelerated by the powder particles. It will be clear that the incorporation of these gas feeds into the pump increases the controllability of the powder flow 7901452 • * 3, since there is a degree of freedom with regard to the amount of gas supplied as well as the initial pressure and speed of this gas.

Centrifugaalpompen van het type volgens de uitvinding kunnen 5 -worden gebruikt voor de toevoer van poedervormige vaste brandstof aan een reactor voor de partiële verbranding bij hoge druk van dit poeder, hetzij doordat de pomp rechtstreeks op een in de reactor uitmondende brander is aangesloten of doordat de pomp het poeder doseert in een op hoge druk functionerend fluxdisatievat van waaruit het ge-10 fluïdiseerde poeder naar de brander wordt gevoerd.Centrifugal pumps of the type according to the invention can be used for the supply of powdered solid fuel to a reactor for the partial combustion at high pressure of this powder, either because the pump is directly connected to a burner which ends in the reactor or because the pump doses the powder into a high-pressure fluidizing vessel from which the fluidized powder is fed to the burner.

Vooral bij reactoren waarin twee branders diametraal tegenover elkaar in de wand zijn aangebracht is het van belang dat beide branders steeds op identieke wijze worden gevoed. Speciaal in dit geval kan het grote voordelen hebben om, wanneer de pomp rechtstreeks op de 15 branders is aangesloten, de pomp uit te voeren met een huis dat bestaat uit twee identieke helften die elk de helft van de rotor omhullen en waarvan de radiale afstand tot de rotor op gelijke wijze toeneemt tot het punt waar de huishelft tangentiaal van de rotor wegleidt. Wanneer nu elke huishelft op een brander is aangesloten 20 bestaat er een grote mate van zekerheid dat beide branders gelijkelijk zullen worden belast.Especially with reactors in which two burners are arranged diametrically opposite each other in the wall, it is important that both burners are always fed identically. Especially in this case, when the pump is connected directly to the 15 burners, it can be of great benefit to design the pump with a housing consisting of two identical halves, each enclosing half of the rotor, the radial distance of which the rotor increases in an equal manner to the point where the housing half leads tangentially away from the rotor. When each housing half is now connected to a burner, there is a high degree of certainty that both burners will be loaded equally.

Het zal duidelijk zijn dat het huis ook uit meer dan twee identieke delen kan zijn opgebouwd.It will be clear that the house can also consist of more than two identical parts.

Een voordeel van de rechtstreekse aansluiting van de brander(s) op 25 de pomp is dat de snelheid van de poederdeeltjes niet tot nul wordt teruggebracht op hun weg van de pomp naar de reactor (zoals voor het geval van de hierboven genoemde stand van de techniek), zodat de poederdeeltjes ook niet opnieuw behoeven te worden versneld.An advantage of the direct connection of the burner (s) to the pump is that the speed of the powder particles is not reduced to zero on their way from the pump to the reactor (as in the case of the prior art mentioned above) ), so that the powder particles need not be accelerated again.

Ten einde een drukstijging van de door het poeder meegevoerde gas-30 sen te bewerkstelligen wordt volgens de uitvinding bij voorkeur het of elk deel van het huis dat tangentiaal van de rotor wegleidt, uitgevoerd als een diffusor.In order to effect a pressure rise of the gas-entrained by the powder, according to the invention, preferably, the or any part of the housing which diverts tangentially away from the rotor is designed as a diffuser.

7901452 k7901452 k

Zoals "bekend neemt in een diffusor de dwarsdoorsnede in stromings-richting toe en neemt de snelheid van het door de diffusor stromende gas af en de druk toe.As is known, in a diffuser the cross-section in the flow direction increases and the speed of the gas flowing through the diffuser decreases and the pressure increases.

De ruimte in de pomp tussen huis en rotor kan elke geschikte dwars-5 doorsnede-vorm hebben, bijvoorbeeld een rechthoekig of een meer afgerond profiel hebben. Het zal duidelijk zijn dat het deel van het huis dat tangentiaal van de rotor wegleidt een dwarsdoorsnede-vorm zal hebben welke van die van de genoemde ruimte geleidelijk zal overgaan in een cirkelvormige (indien de doorsnede van de genoemde ruimte niet ook 10 cirkel vormig is). Indien van een diffusor gebruik wordt gemaakt kan deze voor de geleidelijke overgang zorgen.The space in the pump between housing and rotor can have any suitable cross-sectional shape, for example a rectangular or a more rounded profile. It will be appreciated that the portion of the housing leading tangentially away from the rotor will have a cross-sectional shape that will gradually transition from that of said space to a circular one (if the cross-section of said space is not also circle-shaped) . If a diffuser is used, it can ensure the gradual transition.

De uitvinding heeft mede betrekking op een werkwijze voor de partiële verbranding van poedervormige vaste brandstof bij verhoogde druk, waarbij het poeder hetzij rechtstreeks of via een tussenvat naar de 15 reactor voor partiële verbranding wordt gevoerd via een centrifugaal-pomp volgens de uitvinding.The invention also relates to a method for the partial combustion of powdered solid fuel at elevated pressure, wherein the powder is fed either directly or via an intermediate vessel to the partial combustion reactor via a centrifugal pump according to the invention.

Het uitsluitend recht strekt zich mede uit tot een inrichting voor de partiële verbranding van poedervormige vaste brandstof bij verhoogde druk, omvattend een reactor waarin êên of meer branders uit-20 monden, waarbij de brander(s) hetzij rechtstreeks of via een tussenvat is (zijn) aangesloten op een pomp volgens de uitvinding.The exclusive right also extends to a device for the partial combustion of powdered solid fuel at elevated pressure, comprising a reactor in which one or more burners end, the burner (s) being either directly or via an intermediate vessel (s). ) connected to a pump according to the invention.

Hieronder zal de uitvinding nog nader worden toegelicht aan de hand van bijbehorende tekening, waarin:The invention will be explained in more detail below with reference to the accompanying drawing, in which:

Hg. 1 een schematische weergave is van een axiale dwarsdoor-25 snede door een centrifugaalpomp volgens de uitvinding;Hg. 1 is a schematic representation of an axial cross-section through a centrifugal pump according to the invention;

Fig. 2 een doorsnede is volgens het vlak II-II van Fig. 1;Fig. 2 is a section according to plane II-II of FIG. 1;

Fig. 3 een schema is van een "dubbele” pomp volgens de uitvinding; enFig. 3 is a schematic of a "double" pump according to the invention, and

Fig. 4 een schema is van een pomp met gasinlaten volgens de 30 uitvinding.Fig. 4 is a schematic of a gas inlet pump according to the invention.

De in de figuren 1 en 2 afgebeelde centrifugaalpomp omvat een plat slakvormig huis 1 op een onderstel 2 en voorzien van een diffusor-vormige afvoer 3, een centrale toevoer 4 en een centraal lagerhuis 5· 7901452 5The centrifugal pump shown in Figures 1 and 2 comprises a flat slag-shaped housing 1 on a base 2 and provided with a diffuser-shaped discharge 3, a central inlet 4 and a central bearing housing 5 · 7901452 5

Binnen het huis 1 bevindt zich een platte s chijf vormmige rotor 6 waarvan de rotatieas J samenvalt met de as van de toevoer H en met de as van het lagerhuis 5.Inside the housing 1 there is a flat disc-shaped rotor 6, the axis of rotation of which J coincides with the axis of the feed H and with the axis of the bearing housing 5.

Van het hart 8 tot de omtrek 9 van de rotor lopen drie radiale 5 doorgangen 10 welke in het hart 8 aansluiten op een axiale boring 11 welke loopt van het hart tot het linker zijvlak 12 van de rotor en aansluit op de toevoer U van het huis 1.Three radial passages 10 run from the center 8 to the periphery 9 of the rotor, which in the center 8 connect to an axial bore 11 which runs from the center to the left side surface 12 of the rotor and connect to the supply U of the housing 1.

Aan de zijde van het rechter zyvlak 13 van de rotor bevindt zich een centrale drijfas 1U welke door het lagerhuis 5 is gestoken en van 10 een aandrijving 15 is voorzien. De zijvlakken 12 en 13 van de rotor 6 lopen vrij van de binnenwand van het huis 1, aangezien beide bij 16 en 17 zijn voorzien van een borst. De schijf 6 is ter plaatse van de borsten 16 en 17 draaibaar gelagerd in het huis 1 (op niet in de tekening weergegeven wijze) en deze lagering is afgedicht voor steen-15 koolpoeder. De spleten 18 tussen de zijvlakken 12 en 13 van de rotor en het huis zijn tegen steenkoolpoeder, dat daarin vanuit de ruimte 3 kan terechtkomen, afgedicht door via de toevoeropeningen 19 aangevoerd gas.On the side of the right-hand side 13 of the rotor there is a central drive shaft 1U which is inserted through the bearing housing 5 and is provided with a drive 15. The side surfaces 12 and 13 of the rotor 6 run free from the inner wall of the housing 1, since both at 16 and 17 are provided with a breast. The disc 6 is rotatably mounted at the location of the breasts 16 and 17 in the housing 1 (in a manner not shown in the drawing) and this bearing is sealed for coal powder. The gaps 18 between the side surfaces 12 and 13 of the rotor and the housing are sealed against coal powder, which can enter it from space 3, by gas supplied via the supply openings 19.

De toevoer H van het huis is voorzien van een trechtervormige 20 aansluiting 20 welke met behulp van een flens 21 kan worden aangesloten op een bunker met steenkoolpoeder. Ten einde een voortdurende aanvoer van steenkoolpoeder naar het hart 8 van de rotor te garanderen is in de buisvormige toevoer een transports chroef 22 met aandrijving 23 aangebracht.The supply H of the housing is provided with a funnel-shaped connection 20 which can be connected by means of a flange 21 to a bunker with coal powder. In order to ensure a continuous supply of coal powder to the center 8 of the rotor, a transport screw 22 with drive 23 is arranged in the tubular feed.

25 De werking van de in de fig. 1 en 2 afgeheelde centrifugaalpomp is als volgt.The operation of the centrifugal pump shown in Figures 1 and 2 is as follows.

Het steenkoolpoeder wordt via de trechter 20 onder invloed van de draaiende schroef 22 door de buis k gevoerd. Met het poeder wordt tevens vanuit de op de trechter 20 aangesloten (niet afgebeelde) ruimte 30 een inert gas, zoals koud gerecirculeerd produktgas van de partiële verbranding van het steenkoolpoeder, aangevoerd.The coal powder is passed through the tube k via the funnel 20 under the influence of the rotating screw 22. An inert gas, such as cold recirculated product gas from the partial combustion of the coal powder, is also supplied with the powder from the space 30 (not shown) connected to the funnel 20.

Het steenkoolpoeder en het meegevoerde gas belanden aldus via de doorgang 11 in het hart 8 van de rotor 6. In de draaiende rotor 7901452 6 worden de steenkooldeeltj es en het meegevoerde gas onder invloed van de centrifugale kracht vanaf het hart 8 naar de open uiteinden 2k van c£.radiale doorgangen 10 gestuwd, alwaar de steenkooldeeltjes de rotor met hoge snelheid verlaten. De tangentiale snelheid van de kooldeeltjes 5 "bedraagt op het moment dat ze de rotor verlaten meer dan 20 m/sec. en is veelal van de orde van grootte van 100 m/sec.The coal powder and the entrained gas thus end up via the passage 11 in the heart 8 of the rotor 6. In the rotating rotor 7901452 6, the coal particles and the entrained gas are moved from the heart 8 to the open ends 2k under the influence of the centrifugal force. from radial passages 10, where the coal particles leave the rotor at high speed. The tangential velocity of the carbon particles 5 "when they leave the rotor exceeds 20 m / sec. And is often of the order of 100 m / sec.

De ruimte 25 tussen de rotor 6 en het huis 1 is zodanig gevormd dat vanaf het hoogste punt 26 in de rotatierichting 27 de radiale afstand 28 tussen de omtrek 9 van de rotor 6 en de binnenzijde van de -10 wand 29 van het huis geleidelijk toeneemt, tot het punt (in dit geval is dit hetzelfde punt 26) waar de ruimte tangentieel van de rotor wegleidt, d.w.z. in fig. 2 de lijn I-I waar de diffusor 3 begint.The space 25 between the rotor 6 and the housing 1 is formed such that from the highest point 26 in the direction of rotation 27 the radial distance 28 between the periphery 9 of the rotor 6 and the inside of the housing wall 29 gradually increases. , to the point (in this case it is the same point 26) where the space diverts tangentially away from the rotor, ie in Fig. 2 the line II where the diffuser 3 starts.

De doorgangen 10 in de rotor 6 zullen elk op elk punt tijdens de omwenteling van de rotor steenkoolpoeder in de ruimte 25 werpen in 15 in hoofdzaak tangentiale richting en de initiële stroom poeder welke vanaf het punt 26 in de richting 27 van de rotor 6 meebeweegt zwelt dus geleidelijk aan. Het poeder verliest op haar weg door de ruimte 25 weinig snelheid.The passages 10 in the rotor 6 will each throw coal powder into space 25 in the substantially tangential direction at any point during the rotation of the rotor, and the initial flow of powder which moves from the point 26 in the direction 27 of the rotor 6 swells so gradually. The powder loses little speed on its way through space.

Op het moment dat het poeder de diffusor 3 bereikt verlaat het 20 de ruimte 25 en zoals uit de tekening blijkt is aldaar de dwarsdoorsnede van de diffusor in hoofdzaak rechthoekig (zie fig. 1), terwijl aan het eind van de diffusor (ter hoogte van de flens 30) de dwarsdoorsnede groter en tevens cirkelvormig is. Deze overgang en de flens 30 dienen voor de aansluiting van de pomp als inrichting voor het 25 toevoeren van steenkoolpoeder. In de diffusor neemt de snelheid van de steenkooldeeltjes af en de druk van het met de deeltjes meegevoerde gas toe.The moment the powder reaches the diffuser 3, it leaves the space 25 and, as can be seen from the drawing, the cross section of the diffuser there is substantially rectangular (see Fig. 1), while at the end of the diffuser (at the height of the flange 30) the cross section is larger and also circular. This transition and the flange 30 serve for the connection of the pump as a device for supplying coal powder. In the diffuser, the speed of the coal particles decreases and the pressure of the gas entrained with the particles increases.

In fig. 3 is zeer schematisch een met fig. 2 vergelijkbare doorsnede afgebeeld van een dubbele pomp volgens de uitvinding.Fig. 3 shows very diagrammatically a cross-section comparable to Fig. 2 of a double pump according to the invention.

30 De rotor 31 bestaat wederom uit een schijf welke draaibaar om een as in een huis is gelagerd. Het huis omvat, behalve wanden welke evenwijdig aan de schijf lopen, een tweetal wanden 32 en 33 welke complementair zijn en elk de rotor 31 voor 180° omhullen. Op deze 7901452 7 wijze sluiten de rotor 31 en de wand 32 een ruimte 3¼ in., welke divergeert in rotatierichting 35 en welke tij 36 overgaat in een diffusor 37 en sluiten de rotor 31 en de wand 33 een ruimte 38 in, welke divergeert in rotatierichting 35 en welke hij 39 overgaat in een diffusor 5 40. Gezien langs de omtrek van de rotor begint de ruimte 34 waar de ruimte 38 ophoudt en omgekeerd.The rotor 31 again consists of a disc which is rotatably mounted about an axis in a housing. The housing comprises, in addition to walls running parallel to the disk, two walls 32 and 33 which are complementary and each enclose the rotor 31 for 180 °. In this manner, the rotor 31 and the wall 32 enclose a space 3¼ which diverges in the direction of rotation 35 and which tide 36 changes into a diffuser 37 and the rotor 31 and the wall 33 enclose a space 38 which diverges in direction of rotation 35 and which it turns 39 into a diffuser 40. Seen along the circumference of the rotor, the space 34 starts where the space 38 ends and vice versa.

De rotor 31 bevat een centrale steenkoolpoedertoevoer 4l en een tweetal radiale doorgangen 42 en 43, welke laatste bij rotatie van de rotor om beurten poeder (en gas) in de ruimte 34, respectievelijk 10 38 werpen.The rotor 31 includes a central coal powder feed 41 and two radial passages 42 and 43, the latter throwing powder (and gas) into space 34 and 38, respectively, in rotation.

Eet zal duidelijk zijn dat, mits de beide huishelften identiek zijn uitgevoerd, fluctuaties in de stroom steenkoolpoeder of bijvoorbeeld bewuste variaties van het toerental van de rotor op volkomen identieke wijze merkbaar zullen zijn aan de uitgangen van de 15 diffusors 37 en 40.It will be clear that, provided that the two housing halves are made identical, fluctuations in the flow of coal powder or, for example, deliberate variations in the rotational speed of the rotor will be noticeably identically noticeable at the outputs of the diffusers 37 and 40.

In fig. 4 ten slotte is een enkele pomp af geheeld waarvan de rotor 44 vier radiale doorgangen 45 bezit en waarvan het huis 46 is voorzien van een aantal tangentiaal in de ruimte 47 tussen huis en rotor uitmondende gastoevoermondstukken 48.Finally, in Fig. 4, a single pump has been disassembled, the rotor 44 of which has four radial passages 45 and the housing 46 of which is provided with a number of gas supply nozzles 48 opening tangentially in the space 47 between the housing and the rotor.

20 Het via deze mondstukken 48 in de ruimte 47 gevoerde gas wordt aldaar onder invloed van de steenkoolpoeder welke door de rotor 44 in de ruimte 47 wordt geworpen, versneld. Het gas kan door de ruimte 47 worden aangezogen of met een gewenste beginsnelheid daarin worden geïnjecteerd. Door de hoeveelheid gas en/of de snelheid 25 van het gas te regelen kan invloed worden uitgeoefend op de druk en/of de snelheid van het gas/poedermengsel dat de diffusor 49 verlaat. Anderzijds kan de hoeveelheid gas en/of de snelheid van het gas worden aangepast aan de rotatiesnelheid van de rotor 44.The gas fed into space 47 via these nozzles 48 is accelerated there under the influence of the coal powder which is thrown into space 47 by rotor 44. The gas may be drawn through space 47 or injected into it at a desired initial velocity. By controlling the amount of gas and / or the velocity of the gas, influence can be exerted on the pressure and / or the velocity of the gas / powder mixture leaving the diffuser 49. On the other hand, the amount of gas and / or the speed of the gas can be adapted to the rotational speed of the rotor 44.

Het zal duidelijk zijn dat vele variaties mogelijk zijn op de 30 vorm van de rotor, de vorm en het aantal van de radiale doorgangen daarin (de rotor kan bijvoorbeeld bestaan uit twee schijven waartussen de radiale doorgang bestaat uit een totale spleet), alsmede op de vorm en dwarsdoorsnede van de ruimte tussen de rotor en het huis. Ook de voeding en aandrijving van de getekende pomp kan uiter-35 aard op andere wijze geschieden.It will be clear that many variations are possible on the shape of the rotor, the shape and number of the radial passages therein (for example, the rotor may consist of two disks between which the radial passage consists of a total gap), as well as on the shape and cross section of the space between the rotor and the housing. The supply and drive of the drawn pump can of course also be effected in a different manner.

790 1 4 52790 1 4 52

Claims (7)

1. Centrifugaalpomp voor het in een onder hoge druk staande ruimte voeren van poeder, omvattend een toevoer en een rotor waarbij de toevoer leidt naar het hart van de rotor en de rotor êên of meer in hoofdzaak radiale doorgangen loodrecht op de rotatieas bezit welke 5 aansluiten op genoemde toevoer en aan hun buitenste uiteinde open zijn, met het kenmerk, dat de rotor is omgeven door een huis waarvan de radiale afstand tot de rotor in de rotatierichting toeneemt tot een punt waar het huis tangentiaal van de rotor wegleidt.Centrifugal pump for feeding powder in a high pressure space, comprising a feed and a rotor, the feed leading to the center of the rotor and the rotor having one or more substantially radial passages perpendicular to the axis of rotation which connect 5 on said feed and open at their outer end, characterized in that the rotor is surrounded by a housing whose radial distance from the rotor increases in the direction of rotation to a point where the housing leads tangentially away from the rotor. 2. Pomp volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het huis is voor-10 zien van êên of meer tangentiaal in de ruimte rondom de rotor uitmondende gastoevoeren.2. A pump according to claim 1, characterized in that the housing is provided with one or more gas supplies opening tangentially in the space around the rotor. 3. Pomp volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat enige ruimte tussen het huis en de zijkanten van de rotor is gelaten, waarin gastoevoeren uitmonden. 15 b. Pomp volgens conclusie 1, 2 of 3, met het kenmerk, dat het genoemde huis bestaat uit twee identieke helften die elk de helft van de rotor omhullen en waarvan de radiale afstand tot de rotor op gelijke wijze toeneemt tot het punt waar de huishelft tangentiaal van de rotor wegleidt.Pump according to claim 1 or 2, characterized in that some space is left between the housing and the sides of the rotor, into which gas supplies flow. 15 b. Pump according to claim 1, 2 or 3, characterized in that said housing consists of two identical halves, each enclosing half of the rotor and whose radial distance from the rotor increases in an equal manner to the point where the housing half is tangentially of the rotor leads away. 5. Pomp volgens conclusie 1, 2, 3 of met het kenmerk,, dat het of elk deel van het huis dat tangentiaal van de rotor wegleidt is uitgevoerd als een diffusor.Pump according to claim 1, 2, 3 or characterized in that the or each part of the housing which diverts tangentially away from the rotor is designed as a diffuser. 6. Werkwijze voor de partiële verbranding van poedervormige vaste brandstof bij verhoogde druk, met het kenmerk, dat het poeder hetzij 25 rechtstreeks of via een tussenvat naar de reactor voor partiële verbranding wordt gevoerd via een centrifugaalpomp volgens êên of meer der voorgaande conclusies.6. Method for partial combustion of powdered solid fuel at elevated pressure, characterized in that the powder is fed either directly or via an intermediate vessel to the partial combustion reactor via a centrifugal pump according to one or more of the preceding claims. 7- Inrichting voor de partiële verbranding van poedervormige vaste brandstof bij verhoogde druk, omvattend een reactor waarin êên of 30 meer branders uitmonden, met het kenmerk, dat de brander(s) hetzij rechtstreeks of via een tussenvat is (zijn) aangesloten op een pomp volgens êên of meer der conclusies 1 t/m 5* 79014527- Device for the partial combustion of powdered solid fuel at elevated pressure, comprising a reactor into which one or more burners discharge, characterized in that the burner (s) is (are) connected to a pump either directly or via an intermediate vessel according to one or more of claims 1 to 5 * 7901452 8. Inrichting rolgens conclusie 7S waarbij twee branders diametraal tegenover elkaar zijn opgesteld, met het kenmerk, dat de branders zijn aangesloten op een pomp volgens conclusie 4. 7901452Device according to claim 7S, wherein two burners are arranged diametrically opposite one another, characterized in that the burners are connected to a pump according to claim 4. 7901452
NL7901452A 1979-02-23 1979-02-23 CENTRIFUGAL PUMP FOR CARBON POWDER, METHOD AND APPARATUS FOR GASIFICATION OF CARBON POWDER. NL7901452A (en)

Priority Applications (8)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL7901452A NL7901452A (en) 1979-02-23 1979-02-23 CENTRIFUGAL PUMP FOR CARBON POWDER, METHOD AND APPARATUS FOR GASIFICATION OF CARBON POWDER.
CA000343022A CA1150570A (en) 1979-02-23 1980-01-04 Apparatus and process for the gasification of coal powder
IN25/CAL/80A IN152641B (en) 1979-02-23 1980-01-07
DE8080200134T DE3065339D1 (en) 1979-02-23 1980-02-15 Apparatus for the gasification of coal powder
EP80200134A EP0015037B1 (en) 1979-02-23 1980-02-15 Apparatus for the gasification of coal powder
ZA00801001A ZA801001B (en) 1979-02-23 1980-02-21 Centrifugal pump for powder and a process and apparatus for the gasification of coal powder
JP1979480A JPS55117093A (en) 1979-02-23 1980-02-21 Volute pump for powder* and process and device for gasifying coal powder
AU55771/80A AU538472B2 (en) 1979-02-23 1980-02-21 Centrifugal pump + powdered coal burner

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL7901452A NL7901452A (en) 1979-02-23 1979-02-23 CENTRIFUGAL PUMP FOR CARBON POWDER, METHOD AND APPARATUS FOR GASIFICATION OF CARBON POWDER.
NL7901452 1979-02-23

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL7901452A true NL7901452A (en) 1980-08-26

Family

ID=19832684

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL7901452A NL7901452A (en) 1979-02-23 1979-02-23 CENTRIFUGAL PUMP FOR CARBON POWDER, METHOD AND APPARATUS FOR GASIFICATION OF CARBON POWDER.

Country Status (8)

Country Link
EP (1) EP0015037B1 (en)
JP (1) JPS55117093A (en)
AU (1) AU538472B2 (en)
CA (1) CA1150570A (en)
DE (1) DE3065339D1 (en)
IN (1) IN152641B (en)
NL (1) NL7901452A (en)
ZA (1) ZA801001B (en)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4439200A (en) * 1981-12-14 1984-03-27 Lockheed Missiles & Space Co., Inc. Single stage high pressure centrifugal slurry pump
JPH0434491U (en) * 1990-07-20 1992-03-23
FR2713720B1 (en) * 1993-12-14 1996-03-01 Unir Rotor, centrifugal air pump and air control device so equipped.
WO2008152048A1 (en) 2007-06-13 2008-12-18 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Bulk materials pump and its use
CN101909738B (en) 2008-01-16 2013-11-06 国际壳牌研究有限公司 Process to provide a particulate solid material to a pressurised reactor
US20110255961A1 (en) * 2010-04-19 2011-10-20 General Electric Company Solid feed guide apparatus for a solid feed pump

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR499422A (en) * 1918-02-14 1920-02-11 John E Greenawalt Improvements to compressors, fans, blowers, centrifugal pumps and the like
FR522769A (en) * 1920-08-21 1921-08-06 Etienne Joseph Louis Delsol Further training in centrifugal fans and compressors
GB212888A (en) * 1923-03-15 1925-05-25 Int Comb Eng Corp Improvements in or relating to pulverisers
US2008446A (en) * 1935-01-09 1935-07-16 Gaskoal Corp Apparatus for feeding powdered fuel
US2341871A (en) * 1939-07-29 1944-02-15 Oerlikon Maschf Centrifugal blower with spiral casing
US2385508A (en) * 1943-10-23 1945-09-25 Blaw Knox Co Combustion of coal
CH286975A (en) * 1951-05-01 1952-11-15 Karrer Josef Centrifugal fan, in particular fan with spiral housing.
US3181471A (en) * 1961-06-23 1965-05-04 Babcock & Wilcox Co Centrifugal pump construction
DE1428081A1 (en) * 1964-03-18 1968-11-21 Daimler Benz Ag Centrifugal blowers, in particular for charging internal combustion engines
FR1402582A (en) * 1964-07-29 1965-06-11 Blower for transporting materials
US3746465A (en) * 1971-08-11 1973-07-17 Lummus Industries Centrifugal fan for handling material
CH559084A5 (en) * 1973-11-22 1975-02-28 Fischer Ag Georg
DE2707266A1 (en) * 1977-02-19 1978-08-24 Krupp Koppers Gmbh METHOD FOR THE GASIFICATION OF FINE-GRAINED TO DUST-SHAPED FUELS

Also Published As

Publication number Publication date
ZA801001B (en) 1981-03-25
CA1150570A (en) 1983-07-26
EP0015037B1 (en) 1983-10-19
AU5577180A (en) 1980-08-28
EP0015037A1 (en) 1980-09-03
JPS55117093A (en) 1980-09-09
AU538472B2 (en) 1984-08-16
DE3065339D1 (en) 1983-11-24
JPH0116353B2 (en) 1989-03-23
IN152641B (en) 1984-02-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3199268A (en) Particle-from-gas separators
US4877424A (en) Method and apparatus for separating solids from a solids-gas mixture
PL165794B1 (en) Centrifugal air separator
JP2752378B2 (en) Spray dryer
SE467466B (en) DEVICE FOR FLUIDIZATION, GAS SEPARATION AND PUMPING OF A SUSPENSION OF FIBER-containing CELLULO MATERIAL, AND ITS APPLICATION
NL7901452A (en) CENTRIFUGAL PUMP FOR CARBON POWDER, METHOD AND APPARATUS FOR GASIFICATION OF CARBON POWDER.
US3371782A (en) Centrifugal air classifiers
SE441758B (en) SET AND DEVICE FOR CONTINUOUS TREATMENT OF MATERIAL SUSPENSIONS
US3879152A (en) Turbine
US4035030A (en) Device for pneumatically conveying fibers or fiber-containing materials
GB1127684A (en) Improvements in radial flow turbine
US2703275A (en) Apparatus for conducting heterogeneous chemical reactions
GB2040421A (en) Method and apparatus for forming a turbulent suspension spray from a pulverous material and reaction gas
US3253821A (en) Gas washing apparatus having a rotating bowl pump
US4360306A (en) Method and device for the feeding of finely divided solid matter to a gas-containing vessel
SE506435C2 (en) Apparatus for mixing a first fluid into a second fluid
US4462739A (en) Dry pulverized solid material pump
US4582513A (en) Centrifugal pump for the supply of finely divided solids
US3256986A (en) Apparatus for centrifugal separation of fluidized solids
EP0038597B1 (en) Centrifugal pump for feeding solid particles to a pressurized vessel and process for feeding solid fuel to a high pressure gasification reactor
US990157A (en) Grader.
US3203738A (en) Pumps
US3939661A (en) Power generator
NL8701108A (en) DEVICE FOR TREATING POWDER MATERIAL.
US3392917A (en) Liquid atomizer

Legal Events

Date Code Title Description
A1B A search report has been drawn up
A85 Still pending on 85-01-01
BC A request for examination has been filed
BV The patent application has lapsed