用于通过气动运输分配粉状物质且包括用于使储存所述物质的加压贮存器减压的设备的装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于通过气动运输分配颗粒或粉末材料的装置(例如将煤喷射到高炉中的装置)，该装置包括用于临时储存所述颗粒或粉末材料的至少一个分配料斗。使所述分配料斗加压以将其清空，并且，需要使其减压以允许对其填充。
[0002]本发明更具体地涉及能够在填充分配料斗之前使该分配料斗减压的机构。
【背景技术】
[0003]将颗粒或粉末材料(特别是粉煤)喷射到高炉中已经广为人知，例如已经在EP0079444或EP0212296中公开。这些材料通常为通过气动运输。典型地，在高炉中，粉煤在每个风口的水平上喷射，或者至少喷射到多个风口中。图1中示出这种运输和喷射装置，为了简化绘图，其中显示了通向风口的单个分配线路，可以理解的是，在单个主储存料斗I的下游可以连接有多个这样的线路。煤从保持在大气压下的主储存料斗I供给，并且通过气动分配线路2向每个喷射点分配，在高炉附近，所述气动分配线路2分成多个喷射线路，每个喷射线路与一个喷射点连接。煤也可以通过分配线路向位于高炉附近的保持在恒压下的另一个容器运输，该容器称为“喷射料斗”。喷射线路连接至所述喷射料斗。传输和喷射装置通常包括加压临时储存容器或分配料斗，该加压临时储存容器或分配料斗适于容纳所述材料，并通过运输气体(例如氮气)而加压。该气体能够使粉末材料流化，并将该流化的粉末材料运输至其使用点，该使用点通常位于风口中。
[0004]已知的是，送往高炉的煤的总流量可以通过测量流量以及控制阀来控制，但是，即使采取了各种措施来确保所有风口之间的均匀分配，也未能控制送往各个风口的个别流(individual streams)。还存在装置，在该装置中，全部流量和个别流量一起受控。
[0005]运输和喷射装置一方面用于实现能够对喷射材料的流量进行控制，另一方面用于实现粉末材料的连续供给。为此，如图1所示，针对每个运输路线，通常使用至少两个分配料斗3，所述分配料斗3平行地位于分配线路中并设置有隔断阀4、5，以能够控制每个料斗的填充和清空。所述分配料斗3交替使用，在一个分配料斗被清空以向高炉风口供煤时，另一个分配料斗从主储存料斗进行填充。此外，每个分配料斗设置有称重机构6，该称重机构6能够确定每次填充所填入的粉煤的量，从而能够控制所喷射的煤的量。
[0006]当从主料斗对分配料斗进行填充时，为了避免过度的压力阻止煤良好流动，分配料斗中的气体通过装备有隔离阀16的压力平衡导管朝向主料斗的上部排放，所述隔离阀16在所述填充期间是打开的。由于所述导管在分配料斗填充完成之后即由阀16关闭，因此，它依然保持填充有包含粉煤的潮湿气体。为了避免煤凝结或阻塞乃至于堵塞管路的风险，需要对这些导管进行绝缘和加热。
[0007]为了通过粉煤的气动运输来清空每个分配料斗，可以通过装备有阀7的导管向这些料斗供应加压气体，以能够在整个清空期间维持运输所需的压力。因此，每次从主储存料斗进行再填充之前，必须定期地使在使用过程中保持压力的这些分配料斗减压。在减压期间，从料斗逃逸的气体不可避免地夹带了仍然存在于所述料斗中的一些粉末产品。通常使用袋式过滤器来避免在减压期间将大量粉煤随加压气体一起排放到大气中。典型地，每个分配料斗通过装备有阀8的减压导管连接至位于主储存料斗I上的袋式过滤器9，以能够将袋式过滤器保留的粉煤直接回收到所述主料斗中，气体则根据箭头F被排放到大气中或被回收到其他地方。由于主料斗处于大气压下，因此，过滤器也处于大气压下，分配料斗3和袋式过滤器9之间的负载损失引起压力下降，并且通过位于连接料斗和过滤器的导管上的减压阀(depressurizing valve)8对该压力下降进行控制。
[0008]在减压过程中，分配料斗中的压力逐渐下降。此外，袋式过滤器允许最大体积流量，该最大体积流量由过滤器的过滤表面的面积决定。为了对减压进行优化，理想的情况是，在整个减压期间维持通过过滤器的最大恒定体积流量，以能够使所需要的过滤表面以及过滤器的整体尺寸和成本最小化。由位于分配料斗3和袋式过滤器9之间的导管上的阀8提供的流量控制能够确保所需的流量的恒定。
[0009]这些系统的一个缺点在于，所述控制阀8必然对载有粉末材料的气体流产生作用。另一个缺点在于，在典型的高炉装置中，多个各自包括两个甚至三个计量料斗的喷射线路都连接至单个低压袋式过滤器，从而，在减压过程中，连接分配料斗和过滤器的导管中压力的变化可能对其他分配料斗的称重装备(特别是正在进行喷射的分配料斗)具有破坏性影响。
[0010]另一个缺点在于，在减压过程中，一定量的粉煤随减压气体流一起返回至袋式过滤器，继而返回至主储存料斗。这个量不可能精确地确定。因此，不仅实际喷射到风口中的煤的量少于由分配料斗称重操作所检测到的量，而且无法精确地知道所述量。
[0011]另外，还有一个缺点是，减压阀和袋式过滤器之间的导管相对较长且直径较大，因此提高了设备成本。
【发明内容】
[0012]本发明的一个目的是解决上述问题，并消除或者至少限制与现有技术的装置相关的缺点。
[0013]本发明的一般性说明
[0014]鉴于这些目的，本发明提供了一种通过气动运输分配颗粒或粉末材料的装置，该装置包括用于临时储存所述颗粒或粉末材料的至少一个分配料斗和用于使所述分配料斗减压的设备，所述分配料斗适于交替地进行用于清空该分配料斗的加压和用于填充该分配料斗的减压，所述设备包括:
[0015]-减压导管，该减压导管连接至所述分配料斗；
[0016]-袋式过滤器，该袋式过滤器具有最大运行流量并连接至所述减压导管，亦即串联地位于所述导管上，或者直接连接至所述分配料斗并位于所述导管的上游；以及
[0017]-流量控制机构，该流量控制机构用于在所述减压导管中控制通过所述袋式过滤器的流量。
[0018]根据本发明，该装置的特征在于，所述袋式过滤器是一种适于在压力下运行的过滤器，流量控制机构位于减压导管上并位于袋式过滤器下游，并设置为确保至多等于袋式过滤器的最大流量的流量。
[0019]本发明的一个优点是，位于过滤器下游的流量控制机构使得经过除尘的气体流通过其中，因此不存在磨损、堵塞和减小横截面以及由此产生的减小流量的风险。
[0020]根据一种特定实施方式，所述装置包括主储存料斗和多个分配料斗，所述多个分配料斗连接至所述主储存料斗，以能够通过气动运输从所述主储存料斗定期地填充颗粒或粉末材料，每个所述分配料斗包括自己的减压设备，其中，每个所述分配料斗上直接安装有加压袋式过滤器。
[0021]与使用了安装在主储存料斗上并在大气压下运行的袋式过滤器的现有设备相比，根据本发明的实施方式具有如下多个优点:
[0022]分配料斗和袋式过滤器之间不再需要大直径的减压导管，该减压导管通常为DN400，也不再需要压力平衡导管，该压力平衡导管的直径通常为DN200，对于典型高炉装置而言，这可以使每个分配料斗减轻大约4吨的重量。
[0023]此外，由此而不再存在压力平衡导管被堵塞的风险，并且不再需要为这些导管提供热绝缘或者对这些导管的温度进行监控。
[0024]由于袋式过滤器为每个分配料斗保留的粉煤被直接返回给所述料斗，且不返回给主储存料斗，因而不再使喷射的煤的真实质量的测量失真。
[0025]对一个分配料斗