用于容器封閉件的密封系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種用于容器封閉件的密封系統,其包括第一和第二密封表面以及至少兩個同心密封件,同心密封件中的每個連接至一個密封表面或者通過一個密封表面的設計而形成。根據本實用新型的密封系統尤其適合用于固定床式壓力氣化反應器的煤鎖和/或灰鎖,該壓力氣化反應器用于通過利用氣化介質轉化含碳燃料例如煤、焦炭或塊狀生物質來制造合成氣體。
【背景技術】
[0002]文獻DE4041445 Al中示出了經常用于固定床式壓力氣化反應器的封閉件的基本結構。這種類型的封閉件由具有圓形開口的座和圓錐形或截頭圓錐形的封閉本體構成。座的開口的圓周包括形成密封表面的周緣,封閉本體抵靠該周緣以封閉所述封閉件。
[0003]填充有成塊的材料例如煤或焦炭的容器、鎖定件和反應器的封閉件的密封性的一個問題在于,該成塊的材料污染所述密封表面。經常發生成塊材料的殘余部分沉積在密封表面上或封閉本體上,并因此防礙了密閉。
[0004]專利文件DE32 39 841 C2描述了一種配備有噴嘴的錐形封閉件,當封閉封閉件時通過噴嘴將沉積物吹離密封表面。實際的密封件由金屬制成,并且為了進一步密封封閉件,本發明提供了一種柔性材料的唇緣密封,該柔性材料被安置于壓力側,與金屬主密封同心。該唇緣密封被形成為使得其不被按壓于金屬表面之間,而是通過氣體壓力僅僅壓靠密封本體的錐形表面。
[0005]由于封閉件保持在容器或反應器中的處理氣體通常對于健康和環境是有害的,因此確保封閉件的密封是重要的。在用于在壓力下填充反應器的鎖定件中,如文獻DE4041445 Al和WO 2014/026908 Al中示出的,位于反應器和鎖定件之間的封閉件的密封性可以被檢測,因為直接通向大氣的鎖定件的上部封閉件也被封閉并且鎖定件中的壓力被監測。由于反應器壓力明顯高于大氣壓力,壓力的增加表示直接通向反應器的下部封閉件的泄漏。相應地,上部鎖緊封閉件的密封性可被檢測,因為鎖定件被置于過壓下,如果可能的話利用無害氣體產生該過壓。壓力的下降表示上部封閉件的泄漏。該測試方法一方面非常浪費時間,另一方面不可靠,由于鎖定件的大體積,所以當兩個封閉件相同程度地泄漏時,恒定不變的鎖定件壓力也會被監測到。
[0006]因此,本實用新型的目的是提供一種用于容器封閉件的密封系統,其密封性可以被可靠地且花費較少時間地檢測。
【實用新型內容】
[0007]上述目的通過本實用新型的用于容器封閉件的密封系統來解決。
[0008]根據本實用新型的用于容器封閉件的密封系統包括第一和第二密封表面以及至少兩個同心密封件,同心密封件中的每個連接至一個密封表面或者通過一個密封表面的設計而形成,其中,所述密封表面和密封件被相對于彼此地設計和布置,使得在密封系統的封閉狀態下,通過密封表面和所述密封件形成氣密空間,當存在于氣密空間中的氣體壓力大于環境壓力時,氣密空間仍保持氣密。
[0009]所述密封系統被如此設計成使得兩個密封件均被暴露于封閉壓力,利用該封閉壓力,密封表面壓靠彼此,并且在封閉狀態下,通過密封表面和密封件形成氣密空間。
[0010]本實用新型的優選方面
[0011]本實用新型的優選方面的特征在于,所述密封件具有在安裝表面的相反側漸縮的圓形、橢圓形、半圓形或大致三角形的截面。由于該設計,密封件與相對的密封表面的接觸表面保持為較小,因此存在于密封表面上的沉積物對密封性損壞較小。與具有較大接觸表面的密封件相比,同樣的壓力也會導致抵靠相對的密封表面的較高壓力。
[0012]除了所述至少兩個密封件外,提供另外的密封件是有利的,所述另外的密封件同樣同心布置,但是相對于第一密封件在徑向方向上的進一步的內側和進一步的外側。由于已描述類型的密封件要經受磨損,因此提供備用密封件,以確保容器的安全封閉。
[0013]本實用新型的進一步優選方面的特征在于,密封件尺寸上穩定,但能夠彈性變形。以這種方式,密封件在密封表面和封閉本體之間的擠壓被避免,但是仍然可能通過密封件的變形來補償封閉件結構上的輕微不精確性以及密封表面上的少量沉積物。
[0014]本實用新型的另一優選方面的特征在于,密封件可以移動進入承載密封表面和密封件的組件的內部,以便保護所述密封件使之免受熱和研磨介質的影響。以這種方式,密封件的使用壽命延長。
[0015]本實用新型的進一步優選方面的特征在于,密封表面可以通過冷卻介質來冷卻。通過該方法,密封件的使用壽命也被延長。
[0016]本實用新型的另一優選方面的特征在于,密封件之間的密封表面中的至少一個密封表面設有第一開口,該第一開口被設計成使得流體能夠被輸送通過該第一開口,或者用于測量壓力或溫度的裝置可以被引入由密封表面和密封件形成的氣密空間。
[0017]本實用新型的另一優選方面的特征在于,密封件之間的密封表面中的至少一個密封表面設有第一和第二開口,其中用于測量壓力或溫度的裝置經所述第一開口被引入,并且第二開口與用于流體的供應裝置連接,流體例如是凈化氣體,或液體,例如水,并且其中第一開口和第二開口與同一氣密空間流體連通。這使得檢測密封系統的密封性成為可能。
[0018]有利地,第一開口和第二開口也可以用于引入和排出作為沖洗介質的氣體或液體,以清洗密封件和/或由密封表面和密封件形成的空間。由于較高的沖擊力,這里推薦使用液體,例如水。
[0019]也可以將作為阻斷介質的流體引入由密封表面和密封件形成的空間中。阻斷介質具有高于容器或反應器的處理壓力的壓力,從而避免在密封件泄漏的情況下處理氣體進入大氣。當一定量的阻斷介質進入容器或反應器,阻斷介質必須被選擇為使其不會干擾所述處理。
[0020]根據本實用新型的密封系統尤其適合用于固定床式壓力氣化反應器的煤鎖和/或灰鎖,該壓力氣化反應器用于通過利用氣化介質轉化含碳燃料,例如煤、焦炭或塊狀生物質來制造合成氣體,氣化介質包括氧氣和蒸汽。該用途涉及封閉件的密封表面上的極大程度的沉積的問題,同時,因為這里出現的處理氣體的危害性,也就是說合成氣體成分一氧化碳和氫氣的危害性,封閉件的密封性尤其重要。
[0021]總之,本實用新型提供了一種用于容器封閉件的密封系統,其包括第一密封表面和第二密封表