СПОСОБЫ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕМЕШИВАНИЯ СЫРЬЯ В РЕАКТОРЕ

1. Инжекторная система подачи сырья, содержащая:
несколько кольцевых каналов, которые размещены по существу в концентрической конфигурации вокруг продольной оси и по которым поток текучей среды направляется по существу в осевом направлении из соответствующего источника в зону реакции; и
спиральный элемент, проходящий в тракт для прохода текучей среды, ограниченный по меньшей мере одним из указанных нескольких кольцевых каналов, причем указанный спиральный элемент выполнен с возможностью сообщения кругового вращения потоку текучей среды, протекающей через по меньшей мере один из указанных нескольких кольцевых каналов.
2. Система по п.1, отличающаяся тем, что спиральный элемент имеет часть, выступающую в по меньшей мере один из указанных нескольких кольцевых каналов под непрямым углом относительно продольной оси.
3. Система по п.1, отличающаяся тем, что указанные несколько по существу концентрических кольцевых каналов содержат:
первый трубопровод, имеющий по существу цилиндрическую форму относительно продольной оси, причем указанный трубопровод имеет радиальную наружную поверхность и радиальную внутреннюю поверхность, при этом указанный трубопровод дополнительно имеет конец подачи, разгрузочный конец и отрезок трубопровода между ними;
второй трубопровод, по меньшей мере частично и по существу в концентрической конфигурации совмещенный с указанным первым трубопроводом, при этом указанный второй трубопровод имеет по существу цилиндрическую форму относительно продольной оси и имеет радиальную наружную поверхность и радиальную внутреннюю поверхность, при этом указанный трубопровод также имеет конец подачи, разгрузочный конец и отрезок трубопровода между ними.
4. Система по п.3, отличающаяся тем, что указанный спиральный элемент содержит часть, проходящую радиально внутрь указанной внутренней поверхности указанного первого трубопровода в по меньшей мере один из нескольких кольцевых каналов, причем указанный спиральный элемент проходит по спирали относительно продольной оси.
5. Система по п.3, отличающаяся тем, что указанный спиральный элемент содержит часть, проходящую радиально наружу из указанной наружной поверхности указанного второго трубопровода в по меньшей мере один из указанных нескольких кольцевых каналов, причем указанный спиральный элемент проходит по спирали относительно продольной оси.
6. Система по п.1, отличающаяся тем, что указанная система содержит несколько спиральных элементов, отстоящих друг от друга по периферии вокруг по меньшей мере одного из указанных нескольких каналов, причем указанные спиральные элементы совмещены под непрямым углом относительно продольной оси.
7. Система по п.1, отличающаяся тем, что указанная система содержит несколько спиральных элементов, отстоящих друг от друга по периферии вокруг двух из указанных нескольких каналов, причем в первом из каналов указанные спиральные элементы совмещены под непрямым углом относительно продольной оси, а во втором из каналов указанные спиральные элементы совмещены под непрямым углом в противоположном направлении относительно спиральных элементов первого канала.
8. Система по п.1, отличающаяся тем, что указанный спиральный элемент содержит удлиненную лопасть, выполненную за одно целое с указанным элементом и проходящую наружу в по меньшей мере один из указанных несколько кольцевых каналов на значительную длину указанного по меньшей мере одного канала.
9. Система по п.1, отличающаяся тем, что указанный спиральный элемент установлен вдоль по меньшей мере одной спиральной траектории с регулируемым наклоном.
10. Система по п.1, отличающаяся тем, что указанный спиральный элемент содержит несколько лопастей, проходящих наружу в по меньшей мере один из указанных кольцевых каналов, причем по меньшей мере некоторые лопасти установлены по винтовой траектории и отстоят друг от друга по оси и по окружности относительно смежного спирального элемента на этой винтовой траектории.
11. Система по п.1, дополнительно содержащая привод, соединенный с указанным спиральным элементом, причем указанный привод выполнен с возможностью перемещения указанного спирального элемента в осевом направлении относительно одного из нескольких указанных кольцевых каналов.
12. Система по п.1, дополнительно содержащая привод, соединенный с одним или несколькими указанными спиральными элементами, причем указанный привод выполнен с возможностью вращения указанных одного или нескольких спиральных элементов так, что наклон спирального элемента относительно продольной оси меняется.
13. Система по п.1, дополнительно содержащая:
первый трубопровод с первым наконечником с расходящимися направляющими и
второй трубопровод, совмещенный в концентрической конфигурации относительно продольной оси указанного первого трубопровода и проходящий радиально наружу из указанного первого трубопровода, образуя по меньшей мере один из указанных нескольких кольцевых каналов;
причем радиальный наружный диаметр указанного первого трубопровода, ближайший к указанному наконечнику, меньше внутреннего диаметра второго трубопровода, так что указанный наконечник выполнен с возможностью удаления в осевом направлении через указанный второй трубопровод.
14. Система по п.13, отличающаяся тем, что второй наконечник с расходящимися направляющими имеет радиальный наружный диаметр указанного первого трубопровода, ближайший к указанному наконечнику, больше, чем внутренний диаметр указанного второго трубопровода, так что указанный наконечник указанного первого трубопровода взаимодействует с внутренним диаметром указанного второго трубопровода при удалении первого трубопровода в осевом направлении через второй трубопровод, который сообщает первую угловую траекторию текучей среде, выходящей из указанного наконечника, причем первый наконечник с расходящимися направляющими сообщает угловую траекторию текучей среде, выходящей из указанного первого наконечника с расходящимися направляющими, используя спиральные элементы, которая по существу равна угловой траектории потока, выходящей из второго наконечника с расходящимися направляющими.
15. Способ сборки инжектора сырья газификатора, включающий:
использование первой трубы для сырья, имеющей первый наружный диаметр относительно продольной оси, причем первая труба содержит конец подачи, разгрузочный конец и отрезок трубы между ними;
использование второй трубы для сырья, имеющей первый внутренний диаметр, причем вторая труба содержит конец подачи, разгрузочный конец и отрезок трубы между ними;
размещение спирального элемента вдоль по меньшей мере одной из первой трубы и второй трубы, причем спиральный элемент проходит вдоль поверхности по меньшей мере одной из первой трубы и второй трубы под непрямым углом относительно продольной оси; и
вставление первой трубы во вторую трубу таким образом, что первая труба и вторая труба совмещены по существу в концентрической конфигурации.
16. Способ по п.15, в котором при размещении спирального элемента осуществляют по меньшей мере либо соединение спирального элемента, имеющего форму лопасти, с внутренней поверхностью второй трубы, либо соединение спирального элемента, имеющего форму лопасти, с наружной поверхностью первой трубы.
17. Способ по п.15, в котором при размещении спирального элемента используют спиральный элемент, имеющий форму лопасти, выполненный за одно целое на наружной поверхности первой трубы.
18. Способ по п.15, в котором при размещении спирального элемента используют спиральный элемент, имеющий форму лопасти, выполненный за одно целое на внутренней поверхности второй трубы.
19. Способ по п.15, в котором при размещении спирального элемента соединяют спиральный элемент вдоль винтовой траектории вокруг по меньшей мере либо первой трубы, либо второй трубы.
20. Способ по п.19, в котором при соединении спирального элемента вдоль винтовой траектории вокруг по меньшей мере либо первой трубы, либо второй трубы соединяют спиральный элемент вдоль винтовой траектории, имеющей различный наклон вокруг по меньшей мере либо первой трубы, либо второй трубы.
21. Способ по п.15, в котором при размещении спирального элемента соединяют несколько спиральных элементов, установленных друг рядом с другом вдоль винтовой траектории вокруг по меньшей мере либо первой трубы, либо второй трубы.
22. Способ по п.15, в котором при соединении нескольких спиральных элементов, установленных друг рядом с другом вдоль винтовой траектории вокруг по меньшей мере либо первой трубы, либо второй трубы, соединяют спиральный элемент вдоль винтовой траектории, имеющей различный наклон вокруг по меньшей мере либо первой трубы, либо второй трубы.
23. Способ по п.15, в котором дополнительно изменяют осевое положение одного или нескольких спиральных элементов с использованием привода, соединенного с одним или несколькими спиральными элементами.
24. Система газификации, содержащая:
контейнер высокого давлением для частичного окисления топлива;
инжектор сырья, выполненный для подачи топлива в контейнер высокого давления;
при этом инжектор сырья дополнительно содержит:
несколько кольцевых каналов, ограничивающих соответствующий тракт для прохода текучей среды, направляющий поток текучей среды по существу в осевом направлении от соответствующего источника в зону реакции; и
спиральный элемент, проходящий в тракт для прохода текучей среды, ограниченный в по меньшей мере одном из указанных нескольких кольцевых каналов, причем указанный спиральный элемент выполнен с возможностью сообщения кругового вращения текучей среды, протекающей через указанный по меньшей мере один кольцевой канал.