CN106964458A - 一种粉体粉碎及输送防爆保护系统 - Google Patents
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Abstract
本发明的一种粉体粉碎及输送防爆保护系统，它包括补气加压系统、气流粉碎分离输送系统、除尘收集系统和气体回收加压系统，补气加压系统将液氮汽化成高压惰性气体储存；气流粉碎系统将高压惰性气体高速喷射入粉碎腔使物料粉碎成细颗粒，进入旋风分选机和除尘器收集；旋风分选机中的尾气进入除尘收集系统将尾气中的粉尘进一步收集；气体回收加压系统对排出除尘收集系统的尾气进行收集，压缩，再储存在补气加压系统中的缓冲罐中，进行循环使用。本发明针对粉尘爆炸的特点，结合农药、医药、化工及饲料等领域生产的特殊性，提出一整套防止粉尘爆炸的系统性技术，进而防止粉尘爆炸的事故及防止一次粉尘爆炸事故后引起二次爆炸事故，提高安全性。
Description
技术领域
本发明属于粉料的生产、加工、输送设备技术领域，具体涉及一种应用于农药、医药、化工及饲料等领域的粉体粉碎及输送防爆保护系统。
背景技术
在农药、医药、化工及饲料等领域经常需要对粉体进行加工，形成粒度更小的粉体（粉尘），由于这些粉体（粉尘）属于可燃性粉尘，在生产、输送区域及设备内都易形成粉尘爆炸环境，一旦出现火花就能与空气等气态氧化剂发生剧烈反应，瞬间燃烧并释放大量热能，引起粉尘爆炸，造成严重的后果。
目前针对农药、医药、化工及饲料等领域的粉尘防爆技术也有报道，如《粮食、饲料及颗粒粉料粉碎设备粉尘防爆保护系统》公开（公告）号: CN205361615U、《一种工业粉尘防爆集尘机》公开（公告）号 : CN204841278U、《打印墨粉加工粉尘防爆保护系统》申请公布号: CN205494734U等，但这些报道只能在一定程度或者某一方面对粉尘爆炸进行抑制，且由于粉尘爆炸与其他类型的爆炸事故比，其速度快，后果严重，并基本都存在二次爆炸事故，因此相关报道对防止粉尘爆炸及其减轻其后果的效果有待进一步提高。
发明内容
针对现有技术中存在的上述问题，本发明的目的在于提供一种结构简单、安全性能高的应用于农药、医药、化工及饲料等领域的粉体粉碎及输送防爆保护系统。
本发明专利技术系统，包括：补气加压系统、气流粉碎系统、粉料分离沉降系统、粉料输送系统、除尘收集系统、气体回收加压系统。
一种粉体粉碎及输送防爆保护系统，包括依次连接的补气加压系统、气流粉碎分离输送系统、除尘收集系统和气体回收加压系统，补气加压系统将液氮汽化成高压惰性气体储存并保持稳压；气流粉碎系统将高压惰性气体高速喷射入粉碎腔使物料碰撞、磨擦、剪切而粉碎成细颗粒，进入旋风分选机和除尘器收集；旋风分选机中的尾气通过输气管进入除尘收集系统，通过布袋除尘可将尾气中的粉尘进一步收集；气体回收加压系统通过隔膜压缩机对排出除尘收集系统的尾气进行收集，压缩，使其压力达到2MPa以上，再储存在补气加压系统中的缓冲罐中，进行循环使用。
所述的一种粉体粉碎及输送防爆保护系统，其特征在于补气加压系统由惰体气体储罐、低温泵、气化器和缓冲罐依次连接构成，惰体气体储罐中的液氮通过低温泵打入气化器中，气化器将液氮汽化成惰性气体，惰性气体进入干燥器过滤干燥后，储存在缓冲罐中备用。
所述的一种粉体粉碎及输送防爆保护系统，其特征在于气化器将液氮汽化成惰性气体后，惰性气体压力大于或等于于3MPa，但小于4MPa。
所述的一种粉体粉碎及输送防爆保护系统，其特征在于气流粉碎分离输送系统包括气流粉碎机和旋风分选机，气流粉碎机底部设有固体来料进口，气流粉碎机进气口通过输气管连接缓冲罐，出料口连接旋风分选机进料口，气流粉碎机进气口设有拉瓦尔喷嘴，缓冲罐内的高压惰性气体通过拉瓦尔喷嘴高速喷射入气流粉碎机的粉碎腔内，在多股高压惰性气体气流的交汇点处从固体来料进口进入气流粉碎机的物料被反复碰撞、磨擦、剪切而粉碎，粉碎后的物料在气流粉碎机顶部风机抽力作用下随上升气流运动至气流粉碎机的分级区，在高速旋转的分级涡轮产生的强大离心力作用下，使粗、细物料分离，细颗粒通过分级轮进入旋风分选机收集，粗颗粒下降至粉碎区继续粉碎。
所述的一种粉体粉碎及输送防爆保护系统，其特征在于除尘收集系统包括除尘器，除尘器进品通过输气管连接旋风分选机的出气口，旋风分选机的尾气通过输气管进入除尘器，将尾气中的粉尘进一步收集，除尘器出气口连接气体回收加压系统。
所述的一种粉体粉碎及输送防爆保护系统，其特征在气体回收加压系统包括隔膜压缩机，隔膜压缩机进气口连接除尘器的出气口，隔膜压缩机出气口连接缓冲罐进气口，隔膜压缩机对除尘器出气口的尾气进行收集，压缩，使其压力达到2MPa以上，再储存在补气加压系统中的缓冲罐中，进行循环使用。
所述的一种粉体粉碎及输送防爆保护系统，其特征在于旋风分选机和除尘器之间的输气管上设有单向阀和管道爆破片。
所述的一种粉体粉碎及输送防爆保护系统，其特征在于管道爆破片出口设置喷头，除尘器上设置泄爆口，泄爆口处设置喷头。
所述的一种粉体粉碎及输送防爆保护系统，其特征在于在气流粉碎分离输送系统、除尘收集系统中的每个设备都进行静电接地，连接管道每隔5米设置一个静电接地点和静电超标报警器，每个静电接地点与总体接地网连接。
所述的一种粉体粉碎及输送防爆保护系统，其特征在于补气加压系统中的气体为氩气、氦气或二氧化碳等惰性气体。
通过采用上述技术，与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
本发明针对粉尘爆炸的特点，结合农药、医药、化工及饲料等领域生产的特殊性，提出一整套防止粉尘爆炸的系统性技术，进而防止粉尘爆炸的事故及防止一次粉尘爆炸事故后引起二次爆炸事故，提高安全性。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图中：1-惰体气体储罐，2-低温泵，3-气化器，4-干燥器，5-缓冲罐，6-气流粉碎机，7-旋风分选机，8-除尘器，9-隔膜压缩机，10-泄压爆破膜，11-单向阀，12-管道爆破片。
具体实施方式
以下结合说明书附图及实施例对本发明作进一步的描述，但本发明的保护范围并不仅限于此：
如图1所示，本发明的粉体粉碎及输送防爆保护系统包括：补气加压系统、气流粉碎分离输送系统（气流粉碎系统、粉料分离沉降系统、粉料输送系统）、除尘收集系统和气体回收加压系统，其中：
补气加压系统，本系统由惰体气体储罐1（5~10m3）、低温泵2、气化器3、干燥器4及缓冲罐5组成。该系统工作原理为：惰体气体储罐1中的液氮通过低温泵2打入气化器3中，由低温泵2提供压力，经气化器后气体膨胀至压力升高，将液氮汽化成高压惰性气体，将高压惰性气体经干燥器4过滤干燥后，储存在缓冲罐5中，缓冲罐5即可储存气体，同时也起到稳压，防止后端气体压力波动而引起粉尘运动的不稳定。
气流粉碎系统，本系统由气流粉碎机6、旋风分选机7及输气管组成，该系统工作原理为：将缓冲罐5中的高压惰性气体通过拉瓦尔喷嘴高速喷射入气流粉碎机6的粉碎腔，在多股高压惰性气体气流的交汇点处从气流粉碎机6的固体物料进口进入的物料被反复碰撞、磨擦、剪切而粉碎，粉碎后的物料在风机抽力作用下随上升气流运动至分级区，在高速旋转的分级涡轮产生的强大离心力作用下，使粗细物料分离，符合粒度要求的细颗粒通过分级轮进入旋风分选机7和除尘器8收集，粗颗粒下降至粉碎区继续粉碎，所所除尘器8为布袋除尘器。
除尘收集系统，本系统由除尘器8（本发明实施例中使用的是布袋除尘器）和输气管组成，旋风分选机7中的尾气通过输气管进入除尘器8，通过布袋除尘可将尾气中的粉尘进一步收集，由于本发明所用的气体为惰性气体，能有效避免该部分粉尘达到爆炸极限而产生爆炸，，且本发明的除尘器8上设置泄爆口，泄爆口处设置喷头，防止之前惰性气体超压引起粉尘外泄后引起粉尘爆炸。
气体回收加压系统，本系统由隔膜压缩机9及输气管组成，该系统通过隔膜压缩机9对排出除尘器8的尾气进行收集，压缩，使其压力达到2MPa以上，再储存在补气加压系统中的缓冲罐5中，进行循环使用，这样可减少尾气的排放量，同时，可减少惰性气体的消耗，从而能降低生产运行成本。
为了进一步提高安全性，防止粉尘爆炸，本发明在旋风分选机7和除尘器8之间的输气管上设有单向阀11和管道爆破片12，管道爆破片12出口设置喷头，一旦爆破片起跳，喷头口玻璃球即被击碎，喷出大量的水，能有效防止粉尘爆炸。
本发明为了提高其安全性，在气流粉碎系统和除尘收集系统每个设备都进行静电接地，同时管道每隔5米也设置一个静电接地点，每个静电接地点与总体接地网连接，同时设置静电超标报警器，一旦静电未导除或接地电阻超标，立刻报警。
实施例一：制备农药三环唑75%的可湿性粉剂WP，采用气流粉碎，将原料、助剂及填料加入气流粉碎机6内，首先启动补气加压系统，由惰体气体储罐1（该实施例中为液氮储罐）中的液氮通过低温泵2打入气化器3中，将液氮汽化成惰性气体，并使其压力3MPa，将惰性气体经干燥器4过滤干燥后，通过缓冲罐5内，缓冲罐5压力与低温泵2泵前切断阀连锁，当缓冲罐5压力达到3MPa后，自动关闭泵前切断阀，缓冲罐中的惰性气体经减压阀，进入气流粉碎机内，压力1 MPa，进行气流粉碎后，采用旋风分选机7分离，旋风分选机7尾气进入除尘器8中收集处理，除尘器8出口设置隔膜压缩机9，对处理后的惰性气体进行压缩，压缩至3MPa后，输送至缓冲罐5中循环使用。
实施例二：制备医药辅料甲基纤维素粉料，采用气流粉碎，将甲基纤维素加入气流粉碎机6内，首先采用补氩加压系统，由惰体气体储罐1（该实施例中为液氩储罐）中的液氩通过低温泵2打入气化器3中，将液氩汽化成氩气，并使其压力3.5MPa，将氩气经干燥器4过滤干燥后，通过缓冲罐5内，缓冲罐5压力与低温泵2泵 前切断阀连锁，当缓冲罐压力达到4MPa后，自动关闭泵前切断阀。缓冲罐5中的氩气经减压阀，进入气流粉碎机6内，压力1.5MPa，进行气流粉碎后，采用旋风分选机7分离，旋风分选机7尾气进入除尘器8中收集处理，除尘器8出口设置隔膜压缩机9，对处理后的氩气进行压缩，压缩至3.5MPa后，输送至缓冲罐5中循环使用。
实施例三：化工粉料PVC的输送，采用气流输送，惰体气体储罐1（液体二氧化碳储罐）首先采用补二氧化碳加压系统，由液体二氧化碳储罐中的液体二氧化碳通过低温泵打入气化器中，将液体二氧化碳汽化成二氧化碳，并使其压力1.5MPa，将二氧化碳经过滤干燥后，通过缓冲罐内，缓冲罐压力与低温泵前切断阀连锁，当缓冲罐压力达到1.5MPa后，自动关闭泵前切断阀。缓冲罐中的二氧化碳气经减压阀，进入气流输送系统内，压力0.8MPa，通过气流输送进入下一工序后，尾气采用除尘器中收集处理，除尘器出口设置隔膜压缩机，对处理后的二氧化碳气进行压缩，压缩至1.5MPa后，输送至缓冲罐中循环使用。
实施例四：饲料的输送，采用气流输送。首先采用补气加压系统，惰体气体储罐1（液氮储罐）中的液氮通过低温泵2打入气化器3中，将液氮汽化成惰性气体，并使其压力1.5MPa，将惰性气体经过滤干燥后，通过缓冲罐5内，缓冲罐5压力与低温泵2泵前切断阀连锁，当缓冲罐压力达到1.5MPa后，自动关闭泵前切断阀。缓冲罐5中的惰性气体经减压阀，进入气流输送系统内，压力0.8MPa，通过气流输送进入下一工序后，尾气采用除尘器8中收集处理，除尘器8出口设置隔膜压缩机9，对处理后的惰性气体进行压缩，压缩至1.5MPa后，输送至缓冲罐中循环使用。
Claims (10)
1.一种粉体粉碎及输送防爆保护系统，包括依次连接的补气加压系统、气流粉碎分离输送系统、除尘收集系统和气体回收加压系统，补气加压系统将液氮汽化成高压惰性气体储存并保持稳压；气流粉碎系统将高压惰性气体高速喷射入粉碎腔使物料碰撞、磨擦、剪切而粉碎成细颗粒，进入旋风分选机和除尘器收集；旋风分选机中的尾气通过输气管进入除尘收集系统，通过布袋除尘可将尾气中的粉尘进一步收集；气体回收加压系统通过隔膜压缩机对排出除尘收集系统的尾气进行收集，压缩，使其压力达到2MPa以上，再储存在补气加压系统中的缓冲罐中，进行循环使用。
2.根据权利要求1所述的一种粉体粉碎及输送防爆保护系统，其特征在于补气加压系统由惰体气体储罐（1）、低温泵（2）、气化器（3）和缓冲罐（5）依次连接构成，惰体气体储罐（1）中的液氮通过低温泵（2）打入气化器（3）中，气化器（3）将液氮汽化成惰性气体，惰性气体进入干燥器（4）过滤干燥后，储存在缓冲罐（5）中备用。
3.根据权利要求2所述的一种粉体粉碎及输送防爆保护系统，其特征在于气化器（3）将液氮汽化成惰性气体后，惰性气体压力不小于3MPa，但小于4MPa。
4.根据权利要求2所述的一种粉体粉碎及输送防爆保护系统，其特征在于气流粉碎分离输送系统包括气流粉碎机（6）和旋风分选机（7），气流粉碎机（6）底部设有固体来料进口，气流粉碎机（6）进气口通过输气管连接缓冲罐（5），出料口连接旋风分选机（7）进料口，气流粉碎机（6）进气口设有拉瓦尔喷嘴，缓冲罐（5）内的高压惰性气体通过拉瓦尔喷嘴高速喷射入气流粉碎机（6）的粉碎腔内，在多股高压惰性气体气流的交汇点处从固体来料进口进入气流粉碎机（6）的物料被反复碰撞、磨擦、剪切而粉碎，粉碎后的物料在气流粉碎机（6）顶部风机抽力作用下随上升气流运动至气流粉碎机（6）的分级区，在高速旋转的分级涡轮产生的强大离心力作用下，使粗、细物料分离，细颗粒通过分级轮进入旋风分选机（7）收集，粗颗粒下降至粉碎区继续粉碎。
5.根据权利要求4所述的一种粉体粉碎及输送防爆保护系统，其特征在于除尘收集系统包括除尘器（8），除尘器（8）进品通过输气管连接旋风分选机（7）的出气口，旋风分选机（7）的尾气通过输气管进入除尘器（8），将尾气中的粉尘进一步收集，除尘器（8）出气口连接气体回收加压系统。
6.根据权利要求4所述的一种粉体粉碎及输送防爆保护系统，其特征在气体回收加压系统包括隔膜压缩机（9），隔膜压缩机（9）进气口连接除尘器（8）的出气口，隔膜压缩机（9）出气口连接缓冲罐（5）进气口，隔膜压缩机（9）对除尘器（8）出气口的尾气进行收集，压缩，使其压力达到2MPa以上，再储存在补气加压系统中的缓冲罐（5）中，进行循环使用。
7.根据权利要求1-6中任一所述的一种粉体粉碎及输送防爆保护系统，其特征在于旋风分选机（7）和除尘器（8）之间的输气管上设有单向阀（11）和管道爆破片（12）。
8.根据权利要求7所述的一种粉体粉碎及输送防爆保护系统，其特征在于管道爆破片（12）出口设置喷头，除尘器（8）上设置泄爆口，泄爆口处设置喷头。
9.根据权利要求7所述的一种粉体粉碎及输送防爆保护系统，其特征在于在气流粉碎分离输送系统、除尘收集系统中的每个设备都进行静电接地，连接管道每隔5米设置一个静电接地点和静电超标报警器，每个静电接地点与总体接地网连接。
10.根据权利要求1-6中任一所述的一种粉体粉碎及输送防爆保护系统，其特征在于补气加压系统中的气体为氩气、氦气或二氧化碳等惰性气体。
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
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