CN109795885A - 一种带保护套管的气力输送装置及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种带保护套管的气力输送装置及其使用方法，气力输送装置包括气力输送管路，气力输送管路外部设有保护套管，保护套管由出料保护套管、锥形管接头和进料保护套管组成，所述锥形管接头内置有锥形密封圈，锥形密封圈外部与锥形管接头紧密接触；所述保护套管上方设有进水阀，进水阀通过进水管与出料保护套管相连通；所述保护套管下方设有一承压保护罩。本发明通过保护套管将气力输送管路与物料隔离开，由于气力输送管外部不与物料接触，避免了磨损；保护套管与气力输送管路之间充满水，使外部物料不会进入保护套管，气力输送管路可以直接安装回去，十分方便。

Description

一种带保护套管的气力输送装置及其使用方法

技术领域

本发明属于气力输送设备领域，一种带保护套管的气力输送装置及其使用方法。

背景技术

在水处理过滤工艺中，使用固体颗粒物作为滤料，是普遍采用的一种工艺，常见的滤料有石英砂、活性炭、活性焦、陶粒等。固体滤料在使用一定时间后，都会出现堵塞情况，从而导致处理效率下降，因此必须对滤料进行清洗或更换。对于采用底部进水的过滤方式，堵塞是从下向上逐步发生的，因此较为彻底的清洗方式是将底部污堵的滤料提升至外部进行清洗，清洗后再装填回过滤设备循环使用。

而将底部滤料提升又大多采用气力输送的方式，具体做法是将管道深入滤层底部、在靠近底部的管道上安装进气装置，当气体进入管道后，气流将管道内上部的滤料和水的混合物输送至管道顶部，同时使得管道内外产生压力差，管道外部的滤料及水的混合物在压力差的作用下从管道底部持续进入，如此形成连续不断的气力输送过程，将底层滤料源源不断输送至管道顶部。

但是，在使用过程中，若进气装置或气力输送管路出现问题需要维修或更换时，需要将掩埋住管路的固体物料全部清理开来，才可以进行操作，这样既需要较长时间停止生产，物料的清理工作也费力费时，运行维护成本较大；气力输送管路外的物料下落时，也会对管路造成磨损，从而降低管路的使用寿命。气力输送管进口物料处于最底层，被压的较实，流动性差，不利于气力输送。底部物料距离气力输送进料口远近不同，边缘距离较远可能存在不会下落的问题。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述问题，提供一种安装在固体物料堆积层内的带保护套管的气力输送装置及其使用方法。

为此，本发明的第一个技术方案是：一种带保护套管的气力输送装置，包括气力输送管路，由出料管、气提装置、进料管和进气阀组成，所述出料管和进料管分别位于气提装置的上下端；所述气提装置通过进气管连接进气阀；

其特征在于：气力输送管路外部设有保护套管，保护套管由出料保护套管、锥形管接头和进料保护套管组成，且三者固定为一体；所述出料保护套管套装在出料管外部，锥形管接头位于气提装置下方，进料保护套管套装在进料管外部；所述锥形管接头内置有锥形密封圈，锥形密封圈外部与锥形管接头紧密接触；所述保护套管上方设有进水阀，进水阀通过进水管与出料保护套管相连通；所述保护套管下方设有一承压保护罩。

优选地，所述承压保护罩为开口向下的喇叭形结构，固定在保护套管外侧。

优选地，所述保护套管上部安装有固定法兰，固定法兰将保护套管与气力输送管路固定在一起，所述保护套管与气力输送管路之间的空隙形成密闭空间，进水阀通过进水管连接该密闭空间。

优选地，所述进水阀所处位置高于固定法兰所处位置。

优选地，所述锥形密封圈位于气提装置下方，锥形密封圈中间设有通孔，进料管穿过该通孔，所述锥形密封圈将出料保护套管和进料保护套管分隔开。

优选地，所述锥形管接头为倒锥形，大头端连接出料保护套管，小头端连接进料保护套管。

本发明的第二个技术方案是：一种带保护套管的气力输送装置的使用方法，在固体物料装填前，将保护套管与承压保护罩一起安装于滤池底部，再将气力输送管路放入保护套管，锁紧固定法兰，再装填固体物料；需要维修气力输送管路时，先将固定法兰松开，打开进水阀，使得保护套管内的水位高于外部固体物料堆积层的水位或物料位置，再缓慢提升气力输送管路，同时进水阀持续进水，在提升过程中确保保护套管内的水位始终高于外部固体物料堆积层的水位或物料位置；气力输送管路维修完毕，直接吊装入保护套管，锁紧固定法兰即可。

优选地，取出气力输送管路后，若保护套管内堆积了物料，则安装气力输送管路时，打开进水阀与进气阀，进水阀持续进水，气力输送管路开启气力输送物料，所述进水阀的进水量大于气力输送管路的气力输送量，即保护套管内水位高于外部水位或物料位置。

本发明的承压保护罩在物料堆积层底部、气力输送管路进口附近形成一个空腔，使得此处物料较为疏松，流动性好，便于输送。根据槽罐、滤池尺寸，承压保护罩采用合适大小、安装在合适高度，使得底部物料到气力输送管路进口的距离变得较为接近，物料堆积层基本可以均匀下降。保护套管的高度需要根据槽罐、滤池的深度来确定，其上端法兰应高于槽罐以及固体物料的高度。

锥形密封圈主要作用是在使用是防止底部物料向上进入保护套管，保护套管内充满水是为了万一密封不良有渗漏，也可以保证保护套管内外液位一样高，使得外部物料不会向内流动；在拆除气力输送管路时，需要通过顶部进水阀不断加水，使得保护套管内的水位一直高于外部，这样水流即会通过保护套管、锥形管接头向下不断流入外部，使外部物料不会进入保护套管。锥形密封圈与进料管之间可以不需要紧密配合，只需通过一个挡环或卡箍固定在进料管上，不会沿进料管向下滑动即可；锥形密封圈与锥形管接头之间是靠上部法兰向下压紧的，维修气力输送管路时随进料管一起提出。

本发明通过保护套管将气力输送管路与物料隔离开，由于气力输送管外部不与物料接触，避免了磨损。保护套管与气力输送管路通过法兰固定后，由于锥形密封圈的密封作用，外部水或物料无法进入保护套管与气力输送管路之间。保护套管与气力输送管路之间充满水，在拆除气力输送管路时，保护套管内水位高于外管外的水位或物料位置，整体压力内高外低，保护套管外部的物料始终不会进入保护套管内，气力输送管路可以直接安装回去，十分方便。本发明适用于现有的气力输送管路，只需要槽罐内设置保护套管，将现有的气力输送管路放入即可，便于推广使用。

附图说明

以下结合附图和本发明的实施方式来作进一步详细说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的结构剖视图；

图3为本发明保护套管的结构示意图；

图4为本发明的应用示意图。

图中标记为：出料管1、气提装置2、进料管3、进气管4、进气阀5、出料保护套管6、锥形管接头7、进料保护套管8、固定法兰9、进水阀10、进水管11、锥形密封圈12、承压保护罩13。

具体实施方式

参见附图。本实施例包括气力输送管路和保护套管，气力输送管路由出料管1、气提装置2、进料管3和进气管4组成，气提装置包括出料管接头、均流气室、进料管接头和进气管，所述出料管接头和进料管接头分别位于均流气室的上下端，进气管位于均流气室侧面，并与均流气室相连通；所述出料管1和进料管3分别位于气室的上下端，并分别与出料管接头和进料管接头相连接，进气管4连通均流气室与进气阀5。

气力输送管路外部设有保护套管，保护套管由出料保护套管6、锥形管接头7和进料保护套管8组成，所述锥形管接头7为倒锥形，大头端连接出料保护套管6，小头端连接进料保护套管8，三者可以通过焊接或螺纹连接固定为一体；所述出料保护套管6套装在出料管1外部，锥形管接头7位于气提装置2的均流气室下方，进料保护套管8套装在进料管3外部。所述保护套管上部安装有固定法兰9，与气力输送管路上的法兰一起，将保护套管与气力输送管路固定在一起，同时与保护套管、气力输送管一起形成密闭空间，以免杂物落入。所述保护套管上方设有进水阀10，进水阀10通过进水管11与出料保护套管6相连通，所述进水阀10所处位置高于固定法兰9所处位置。

所述锥形管接头7内置有锥形密封圈12，锥形密封圈12位于气提装置2下方，锥形密封圈中间设有通孔，进料管3穿过该通孔，并通过一个挡环或卡箍固定在进料管上，不会沿进料管向下滑动即可；锥形密封圈12与锥形管接头7紧密接触，将出料保护套管6和进料保护套管8分隔开来。

所述保护套管下方设有一承压保护罩13，承压保护罩为开口向下的喇叭形结构。承压保护罩在物料堆积层底部、气力输送管路进口附近形成一个空腔，使得此处物料较为疏松，流动性好，便于输送。根据槽罐、滤池尺寸，承压保护罩采用合适大小、安装在合适高度，使得底部物料到气力输送管路进口的距离变得较为接近，物料堆积层基本可以均匀下降。例如，承压保护罩的顶夹角设置为60~70°，底直径为槽罐直径的50%左右，保护罩底距槽罐底部约保护罩高度的2/3。而保护套管的高度需要根据槽罐、滤池的深度来确定，其上端法兰应高于槽罐、水池内固体物料的高度。

在固体物料装填前，将保护套管与承压保护罩13一起安装于底部的支架上，再将气力输送管路放入保护套管，锁紧固定法兰9，最后再装填固体物料。此时，打开进水阀10，使得保护套管内的水位与外部固体物料堆积层的水位齐平。

需要维修气力输送管路时，先将固定法兰9松开，打开进水阀10，使得保护套管内的水位高于外部固体物料堆积层的水位或物料位置，再缓慢提升气力输送管路，同时进水阀持续进水，在提升过程中必须确保保护套管内的水位始终高于外部，保证压力内高外低，气力输送管路拆除后，进水阀停止进水，保护套管内部、外部连通，水位一样高；固体物料的流动是因水流动而产生，因此只要管内水位不低于外部，物料即不会或会很少量进入管内，只要不高过锥形管接头即可。气力输送管路维修完毕，直接原路吊装回保护套管内，再通过固定法兰将保护套管与气力输送管路固定在一起，并使得锥形密封圈外部与锥形管接头紧密接触。

如果操作不当，可能会出现固体物料进入保护套管内的情况，则安装气力输送管路时，打开进水阀10与进气阀5，进水阀进水，气力输送管路开启气力输送物料，将保护套管内的物料逐步输送清理干净，此期间只需保持进水阀的加水量大于气力输送管路的气力输送量，即保护套管内液位高于外部水位或物料位置即可，同时气力输送管路自然下落，直至到达底部，最后再锁紧固定法兰9。

Claims (8)

1.一种带保护套管的气力输送装置，包括气力输送管路，由出料管、气提装置、进料管和进气阀组成，所述出料管和进料管分别位于气提装置的上下端；所述气提装置通过进气管连接进气阀；

其特征在于：气力输送管路外部设有保护套管，保护套管由出料保护套管、锥形管接头和进料保护套管组成，且三者固定为一体；所述出料保护套管套装在出料管外部，锥形管接头位于气提装置下方，进料保护套管套装在进料管外部；所述锥形管接头内置有锥形密封圈，锥形密封圈外部与锥形管接头紧密接触；所述保护套管上方设有进水阀，进水阀通过进水管与出料保护套管相连通；所述保护套管下方设有一承压保护罩。

2.如权利要求1所述的一种带保护套管的气力输送装置，其特征在于：所述承压保护罩为开口向下的喇叭形结构，固定在保护套管外侧。

3.如权利要求1所述的一种带保护套管的气力输送装置，其特征在于：所述保护套管上部安装有固定法兰，固定法兰将保护套管与气力输送管路固定在一起，所述保护套管与气力输送管路之间的空隙形成密闭空间，进水阀通过进水管连接该密闭空间。

4.如权利要求3所述的一种带保护套管的气力输送装置，其特征在于：所述进水阀所处位置高于固定法兰所处位置。

5.如权利要求1所述的一种带保护套管的气力输送装置，其特征在于：所述锥形密封圈位于气提装置下方，锥形密封圈中间设有通孔，进料管穿过该通孔，所述锥形密封圈将出料保护套管和进料保护套管分隔开。

6.如权利要求1所述的一种带保护套管的气力输送装置，其特征在于：所述锥形管接头为倒锥形，大头端连接出料保护套管，小头端连接进料保护套管。

7.一种权利要求1~6任一项所述装置的使用方法，其特征在于：在固体物料装填前，将保护套管与承压保护罩一起安装于滤池底部，再将气力输送管路放入保护套管，锁紧固定法兰，再装填固体物料；需要维修气力输送管路时，先将固定法兰松开，打开进水阀，使得保护套管内的水位高于外部固体物料堆积层的水位或物料位置，再缓慢提升气力输送管路，同时进水阀持续进水，在提升过程中确保保护套管内的水位始终高于外部固体物料堆积层的水位或物料位置；气力输送管路维修完毕，直接吊装入保护套管，锁紧固定法兰即可。

8.如权利要求7所述的使用方法，其特征在于：取出气力输送管路后，若保护套管内堆积了物料，则安装气力输送管路时，打开进水阀与进气阀，进水阀持续进水，气力输送管路开启气力输送物料，所述进水阀的进水量大于气力输送管路的气力输送量，即保护套管内水位高于外部水位或物料位置。