CN110935310A - 一种防爆除烃器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种除烃器，尤其是涉及一种防爆除烃器，包括内部中空且一端为开口的隔爆外壳、密封安装于所述隔爆外壳开口处的盖板、设置在隔爆外壳内的除烃罐、安装在所述除烃罐外以对其进行加热的电加热器以及固定在所述电加热器上的温度传感器，所述除烃罐内填充有钯催化剂，所述除烃罐外壁与所述隔爆外壳内壁之间形成保温隔热腔；所述盖板上设置有供气体通入和排出所述除烃罐内的防爆接口以及供电缆通过的防爆接头，所述防爆接口内设置有阻燃透气单元。本发明的优点是具有较高的防爆性能，适用于ⅡA～ⅡC级，T1～T4组别爆炸性气体混合物的1区、2区危险场所以及户内外安装。
Description
技术领域
本发明涉及一种除烃器，尤其是涉及一种防爆除烃器。
背景技术
除烃器是一种对含烃气体进行净化处理的清洁装置。
现有的除烃器包括罐体、安装在罐体内的加热器、连接在罐体外壁上的温度传感器以及连通于罐体上的进气管和出气管，罐体内填充有钯催化剂，工作时，压缩空气的驱动下，将烃类气体和压缩空气一起由进气管引入罐体内，通过加热器提供反应所需温度，使烃类气体在钯催化剂的作用下发生催化反应，从而除去烃类物质，反应后的气体从出气管排入大气。
上述技术方案存在以下缺点：现有除烃器中的设备电气件不具备防爆性能，设备在运行的过程中温度较高，若应用于火力发电厂、钢铁厂、石油化工厂等场所易引发安全隐患，不符合国家标准《GB/T15263-94》及环境标准《HJ 38-2017》、《HJ 1013-2018》的要求。
发明内容
本发明的目的是提供一种防爆除烃器，其优点是具有较高的防爆性能。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种防爆除烃器，包括内部中空且一端为开口的隔爆外壳、密封安装于所述隔爆外壳开口处的盖板、设置在隔爆外壳内的除烃罐、安装在所述除烃罐外以对其进行加热的电加热器以及固定在所述电加热器上的温度传感器，所述除烃罐内填充有钯催化剂，所述除烃罐外壁与所述隔爆外壳内壁之间形成保温隔热腔；
所述盖板上设置有供气体通入和排出所述除烃罐内的防爆接口以及供电缆通过的防爆接头，所述防爆接口内设置有阻燃透气单元。
通过采用上述技术方案，本申请中的防爆除烃器通过采用防爆材料加工以达到初步防爆的效果；通过设置保温隔热腔隔绝部分催化反应所产生的热量，从而降低隔爆外壳向外传递热量，提高安全保障；通过设置阻燃透气单元，对除烃罐内由于燃烧而产生的火星进行阻隔，从而达到阻燃的效果，与现有技术中的除烃器相比，本申请中的防爆除烃器通过隔爆外壳、防爆接口、防爆接头、阻燃透气单元等部件实现防爆功能，适用于ⅡA～ⅡC级，T1～T4组别爆炸性气体混合物的1区、2区危险场所以及户内外安装，尤其适用于火力发电厂、水泥厂、钢铁厂、有色金属冶炼厂、造纸厂、玻璃、塑料加工、制药厂、石油化工厂等场所。
本发明进一步设置为：所述防爆接口和所述防爆接头均设置为两组；
所述防爆接口包括穿过盖板且与盖板固定连接的固定座以及安装在所述固定座上且位于隔爆外壳内部的压紧件；所述固定座内开设有将隔爆外壳与外界连通的阶梯孔，所述阶梯孔的小孔内螺纹连接有卡套接头；
所述阻燃透气单元设置在所述阶梯孔的大孔内；
所述压紧件包括插接固定在所述阶梯孔大孔内并将阻燃透气单元压紧的套筒、固接在所述套筒上且位于隔爆外壳内的一端的安装板以及连通于所述除烃罐和所述套筒之间的气管，所述气管的一端伸入所述套筒内，所述气管伸入所述套筒内的管体外壁通过耐高温环氧树脂与所述套筒内壁固接。
通过采用上述技术方案，当高浓度含烃气体由卡套接头处通入时，其透过阻燃透气单元，经气管进入除烃罐内，阻燃透气单元在进气的过程中还能起到过滤的作用，避免其他杂质随气流一同进入除烃罐内造成杂质堆积而堵塞出口。
本发明进一步设置为：所述气管的内径小于所述卡套接头的内径，所述耐高温环氧树脂与所述阻燃透气单元之间形成缓冲腔。
通过采用上述技术方案，缓冲腔的设置，用于对高浓度的含烃气体进行缓冲，防止高浓度含烃气体在通入除烃罐时由于流速过快而无法与催化剂充分反应，进而影响除烃效果。
本发明进一步设置为：所述阻燃透气单元为由粉末冶金烧结而成的透气型粉末冶金片。
通过采用上述技术方案，阻燃透气单元在烧结的过程中会形成若干200目的微网孔，以便气体通过。
本发明进一步设置为：所述盖板远离隔爆外壳的一侧固接有与隔爆外壳内部连通的内螺纹套，所述防爆接头为防爆填料函或防爆格兰头，所述防爆接头螺纹连接在内螺纹套上。
通过采用上述技术方案，方便安装和拆卸。
本发明进一步设置为：所述隔爆外壳位于开口端的内壁上设有隔爆接合面，所述盖板的外壁上固接有密封插接在隔爆接合面处的不锈钢止口环。
通过采用上述技术方案，隔爆接合面和不锈钢止口环的设置，用于防止除烃罐的内部爆炸传播到外部而造成安全隐患。
本发明进一步设置为：所述盖板靠近除烃罐一侧且位于不锈钢止口环内的板面上固接有朝所述隔爆外壳内部水平延伸的固定板，所述除烃罐安装在所述固定板上。
通过采用上述技术方案，固定板的设置，用于对除烃罐进行支撑和固定。
本发明进一步设置为：所述除烃罐通过不锈钢扎带绑扎固定在所述固定板上。
通过采用上述技术方案，根据需要，方便工作人员对除烃罐进行拆装。
本发明进一步设置为：所述电加热器为陶瓷发热片。
本发明进一步设置为：所述除烃罐的外部包裹有保温棉。
通过采用上述技术方案，保温棉的设置，用于吸收和隔绝部分热量，从而降低隔爆外壳向外传递的热量，提高安全保障。
综上所述，本发明的有益技术效果为：
1、本申请中的防爆除烃器通过采用防爆材料加工以达到初步防爆的效果；通过设置保温隔热腔隔绝部分催化反应所产生的热量，从而降低隔爆外壳向外传递热量，提高安全保障；通过设置阻燃透气单元，对除烃罐内由于燃烧而产生的火星进行阻隔，从而达到阻燃的效果，与现有技术中的除烃器相比，本申请中的防爆除烃器通过隔爆外壳、防爆接口、防爆接头、阻燃透气单元等部件实现防爆功能，适用于ⅡA～ⅡC级，T1～T4组别爆炸性气体混合物的1区、2区危险场所以及户内外安装；
2、缓冲腔的设置，用于对高浓度的含烃气体进行缓冲，防止高浓度含烃气体在通入除烃罐时由于流速过快而无法与催化剂充分反应，进而影响除烃效果；
3、隔爆接合面和不锈钢止口环的设置，用于防止除烃罐的内部爆炸传播到外部而造成安全隐患。
附图说明
图1是本实施例的整体结构示意图；
图2是图1中A部分的局部放大示意图；
图3是体现盖板外侧面的结构示意图；
图4是体现隔爆外壳的结构示意图；
图5是体现盖板整体结构的示意图。
附图标记，1、隔爆外壳；11、外沿；12、隔爆接合面；2、盖板；21、O型密封圈；22、不锈钢止口环；23、固定板；24、不锈钢扎带；25、内螺纹套；3、除烃罐；31、电加热器；32、温度传感器；33、保温棉；4、防爆接口；41、固定座；411、阶梯孔；42、压紧件；421、套筒；422、安装板；43、卡套接头；44、气管；45、缓冲腔；5、防爆接头；6、阻燃透气单元；7、保温隔热腔；8、耐高温六位端子排。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
参照图1，为本发明公开的一种防爆除烃器，包括隔爆外壳1、盖板2、除烃罐3、电加热器31、温度传感器32、防爆接口4、防爆接头5和阻燃透气单元6。
参照图1和图3，其中，隔爆外壳1呈圆柱状，其内部中空且一端为开口，隔爆外壳1靠近开口一端的外壁上焊接有一圈水平向外延伸的外沿11；盖板2为圆形板，其远离隔爆外壳1的一侧设有接地接头，盖板2与隔爆外壳1上的外沿11紧贴，盖板2与外沿11之间通过内六角圆柱头螺钉固定。在盖板2和外沿11之间还设有用于密封的O型密封圈21，其嵌设安装在盖板2上的凹槽内。
参照图1和图4，为防止除烃罐3的内部爆炸传播到外部，在隔爆外壳1位于开口端的内壁上设置有隔爆接合面12，同时在盖板2的侧壁上焊接有不锈钢止口环22，盖板2安装在隔爆外壳1上时，不锈钢止口环22密封插接在隔爆接合面12处。
参照图1和图5，盖板2上位于不锈钢止口环22一侧的板面处焊接有固定板23，盖板2安装在隔爆壳体上时，固定板23朝隔爆外壳1的内部水平延伸，除烃罐3通过不锈钢扎带24绑扎固定在固定板23上，根据需要，方便工作人员对除烃罐3进行拆装。除烃器的外壁与隔爆外壳1的内壁之间形成保温隔热腔7，用于隔绝部分热量，降低由隔爆外壳1传递至外界的热量，保障防爆除烃器使用过程中的安全性。除烃罐3的内部填充有钯催化剂，用于催化含烃气体发生化学反应，从而除去烃类物质。
参照图1，电加热器31为陶瓷发热片，其安装在除烃罐3的外部，通过PLC控制，用于为化学反应提供所需温度。温度传感器32安装在电加热器31上，通过PLC控制，用于控制电加热器31的加热温度，使其保持在较为安全的温度范围内。为进一步降低隔爆外壳1向外散发的热量，在除烃罐3的外部包裹一层保温棉33，其与保温隔热腔7之间能够共同作用，实现更好的隔热效果，提高安全保障。
参照图1和图3，防爆接口4和防爆接头5设置在盖板2上，并且防爆接口4和防爆接头5均设为两组。防爆接口4的设置，用于将气体安全的通入和排出除烃罐3；防爆接头5的设置，用于布设电缆，以便对线路进行保护。
参照图1和图2，防爆接口4包括穿过盖板2且与盖板2固定连接的固定座41以及安装在固定座41上且位于隔爆外壳1内部的压紧件42；固定座41内开设有将隔爆外壳1与外界连通的阶梯孔411，阶梯孔411的小孔内螺纹连接有卡套接头43，用于连接输送含烃气体的输气管44；阻燃透气单元6是由粉末冶金烧结而成的透气型粉末冶金片，其通过耐高温环氧树脂固定在阶梯孔411的大孔内并且与阶梯孔411密封，阻燃透气单元6在烧结的过程中会形成若干200目的微网孔，以便气体通过，同时阻燃透气单元6的设置，还能对除烃罐3内由于燃烧而产生的火星进行阻隔，从而达到阻燃的效果。
压紧件42包括插接固定在阶梯孔411的大孔内的套筒421，其一端将阻燃透气单元6压紧在阶梯孔411的台阶面上，另一端与固定座41的端面平齐，在套筒421位于隔爆外壳1内的一端固接有安装板422，压紧件42通过螺钉穿过安装板422以固定在固定座41上。在除烃罐3与套筒421之间设有连通两者的气管44，气管44的内径小于卡套接头43的内径，气管44伸入套筒421内的管体外壁通过耐高温环氧树脂与套筒421内壁固接。耐高温环氧树脂与阻燃透气单元6之间形成缓冲腔45，用于对高浓度的含烃气体进行缓冲。
防爆接头5设置为防爆填料函或防爆格兰头，其具有较高的防爆性能，在盖板2远离隔爆外壳1的一侧固接有内螺纹套25，防爆接头5螺纹连接在内螺纹套25上，使隔爆外壳1内部与外部连通。
参照图1，隔爆壳体内还设置有耐高温六位端子排8，其固定在固定板23上靠近盖板2的一侧，本装置中的电缆和线路均通过耐高温六位端子排8进行电连接。
本实施例的实施原理为：工作时，压缩空气由防爆接头5引入罐体内，引入的过程中，气体会先在透过阻燃透气单元6进入缓冲腔45内，然后与缓冲腔45的内壁来回碰撞，实现缓冲和降速，同时降低空气阻力，防止高浓度含烃气体在进入除烃罐3时由于流速过快而无法与催化剂充分反应，进而影响除烃效果，经缓冲后的高浓度含烃气体通过气管44输送至除烃罐3内，与此同时，通过加热器提供反应所需温度，使烃类气体在钯催化剂的作用下发生催化反应，从而除去烃类物质，反应后的气体从另一防爆接头5处排入大气。
本申请中的防爆除烃器通过采用防爆材料加工以达到初步防爆的效果；通过设置保温隔热腔7隔绝部分催化反应所产生的热量，从而降低隔爆外壳1向外传递的热量；通过设置保温棉33吸收和隔绝部分催化反应所产生的热量，从而进一步降低隔爆外壳1向外传递的热量，提高安全保障；通过设置阻燃透气单元6，对除烃罐3内由于燃烧而产生的火星进行阻隔，从而达到阻燃的效果；通过设置缓冲腔45，对高浓度的含烃气体进行缓冲，防止高浓度含烃气体在通入除烃罐3时由于流速过快而无法与催化剂充分反应，进而影响除烃效果。
与现有技术中的除烃器相比，本申请中的防爆除烃器通过隔爆外壳、防爆接口、防爆接头、阻燃透气单元等部件实现防爆功能，适用于ⅡA～ⅡC级，T1～T4组别爆炸性气体混合物的1区、2区危险场所以及户内外安装，尤其适用于火力发电厂、水泥厂、钢铁厂、有色金属冶炼厂、造纸厂、玻璃、塑料加工、制药厂、石油化工厂等场所，符合国家标准《GB/T15263-94》及环境标准《HJ 38-2017》、《HJ 1013-2018》的要求。
本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种防爆除烃器，其特征在于：包括内部中空且一端为开口的隔爆外壳(1)、密封安装于所述隔爆外壳(1)开口处的盖板(2)、设置在隔爆外壳(1)内的除烃罐(3)、安装在所述除烃罐(3)外以对其进行加热的电加热器(31)以及固定在所述电加热器(31)上的温度传感器(32)，所述除烃罐(3)内填充有钯催化剂，所述除烃罐(3)外壁与所述隔爆外壳(1)内壁之间形成保温隔热腔(7)；
所述盖板(2)上设置有供气体通入和排出所述除烃罐(3)内的防爆接口(4)以及供电缆通过的防爆接头(5)，所述防爆接口(4)内设置有阻燃透气单元(6)。
2.根据权利要求1所述的一种防爆除烃器，其特征在于：所述防爆接口(4)和所述防爆接头(5)均设置为两组；
所述防爆接口(4)包括穿过盖板(2)且与盖板(2)固定连接的固定座(41)以及安装在所述固定座(41)上且位于隔爆外壳(1)内部的压紧件(42)；所述固定座(41)内开设有将隔爆外壳(1)与外界连通的阶梯孔(411)，所述阶梯孔(411)的小孔内螺纹连接有卡套接头(43)；
所述阻燃透气单元(6)设置在所述阶梯孔(411)的大孔内；
所述压紧件(42)包括插接固定在所述阶梯孔(411)大孔内并将阻燃透气单元(6)压紧的套筒(421)、固接在所述套筒(421)上且位于隔爆外壳(1)内的一端的安装板(422)以及连通于所述除烃罐(3)和所述套筒(421)之间的气管(44)，所述气管(44)的一端伸入所述套筒(421)内，所述气管(44)伸入所述套筒(421)内的管体外壁通过耐高温环氧树脂与所述套筒(421)内壁固接。
3.根据权利要求2所述的一种防爆除烃器，其特征在于：所述气管(44)的内径小于所述卡套接头(43)的内径，所述耐高温环氧树脂与所述阻燃透气单元(6)之间形成缓冲腔(45)。
4.根据权利要求2所述的一种防爆除烃器，其特征在于：所述阻燃透气单元(6)为由粉末冶金烧结而成的透气型粉末冶金片。
5.根据权利要求1所述的一种防爆除烃器，其特征在于：所述盖板(2)远离隔爆外壳(1)的一侧固接有与隔爆外壳(1)内部连通的内螺纹套(25)，所述防爆接头(5)为防爆填料函或防爆格兰头，所述防爆接头(5)螺纹连接在内螺纹套(25)上。
6.根据权利要求1所述的一种防爆除烃器，其特征在于：所述隔爆外壳(1)位于开口端的内壁上设有隔爆接合面(12)，所述盖板(2)的外壁上固接有密封插接在隔爆接合面(12)处的不锈钢止口环(22)。
7.根据权利要求6所述的一种防爆除烃器，其特征在于：所述盖板(2)靠近除烃罐(3)一侧且位于不锈钢止口环(22)内的板面上固接有朝所述隔爆外壳(1)内部水平延伸的固定板(23)，所述除烃罐(3)安装在所述固定板(23)上。
8.根据权利要求7所述的一种防爆除烃器，其特征在于：所述除烃罐(3)通过不锈钢扎带(24)绑扎固定在所述固定板(23)上。
9.根据权利要求1所述的一种防爆除烃器，其特征在于：所述电加热器(31)为陶瓷发热片。
10.根据权利要求1所述的一种防爆除烃器，其特征在于：所述除烃罐(3)的外部包裹有保温棉(33)。
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