CN111495187B - 一种干法脱硫脱硝催化剂不停机更换装置及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种干法脱硫脱硝催化剂不停机更换装置及方法，属于催化剂更换技术领域，包括引导机构、催化剂填充槽、挡板和填充系统，所述填充系统与引导机构相连接，所述引导机构位于催化剂填充槽内部，所述催化剂填充槽的上端和下端均安装有挡板；所述催化剂填充槽包括上网格板、安装圈、密封圈、下网格板和隔板，所述安装圈的上端安装有上网格板，下端安装有下网格板，所述下网格板和上网格板之间设有隔板，所述安装圈的外部设有密封圈；实现催化剂不停机更换，不影响脱硫脱硝设备的正常运行，避免人工拆装反应釜内件并填充催化剂的繁琐，避免人员在有限空间内长时间工作，提高更换催化剂过程中的安全性，且更换快速，更换周期短。

Description

一种干法脱硫脱硝催化剂不停机更换装置及方法
技术领域
本发明涉及催化剂更换技术领域，特别涉及一种干法脱硫脱硝催化剂不停机更换装置及方法。
背景技术
在更换催化剂之间将脱硫脱硝反应釜内反应停止，清理反应釜内部残存的反应物，冷却降温降压，拆除反应釜大盖，而后利用吊斗、漏斗、吊车、滑轮、绳、软梯、脚手架和皮尺等工具，工作人员进入反应釜内部，对反应釜内件进行全面检查，确认内件完好后拆卸内件并保存好，拆卸固定催化剂的平台的上盖，将失效的催化剂放入吊斗中，搬运出反应釜，再将新的催化剂倒入漏斗，装填至催化剂的平台内，封闭上盖，再依次组装内件，工人和工具出反应釜，组装反应釜上盖，其中催化剂的装填采用催化剂高度落差，用专用的催化剂装填蓬头，摇动固定料斗，使催化剂均匀的抛洒在催化剂的平台内，该更换过程中需要事先将脱硫脱硝设备停机，经降温降压，延长生产周期，且更换过程中采用的工具繁琐，人工需要进入反应釜内，并在有效空间内长时间工作，危险性高，更换过程繁琐，容易损坏反应釜。
发明内容
本发明的目的在于提供一种干法脱硫脱硝催化剂不停机更换装置及方法，实现催化剂不停机更换，不影响脱硫脱硝设备的正常运行，避免人工拆装反应釜内件并填充催化剂的繁琐，避免人员在有限空间内长时间工作，提高更换催化剂过程中的安全性，且更换快速，更换周期短，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种干法脱硫脱硝催化剂不停机更换装置，包括引导机构、催化剂填充槽、挡板和填充系统，所述填充系统与引导机构相连接，所述引导机构位于催化剂填充槽内部，所述催化剂填充槽的上端和下端均安装有挡板；
所述催化剂填充槽包括上网格板、安装圈、密封圈、下网格板和隔板，所述安装圈的上端安装有上网格板，下端安装有下网格板，所述下网格板和上网格板之间设有隔板，所述安装圈的外部设有密封圈。
进一步地，所述下网格板包括板体、弧形磁路和弧形滑槽，板体为镂空状的孔板，板体上开设有弧形磁路，弧形磁路上开设有弧形滑槽。
进一步地，所述挡板包括旋转电机、旋转轴和半圆形板，旋转轴的两端旋转连接有安装圈，旋转轴的中部固定连接有半圆形板，且旋转轴的一端连接有旋转电机。
进一步地，所述引导机构包括地标磁条、供料管、管箍和导航磁条，弧形滑槽的下底面内嵌有地标磁条，地标磁条磁连接有导航磁条，导航磁条位于供料管和管箍的下底面，且滑动连接弧形滑槽，供料管上安装有多个等间距的管箍，供料管连接有填充系统。
进一步地，两块所述挡板上的半圆形板与上网格板、下网格板相互垂直，填充系统和引导机构不运行。
进一步地，两块所述挡板上的半圆形板与上网格板、下网格板相互平行，且位于催化剂填充槽的右侧。
根据本发明的另一个方面，提供一种干法脱硫脱硝催化剂不停机更换的方法，包括以下步骤：
S101：两个旋转电机反向旋转90度，两块半圆形板将其中一个催化剂填充槽的半槽封闭；
S102：供料管在引导机构的引导作用下从弧形磁路的外端向内部移动，移动的过程中，填充系统利用抽气机将失效催化剂抽出；
S103：供料管在引导机构的引导作用下从弧形磁路的内部向外端移动，移动的过程中，填充系统利用抽气机将新的催化剂颗粒注入催化剂填充槽中。
进一步地，S103事后将两个旋转电机反向旋转180度，两块半圆形板将另一个催化剂填充槽的半槽封闭，再重复S102和S103。
进一步地，S103事后将两个旋转电机旋转90度，两块半圆形板与上网格板、下网格板相互垂直。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明提出的一种干法脱硫脱硝催化剂不停机更换装置及方法，将催化剂填充槽分割为两个区域，挡板垂直于催化剂填充槽，挡板对催化剂无阻挡，挡板与催化剂填充槽平行，且均位于左侧或右侧，将其中一个区域封闭，区域内气体暂时不流动，再进行更换催化剂的操作，不仅能够避免反应釜中气体外泄，且实现催化剂不停机更换，不影响脱硫脱硝设备的正常运行；
2、本发明提出的一种干法脱硫脱硝催化剂不停机更换装置及方法，采用引导机构引导供料管匀速在下网格板上沿弧形磁路移动，将催化剂均匀的填充在催化剂填充槽中，避免人工拆装反应釜内件并填充催化剂的繁琐，避免人员在有限空间内长时间工作，提高更换催化剂过程中的安全性，且更换快速，更换周期短，且不易损坏反应釜。
附图说明
图1为本发明的干法脱硫脱硝催化剂不停机更换装置的整体结构图；
图2为本发明的干法脱硫脱硝催化剂不停机更换装置的催化剂填充槽组装图；
图3为本发明的干法脱硫脱硝催化剂不停机更换装置的催化剂填充槽爆炸图；
图4为本发明实施例一中的干法脱硫脱硝催化剂不停机更换装置的挡板和催化剂填充槽连接图；
图5为本发明的干法脱硫脱硝催化剂不停机更换装置的下网格板结构图；
图6为本发明图5中A处局部放大图；
图7为本发明实施例二中的干法脱硫脱硝催化剂不停机更换装置的挡板和催化剂填充槽连接图；
图8为本发明的干法脱硫脱硝催化剂不停机更换方法流程图。
图中：1、引导机构；11、地标磁条；12、供料管；13、管箍；14、导航磁条；2、催化剂填充槽；21、上网格板；22、安装圈；23、密封圈；24、下网格板；241、板体；242、弧形磁路；243、弧形滑槽；25、隔板；3、挡板；31、旋转电机；32、旋转轴；33、半圆形板；4、填充系统；5、驱动软管。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一：
参阅图1-4，一种干法脱硫脱硝催化剂不停机更换装置，包括引导机构1、催化剂填充槽2、挡板3和填充系统4，填充系统4与引导机构1相连接，引导机构1位于催化剂填充槽2内部，催化剂填充槽2的上端和下端均安装有挡板3，挡板3包括旋转电机31、旋转轴32和半圆形板33，旋转轴32的两端旋转连接有安装圈22，旋转轴32的中部固定连接有半圆形板33，且旋转轴32的一端连接有旋转电机31，旋转电机31安装于反应釜的外部，且旋转电机31采用耐高温的防爆电机，两块挡板3上的半圆形板33与上网格板21、下网格板24相互垂直，填充系统4和引导机构1不运行，其中引导机构1为AGV牵引机构或者电动牵引机构；催化剂填充槽2包括上网格板21、安装圈22、密封圈23、下网格板24和隔板25，安装圈22的上端安装有上网格板21，下端安装有下网格板24，下网格板24和上网格板21之间设有隔板25，安装圈22的外部设有密封圈23，密封圈23用于提高安装圈22和反应釜之间连接的密封性，隔板25用于将上网格板21和下网格板24之间填充催化剂的区域分割为两个部分，安装圈22的侧壁上开设有通孔，通孔用于连接供料管12。
参阅图5-6，下网格板24包括板体241、弧形磁路242和弧形滑槽243，板体241为镂空状的孔板，板体241上开设有弧形磁路242，弧形磁路242上开设有弧形滑槽243；引导机构1包括地标磁条11、供料管12、管箍13和导航磁条14，弧形滑槽243的下底面内嵌有地标磁条11，地标磁条11磁连接有导航磁条14，地标磁条11采用耐高温永磁体，地标磁条11和导航磁条14接入AGV控制系统，导航磁条14位于供料管12和管箍13的下底面，且滑动连接弧形滑槽243，供料管12上安装有多个等间距的管箍13，供料管12连接有填充系统4，填充系统4采用抽气机，利用风的吸力将失效的催化剂吸取出来，吸取出来的气体中含有反应釜内的气体，经过过滤网过滤，将催化剂过滤出来，反应釜内的气体利用气体循环系统再次进入反应釜中，在填充时，抽气机连接放置有催化剂的箱体，为避免向反应釜中注入新的气体，可直接采用反应釜排气口排出的气体作为催化剂的推送气体，供料管12的一侧连接有驱动软管5，驱动软管5连接有流体驱动系统，具体是通过液压泵向封闭的驱动软管5中注入流体，驱动软管5推动供料管12移动，为供料管12移动提供驱动力。
参阅图8，为了更好的展现干法脱硫脱硝催化剂不停机更换的流程，本实施例现提出一种干法脱硫脱硝催化剂不停机更换的方法，包括以下步骤：
S101：两个旋转电机31反向旋转90度，两块半圆形板33将其中一个催化剂填充槽2的半槽封闭；
S102：供料管12在引导机构1的引导作用下从弧形磁路242的外端向内部移动，移动的过程中，填充系统4利用抽气机将失效催化剂抽出；
S103：供料管12在引导机构1的引导作用下从弧形磁路242的内部向外端移动，移动的过程中，填充系统4利用抽气机将新的催化剂颗粒注入催化剂填充槽2中；将两个旋转电机31反向旋转180度，两块半圆形板33将另一个催化剂填充槽2的半槽封闭，再一次重复S102和S103；将两个旋转电机31旋转90度，两块半圆形板33与上网格板21、下网格板24相互垂直。
实施例二：
参阅图7，一种干法脱硫脱硝催化剂不停机更换装置，包括引导机构1、催化剂填充槽2、挡板3和填充系统4，填充系统4与引导机构1相连接，引导机构1位于催化剂填充槽2内部，催化剂填充槽2的上端和下端均安装有挡板3，挡板3包括旋转电机31、旋转轴32和半圆形板33，旋转轴32的两端旋转连接有安装圈22，旋转轴32的中部固定连接有半圆形板33，且旋转轴32的一端连接有旋转电机31，旋转电机31安装于反应釜的外部，且旋转电机31采用耐高温的防爆电机，两块挡板3上的半圆形板33与上网格板21、下网格板24相互平行，且位于催化剂填充槽2的右侧；催化剂填充槽2包括上网格板21、安装圈22、密封圈23、下网格板24和隔板25，安装圈22的上端安装有上网格板21，下端安装有下网格板24，下网格板24和上网格板21之间设有隔板25，安装圈22的外部设有密封圈23，密封圈23用于提高安装圈22和反应釜之间连接的密封性，隔板25用于将上网格板21和下网格板24之间填充催化剂的区域分割为两个部分，安装圈22的侧壁上开设有通孔，通孔用于连接供料管12。
参阅图5-6，下网格板24包括板体241、弧形磁路242和弧形滑槽243，板体241为镂空状的孔板，板体241上开设有弧形磁路242，弧形磁路242上开设有弧形滑槽243；引导机构1包括地标磁条11、供料管12、管箍13和导航磁条14，弧形滑槽243的下底面内嵌有地标磁条11，地标磁条11磁连接有导航磁条14，地标磁条11采用耐高温永磁体，地标磁条11和导航磁条14接入AGV控制系统，导航磁条14位于供料管12和管箍13的下底面，且滑动连接弧形滑槽243，供料管12上安装有多个等间距的管箍13，供料管12连接有填充系统4，填充系统4采用抽气机，利用风的吸力将失效的催化剂吸取出来，吸取出来的气体中含有反应釜内的气体，经过过滤网过滤，将催化剂过滤出来，反应釜内的气体利用气体循环系统再次进入反应釜中，在填充时，抽气机连接放置有催化剂的箱体，为避免向反应釜中注入新的气体，可直接采用反应釜排气口排出的气体作为催化剂的推送气体，供料管12的一侧连接有驱动软管5，驱动软管5连接有流体驱动系统，具体是通过液压泵向封闭的驱动软管5中注入流体，驱动软管5推动供料管12移动，为供料管12移动提供驱动力。
参阅图8，为了更好的展现干法脱硫脱硝催化剂不停机更换的流程，本实施例现提出一种干法脱硫脱硝催化剂不停机更换的方法，包括以下步骤：
S101：两个旋转电机31反向旋转90度，两块半圆形板33将其中一个催化剂填充槽2的半槽封闭；
S102：供料管12在引导机构1的引导作用下从弧形磁路242的外端向内部移动，移动的过程中，填充系统4利用抽气机将失效催化剂抽出；
S103：供料管12在引导机构1的引导作用下从弧形磁路242的内部向外端移动，移动的过程中，填充系统4利用抽气机将新的催化剂颗粒注入催化剂填充槽2中；将两个旋转电机31反向旋转180度，两块半圆形板33将另一个催化剂填充槽2的半槽封闭，再一次重复S102和S103；将两个旋转电机31旋转90度，两块半圆形板33与上网格板21、下网格板24相互垂直。
工作原理：不更换催化剂时，两块挡板3上的半圆形板33与上网格板21、下网格板24相互垂直，填充系统4和引导机构1不运行；更换催化剂时，两个旋转电机31反向旋转90度，两块半圆形板33将其中一个催化剂填充槽2的半槽封闭，供料管12在引导机构1的引导作用下移动，其中，引导机构1中地标磁条11和导航磁条14接入AGV控制系统，利用AGV控制系统控制导航磁条14从弧形磁路242的外端向内部移动，移动同时填充系统4采用抽气机，利用风的吸力将失效的催化剂吸取出来，吸取出来的气体中含有反应釜内的气体，经过过滤网过滤，将催化剂过滤出来，反应釜内的气体利用气体循环系统再次进入反应釜中，失效催化剂清理之后，供料管12在引导机构1的引导作用下从弧形磁路242的内部向外端移动，移动的过程中，填充系统4利用抽气机将新的催化剂颗粒注入催化剂填充槽2中，在填充时，抽气机连接放置有催化剂的箱体，为避免向反应釜中注入新的气体，可直接采用反应釜排气口排出的气体作为催化剂的推送气体。
综上所述：本发明提出的一种干法脱硫脱硝催化剂不停机更换装置及方法，将催化剂填充槽2分割为两个区域，挡板3垂直于催化剂填充槽2，挡板3对催化剂无阻挡，挡板3与催化剂填充槽2平行，且均位于左侧或右侧，将其中一个区域封闭，区域内气体暂时不流动，再进行更换催化剂的操作，不仅能够避免反应釜中气体外泄，且实现催化剂不停机更换，不影响脱硫脱硝设备的正常运行；采用引导机构1引导供料管12匀速在下网格板24上沿弧形磁路242移动，将催化剂均匀的填充在催化剂填充槽2中，避免人工拆装反应釜内件并填充催化剂的繁琐，避免人员在有限空间内长时间工作，提高更换催化剂过程中的安全性，且更换快速，更换周期短，且不易损坏反应釜。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种干法脱硫脱硝催化剂不停机更换装置，其特征在于，包括引导机构(1)、催化剂填充槽(2)、挡板(3)和填充系统(4)，所述填充系统(4)与引导机构(1)相连接，所述引导机构(1)位于催化剂填充槽(2)内部，所述催化剂填充槽(2)的上端和下端均安装有挡板(3)；
所述催化剂填充槽(2)包括上网格板(21)、安装圈(22)、密封圈(23)、下网格板(24)和隔板(25)，所述安装圈(22)的上端安装有上网格板(21)，下端安装有下网格板(24)，所述下网格板(24)和上网格板(21)之间设有隔板(25)，所述安装圈(22)的外部设有密封圈(23)；
所述下网格板(24)包括板体(241)、弧形磁路(242)和弧形滑槽(243)，板体(241)为镂空状的孔板，板体(241)上开设有弧形磁路(242)，弧形磁路(242)上开设有弧形滑槽(243)；
所述引导机构(1)包括地标磁条(11)、供料管(12)、管箍(13)和导航磁条(14)，弧形滑槽(243)的下底面内嵌有地标磁条(11)，地标磁条(11)磁连接有导航磁条(14)，导航磁条(14)位于供料管(12)和管箍(13)的下底面，且滑动连接弧形滑槽(243)，供料管(12)上安装有多个等间距的管箍(13)，供料管(12)连接有填充系统(4)，供料管(12)的一侧连接有驱动软管(5)。
2.如权利要求1所述的一种干法脱硫脱硝催化剂不停机更换装置，其特征在于，所述挡板(3)包括旋转电机(31)、旋转轴(32)和半圆形板(33)，旋转轴(32)的两端旋转连接有安装圈(22)，旋转轴(32)的中部固定连接有半圆形板(33)，且旋转轴(32)的一端连接有旋转电机(31)。
3.如权利要求1所述的一种干法脱硫脱硝催化剂不停机更换装置，其特征在于，两块所述挡板(3)上的半圆形板(33)与上网格板(21)、下网格板(24)相互垂直，填充系统(4)和引导机构(1)不运行。
4.如权利要求1所述的一种干法脱硫脱硝催化剂不停机更换装置，其特征在于，两块所述挡板(3)上的半圆形板(33)与上网格板(21)、下网格板(24)相互平行，且位于催化剂填充槽(2)的右侧。
5.一种如权利要求1-4任一项所述的干法脱硫脱硝催化剂不停机更换的方法，其特征在于，包括以下步骤：
S101：两个旋转电机(31)反向旋转90度，两块半圆形板(33)将其中一个催化剂填充槽(2)的半槽封闭；
S102：供料管(12)在引导机构(1)的引导作用下从弧形磁路(242)的外端向内部移动，移动的过程中，填充系统(4)利用抽气机将失效催化剂抽出；
S103：供料管(12)在引导机构(1)的引导作用下从弧形磁路(242)的内部向外端移动，移动的过程中，填充系统(4)利用抽气机将新的催化剂颗粒注入催化剂填充槽(2)中。
6.如权利要求5所述的一种干法脱硫脱硝催化剂不停机更换的方法，其特征在于，S103事后将两个旋转电机(31)反向旋转180度，两块半圆形板(33)将另一个催化剂填充槽(2)的半槽封闭，再一次重复S102和S103。
7.如权利要求6所述的一种干法脱硫脱硝催化剂不停机更换的方法，其特征在于，S103事后将两个旋转电机(31)旋转90度，两块半圆形板(33)与上网格板(21)、下网格板(24)相互垂直。
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