CN111841055B - 一种化工设备用防爆蒸馏罐 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了化工技术领域的一种化工设备用防爆蒸馏罐，包括蒸馏罐罐体、上端盖、搅拌设备以及支撑底座，所述蒸馏罐罐体以及上端盖外侧均设置有防爆层，且防爆层包括由内向外设置的内罐、中间层和外罐，所述内罐、中间层和外罐由内向外焊接固定，所述蒸馏罐罐体的外侧还设置有增强层，所述支撑底座的外侧安装转动机构，本发明蒸馏罐罐体由内罐、中间层和外罐的组合设计，进一步对蒸馏罐罐体的本体结构进行强化；本发明蒸馏罐罐体外部设计有增强层，拉杆配合凸块以及外圈，增加蒸馏罐罐体外部的强度，在出现内部高压或者负压的特殊情况下，增强层以及防护网可以保证蒸馏罐罐体的强度，避免烫伤，减少爆炸、爆裂事故产生的影响。
Description
技术领域
本发明涉及化工技术领域，具体为一种化工设备用防爆蒸馏罐。
背景技术
化工生产常会用到蒸馏工序，蒸馏指利用液体混合物中各组分挥发性的差异而将组分分离的传质过程，将液体沸腾产生的蒸气导入冷凝管，使之冷却凝结成液体的一种蒸发、冷凝的过程。
一般的蒸馏罐在使用的过程种，因为蒸馏罐中的内外压差不同，易发生爆炸、爆裂或内陷，化工设备爆炸事件层出不穷，造成重大损失，因此需要一种防爆的蒸馏罐。
例如专利申请号CN201120428484.1公开的一种防爆蒸馏罐，它包括上罐体（1）、下罐体（2）和外夹套（3），上罐体（1）和下罐体（2）之间设置有密封圈（13）并通过紧固件（12）连接密封，下罐体（2）被外夹套（3）包围，下罐体（2）和外夹套（3）之间形成空腔，上罐体（1）上设置有蒸馏孔（4）、视镜孔（7）和测温孔（5），测温孔（5）内设置有温度计（6），外夹套（3）上设置有放料口（8）、夹套进气口（9）和夹套出气口（10），在外夹套（3）的上部设置有放气口（11）。
对于此种蒸馏罐采用测温的方式进行外部控制压力和温度，此种方式对于反应较快的产品往往难以去进行快速掌握以及应对，还是会出现因人为疏忽导致罐内压力过大或者负压对蒸馏罐的损伤，无法进行高压和负压的自动泄压，且没有对蒸馏罐进行进一步防爆加强，出现出现意外时保护不足，不便于进行倾斜卸料以及内部清洗操作。
基于此，本发明设计了一种化工设备用防爆蒸馏罐，以解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种化工设备用防爆蒸馏罐，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：一种化工设备用防爆蒸馏罐，包括蒸馏罐罐体、上端盖、搅拌设备以及支撑底座，所述上端盖安装在蒸馏罐罐体的上端，所述支撑底座安装在蒸馏罐罐体的两侧底部，所述蒸馏罐罐体的内部还安装加热设备，所述蒸馏罐罐体的顶部还安装有针对罐内高压和负压进行平衡的释压装置和进行进出料控制的进出料口，所述蒸馏罐罐体以及上端盖外侧均设置有防爆层，且防爆层包括由内向外设置的内罐、中间层和外罐，所述内罐、中间层和外罐由内向外焊接固定，所述蒸馏罐罐体的外侧还设置有增强层，所述增强层包括凸块、拉杆以及加强筋条，所述增强层的外侧设置有防护网，所述支撑底座的外侧安装转动机构，所述转动机构对蒸馏罐罐体进行驱动，将蒸馏罐罐体进行翻转。
优选的，所述释压装置包括释压管，所述释压管的一端设置在上端盖的外部，另一端设置在蒸馏罐罐体的内部，所述释压管位于蒸馏罐罐体的外部的一端安装有带有滤网通气的盖体，所述释压管位于蒸馏罐罐体的内部的一端还安装有负压释压端，所述释压管的内部管壁上开设有释压通道，所述释压管内部设置有可滑动的活塞，所述释压管的内腔底部安装有限位且通气的出气口。
优选的，所述负压释压端的内部设置封堵塞，所述负压释压端的内部设置有进气口，所述封堵塞可封堵在进气口上，所述封堵塞的一侧连接弹簧，所述弹簧将封堵塞弹性施压，超压或常压状态下将封堵塞挤压在在进气口上。
优选的，所述释压通道在释压管的管壁上纵向开设，且释压通道在释压管上同心设置有三圈，每圈设置不少于条释压通道，且每圈上的释压通道呈环形等距排列，所述释压管管内壁上等距开设有圈释压孔，所述释压孔与释压通道的设置数量相同，且上下每圈释压孔之间的间隔距离为5-8cm。
优选的，所述中间层通过蜂窝状结构进行组合，所述蜂窝状结构的设置厚度为2-4cm。
优选的，所述凸块等距焊接在外罐的外壁上，所述拉杆竖向穿在凸块中，所述蒸馏罐罐体的上下侧均焊接有外圈，所述拉杆的上下端均设置有螺纹，所述拉杆的两端贯穿外圈，且螺纹上通过螺母将拉杆上下端进行锁紧固定，所述加强筋条设置在相邻的凸块之间，并焊接在外罐的外壁上，所述防护网设置有2块，所述防护网通过螺钉固定安装在在凸块的外端部。
优选的，所述转动机构包括外壳体，所述外壳体固定在支撑底座上，所述外罐的外侧壁上设置有转轴，所述支撑底座的顶端设置有轴承座，所述转轴安装在轴承座中，所述转轴的端部安装大齿轮，所述外壳体的内部通过电机座安装驱动电机，所述驱动电机的旋转轴上安装小齿轮，所述大齿轮与小齿轮之间通过齿轮皮带进行驱动。
优选的，所述外壳体的内腔两侧安装有支撑杆，所述支撑杆上固定放置缓冲垫块，所述缓冲垫块上安装行程开关，所述齿轮皮带上安装有触杆，所述触杆可对行程开关进行运动按触，所述行程开关控制驱动电机的旋转。
优选的，所述搅拌设备包括搅拌电机和搅拌杆，所述搅拌电机通过联轴器安装在上端盖的顶部中心，所述搅拌杆竖直安装在蒸馏罐罐体的内部，所述搅拌杆的底部转动连接在蒸馏罐罐体的罐底。
优选的，所述支撑底座上开设有安装孔，所述支撑底座通过穿过安装孔的地脚螺栓进行固定。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明蒸馏罐罐体由内罐、中间层和外罐的组合设计，中间层通过蜂窝状结构进行组合，进一步对蒸馏罐罐体的本体结构进行强化；
本发明蒸馏罐罐体外部设计有增强层，拉杆配合凸块以及外圈，增加蒸馏罐罐体外部的强度，在出现内部高压或者负压的特殊情况下，增强层以及防护网可以保证蒸馏罐罐体的强度，避免烫伤，减少爆炸、爆裂事故产生的影响；
本发明通过释压装置的设置，可以保证蒸馏罐罐体内压强保持在安全的范围内，活塞根据罐内压力的大小进行高度调节，三层释压孔的设置，根据压力大小进行快速释压，当蒸馏罐罐体内产生负压时，负压释压端将外部的空气导入到罐内，减少负压的产生，保证罐体内部压力处于安全值；
本发明蒸馏罐罐体设置有可倾斜卸料清洗的功能，通过转动机构驱动蒸馏罐罐体外侧的转轴转动，将蒸馏罐罐体进行翻转，行程开关控制驱动电机的工作时间，避免蒸馏罐罐体过度倾斜。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明图1的右视图；
图3为本发明增强层外部结构示意图；
图4为本发明俯视方向图；
图5为本发明转动机构结构示意图；
图6为本发明蒸馏罐罐体横剖俯视示意图；
图7为本发明防爆层结构示意图；
图8为本发明蒸馏罐罐体纵剖正视示意图；
图9为本发明释压装置结构示意图；
图10为本发明释压通道结构示意图；
图11为本发明负压释压端结构示意图。
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
1-蒸馏罐罐体，2-上端盖，3-搅拌设备，4-释压装置，5-进出料口，6-外圈，7-转动机构，8-支撑底座，9-防护网，10-凸块，11-拉杆，12-加强筋条，13-转轴，14-轴承座，15-地脚螺栓，16-螺母，17-盖体，18-内罐，19-中间层，20-外罐，21-外壳体，22-大齿轮，23-驱动电机，24-小齿轮，25-齿轮皮带，26-触杆，27-支撑杆，28-行程开关，29-缓冲垫块，30-蜂窝状结构，31-搅拌电机，32-搅拌杆，33-释压管，34-活塞，35-出气口，36-释压孔，37-负压释压端，38-进气口，39-封堵塞，40-弹簧。
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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供一种技术方案：如图1、图2所示，一种化工设备用防爆蒸馏罐，包括蒸馏罐罐体1、上端盖2、搅拌设备3以及支撑底座8，上端盖2安装在蒸馏罐罐体1的上端，支撑底座8安装在蒸馏罐罐体1的两侧底部，支撑底座8上开设有安装孔，支撑底座8通过穿过安装孔的地脚螺栓15进行固定，蒸馏罐罐体1的内部还安装加热设备，加热设备提供蒸馏罐蒸馏所需要的热量。
蒸馏罐罐体1的顶部还安装有针对罐内高压和负压进行平衡的释压装置4和进行进出料控制的进出料口5，通过进出料口5进行进料和卸料，其上部均安装高强度抗压的金属材料的盖子，通过多个螺栓进行锁紧，使用时才进行打开。
如图6、图7所示，蒸馏罐罐体1以及上端盖2外侧均设置有防爆层，且防爆层包括由内向外设置的内罐18、中间层19和外罐20，内罐18、中间层19和外罐20由内向外焊接固定，中间层19通过蜂窝状结构30进行组合，蜂窝状结构30的设置厚度为2-4cm，蜂窝状结构30增强了中间层19的强度，蜂窝状结构30由正六边形进行组合而成，结构稳定，均匀传递压力，其内部的空腔使蒸馏罐罐体1具有保温功能，避免快速导热，防爆层增加了蒸馏罐罐体1的整体结构强度，应对高压和负压的影响；
如图3所示，蒸馏罐罐体1的外侧还设置有增强层，增强层包括凸块10、拉杆11以及加强筋条12，增强层的外侧设置有防护网9，凸块10等距焊接在外罐20的外壁上，凸块10一圈至少设置有10个，并设置有至少5圈，凸块10的内部开设有通孔，拉杆11竖向穿在凸块10的通孔中，蒸馏罐罐体1的上下侧均焊接有外圈6，拉杆11的上下端均设置有螺纹，拉杆11的两端贯穿外圈6，且螺纹上通过螺母16将拉杆11上下端进行锁紧固定，螺母16锁紧在上侧外圈6的上表面以及下侧外圈6的下表面，加强筋条12设置在相邻的凸块10之间，相邻的凸块10之间设置有两条并列的加强筋条12，并焊接在外罐20的外壁上，防护网9设置有2块，2块防护网9均为环形汪，中间留有间隔，防护网9通过螺钉固定安装在在凸块10的外端部。
如图5所示，支撑底座8的外侧安装转动机构7，转动机构7对蒸馏罐罐体1进行驱动，将蒸馏罐罐体1进行翻转；转动机构7包括外壳体21，外壳体21可进行拆开，外壳体21固定在支撑底座8上，外罐20的外侧壁上设置有转轴13，支撑底座8的顶端设置有轴承座14，转轴13安装在轴承座14中，转轴13的端部安装大齿轮22，外壳体21的内部通过电机座安装驱动电机23，驱动电机23的旋转轴上安装小齿轮24，大齿轮22与小齿轮24之间通过齿轮皮带25进行驱动；
外壳体21的内腔两侧安装有支撑杆27，支撑杆27上固定放置缓冲垫块29，缓冲垫块29上安装行程开关28，（选用DTH型耐高温行程开关）缓冲垫块29缓冲触碰时的撞击，齿轮皮带25上安装有触杆26，触杆26可对行程开关28进行运动按触，行程开关28控制驱动电机23的旋转，当齿轮皮带25转动带动触杆26进行行走，触杆26行走到一侧行程开关28位置，对行程开关28进行按触，行程开关28接收到信号后，驱动电机23停转，对蒸馏罐罐体1的翻转位置进行限制；
如图4、图9、图10所示，释压装置4包括释压管33，释压管33的一端设置在上端盖2的外部，另一端设置在蒸馏罐罐体1的内部，释压管33位于蒸馏罐罐体1的外部的一端安装有带有滤网通气的盖体17，滤网的设置避免外部杂物进入，释压管33位于蒸馏罐罐体1的内部的一端还安装有负压释压端37，释压管33的内部管壁上开设有释压通道，释压管33内部设置有可滑动的活塞34，释压管33的内腔底部安装有限位且通气的出气口35；
释压通道在释压管33的管壁上纵向开设，且释压通道在释压管33上同心设置有三圈，每圈设置不少于10条释压通道，且每圈上的释压通道呈环形等距排列，释压管33管内壁上等距开设有3圈释压孔36，释压孔36与释压通道的设置数量相同，且上下每圈释压孔36之间的间隔距离为5-8cm。
当蒸馏罐罐体1内部压力增加时，压力通过出气口35进入释压管33中，将活塞34向上顶，当压力继续增加，活塞34底部会上升到释压孔36的位置，内部具有压力的气体通过释压孔36进入释压通道，将内部压力释放掉，当罐内压力增加快速，活塞34继续上升，根据压力的大小，会陆续经过上层的释压孔36，释压孔36和释压通道增多会将内部压力快速的释放，可根据罐内压力的大小进行释放压力速度的自动调节。
如图11所示，负压释压端37的内部设置封堵塞39，负压释压端37的内部设置有进气口38，封堵塞39可封堵在进气口38上，封堵塞39的一侧连接弹簧40，弹簧40将封堵塞39弹性施压，超压或常压状态下将封堵塞39挤压在在进气口38上，在负压的状态下，罐外的压力大于罐内的压力，此时外部空气通过释压管33进入负压释压端37，从进气口38进入负压释压端37内腔，封堵塞39由封堵状态压缩弹簧40，外部空气进入罐内，消除部分负压，避免罐体因过度负压而内瘪破坏。
如图8所示，搅拌设备3包括搅拌电机31和搅拌杆32，搅拌电机31通过联轴器安装在上端盖2的顶部中心，搅拌杆32竖直安装在蒸馏罐罐体1的内部，搅拌杆32的底部转动连接在蒸馏罐罐体1的罐底，搅拌设备3在蒸馏加热时进行搅拌，增加蒸馏的效率。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。
Claims (1)
1.一种化工设备用防爆蒸馏罐，包括蒸馏罐罐体、上端盖、搅拌设备以及支撑底座，上端盖安装在蒸馏罐罐体的上端，支撑底座安装在蒸馏罐罐体的两侧底部，支撑底座上开设有安装孔，支撑底座通过穿过安装孔的地脚螺栓进行固定，蒸馏罐罐体的内部还安装加热设备，加热设备提供蒸馏罐蒸馏所需要的热量；
蒸馏罐罐体的顶部还安装有针对罐内高压和负压进行平衡的释压装置和进行进出料控制的进出料口，通过进出料口进行进料和卸料，其上部均安装高强度抗压的金属材料的盖子，通过多个螺栓进行锁紧，使用时才进行打开；
蒸馏罐罐体以及上端盖外侧均设置有防爆层，且防爆层包括由内向外设置的内罐、中间层和外罐，内罐、中间层和外罐由内向外焊接固定，中间层通过蜂窝状结构进行组合，蜂窝状结构由正六边形进行组合而成，结构稳定，均匀传递压力，其内部的空腔使蒸馏罐罐体具有保温功能，避免快速导热，防爆层增加了蒸馏罐罐体的整体结构强度，应对高压和负压的影响；
蒸馏罐罐体的外侧还设置有增强层，增强层包括凸块、拉杆以及加强筋条，增强层的外侧设置有防护网，凸块等距焊接在外罐的外壁上，凸块一圈至少设置有个，并设置有至少圈，凸块的内部开设有通孔，拉杆竖向穿在凸块的通孔中，蒸馏罐罐体的上下侧均焊接有外圈，拉杆的上下端均设置有螺纹，拉杆的两端贯穿外圈，且螺纹上通过螺母将拉杆上下端进行锁紧固定，螺母锁紧在上侧外圈的上表面以及下侧外圈的下表面，加强筋条设置在相邻的凸块之间，相邻的凸块之间设置有两条并列的加强筋条，并焊接在外罐的外壁上，防护网设置有块，块防护网均为环形汪，中间留有间隔，防护网通过螺钉固定安装在凸块的外端部；
对蒸馏罐罐体进行驱动，将蒸馏罐罐体进行翻转；转动机构包括外壳体，外壳体可进行拆开，外壳体固定在支撑底座上，外罐的外侧壁上设置有转轴，支撑底座的顶端设置有轴承座，转轴安装在轴承座中，转轴的端部安装大齿轮，外壳体的内部通过电机座安装驱动电机，驱动电机的旋转轴上安装小齿轮，大齿轮与小齿轮之间通过齿轮皮带进行驱动；
外壳体的内腔两侧安装有支撑杆，支撑杆上固定放置缓冲垫块，缓冲垫块上安装行程开关，缓冲垫块缓冲触碰时的撞击，齿轮皮带上安装有触杆，触杆可对行程开关进行运动按触，行程开关控制驱动电机的旋转，当齿轮皮带转动带动触杆进行行走，触杆行走到一侧行程开关位置，对行程开关进行按触，行程开关接收到信号后，驱动电机停转，对蒸馏罐罐体的翻转位置进行限制；
释压装置包括释压管，释压管的一端设置在上端盖的外部，另一端设置在蒸馏罐罐体的内部，释压管位于蒸馏罐罐体的外部的一端安装有带有滤网通气的盖体，滤网的设置避免外部杂物进入，释压管位于蒸馏罐罐体的内部的一端还安装有负压释压端，释压管的内部管壁上开设有释压通道，释压管内部设置有可滑动的活塞，释压管的内腔底部安装有限位且通气的出气口；
释压通道在释压管的管壁上纵向开设，且释压通道在释压管上同心设置有三圈，每圈设置不少于条释压通道，且每圈上的释压通道呈环形等距排列，释压管管内壁上等距开设有圈释压孔，释压孔与释压通道的设置数量相同；
当蒸馏罐罐体内部压力增加时，压力通过出气口进入释压管中，将活塞向上顶，当压力继续增加，活塞底部会上升到释压孔的位置，内部具有压力的气体通过释压孔进入释压通道，将内部压力释放掉，当罐内压力增加快速，活塞继续上升，根据压力的大小，会陆续经过上层的释压孔，释压孔和释压通道增多会将内部压力快速的释放，可根据罐内压力的大小进行释放压力速度的自动调节；
负压释压端的内部设置封堵塞，负压释压端的内部设置有进气口，封堵塞可封堵在进气口上，封堵塞的一侧连接弹簧，弹簧将封堵塞弹性施压，超压或常压状态下将封堵塞挤压在进气口上，在负压的状态下，罐外的压力大于罐内的压力，此时外部空气通过释压管进入负压释压端，从进气口进入负压释压端内腔，封堵塞由封堵状态压缩弹簧，外部空气进入罐内，消除部分负压，避免罐体因过度负压而内瘪破坏；
搅拌设备包括搅拌电机和搅拌杆，搅拌电机通过联轴器安装在上端盖的顶部中心，搅拌杆竖直安装在蒸馏罐罐体的内部，搅拌杆的底部转动连接在蒸馏罐罐体的罐底，搅拌设备在蒸馏加热时进行搅拌，增加蒸馏的效率。
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