CN114907867A - 一种单炭化室压力调节系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种单炭化室压力调节系统，包括桥管、上升管以及调节机构，其中，所述桥管与所述上升管的内部连通，且所述桥管一端连接于所述上升管侧端，另一端安装所述调节机构；所述调节机构包括外壳、内筒、阀门盖以及执行机构，所述内筒的顶端、底端均敞开，分别供荒煤气流入和流出，外壳，其套设在内筒外部，阀门盖可转动连接于外壳上，阀门盖可被转动至部分覆盖或完全覆盖于内筒的底端，通过调节阀门盖和内筒的底端的错开面积，从而调节荒煤气的流通面积。本发明中荒煤气经由炭化室经过底座、上升管以及桥管进入内筒内，再通过调节所述阀门盖和所述内筒的底端的错开面积，调节荒煤气的流通面积，从而达到调节荒煤气流通压力的作用。
Description
技术领域
本发明涉及炭化室压力调节阀领域。更具体地说，本发明涉及一种单炭化室压力调节系统。
背景技术
无论传统中小型或者现代大型焦炉，其产生生产过程始终伴随着从炭化室内不断生成的荒煤气向外溢出，途径上升管进入桥管，通过桥管内的低压氨水喷洒后冷却后进入焦炉机侧的集气管，并经风机输送后序煤气净化系统。控制焦炉炭化室压力稳定并减少杜绝焦炉荒煤气无组织溢散，需进行单个炭化室压力调节。
因此亟需针对炭化室的内部压力调节设计一种单炭化室压力调节系统。
发明内容
为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，本发明的一优选实施方案提供了一种单炭化室压力调节系统，包括桥管、上升管以及调节机构，其中，所述桥管与所述上升管的内部连通，且所述桥管一端连接于所述上升管侧端，另一端安装所述调节机构；
所述调节机构包括外壳、内筒、阀门盖以及执行机构，所述内筒的顶端、底端均敞开，分别供荒煤气流入和流出，外壳，其套设在所述内筒外部，所述外壳与所述内筒相隔一定距离，形成容纳空间，所述阀门盖内置于所述容纳空间内，所述阀门盖可转动连接于所述外壳上，在所述执行机构的驱动下，所述阀门盖可被转动至部分覆盖或完全覆盖于所述内筒的底端，通过调节所述阀门盖和所述内筒的底端的错开面积，从而调节荒煤气的流通面积。
根据本发明的一优选实施方案，所述的单炭化室压力调节系统，沿着所述内筒的顶端到底端的方向，所述内筒的内横截面积逐步减小；
或者沿着所述内筒的中部到底端的方向，所述内筒的内横截面积逐步减小。
根据本发明的一优选实施方案，所述的单炭化室压力调节系统，所述内筒的内壁上设置有至少一个凸起，所述凸起沿着所述内筒的长度方向设置。
根据本发明的一优选实施方案，所述的单炭化室压力调节系统，进一步包括压力感应器，其被安装在所述上升管的底部，用于检测炭化室内的压力。
根据本发明的一优选实施方案，所述的单炭化室压力调节系统，进一步包括角度感应器或位移传感器，其用于检测所述阀门盖和所述内筒的底端的错开角度。
根据本发明的一优选实施方案，所述的单炭化室压力调节系统，进一步包括控制器，其连接于所述压力传感器和角度感应器，且所述控制器来连接于所述摆动气缸。
根据本发明的一优选实施方案，所述的单炭化室压力调节系统，所述外壳上设置有观察孔和检修孔。
根据本发明的一优选实施方案，所述的单炭化室压力调节系统，所述阀门盖为类U型，其底部为弧形，所述阀门盖可被转动至其底部和所述内筒的底端实现流通面积减小。
根据本发明的一优选实施方案，所述的单炭化室压力调节系统，所述执行机构包括摆动连接杆和摆动气缸，所述阀门盖的一侧端通过摆动连接杆连接于所述摆动气缸，以被所述摆动气缸驱动实现转动。
根据本发明的一优选实施方案，所述的单炭化室压力调节系统，所述执行机构进一步包括配重块，其通过连接轴连接于所述阀门盖远离所述摆动气缸的另一端侧，所述配重块高于所述连接杆，所述摆动连接杆为水平设置，所述连接轴和所述摆动连接杆同轴设置。
根据本发明的一优选实施方案，所述的单炭化室压力调节系统，所述执行机构包括直推连接杆、手柄、直推气缸，所述直推气缸的输出轴连接于直推连接杆一端，所述直推连接杆的另一端可转动连接于手柄，所述手柄通过连接杆连接于所述阀门盖，所述阀门盖可以所述连接杆为轴进行转动。
本发明至少包括以下有益效果：本发明中荒煤气经由炭化室经过底座、上升管以及桥管进入内筒内，再通过调节所述阀门盖和所述内筒的底端的错开面积，调节荒煤气的流通面积，从而达到调节荒煤气流通压力的作用。
本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
图1为本发明中单炭化室压力调节系统的结构示意图。
图2为本发明一实施方案中执行机构中外壳呈透明的整体结构示意图。
图3为本发明一实施方案中执行机构的外部结构示意图。
图4为本发明一实施方案中执行机构去除外壳之后的截面示意图。
图5为本发明中基于直推气缸的执行机构中外壳呈透明的整体结构示意图。
图6为本发明另一实施方案中执行机构的外部结构示意图。
图7为本发明中另一实施方案中执行机构去除外壳之后的侧面示意图。
图8为本发明中另一实施方案中执行机构去除外壳之后的主视图。
图9为本发明中另一实施方案中执行机构去除外壳之后的俯视图。
图10为本发明中另一实施方案中内筒和外壳的俯视图。
图11为本发明中另一实施方案中内筒和外壳的俯视图。
图12为本发明中另一实施方案中内筒和外壳的俯视图。
图13为本发明中另一实施方案中桥管的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变形。在以下描述中界定的本发明的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本发明的精神和范围的其他技术方案。
本领域技术人员应理解的是，在本发明的揭露中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此上述术语不能理解为对本发明的限制。
可以理解的是，术语“一”应理解为“至少一”或“一个或多个”，即在一个实施例中，一个元件的数量可以为一个，而在另外的实施例中，该元件的数量可以为多个，术语“一”不能理解为对数量的限制。
如图1-13所示，本发明的一优选实施方案提供了一种单炭化室压力调节系统，包括桥管1、上升管2以及调节机构3，其中，所述桥管1与所述上升管2的内部连通，且所述桥管1一端连接于所述上升管2侧端，另一端安装所述调节机构；所述上升管2底部安装有底座6。
所述调节机构3包括外壳310、内筒320、阀门盖330以及执行机构，所述内筒320的顶端、底端均敞开，分别供荒煤气流入和流出，外壳310，其套设在所述内筒320外部，所述外壳310与所述内筒320相隔一定距离，形成容纳空间，所述阀门盖330内置于所述容纳空间内，所述阀门盖330可转动连接于所述外壳310上，在所述执行机构的驱动下，所述阀门盖330可被转动至部分覆盖或完全覆盖于所述内筒320的底端，通过调节所述阀门盖330和所述内筒320的底端的错开面积，从而调节荒煤气的流通面积。
上述实施方案中，荒煤气经由炭化室经过底座6、上升管2以及桥管1进入内筒320内，再通过调节所述阀门盖330和所述内筒320的底端的错开面积，调节荒煤气的流通面积，从而达到调节荒煤气流通压力的作用，具体是，转动所述阀门盖330至部分覆盖或完全覆盖于所述内筒320的底端，二者的错开面积是多少，需要根据实际需要来确定。
而且还考虑到结焦末期，荒煤气量很少，为了保持稳定合适的炭化室压力，必须对所述阀门盖330与所述内腔320之间的错开面积先进行较大幅度的粗调节，再进行小幅度的细调节，不便于控制较高的精度，不便于调节，为了应对这一问题，本发明的一优选实施方案进行了以下设置，沿着所述内筒320的顶端到底端的方向，所述内筒320的内横截面积逐步减小；或者沿着所述内筒320的中部到底端的方向，所述内筒320的内横截面积逐步减小。
下面具体指出所述内筒320的内横截面积逐步减小的方式，所述内筒320的内壁上设置有至少一个凸起7，所述凸起沿着所述内筒320的长度方向设置。
另一优选实施方案，所述的单炭化室压力调节系统中进一步包括压力感应器，其被安装在所述上升管的底部，用于检测炭化室内的压力。进一步包括角度感应器或位移传感器，其用于检测所述阀门盖330和所述内筒320的底端的错开角度。
根据本发明的一优选实施方案，所述的单炭化室压力调节系统，进一步包括控制器，其连接于所述压力传感器和角度感应器，且所述控制器来连接于所述摆动气缸350。
压力感应器测定炭化室的压力信号，并将测得的压力信号传送至控制器，控制器接收压力信号后进行负反馈调节，通过控制摆动气缸调节气缸的角度，进而实现控制阀门盖的角度。而所述阀门盖2和所述内筒1的底端的错开角度由所述角度感应器检测得到。当压力感应器测到的压力值高于设定值时，所述控制器控制阀门盖转动，调大所述阀门盖2和所述内筒1的底端的错开角度；当测到的压力值低于设定值时，所述控制器控制阀门盖转动，调小所述阀门盖2和所述内筒1的底端的错开角度。
根据本发明的一优选实施方案，所述的单炭化室压力调节系统，所述外壳上设置有观察孔4和检修孔5。设置观察孔4是为了便于操作人员在工作时候可以观察连接轴和阀门盖的运行状态，设置检修孔5，是为方便操作人员对整个设备进行检修，必须在阀门盖与内腔发生干涉时对二者进行处理，使二者之间不发生干涉，在焦油粘住阀门盖的时候可以人工清理。
下面提供一种阀门盖330的具体结构，所述阀门盖330为类U型，其底部为弧形，这样才能实现阀门盖330在转动过程中，所述阀门盖330不与所述内筒310的底部干涉，所述阀门盖330可被转动至其底部和所述内筒320的底端实现流通面积减小。
根据本发明的一优选实施方案，所述的单炭化室压力调节系统，为了实现桥管内低压氨水的均匀喷洒，以对荒煤气进行均匀降温冷却，本申请还对所述桥管1进行了以下改进，所述桥管1内环向贴附有分散管8，其和所述桥管1同轴设置，且所述桥管1和所述分散管8彼此贴附的一侧设置有连通孔，以与外界的氨水源连通，所述分散管8的内圈一圈开设多个喷射孔，每个喷射孔都安装一雾化喷嘴9，且所有的雾化喷嘴9为基数个，且每两个雾化喷嘴9都不沿着所述分散管8的轴心对称，相较于对称设置，喷洒覆盖面更大。
下面提供执行机构的两种具体实施方式，
第一种，其中，对应的是位移传感器，如图2-4中，所述执行机构包括摆动连接杆340和摆动气缸350，所述阀门盖330的一侧端通过摆动连接杆340连接于所述摆动气缸350，以被所述摆动气缸350驱动实现转动。
考虑到阀门盖330由不锈钢金属制成，重量大，存在较大的向下的重力作用，为了保证阀门盖330在水平方向上的平衡，不出现局部倾斜下坠的问题，本发明的一优选实施方案提供了以下技术方案，进一步包括配重块360，其通过连接轴300连接于所述阀门盖330远离所述摆动气缸350的另一端侧，所述配重块360高于所述摆动连接杆，所述摆动连接杆340为水平设置，所述连接轴300和所述摆动连接杆340同轴设置。
第二种，其中，对应的是位移传感器，如图5-9中，所述执行机构包括直推连接杆370、手柄380、直推气缸390，所述直推气缸390的输出轴连接于直推连接杆370一端，所述直推连接杆370的另一端可转动连接于手柄380，所述手柄380通过连接杆8连接于所述阀门盖330，所述阀门盖330可以所述连接杆8为轴进行转动。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。
Claims (10)
1.一种单炭化室压力调节系统，其特征在于，包括桥管、上升管以及调节机构，其中，所述桥管与所述上升管的内部连通，且所述桥管一端连接于所述上升管侧端，另一端安装所述调节机构；
所述调节机构包括外壳、内筒、阀门盖以及执行机构，所述内筒的顶端、底端均敞开，分别供荒煤气流入和流出，外壳，其套设在所述内筒外部，所述外壳与所述内筒相隔一定距离，形成容纳空间，所述阀门盖内置于所述容纳空间内，所述阀门盖可转动连接于所述外壳上，在所述执行机构的驱动下，所述阀门盖可被转动至部分覆盖或完全覆盖于所述内筒的底端，通过调节所述阀门盖和所述内筒的底端的错开面积，从而调节荒煤气的流通面积。
2.根据权利要求1所述的单炭化室压力调节系统，其特征在于，沿着所述内筒的顶端到底端的方向，所述内筒的内横截面积逐步减小；
或者沿着所述内筒的中部到底端的方向，所述内筒的内横截面积逐步减小。
3.根据权利要求2所述的单炭化室压力调节系统，其特征在于，所述内筒的内壁上设置有至少一个凸起，所述凸起沿着所述内筒的长度方向设置。
4.根据权利要求1所述的单炭化室压力调节系统，其特征在于，进一步包括压力感应器，其被安装在所述上升管的底部，用于检测炭化室内的压力；
进一步包括角度感应器或位移传感器，其用于检测所述阀门盖和所述内筒的底端的错开角度。
5.根据权利要求4所述的单炭化室压力调节系统，其特征在于，进一步包括控制器，其连接于所述压力传感器和角度感应器，且所述控制器来连接于所述摆动气缸。
6.根据权利要求4所述的单炭化室压力调节系统，其特征在于，所述外壳上设置有观察孔和检修孔。
7.根据权利要求1所述的单炭化室压力调节系统，其特征在于，所述阀门盖为类U型，其底部为弧形，所述阀门盖可被转动至其底部和所述内筒的底端实现流通面积减小。
8.根据权利要求5所述的单炭化室压力调节系统，其特征在于，所述执行机构包括摆动连接杆和摆动气缸，所述阀门盖的一侧端通过摆动连接杆连接于所述摆动气缸，以被所述摆动气缸驱动实现转动。
9.根据权利要求8所述的单炭化室压力调节系统，其特征在于，所述执行机构进一步包括配重块，其通过连接轴连接于所述阀门盖远离所述摆动气缸的另一端侧，所述配重块高于所述摆动连接杆，所述摆动连接杆为水平设置，所述连接轴和所述摆动连接杆同轴设置。
10.根据权利要求5所述的单炭化室压力调节系统，其特征在于，所述执行机构包括直推连接杆、手柄、直推气缸，所述直推气缸的输出轴连接于直推连接杆一端，所述直推连接杆的另一端可转动连接于手柄，所述手柄通过连接杆连接于所述阀门盖，所述阀门盖可以所述连接杆为轴进行转动。
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