CN115121145B - 一种高浓度易爆有机气热力氧化空气预混防爆系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高浓度易爆有机气热力氧化空气预混防爆系统，包括与燃烧炉进气口连通并向燃烧炉内输送混合气的预混箱以及设置于预混箱上的有机气进口、空气进口和混合气出口，有机气进口和空气进口上均分别连接有第一单向阀和第二单向阀；第一单向阀包括与有机气进口连接的第一口部和连通有有机气进气泵的第二口部，第二口部位置气体压力大于第一口部位置气体压力，第一单向阀被导通，有机气进气泵向预混箱输入有机气；第一口部位置气体压力大于第二口部位置气体压力，第一单向阀被阻断，预混箱内气体被阻隔在预混箱内；本发明的高浓度易爆有机气热力氧化空气预混防爆系统，解决现有技术中有机气处理存在的问题。

Description

一种高浓度易爆有机气热力氧化空气预混防爆系统

技术领域

本发明属于有机气处理燃烧处理领域，更具体的说涉及一种高浓度易爆有机气热力氧化空气预混防爆系统。

背景技术

在负极材料石墨化、有机物裂解及焦化等生产领域，往往产生高浓度含硫有机气，有机气一般呈现淡黄色，并伴有浓烈的刺激性气味，且成分复杂，有一定毒性和致癌性。为解决此类废气造成的环境污染，最显著和合理的处理方式是采用蓄热燃烧等热力氧化方法。但因废气中有机浓度较高，一般超过10000ppm，接近或超过某些单一有机气体的爆炸下限。因此工程案例中常常出现焚烧炉爆炸事故，给企业造成不同程度的损失和安全生产压力。

焚烧炉爆炸其主要原因是炉内或炉内局部位置某一有机气体含量过高，同时供燃烧的氧气浓度不足、有机气体和氧气混合不均等造成。为解决这类问题，现有技术中，为了降低安全风险，往往是在有机气进入焚烧炉前对该类高浓度易爆有机气进行“水洗”除去易冷凝的有机物和颗粒，降低某些有机气或有机物含量和浓度，避免其含量与浓度接近爆炸值，消除或降低爆炸风险。

同时，通过“水洗”也能有效的阻隔焚烧炉内热量的反向溢出，特别是在焚烧炉内出现局部燃烧加剧，产生大量热气，炉内气压增高，此时“水洗”池能够阻隔热量或热气反向进入有机气产生位置，避免炉外发生爆炸或火灾。但“水洗”工序的使用，会在“水洗”齿内产生大量含焦油类危险废物，需要人工清理，或机械半自动清理，清理该废物时又造成现场生产环境的二次污染，影响工作环境。同时，清理“水洗”池还需消耗大量的劳动力和时间，不但成本增加，而且大大降低了有机气中可燃组分的热值，使得废气进入焚烧炉时因浓度不够维持氧化温度而持续使用天然气、液化石油气等辅助燃料进行加热，大大增加了该类废气处理的能耗成本。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高浓度易爆有机气热力氧化空气预混防爆系统，解决现有技术中有机气处理存在的问题。

本发明技术方案一种高浓度易爆有机气热力氧化空气预混防爆系统，其特征在于，包括与燃烧炉进气口连通并向所述燃烧炉内输送混合气的预混箱以及设置于所述预混箱上的有机气进口、空气进口和混合气出口，所述有机气进口和空气进口上均分别连接有第一单向阀和第二单向阀；

所述第一单向阀包括与有机气进口连接的第一口部和连通有有机气进气泵的第二口部，所述第二口部位置气体压力大于所述第一口部位置气体压力，所述第一单向阀被导通，所述有机气进气泵向所述预混箱输入有机气；所述第一口部位置气体压力大于所述第二口部位置气体压力，所述第一单向阀被阻断，所述预混箱内气体被阻隔在所述预混箱内；

所述第二口部连接有第一三通，所述有机气进气泵与所述第一三通连接，第一三通上还连接有有机气回气阀，所述有机气回气阀包括与第一三通连接的第三口部和连通有有机气储罐的第四口部；第三口部气体压力大于所述第四口部压力，有机气回气阀被打开，第三口部位置气体经过有机气回气阀进入有机气储罐；

所述第二单向阀包括与空气进口连接的第五口部和连通有空气进气泵的第六口部，所述第六口部位置气体压力大于所述第五口部位置气体压力，所述第二单向阀被导通，所述空气进气泵向所述预混箱输入空气；所述第五口部位置气体压力大于所述第六口部位置气体压力，所述第二单向阀被阻断，所述预混箱内气体被阻隔在所述预混箱内；

所述第六口部连接有第二三通，所述空气进气泵与所述第二三通连接，第二三通上还连接有空气回气阀，所述空气回气阀包括与第二三通连接的第七口部和连通外部空气环境的第八口部；所述第七口部气体压力大于所述第八口部气体压力，空气回气阀被打开，第七口部位置气体经过空气回气阀排向环境空气。

优选地，所述第一单向阀、第二单向阀、有机气回气阀和空气回气阀均包括阀体、设置于阀体内且呈圆锥状的阀腔、置于所述阀腔内且呈圆台状的阀芯以及设置在所述阀体上且均与所述阀腔连通并分别置于所述阀芯两侧的第一阀口和第二阀口，呈圆台状的阀芯外侧面与阀腔内侧面平行，所述阀芯外侧与所述阀腔内侧面接触时，所述阀腔被阻断；所述第一阀口和所述第二阀口分别朝向阀芯的小端面和大端面设置；

阀芯的大端面上连接有轴线与所述阀芯轴线平行的螺旋弹簧，所述螺旋弹簧另一端与所述阀体固接，所述螺旋弹簧复位，推动所述阀芯的外侧面与所述阀腔的内侧面接触，实现阀腔阻断，实现所述第一阀口封闭；

所述第一单向阀的第二阀口和第二单向阀的第二阀口分别与有机气进口和空气进口连接，所述有机气回气阀的第一阀口和空气回气阀的第一阀口分别与第一三通和第二三通连接。

优选地，所述第二阀口朝向所述阀芯的端面上设置有若干限位柱，所述限位柱与所述阀芯轴线平行且隔离所述阀芯的大端面与所述第二阀口。

优选地，所述有机气进口和空气进口均设置于所述预混箱底部，所述混合气出口设置于所述预混箱顶部，所述第一单向阀、第二单向阀、有机气回气阀和空气回气阀均呈轴线竖直状设置。

优选地，所述有机气进气泵的出口和空气进气泵的出口分别连接有第一电磁流量计和第二电磁流量计，所述第一电磁流量计和第二电磁流量计的出口分别与第一三通和第二三通连接；

所述第一电磁流量计和第二电磁流量计均由控制系统控制，所述控制系统包括控制器以及与所述控制器信号导通并设置在所述预混箱内且靠近所述混合气出口位置的可燃气声光报警器。

优选地，所述预混箱顶部靠近所述混合气出口位置连接有一与预混箱的内腔连通的凸腔，所述凸腔由若干铜板焊接而成并与所述预混箱焊接连接，所述凸腔外表面设置有散热翅板，所述可燃气声光报警器置于所述凸腔内。

优选地，所述预混箱内呈上下位置设置有若干预混隔板，预混隔板上设置有过气口，相邻两预混隔板上的过气口交错设置；所述预混隔板为弯板，包括主板体和向下折弯的折弯板，混合气通过主板体与折弯板连接处后再由所述过气口通过且向上运动。

优选地，所述预混箱上还设置有泄压口，所述泄压口通过泄压通道连接有具有防爆能力的泄压箱；所述泄压口设置有重力泄压阀；所述重力泄压阀包括与所述预混箱铰接并盖设在所述泄压口上的密封阀板以及呈悬挂状并顶靠在所述密封阀板远离泄压口的侧面上的泄压重力球；所述泄压箱上还设置有排气口和平衡气进口。

本发明技术方案的一种高浓度易爆有机气热力氧化空气预混防爆系统的有益效果是：

1、通过采用具有防爆能力且设置在焚烧炉前的预混箱，实现在有机气燃烧处理前对有机气和空气进行足够的混合，避免进入焚烧炉内的有机气中某一气体浓度超过或达到爆炸值，在焚烧炉内发生爆炸的问题。

2、在预混箱上的有机气进口和空气进口上分别设置第一单向阀和第二单向阀，第一单向阀和第二单向阀均能够在进气压力作用下打开，实现气体进入预混箱，还能够在预混箱内气体高压的反作用下关闭，避免预混箱内气体反向排出预混箱。通过第一单向阀和第二单向阀的使用，有效的阻止了预混箱内气体由有机气进口和空气进口反向排出的问题。

3、通过具有防爆能力且设置在焚烧炉前的预混箱和设置在预混箱上的第一单向阀和第二单向阀的使用，使得有机气不需要经过“水洗”处理，而进入预混箱和焚烧炉，避免了“水洗”池的使用，避免了“水洗”池的清理操作，节能降本，环保安全。

4、通过有机气回气阀和空气回气阀的使用，在第一单向阀和第二单向阀被阻截时，及时的对原输送的有机气和空气进行疏导，避免输送的有机气和空气压力增大导致第一单向阀和第二单向阀被再次导通的问题，避免预混箱内突增的热量高压气体由第一单向阀和第二单向阀反向排出的问题，增加安全系数。

附图说明

图1为本发明技术方案的一种高浓度易爆有机气热力氧化空气预混防爆系统结构示意图。

图2为本本发明技术方案的预混箱俯视图。

图3为第一单向阀结构示意图，也即第二单向阀、有机气回气阀和空气回气阀结构示意图。

图4为预混箱正常进行有机气和空气混合时第一单向阀和有机气回气阀状态示意图。

图5为预混箱内热量图增时第二单向阀和空气回气阀状态示意图。

具体实施方式

为便于本领域技术人员理解本发明技术方案，现结合说明书附图对本发明技术方案做进一步的说明。

现有技术中，有机气产生系统通过废气泵连接有“水洗”池，有机气经过“水洗”池被“水洗”后进入焚烧炉，焚烧炉上还连接有向炉内鼓入空气的空气进气装置，空气和经过“水洗”池的废气同时进入焚烧炉内被燃烧，实现有机气或有机废物的去除，实现废气处理。上述处理过程中，将有机气经过“水洗”池，有机气中的易冷凝的有机物和颗粒被除去或降低，这样就降低某些有机气或有机物含量和浓度，避免其含量与浓度接近爆炸值，消除或降低爆炸风险。上述“水洗”过程虽然提高了有机气处理中的安全系数，但是大量有机物溶于“水洗”池中，需要定期对“水洗”池进行清理，造成二次污染和人工浪费，同时通过“水洗”池还去除了有机气中大量燃烧气体和物质，降低了焚烧炉内废气热值，使得焚烧炉内燃烧时需要更多的燃气等输入，燃烧成本提高。

为解决上述问题，改变上述有机气的处理工序和过程，去除有机气经过“水洗”池的过程，避免因“水洗”池的使用带来的一系列的缺陷和问题。改而在有机气进入焚烧炉前将有机气与空气进行充分的足够的混合，降低单一有机气或有机物的浓度，避免其发生爆炸。下面就这一方法和设备进行详细说明。

如图1所示，本发明技术方案一种高浓度易爆有机气热力氧化空气预混防爆系统，包括与燃烧炉进气口连通并向所述燃烧炉内输送混合气的预混箱1以及设置于所述预混箱1上的有机气进口2、空气进口3和混合气出口4。所述有机气进口2和空气进口3上均分别连接有第一单向阀21和第二单向阀31。第一单向阀21和第二单向阀31导通工作，分别向预混箱1内输送有机气和空气，使得有机气和空气在预混箱1内进行充分的足够的混合，然后经过混合气出口4输送至焚烧炉内。本技术方案中，有机气进口2与有机气产生系统直接连通，将有机气产生系统产生的有机气不经过“水洗”而直接输出预混箱1内，同时将外部环境中的空气直接输送至预混箱1内，与有机气快速的充分的混合后，获得混合气，将混合气通过混合气出口4直接输送至焚烧炉内。有机气和空气经过预混箱混合后，获得的混合气中，有机气和空气按照比例混合，避免了出现某一单一有机气或有机会含量或浓度过高致使爆炸的问题。

基于上述技术方案，有机气进口2与有机气产生系统直接连通，有机气不通过“水洗”即直接输送至预混箱1内，避免了现有技术中因“水洗”操作引起的问题。

本技术方案中，如图2、图4和图5所示，所述第一单向阀21包括与有机气进口2连接的第一口部211和连通有有机气进气泵24的第二口部212，所述第二口部212位置气体压力大于所述第一口部211位置气体压力，所述第一单向阀21被导通，所述有机气进气泵24向所述预混箱1输入有机气。即第二口部212位置气体推动第一单向阀21内的阀芯，第一单向阀21内阀芯向第一口部211侧移动，使得第一单向阀21导通，向预混箱1内输送有机气。

若是所述第一口211部位置气体压力大于所述第二口部212位置气体压力，所述第一单向阀21被阻断，所述预混箱1内气体被阻隔在所述预混箱内。即第一口部211位置气体压力增大，第一口部211位置气体推动第一单向阀21内的阀芯向第二口部212侧移动，第一单向阀21内的阀腔被阻断，即第一单向阀21内阻断，第二口部212位置气体不能进入预混箱，同时，预混箱1内气体不能够通过第一单向阀21反向排出。这里第一单向阀21的使用，有效的确保了有机气进口2位置气体的单向运动，在正常情况下，有机气能够通过第一单向阀21进入预混箱内，在预混箱内出现热量或气体压力突增时，预混箱1内气体和热量不能反向通过第一单向阀21向外排出，确保了预混箱以及外部工作环境的安全性。

本技术方案中，所述第二口部212连接有第一三通22，所述有机气进气泵24与所述第一三通22连接，第一三通22上还连接有有机气回气阀23。所述有机气回气阀23包括与第一三通22连接的第三口部232和连通有有机气储罐26的第四口部231。第三口部232气体压力大于所述第四口部231压力，有机气回气阀23被打开，第三口部232位置气体经过有机气回气阀23进入有机气储罐26。即当有机气回气阀23的第三口部232位置气体压力足够大，第三口部232位置气体推动有机气回气阀23内的阀芯运动，有机气回气阀23内的阀芯向第四口部231侧移动，有机气回气阀23被导通，第三口部232位置气体经过有机气回气阀23进入有机气储罐26，将有机气进气泵24输送的有机气收集起来，避免其散溢在空气中，对环境空气造影污染。同时也避免第三口部232位置或第一单向阀21的第二口部212位置气体压力增大且大于第一单向阀21的第一口部211位置气体压力，使得预混箱内高热气体和热量由再次打开的第一单向阀21溢出。

基于上述技术方案，有机气回气阀23的设置，进一步确保第一单向阀21的单相通气能力，避免第一单向阀21在预混箱1内热量或气体压力突增时被打开，避免预混箱1内气体和热量通过第一单向阀21反向输出。

本技术方案中，所述第二单向阀31包括与空气进口3连接的第五口部311和连通有空气进气泵34的第六口部312。所述第六口部312位置气体压力大于所述第五口部311位置气体压力，所述第二单向阀31被导通，所述空气进气泵34向所述预混箱1输入空气。即第二单向阀31的第六口部312位置气体推动第二单向阀31内阀芯向第五口部311侧移动，第二单向阀31被导通，空气进气泵34向预混箱1内输入空气。

若是所述第五口部311位置气体压力大于所述第六口部312位置气体压力，所述第二单向阀31被阻断，所述预混箱1内气体被阻隔在所述预混箱内。即当预混箱1内气体压力突增，第二单向阀31的第五口部311位置气体压力增大，第五口部311位置气体推动第二单向阀31内阀芯向第六口部312侧移动，第二单向阀31被阻断，将预混箱1内气体和热量阻隔在预混箱1内，避免预混箱1内热量或气体由第二单向阀31反向排放至空气中，对空气环境造成影响。

本技术方案中，所述第六口部312连接有第二三通32，所述空气进气泵34与所述第二三通32连接。第二三通32上还连接有空气回气阀33，所述空气回气阀33包括与第二三通32连接的第七口部332和连通外部空气环境的第八口部331。所述第七口部332气体压力大于所述第八口部331气体压力，空气回气阀33被打开，第七口部332位置气体经过空气回气阀33排向环境空气。即当第二单向阀31阻断后，空气进气泵34输送的空气在第二三通32内被压缩，第七口部332位置气体压力增大，第七口部332气体推动空气回气阀33的阀芯向第八口部331侧移动，空气回气阀33被导通，第七口部332位置气体经过空气回气阀33拍向空气中，避免第二三通32内气体压力过大，大于第五口部311位置气体压力，避免第二单向阀31在预混箱内气体压力或热量激增时被打开，避免预混箱1内气体通过第二单向阀31反向向外输出。

基于上述技术方案，空气回气阀33的设置，进一步确保第二单向阀31的单相通气能力，避免第二单向阀31在预混箱1内热量或气体压力突增时被打开，避免预混箱1内气体和热量通过第二单向阀31反向输出。

本技术方案中，如图3所述，为第一单向阀结构示意图，第二单向阀、有机气回气阀和空气回气阀与第一单向阀结构相同，通过第一单向阀21、第二单向阀31、有机气回气阀23和空气回气阀33设置位置和其作用调节其内阀芯移动的力的大小，实现确保第一单向阀21、第二单向阀31、有机气回气阀23和空气回气阀33的工作情况和状态。所述第一单向阀21、第二单向阀31、有机气回气阀23和空气回气阀33均包括阀体101、设置于阀体101内且呈圆锥状的阀腔102、置于所述阀腔102内且呈圆台状的阀芯103以及设置在所述阀体101上且均与所述阀腔102连通并分别置于所述阀芯103两侧的第一阀口104和第二阀口105。呈圆台状的阀芯103外侧面与阀腔102内侧面平行，所述阀芯103外侧与所述阀腔102内侧面接触时，所述阀腔102被阻断。所述第一阀口104和所述第二阀口105分别朝向阀芯103的小端面和大端面设置。

阀芯103的大端面上连接有轴线与所述阀芯103轴线平行的螺旋弹簧106，所述螺旋弹簧106另一端与所述阀体101固接。所述螺旋弹簧106复位，推动所述阀芯103的外侧面与所述阀腔102的内侧面接触，实现阀腔102阻断，实现所述第一阀口104封闭。

基于上述技术方案，通过第一阀口104和所述第二阀口105位置气体压力变化，使得第一阀口104或所述第二阀口105位置气体推动阀芯103移动，实现阀腔102导通或关闭。本技术方案的阀体、阀芯和阀腔等结构简单，开启和关闭操作均是由通过其的气体压力大小决定，不需要接触电子元气件等，降低了故障率，适合高温高压状态下使用。

本技术方案中，所述第一单向阀21的第二阀口105(第一口部211)和第二单向阀31的第二阀口105(第三口部311)分别与有机气进口2和空气进口3连接。所述有机气回气阀23的第一阀口104(第三口部232)和空气回气阀33的第一阀口104(第七口部332)分别与第一三通22和第二三通32连接。

基于第一单向阀21和第二单向阀31的具体结构：

在有机气进气泵和空气进气泵不工作时，即没有有机气和空气向预混箱1内输送时，第一单向阀21和第二单向阀31内的阀芯均在弹簧的反作用力下向第一阀口104(第一口部212或第五口部312)侧移动，实现阀腔阻断。

在有机气进气泵和空气进气泵工作时，即需要将有机气和空气向预混箱1内输送时，有机气进气泵和空气进气泵输送的气体推动第一单向阀21或第二单向阀31内的阀芯向第二阀口105侧移动，阀芯移动压缩弹簧，使得阀芯外侧面与阀腔内侧面分离，阀腔导通，有机气和空气分别通过第一单向阀21或第二单向阀31向预混箱1内输送。

在预混箱1内热量和气体压力突增时，第一单向阀21和第二单向阀31朝向预混箱内的第二阀口105位置压力增大，第二阀口105位置气体推动阀芯向第一阀口104侧移动，在阀芯外侧面与阀腔内侧面接触时，阀腔被阻断，预混箱1内气体不能通过阀腔，即预混箱1内气体不能反向通过第一单向阀21和第二单向阀31并向外排出，增加的安全性。

基于有机气回气阀23和空气回气阀33的结构：

在有机气进气泵和空气进气泵工作时，避免有机气回气阀23和空气回气阀33被导通，确保有机气和空气分别通过第一单向阀21和第二单向阀31进入预混箱内，则有机气回气阀23和空气回气阀33需要保持在关闭状态，此时有机气回气阀23和空气回气阀33内的阀芯需要在弹簧作用下同时克服第一三通或第二三通位置的气体压力保持阀芯外侧面与阀腔内侧面接触，保持有机气回气阀23和空气回气阀33关闭。所以，可见有机气回气阀23和空气回气阀33中的弹簧弹力较第一单向阀21和第二单向阀31中的弹簧弹力大。

本技术方案中，所述第二阀口105朝向所述阀芯103的端面上设置有若干限位柱107，所述限位柱107与所述阀芯103轴线平行且隔离所述阀芯103的大端面与所述第二阀口105。限位柱107的设置，有效的避免了阀芯103移动至第二阀口105位置，实现第二阀口的封闭。

本技术方案中，所述有机气进口2和空气进口3均设置于所述预混箱1底部，所述混合气出口4设置于所述预混箱1顶部。所述第一单向阀21、第二单向阀31、有机气回气阀23和空气回气阀33均呈轴线竖直状设置。各个阀体均呈竖直状态设置，这就使得第一单向阀21和第二单向阀31在不工作时，阀芯在自身重力和弹簧弹力作用下封闭。向预混箱1内输送的有机气和空气需要克服第一单向阀21和第二单向阀31内阀芯重力和弹簧的弹力才能打开第一单向阀21和第二单向阀31。在第一单向阀21和第二单向阀31正常工作向预混箱内输送气体时，有机气回气阀23和空气回气阀33中的阀芯需要在弹簧的弹力作用下，同时还弹簧弹力还需要克服阀芯重量，确保阀芯与阀腔接触，确保有机气回气阀23和空气回气阀33呈封闭状态。

本技术方案中，所述有机气进气泵24的出口和空气进气泵34的出口分别连接有第一电磁流量计25和第二电磁流量计35，所述第一电磁流量计25和第二电磁流量计35的出口分别与第一三通22和第二三通32连接。所述第一电磁流量计25和第二电磁流量计35均由控制系统控制。所述控制系统包括控制器以及与所述控制器信号导通并设置在所述预混箱内且靠近所述混合气出口位置的可燃气声光报警器以及设置在有机气进气泵24出口位置的可燃气探测头。通过可燃气探测头检测有机气浓度和流量，并输送至控制器，控制器同时空气进气流量，确保有机气和空气能够充分的完全的混合，确保有机气和空气按照合适比向预混箱内输送。可燃气声光报警器实时监测预混箱1内可燃气体浓度，将预混箱内可燃气体浓度控制在爆炸极值以下，降低爆炸风险。

本技术方案中，所述预混箱1顶部靠近所述混合气出口4位置连接有一与预混箱1的内腔连通的凸腔61。所述凸腔61由若干铜板焊接而成并与所述预混箱1焊接连接。所述凸腔61外表面设置有散热翅板62，所述可燃气声光报警器6置于所述凸腔61内。散热翅板62的设置，确保凸腔61内温度较低，确保燃气声光报警器6处于耐受工作温度范围内，确保燃气声光报警器6的正常工作。

本技术方案中，所述预混箱1内呈上下位置设置有若干预混隔板5，预混隔板5上设置有过气口53，相邻两预混隔板5上的过气口5交错设置。所述预混隔板5为弯板，包括主板体51和向下折弯的折弯板52，混合气通过主板体51与折弯板52连接处后再由所述过气口53通过且向上运动。

上述技术方案中，在预混箱1内设置预混隔板，通过预混隔板实现对气体流动方向进行改变，实现进入预混箱1内的空气和有机气体能够充分混合，在气体混合中和，不需要特别设置混合时间和混合空气，有机气和空气分别由有机气进口2和空气进口3进入后，通过预混隔板后被混合，最后由混合气出口排出。折弯板的设置，使得气体被多次改变流动方向和流动速度，便于有机废气和空气进行充分的混合。有机废气经过有机气进口进入预混箱后立即与空气进行混合，并同空气一起向前运动，最后至混合气出口排出，此时有机气和空气已经混合充分，即本技术方案的设置，实现了有机废气和空气在输送中进行混合，缩短了有机气的混合时间，不需要等待混合。

本技术方案中，如图1所示，所述预混箱1上还设置有泄压口71，所述泄压口71通过泄压通道74连接有具有防爆能力的泄压箱7。所述泄压口71设置有重力泄压阀。所述重力泄压阀包括与所述预混箱1铰接并盖设在所述泄压口71上的密封阀板72以及呈悬挂状并顶靠在所述密封阀板72远离泄压口71的侧面上的泄压重力球73。所述泄压箱7上还设置有排气口8和平衡气进口9。泄压口71内侧预混箱1内固定有耐高温玻璃纤维网，避免在泄压时异物喷出。

基于上述技术方案，泄压箱7的设置，使得在预混箱1内发生爆炸或热量突增时，预混箱1内气压推动重力泄压阀，部分气体和压力进入泄压箱1内，降低预混箱内气体压力，确保预混箱1的安全，降低预混箱1爆炸风险。

本发明技术方案在上面结合附图对发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性改进，或未经改进将发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种高浓度易爆有机气热力氧化空气预混防爆系统，其特征在于，包括与燃烧炉进气口连通并向所述燃烧炉内输送混合气的预混箱以及设置于所述预混箱上的有机气进口、空气进口和混合气出口，所述有机气进口和空气进口上均分别连接有第一单向阀和第二单向阀；

所述第一单向阀包括与有机气进口连接的第一口部和连通有有机气进气泵的第二口部，所述第二口部位置气体压力大于所述第一口部位置气体压力，所述第一单向阀被导通，所述有机气进气泵向所述预混箱输入有机气；所述第一口部位置气体压力大于所述第二口部位置气体压力，所述第一单向阀被阻断，所述预混箱内气体被阻隔在所述预混箱内；

所述第二口部连接有第一三通，所述有机气进气泵与所述第一三通连接，第一三通上还连接有有机气回气阀，所述有机气回气阀包括与第一三通连接的第三口部和连通有有机气储罐的第四口部；第三口部气体压力大于所述第四口部压力，有机气回气阀被打开，第三口部位置气体经过有机气回气阀进入有机气储罐；

所述第二单向阀包括与空气进口连接的第五口部和连通有空气进气泵的第六口部，所述第六口部位置气体压力大于所述第五口部位置气体压力，所述第二单向阀被导通，所述空气进气泵向所述预混箱输入空气；所述第五口部位置气体压力大于所述第六口部位置气体压力，所述第二单向阀被阻断，所述预混箱内气体被阻隔在所述预混箱内；

所述第六口部连接有第二三通，所述空气进气泵与所述第二三通连接，第二三通上还连接有空气回气阀，所述空气回气阀包括与第二三通连接的第七口部和连通外部空气环境的第八口部；所述第七口部气体压力大于所述第八口部气体压力，空气回气阀被打开，第七口部位置气体经过空气回气阀排向环境空气；

所述第一单向阀、第二单向阀、有机气回气阀和空气回气阀均包括阀体、设置于阀体内且呈圆锥状的阀腔、置于所述阀腔内且呈圆台状的阀芯以及设置在所述阀体上且均与所述阀腔连通并分别置于所述阀芯两侧的第一阀口和第二阀口，呈圆台状的阀芯外侧面与阀腔内侧面平行，所述阀芯外侧与所述阀腔内侧面接触时，所述阀腔被阻断；所述第一阀口和所述第二阀口分别朝向阀芯的小端面和大端面设置；

阀芯的大端面上连接有轴线与所述阀芯轴线平行的螺旋弹簧，所述螺旋弹簧另一端与所述阀体固接，所述螺旋弹簧复位，推动所述阀芯的外侧面与所述阀腔的内侧面接触，实现阀腔阻断，实现所述第一阀口封闭；

所述第一单向阀的第二阀口和第二单向阀的第二阀口分别与有机气进口和空气进口连接，所述有机气回气阀的第一阀口和空气回气阀的第一阀口分别与第一三通和第二三通连接。

2.根据权利要求1所述的一种高浓度易爆有机气热力氧化空气预混防爆系统，其特征在于，所述第二阀口朝向所述阀芯的端面上设置有若干限位柱，所述限位柱与所述阀芯轴线平行且隔离所述阀芯的大端面与所述第二阀口。

3.根据权利要求1所述的一种高浓度易爆有机气热力氧化空气预混防爆系统，其特征在于，所述有机气进口和空气进口均设置于所述预混箱底部，所述混合气出口设置于所述预混箱顶部，所述第一单向阀、第二单向阀、有机气回气阀和空气回气阀均呈轴线竖直状设置。

4.根据权利要求1所述的一种高浓度易爆有机气热力氧化空气预混防爆系统，其特征在于，所述有机气进气泵的出口和空气进气泵的出口分别连接有第一电磁流量计和第二电磁流量计，所述第一电磁流量计和第二电磁流量计的出口分别与第一三通和第二三通连接；

所述第一电磁流量计和第二电磁流量计均由控制系统控制，所述控制系统包括控制器以及与所述控制器信号导通并设置在所述预混箱内且靠近所述混合气出口位置的可燃气声光报警器。

5.根据权利要求4所述的一种高浓度易爆有机气热力氧化空气预混防爆系统，其特征在于，所述预混箱顶部靠近所述混合气出口位置连接有一与预混箱的内腔连通的凸腔，所述凸腔由若干铜板焊接而成并与所述预混箱焊接连接，所述凸腔外表面设置有散热翅板，所述可燃气声光报警器置于所述凸腔内。

6.根据权利要求1所述的一种高浓度易爆有机气热力氧化空气预混防爆系统，其特征在于，所述预混箱内呈上下位置设置有若干预混隔板，预混隔板上设置有过气口，相邻两预混隔板上的过气口交错设置；所述预混隔板为弯板，包括主板体和向下折弯的折弯板，混合气通过主板体与折弯板连接处后再由所述过气口通过且向上运动。

7.根据权利要求1所述的一种高浓度易爆有机气热力氧化空气预混防爆系统，其特征在于，所述预混箱上还设置有泄压口，所述泄压口通过泄压通道连接有具有防爆能力的泄压箱；所述泄压口设置有重力泄压阀；所述重力泄压阀包括与所述预混箱铰接并盖设在所述泄压口上的密封阀板以及呈悬挂状并顶靠在所述密封阀板远离泄压口的侧面上的泄压重力球；所述泄压箱上还设置有排气口和平衡气进口。