CN216519626U - 一种炭黑主袋滤器的尾气放散控制阀 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种炭黑主袋滤器的尾气放散控制阀，它包括放散烟囱、放散阀顶盖、气缸操作机构、电磁阀和压力检测装置；所述放散烟囱顶部设置有放散阀顶盖，侧面设置有压力检测装置；所述放散阀顶盖底部设置有法兰，所述法兰上设置有密封水线；所述气缸操作机构包括气缸、顶盖支撑杆、顶盖连接杆和气缸杠杆；所述气缸杠杆包括第一杠杆和第二杠杆，所述第一杠杆和第二杠杆转动连接；所述气缸与所述电磁阀连接，所述电磁阀与所述压力检测装置电性连接。本实用新型通过气缸控制杠杆，从而保证顶盖稳定开合，避免顶盖错位，实现对顶盖开合的精准控制，并且有效缩短顶盖的开合时间，同时给顶盖提供压力，实现严密密封。

Description

一种炭黑主袋滤器的尾气放散控制阀

技术领域

本申请涉及炭黑尾气排放控制技术领域，具体涉及一种炭黑主袋滤器的尾气放散控制阀。

背景技术

在炭黑生产过程中，主袋滤器是为了分离粉状炭黑和炭黑尾气。在主袋开机时需要打开主袋尾气放散阀以保证主袋内压力符合开机要求；在主袋正常运行过程中主袋尾气放散阀需要密闭保证尾气不排入空气中，以防尾气污染空气；在主袋内尾气超压时主袋尾气放散阀要及时打开，保障主袋的安全。

目前国内使用的主袋尾气放散阀是通过放散阀顶盖的自重进行密封，密封不严密，容易造成空气污染，不符合环保要求；主袋尾气放散阀的开启是通过钢丝绞绳器进行控制，开启时间长，从信号发出到阀门全开需要10秒，且钢丝绳控制放散阀顶盖不能保证顶盖位置的稳定，容易产生错位，导致密封不严或开启不顺畅。

发明内容

本实用新型的目的在于，提供一种炭黑主袋滤器的尾气放散控制阀，通过气缸控制杠杆，从而保证顶盖稳定开合，避免顶盖错位，实现对顶盖开合的精准控制，并且有效缩短顶盖的开合时间，同时给顶盖提供压力，实现严密密封。

本实用新型采取的技术方案是：一种炭黑主袋滤器的尾气放散控制阀，包括放散烟囱、放散阀顶盖、气缸操作机构、电磁阀和压力检测装置；所述放散烟囱顶部设置有放散阀顶盖，侧面设置有压力检测装置；所述放散阀顶盖底部设置有法兰，所述法兰上设置有密封水线；所述气缸操作机构包括气缸、顶盖支撑杆、顶盖连接杆和气缸杠杆；所述顶盖支撑杆和气缸设置在所述放散烟囱的侧面，所述气缸包括上进气口、下进气口和活塞，所述活塞设置在所述气缸内部，将所述气缸内部分隔为上进气腔和下进气腔，所述上进气口与所述上进气腔连接，所述下进气口与所述下进气腔连接；所述气缸杠杆一端伸入所述上进气腔，并与所述活塞连接，另一端与所述顶盖连接杆呈固定角度连接后，再与所述顶盖支撑杆转动连接；所述气缸杠杆与所述顶盖连接杆的夹角为钝角；所述气缸杠杆包括第一杠杆和第二杠杆，所述第一杠杆和第二杠杆转动连接；所述上进气口和下进气口还与所述电磁阀连接，所述电磁阀与所述压力检测装置电性连接。

进一步地，还包括石墨密封片，所述石墨密封片设置在所述放散烟囱顶部的侧面，在所述放散阀顶盖闭合时与所述法兰紧密接触。

进一步地，还包括气动三联件，所述气动三联件包括沿进气方向依次设置的空气过滤器、减压阀和油雾器，所述油雾器与所述电磁阀连接。

进一步地，所述气缸杠杆与所述顶盖连接杆的夹角为140°~150°。

进一步地，所述压力检测装置为气压传感器或者远传压力表。

本实用新型的有益效果在于：

（1）由于主袋内的尾气为可燃气体，通过气缸作为动力元件，以压缩空气为动力源，可以有效防止尾气爆炸，保证安全生产；

（2）通过电磁阀对气缸的上进气口或者下进气口进行充气，控制活塞移动，从而带动气缸杠杆上下移动，控制顶杆连接杆绕顶盖支撑杆转动，实现放散阀顶盖的开合控制；在放散阀顶盖开合的过程中，顶盖支撑杆、顶盖连接杆和气缸杠杆为放散阀顶盖提供足够的支撑力，并限制放散阀顶盖的移动轨迹，因此放散阀顶盖不会发生错位，避免发生密封不严或开合不畅的情况；

（3）当主袋内压力超过设定值时，压力检测装置将压力信号发送给DCS处理，DCS输出信号控制电磁阀向气缸内供气，打开放散阀顶盖，整个开合过程所用时间为3秒，有效提高了反应时间，提高了主袋尾气放散阀的可靠性；

（4）通过石墨密封片和密封水线配合，在放散阀顶盖处于闭合状态时完成放散阀的密封，避免炭黑尾气污染空气，气动三联件可对压缩空气进行过滤，防止压缩空气中的杂质和水分损坏电磁阀和气缸的内部结构；并对压缩空气进行稳压，使压缩空气处于恒定状态，可减小因气源气压突变对电磁阀和气缸等部件造成损伤；同时可对气缸操作机构进行润滑，大大延长气缸操作机构的使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例中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申请的一些实施例，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它的附图。

图1为本实用新型实施例的结构示意图；

图2为本实用新型新型例的使用状态示意图；

图3为本实用新型实施例放散阀顶盖的结构示意图；

图4为本实用新型实施例气缸的剖面图。

附图标记解释：1-放散阀顶盖，2-法兰，3-密封水线，4-气缸，5-顶盖支撑杆，6-顶盖连接杆，7-气缸杠杆，8-上进气口，9-下进气口，10-活塞，11-上进气腔，12-下进气腔，13-第一杠杆，14-第二杠杆，15-电磁阀，16-压力检测装置，17-石墨密封片，18-气动三联件，19-放散烟囱。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行进一步的详细描述。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是，本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本实用新型并不限于下面公开的具体实施例的限制。

除非另作定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本申请所述领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本专利申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样， “一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。 “连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。 “上”、 “下”、 “左”、 “右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也相应地改变。

如图1~图4所示，一种炭黑主袋滤器的尾气放散控制阀，包括放散烟囱19、放散阀顶盖1、气缸操作机构、电磁阀15和压力检测装置16；所述放散烟囱19顶部设置有放散阀顶盖1，侧面设置有压力检测装置16；所述放散阀顶盖1底部设置有法兰2，所述法兰2上设置有密封水线3；所述气缸操作机构包括气缸4、顶盖支撑杆5、顶盖连接杆6和气缸杠杆7；所述顶盖支撑杆5和气缸4设置在所述放散烟囱19的侧面，所述气缸4包括上进气口8、下进气口9和活塞10，所述活塞10设置在所述气缸4内部，将所述气缸4内部分隔为上进气腔11和下进气腔12，所述上进气口8与所述上进气腔11连接，所述下进气口9与所述下进气腔12连接；所述气缸杠杆7一端伸入所述上进气腔11，并与所述活塞10连接，另一端与所述顶盖连接杆6呈固定角度连接后，再与所述顶盖支撑杆5转动连接；所述气缸杠杆7与所述顶盖连接杆6的夹角为钝角；所述气缸杠杆7包括第一杠杆13和第二杠杆14，所述第一杠杆13和第二杠杆14转动连接；所述上进气口8和下进气口9还与所述电磁阀15连接，所述电磁阀15与所述压力检测装置16电性连接。

使用时，将放散烟囱19焊接在主袋烟气管道上，将电磁阀15连接压缩空气气源和DCS。开机时，本实用新型实施例如图2所示，由DCS给出信号，电磁阀15接通压缩空气源，给气缸4的上进气口8供气，气缸4内上进气腔11内的压力随着压缩空气的泵入而逐渐增大，活塞10向下移动，带动第二杠杆14收回，同时带动顶盖连接杆6和放散阀顶盖1沿图2中的顺时针方向转动，使放散阀顶盖1处于开启状态。

当生产装置正常运行时，本实用新型实施例如图1所示，由DCS给出信号，电磁阀15接通压缩空气源，给气缸4的下进气口9供气，气缸4内下进气腔12内的压力随着压缩空气的泵入而逐渐增大，活塞10向上移动，带动第二杠杆14伸出，同时带动顶盖连接杆6和放散阀顶盖1沿图1中的逆时针方向转动，使放散阀顶盖1处于闭合状态。

本实用新型实施例还包括石墨密封片17，所述石墨密封片17设置在所述放散烟囱19顶的侧面，在所述放散阀顶盖1闭合时与所述法兰2紧密接触。放散阀顶盖1处于闭合状态时，法兰2上的密封水线3与石墨密封片17相互配合，实现放散烟囱19和放散阀顶盖1之间的密封，防止尾气泄漏污染大气。在本实用新型实施例中，依据现场条件，压缩空气压力为0.4MPa，选用Φ200mm缸径的气缸4，气缸4产生的推力为12566N，经过计算生产过程中的主袋内尾气压力的向上分力为4114N，放散阀顶盖1的自重是1176N，合计产生的密封力为5290N，可以满足密封所需要的要求。

为了延长本实用新型实施例的使用寿命，本实用新型实施例还包括气动三联件18，所述气动三联件18包括沿进气方向依次设置的空气过滤器、减压阀和油雾器，所述油雾器与所述电磁阀15连接。所述空气过滤器可滤除压缩空气中的水分和杂质，防止压缩空气中的杂质和水分损坏电磁阀15和气缸4的内部结构；所述减压阀用于对压缩空气进行稳压，使压缩空气处于恒定状态，可减小因气源气压突变对电磁阀15和气缸4等部件造成损伤；所述油雾器可对气缸操作机构进行润滑，大大延长气缸操作机构的使用寿命。

压力检测装置16用于检测主袋内尾气压力，当主袋内尾气压力超过设定值时，由压力检测装置16发出信号至中控DCS，经DCS判断后，控制电磁阀15接通压缩空气源，给气缸4的上进气口8供气，气缸4内上进气腔11内的压力随着压缩空气的泵入而逐渐增大，活塞10向下移动，带动第二杠杆14收回，同时带动顶盖连接杆6和放散阀顶盖1沿图2中的顺时针方向转动，使放散阀顶盖1处于开启状态。本使用新型实施例可在3s内实现放散阀顶盖1的开启，相比于现有放散阀，响应时间缩短了7s，响应速率大大提升，可快速调节主袋内尾气压力。在本实用新型实施例中，所述压力检测装置16为气压传感器或者远传压力表，所述气缸杠杆7与所述顶盖连接杆6的夹角为140°~150°，从而控制放散阀顶盖1的最大张开角度为50°~60°，既能实现使放散阀顶盖1快速达到开启状态，又能快速排出尾气，调节主袋内尾气压力，提高了本实用新型实施例的可靠性。当放散阀顶盖1的最大张开角度小于50°时，会阻碍主袋内尾气的排放速度，降低调压效率；当放散阀顶盖1的最大张开角度大于60°时，会延长气缸操作机构的动作行程，即需要气缸杠杆7的长度，导致放散阀顶盖1处于闭合状态时，气缸杠杆7占用的空间增大，同时放散阀顶盖1需要更长的时间才能转动至最大张开角度，同样降低了本实用新型的响应速度。

本实用新型实施例通过气缸4作为动力元件，以压缩空气为动力源，可以有效防止尾气爆炸，保证安全生产；通过电磁阀15对气缸4的上进气口8或者下进气口9进行充气，控制活塞10移动，从而带动气缸杠杆7上下移动，控制顶杆连接杆绕顶盖支撑杆5转动，实现放散阀顶盖1的开合控制；在放散阀顶盖1开合的过程中，顶盖支撑杆5、顶盖连接杆6和气缸杠杆7为放散阀顶盖1提供足够的支撑力，并限制放散阀顶盖1的移动轨迹，因此放散阀顶盖1不会发生错位，有效避免发生密封不严或开合不畅的情况。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种炭黑主袋滤器的尾气放散控制阀，其特征在于，包括放散烟囱、放散阀顶盖、气缸操作机构、电磁阀和压力检测装置；所述放散烟囱顶部设置有放散阀顶盖，侧面设置有压力检测装置；所述放散阀顶盖底部设置有法兰，所述法兰上设置有密封水线；所述气缸操作机构包括气缸、顶盖支撑杆、顶盖连接杆和气缸杠杆；所述顶盖支撑杆和气缸设置在所述放散烟囱的侧面，所述气缸包括上进气口、下进气口和活塞，所述活塞设置在所述气缸内部，将所述气缸内部分隔为上进气腔和下进气腔，所述上进气口与所述上进气腔连接，所述下进气口与所述下进气腔连接；所述气缸杠杆一端伸入所述上进气腔，并与所述活塞连接，另一端与所述顶盖连接杆呈固定角度连接后，再与所述顶盖支撑杆转动连接；所述气缸杠杆与所述顶盖连接杆的夹角为钝角；所述气缸杠杆包括第一杠杆和第二杠杆，所述第一杠杆和第二杠杆转动连接；所述上进气口和下进气口还与所述电磁阀连接，所述电磁阀与所述压力检测装置电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种炭黑主袋滤器的尾气放散控制阀，其特征在于，还包括石墨密封片，所述石墨密封片设置在所述放散烟囱顶部的侧面，在所述放散阀顶盖闭合时与所述法兰紧密接触。

3.根据权利要求1或2所述的一种炭黑主袋滤器的尾气放散控制阀，其特征在于，还包括气动三联件，所述气动三联件包括沿进气方向依次设置的空气过滤器、减压阀和油雾器，所述油雾器与所述电磁阀连接。

4.根据权利要求1所述的一种炭黑主袋滤器的尾气放散控制阀，其特征在于，所述气缸杠杆与所述顶盖连接杆的夹角为140°~150°。

5.根据权利要求1所述的一种炭黑主袋滤器的尾气放散控制阀，其特征在于，所述压力检测装置为气压传感器或者远传压力表。

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