本實(shí)用新型涉及一種防爆氣密性斗式提升機(jī)。
背景技術(shù):
當(dāng)易爆物料與氧氣混合濃度處于爆炸極限時(shí),若存在爆炸源,將會(huì)發(fā)生爆炸。如內(nèi)蒙古達(dá)拉特旗新奧工業(yè)園區(qū)年產(chǎn)20萬噸穩(wěn)定輕烴項(xiàng)目催化氣化2臺(tái)斗式提升機(jī)條件:爆炸危險(xiǎn)區(qū)域:氣體 2 區(qū),防爆等級(jí):Exd ⅡCT4;粉塵 21 區(qū),防爆等級(jí):Ex tD ⅢC T120℃ Da,防護(hù)等級(jí):IP65,絕緣等級(jí):F,原料煤干燥裝置干燥后的原料煤,經(jīng)埋刮板輸送機(jī)輸送后,再經(jīng)斗式提升機(jī)輸送至氣化裝置緩沖煤倉(cāng)。斗式提升機(jī)輸送能力 85t/h,最大輸送量110 t/h,原料煤粒度≤5mm,溫度65~80℃;原料煤中碳酸鉀催化劑負(fù)載量為干基原料煤的 10%;原料煤著火溫度350℃,添加催化劑后 230℃。因輸送物料的著火溫度低,物料溫度高,設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)充分考慮設(shè)備的安全保護(hù)措施。該設(shè)備輸送物料屬于易燃易爆物料,且設(shè)備處于爆炸危險(xiǎn)區(qū)域,設(shè)備輸送高度達(dá)110米,因此采取系統(tǒng)性的智能防爆就顯得必要了。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型解決的技術(shù)問題是提供一種防爆氣密性斗式提升機(jī),可以控制提升機(jī)內(nèi)的氧氣含量和溫度,降低提升機(jī)發(fā)生爆炸的機(jī)率,在提升機(jī)爆炸后,可以讓爆燃?xì)怏w從指定出口排出。
為了解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型的技術(shù)方案為:一種防爆氣密性斗式提升機(jī),包括頭部、中間段和尾部,頭部、中間段和尾部之間采用密封連接,在中間段上連通有氮?dú)夤?,在氮?dú)夤苌习惭b有第一電磁閥,在頭部、中間段和尾部的腔體內(nèi)均設(shè)有氧含量探頭,在頭部和尾部分別安裝有一排氣管,在排氣管上安裝有第二電磁閥,在頭部安裝有壓力傳感器和溫度傳感器,在提升機(jī)腔體內(nèi)設(shè)有消防水管,在消防水總管上安裝有第三電磁閥,在提升機(jī)機(jī)殼上設(shè)有多個(gè)泄爆器;所述提升機(jī)還包括PLC控制模塊,氧含量探頭、壓力傳感器和溫度傳感器將檢測(cè)到信號(hào)傳輸給PLC控制模塊,PLC控制模塊控制第一電磁閥、第二電磁閥和第三電磁閥啟閉。
所述泄爆器包括開設(shè)在機(jī)殼上的通孔,在通孔上螺紋連接有一塊法蘭盤,在法蘭盤與通孔之間設(shè)有一片用來將通孔封閉的銅片,在銅片上設(shè)有多條壓痕線。
在頭部連通有泄爆管,在泄爆管上密封連接有一塊盲板,在盲板上設(shè)有多個(gè)泄爆器。
本實(shí)用新型的有益效果為:由氧含量探頭監(jiān)控頭部、中間段和尾部的含氧量,當(dāng)監(jiān)控到含氧量超過預(yù)設(shè)值時(shí),PLC控制模塊控制第一電磁閥和第二電磁閥開啟,將氮?dú)庥商嵘龣C(jī)中部灌入,氮?dú)庀蛱嵘龣C(jī)兩端擴(kuò)散,以將提升機(jī)內(nèi)的氧氣推出,降低提升機(jī)內(nèi)的氧氣含量,與從頭部或者尾部灌入氮?dú)庀啾容^,其氮?dú)饬鲃?dòng)距離縮短,灌入速度得到提高;當(dāng)提升機(jī)內(nèi)的溫度超過預(yù)設(shè)值,則消防水管開啟,由消防水管對(duì)機(jī)殼內(nèi)物料實(shí)施噴淋降溫;當(dāng)提升機(jī)內(nèi)的壓力超過預(yù)設(shè)值時(shí),則第一電磁閥和第二電磁閥開啟,降壓的同時(shí)灌入氮?dú)猓辉谔嵘龣C(jī)發(fā)生事故,內(nèi)部物料發(fā)生爆炸時(shí),爆炸的氣體優(yōu)先從各個(gè)泄曝器排出,將爆炸損失降至最低。
附圖說明
下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的說明:
圖1為本實(shí)用新型的主視結(jié)構(gòu)示意圖,
圖2為本實(shí)用新型關(guān)于提升機(jī)頭部的局部放大示意圖,
圖3為本實(shí)用新型關(guān)于中間段的剖面結(jié)構(gòu)示意圖,
圖4為本實(shí)用新型關(guān)于尾部的結(jié)構(gòu)示意圖,
圖5為本實(shí)用新型關(guān)于泄爆管的俯視示意圖,
圖6為本實(shí)用新型關(guān)于泄爆器的剖面結(jié)構(gòu)示意圖,
圖7為本實(shí)用新型各電氣件的連接框圖。
具體實(shí)施方式
如圖1到6所示,一種防爆氣密性斗式提升機(jī),包括頭部1、中間段2和尾部3,頭部1、中間段2和尾部3之間采用密封連接,在中間段2上連通有氮?dú)夤?,在氮?dú)夤?上安裝有第一電磁閥71,在頭部1、中間段2和尾部3的腔體內(nèi)均設(shè)有氧含量探頭11,在頭部1和尾部3分別安裝有一排氣管6,在排氣管6上安裝有第二電磁閥61,在頭部1安裝有壓力傳感器9和溫度傳感器10,在提升機(jī)腔體內(nèi)設(shè)有消防水管82,消防水總管8與消防水管82連通,在消防水總管8上安裝有第三電磁閥81,在提升機(jī)機(jī)殼上設(shè)有多個(gè)泄爆器;所述提升機(jī)還包括PLC控制模塊,氧含量探頭11、壓力傳感器9和溫度傳感器10將檢測(cè)到信號(hào)傳輸給PLC控制模塊,PLC控制模塊控制第一電磁閥71、第二電磁閥61和第三電磁閥81啟閉。消防水管82安裝在提升機(jī)機(jī)殼內(nèi)壁上,在消防水管82上安裝有噴淋嘴83。
爆炸的前提是燃燒,而燃燒必要條件之一時(shí)足夠的氧氣濃度,使用氮?dú)饨档脱鯕獗壤?,可有效預(yù)防爆炸的發(fā)生。大多數(shù)可燃?xì)怏w的最小氧氣濃度約為10%,大多數(shù)粉塵的最小氧氣濃度為8%。用氮?dú)庾鳛槎栊詺怏w對(duì)斗提機(jī)殼體內(nèi)混合氣體進(jìn)行惰性化處理,使氧氣降至安全濃度,一般控制點(diǎn)比最小氧氣濃度低4個(gè)百分點(diǎn),例如粉塵氧氣濃度為4%;當(dāng)任意一個(gè)氧含量探頭11檢測(cè)到提升機(jī)內(nèi)的氧氣含量高于4%時(shí),氧含量探頭11將信號(hào)傳輸給PLC控制模塊,PLC控制模塊首先控制第一電磁閥71開啟,讓氮?dú)膺M(jìn)入到提升機(jī)內(nèi),隨后開啟第二電磁閥61,利用氮?dú)鈱⑻嵘龣C(jī)內(nèi)的氣體推出,隨著氮?dú)獾倪M(jìn)入,當(dāng)氧含量探頭11檢測(cè)到氧氣濃度低于4%時(shí),這時(shí)PLC控制模塊控制第一電磁閥71和第二電磁閥61關(guān)閉,停止對(duì)提升機(jī)充氮;另外本實(shí)用新型是將氮?dú)庥商嵘龣C(jī)中間段2充入,氮?dú)庥商嵘龣C(jī)中間段2向兩端擴(kuò)散,以將提升機(jī)內(nèi)的氧氣推出,降低提升機(jī)內(nèi)的氧氣含量,與從頭部1或者尾部3充入氮?dú)庀啾容^,其氮?dú)饬鲃?dòng)距離縮短,氮?dú)獬淙胨俣鹊玫教岣摺?/p>
由于原料煤著火溫度350℃,添加催化劑后是230℃,因此需要通過溫度傳感器10實(shí)時(shí)監(jiān)控提升機(jī)內(nèi)的溫度,當(dāng)溫度傳感器10檢測(cè)到溫度高于300度時(shí),溫度傳感器10和壓力傳感器9將信號(hào)傳輸給PLC控制模塊,PLC控制模塊控制第三電磁閥81開啟,高壓水由消防水總管8進(jìn)入到消防水管82中,在通過噴淋嘴83對(duì)提升機(jī)中的物料實(shí)施降溫,當(dāng)溫度低于230度后,則第三電磁閥81關(guān)閉,停止對(duì)物料的噴淋;當(dāng)提升機(jī)內(nèi)壓力超過預(yù)設(shè)值時(shí)(例如2bar),則PLC控制模塊控制第一電磁閥71和第二電磁閥61開啟,降壓的同時(shí)灌入氮?dú)?,防止氧氣從外界進(jìn)入提升機(jī)。
所述泄爆器包括開設(shè)在機(jī)殼上的通孔45,在通孔45上螺紋連接有一塊法蘭盤42,在法蘭盤42與通孔45之間設(shè)有一片用來將通孔45封閉的銅片43,在銅片43上設(shè)有多條壓痕線44。
在提升機(jī)發(fā)生爆炸后,提升機(jī)內(nèi)壓力急劇升高,會(huì)將銅片43由壓痕線44處頂破,提升機(jī)內(nèi)的氣體由銅片43處爆出,此外由于銅片43材質(zhì)較軟,在爆炸后,銅片43不會(huì)四處亂飛,避免造成人員傷亡,此外由于銅片43是被法蘭盤42壓在機(jī)殼上,因此維修時(shí),只需更松開法蘭盤42,替換上新的銅片43就可以了。
在頭部1連通有泄爆管4,在泄爆管4上密封連接有一塊盲板41,在盲板41上設(shè)有多個(gè)泄爆器。提升機(jī)動(dòng)力一般是由頭部1輸入,因此頭部1運(yùn)轉(zhuǎn)部件較多,最容易發(fā)生爆燃,所以需要在頭部1設(shè)置泄爆管4,能夠讓爆燃的氣體快速排出。