一種用于列管式固定床反應(yīng)器催化劑的裝填裝置及裝填方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于化學(xué)領(lǐng)域中的催化劑領(lǐng)域，涉及催化劑的填裝方法，具體為一種用于列管式固定床反應(yīng)器催化劑的裝填裝置及裝填方法。
[0002]
【背景技術(shù)】
[0003]催化劑使用的好壞直接影響產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)量，甚至安全生產(chǎn)。在催化劑更換時(shí)，催化劑的裝填在化工產(chǎn)品生產(chǎn)過程中是一項(xiàng)常規(guī)操作。催化劑使用不當(dāng)原因之一是催化劑裝填不當(dāng)，催化劑裝填不當(dāng)使得催化劑床層氣流分布不均勻，導(dǎo)致各反應(yīng)管反應(yīng)放熱量和傳熱速率出現(xiàn)明顯差異，造成各管反應(yīng)溫度的變化，嚴(yán)重時(shí)造成局部過熱，催化劑失活。
[0004]列管式反應(yīng)器在化工行業(yè)的應(yīng)用比較廣泛，國內(nèi)現(xiàn)在大的反應(yīng)器列管數(shù)已經(jīng)超過3萬根，I萬-2萬根的反應(yīng)器更為常見。把催化劑裝填到列管式反應(yīng)器當(dāng)中就成為了一項(xiàng)比較突出的問題，在以前，采用的是人工裝填方式，通常由人工進(jìn)行，人工操作不能很好的控制精度，會(huì)影響到生產(chǎn)的效率。以一臺(tái)列管數(shù)為15000根的反應(yīng)器來說，需要熟練的工人20人工作一個(gè)星期。而且，約有2%_5%左右的列管裝填不能達(dá)到要求，需要返工。裝填催化劑是一項(xiàng)強(qiáng)度大，時(shí)間長，機(jī)械重復(fù)的工作，長時(shí)間保持一個(gè)填裝姿勢(shì)使工人很容易疲勞。同時(shí)，由于催化劑中含有毒物質(zhì)，催化劑的粉塵還對(duì)裝填人員的健康造成傷害。因?yàn)檠b填耗時(shí)比較長，越大的反應(yīng)器，工期越難預(yù)期。對(duì)企業(yè)的生產(chǎn)時(shí)間和效益都有一定程度的影響。
[0005]

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于針對(duì)以上技術(shù)問題，提供一種提供自動(dòng)篩分、填裝列管式固定床反應(yīng)器，降低現(xiàn)場(chǎng)工人勞動(dòng)強(qiáng)度，提高工作效率、提高裝填精度的用于列管式固定床反應(yīng)器催化劑的裝填裝置。
[0007]本發(fā)明的另外一個(gè)目的是提供以上這種采用列管式固定床反應(yīng)器催化劑的裝填裝置進(jìn)行裝填的方法。
[0008]本發(fā)明目的通過下述技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
一種用于列管式固定床反應(yīng)器催化劑的裝填裝置，該裝置包括傳送裝置，分裝裝置，加料裝置三部分。傳送裝置將催化劑由地面?zhèn)魉椭练盅b裝置的儲(chǔ)料斗，傳送帶由12目篩網(wǎng)構(gòu)成。傳送帶下方有料槽，用于收集破碎催化劑及粉末。
[0009]分裝裝置，按照現(xiàn)場(chǎng)工程師計(jì)算的列管裝填量將催化劑定量分裝成份，由導(dǎo)管傳送至加料裝置。分裝裝置的充填器，是根據(jù)體積分量，其特征在于:由量杯、活門、刮板、圓盤、轉(zhuǎn)盤主軸構(gòu)成。催化劑由儲(chǔ)料斗進(jìn)入充填器的圓盤上，轉(zhuǎn)盤主軸帶動(dòng)圓盤旋轉(zhuǎn)，使催化劑落入量杯中，再由刮板將量杯刮平達(dá)到定體積的目的。圓盤轉(zhuǎn)至出口，活門打開，量杯中的催化劑由充填器下方出料。分裝裝置，含有兩套充填器。兩套充填器的量杯大小不同，它們之間的體積比例為1:5-10，通過兩套充填的配合混料，達(dá)到短時(shí)間精確配料的要求。
[0010]加料裝置由分裝斗、滑輪、漏斗震動(dòng)儀、減震裝置及支架構(gòu)成。加料裝置的分料斗并不位于加料裝置的正上方，這樣可以方便多個(gè)分料斗同時(shí)裝填?；喭ㄟ^反相牽引導(dǎo)線，產(chǎn)生一個(gè)與催化劑反方向的運(yùn)動(dòng)，避免催化劑在裝填的過程中由于堵塞反應(yīng)管而造成裝填量不足的問題。加料漏斗采用的是震蕩方式填加，由漏斗振動(dòng)儀控制。在催化劑填裝的過程中，加料裝置的震動(dòng)參數(shù)如下:震動(dòng)次數(shù)〈70次/分，圓周搖動(dòng)次數(shù)〈100/次，上下振幅<5mm。另外，漏斗下方安裝減震裝置，出料口外徑比反應(yīng)器列管內(nèi)徑小5-10mm，伸入列管內(nèi)的長度>200mm。
[0011]該裝置用于列管式固定床反應(yīng)器的催化劑填裝。該催化劑外觀為圓柱形催化劑，反應(yīng)管內(nèi)徑為20-60mm。
[0012]—種利用用于列管式固定床反應(yīng)器催化劑的裝填裝置進(jìn)行裝填的方法包括以下步驟:首先工程師根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況計(jì)算反應(yīng)器每根列管需要的催化劑裝填量，調(diào)節(jié)好定量分裝參數(shù)。啟動(dòng)填裝裝置后，將催化劑拆除包裝，放入傳送槽。催化劑由傳送帶運(yùn)輸至儲(chǔ)料斗，篩除的破損催化劑及粉末由傳送帶下方料槽收集裝桶。當(dāng)儲(chǔ)料斗中裝有一半體積以上的催化劑時(shí)，開動(dòng)分裝裝置及加料漏斗。定量后的催化劑通過加料漏斗，進(jìn)入反應(yīng)器列管內(nèi)。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果為:
(一)采用自動(dòng)分裝、震蕩裝填的方式，提高裝填精度和可靠性；
(二)降低現(xiàn)場(chǎng)工人勞動(dòng)強(qiáng)度，減少現(xiàn)場(chǎng)工人與催化劑的接觸，避免由催化劑帶來的健康問題；
(三)催化劑裝填時(shí)間可以計(jì)算，方便上下生產(chǎn)環(huán)節(jié)的銜接；設(shè)備自動(dòng)化程度高、結(jié)構(gòu)簡單、易于清潔和維修，可以分解方便運(yùn)輸攜帶。
[0014](四)本發(fā)明中設(shè)計(jì)的裝填工具自動(dòng)化程度較高，大幅度降低了現(xiàn)場(chǎng)工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。而且，它的結(jié)構(gòu)簡單，分解容易，易于清潔和維修，操作簡便，施工可靠。
[0015]
【附圖說明】
[0016]圖1為本發(fā)明中所述的分裝裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為本發(fā)明中所述的加料裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3為本發(fā)明中所述加料裝置中的三角形結(jié)構(gòu)和滑輪的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]其中，I一一儲(chǔ)料斗、2—一量杯、3—一刮板、4一一活門、5—一轉(zhuǎn)軸、6—一三角形結(jié)構(gòu)、7一一滑輪、8一一導(dǎo)線、9一一減震彈簧。
[0018]
【具體實(shí)施方式】
[0019]本說明書中公開的所有特征，或公開的所有方法或過程中的步驟，除了互相排斥的特征和/或步驟以外，均可以以任何方式組合。
[0020]本說明書(包括任何附加權(quán)利要求、摘要)中公開的任一特征，除非特別敘述，均可被其他等效或具有類似目的的替代特征加以替換。即，除非特別敘述，每個(gè)特征只是一系列等效或類似特征中的一個(gè)例子而已。
[0021]—種用于列管式固定床反應(yīng)器催化劑的裝填裝置及裝填方法包括以下步驟:首先工程師根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況計(jì)算反應(yīng)器每根列管需要的催化劑裝填量，調(diào)節(jié)好定量分裝參數(shù)。啟動(dòng)填裝裝置后，將催化劑拆除包裝，放入傳送槽。催化劑由傳送帶運(yùn)輸至儲(chǔ)料斗，篩除的破損催化劑及粉末由傳送帶下方料槽收集裝桶。當(dāng)儲(chǔ)料斗中裝有一半體積以上的催化劑時(shí)，開動(dòng)分裝裝置及加料漏斗。定量后的催化劑通過加料漏斗，進(jìn)入反應(yīng)器列管內(nèi)。
[0022]分裝裝置，按照現(xiàn)場(chǎng)工程師計(jì)算的列管裝填量將催化劑定量分裝成份，由導(dǎo)管傳送至加料裝置。分裝裝置的充填器，如圖1所示，是根據(jù)體積分量，其特征在于:由量杯、活門、刮板、圓盤、轉(zhuǎn)盤主軸構(gòu)成。催化劑由儲(chǔ)料斗進(jìn)入充填器的圓盤上，轉(zhuǎn)盤主軸帶動(dòng)圓盤旋轉(zhuǎn)，使催化劑落入量杯中，再由刮板將量杯刮平達(dá)到定體積的目的。圓盤轉(zhuǎn)至出口，活門打開，量杯中的催化劑由充填器下方出料。分裝裝置，含有兩套充填器。通過兩套不同體積的充填配合混料，達(dá)到短時(shí)間精確配料的要求。
[0023]加料裝置，如圖2由分裝斗、滑輪、漏斗震動(dòng)儀、減震裝置及支架構(gòu)成。加料裝置的分料斗并不位于加料裝置的正上方，這樣可以方便多個(gè)分料斗同時(shí)裝填?；喭ㄟ^反相牽引導(dǎo)線，產(chǎn)生一個(gè)與催化劑反方向的運(yùn)動(dòng)，避免催化劑在裝填的過程中由于堵塞反應(yīng)管而造成裝填量不足的問題。加料漏斗采用的是震蕩方式填加，由漏斗振動(dòng)儀控制。在催化劑填裝的過程中，加料裝置的震動(dòng)參數(shù)如下:震動(dòng)次數(shù)〈70次/分，圓周搖動(dòng)次數(shù)