本發(fā)明涉及高溫煤氣隔斷裝置,具體涉及一種包含水夾套電動閘閥和水夾套v型水封管的高溫煤氣閥門的完全隔斷零泄露裝置。
背景技術(shù):
由于煤氣是有毒有害介質(zhì),在煤氣用戶的設(shè)備檢修時,需要把煤氣完全隔斷并吹掃干凈,才能在安全環(huán)境下進(jìn)行檢修?,F(xiàn)在的煤氣完全隔斷的閥門有盲板閥、插板閥、加設(shè)水封的蝶閥或閘閥,但是,由于受閥門密封面和材質(zhì)的限制,盲板閥和插板閥的最高適用溫度≤300~350℃;蝶閥或閘閥加水封雖然也可以完全隔斷,但是,受閥門材質(zhì)限制,蝶閥或閘閥的高溫閥門極限適用溫度≤950℃。
在氫氣豎爐工藝中,煤氣最高溫度達(dá)到1350℃,高溫蝶閥或閘閥不能使用,并且不能達(dá)到完全隔斷煤氣的效果;目前煤氣管道的材質(zhì)也只能滿足氣體介質(zhì)溫度≤950℃,對于950℃~1350℃的高溫煤氣,不能完全隔斷高溫煤氣達(dá)到零泄露,不能保證使煤氣設(shè)備在無煤氣的安全環(huán)境下進(jìn)行檢修。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
發(fā)明目的:針對現(xiàn)有技術(shù)中存在高溫煤氣不能完全隔斷的問題,本發(fā)明提供一種高溫煤氣閥門的完全隔斷零泄露裝置,能夠解決高溫煤氣用戶設(shè)備在檢修時,完全隔斷高溫煤氣,達(dá)到零泄露,保證使煤氣設(shè)備在無煤氣的安全環(huán)境下進(jìn)行檢修。
技術(shù)方案:為了實現(xiàn)上述目的,如本發(fā)明所述一種高溫煤氣閥門的完全隔斷零泄露裝置,包括依次用法蘭連接的高溫煤氣進(jìn)氣管道、水夾套電動閘閥、水夾套v型水封管,所述水夾套電動閘閥外部為水夾套的閥體,內(nèi)部設(shè)置有水夾套的閥桿;水夾套的閥體的兩側(cè)分別設(shè)置有第一進(jìn)水管和第一出水管,水夾套的閥桿兩側(cè)分別設(shè)置有第二進(jìn)水管和第二出水管;所述水夾套v型水封管的上端兩側(cè)分別設(shè)置有第一排氣放散管和第二排氣放散管,下端兩側(cè)分別設(shè)置有第三進(jìn)水管和第三出水管,底部設(shè)置有的水封排水器。
其中,所述水夾套v型水封管的出口處的下端設(shè)置有第四進(jìn)水管,上端設(shè)置有第四出水管,第四進(jìn)水管和第四出水管均為夾套設(shè)置。
其中,所述第四進(jìn)水管上依次設(shè)置有第一逆止閥門和第一啟閉閥門;第一逆止閥門可以防止夾套中的水倒流進(jìn)水管,第一啟閉閥門在夾套不需要進(jìn)水時,關(guān)閉進(jìn)水管;同時也可以調(diào)節(jié)夾套內(nèi)進(jìn)水流量。所述第四出水管上設(shè)置有第二啟閉閥門,第二啟閉閥門在系統(tǒng)檢修時,關(guān)閉出水管。
其中,所述高溫煤氣進(jìn)氣管道為內(nèi)部設(shè)置有耐火磚的鋼管道,管道內(nèi)部設(shè)置耐火磚起到隔熱效果,可以使鋼管道的溫度在650℃以下。
其中,所述水夾套v型水封管為內(nèi)外雙層結(jié)構(gòu),由內(nèi)層鋼管和外層鋼管組成。水封管材質(zhì)選用碳鋼,為內(nèi)外雙層結(jié)構(gòu),夾層內(nèi)為軟水進(jìn)行冷卻,使用雙層設(shè)置成成夾套結(jié)構(gòu)。
其中,第一進(jìn)水管和第一出水管高度要高于水夾套的閥體內(nèi)的冷卻腔體;第二進(jìn)水管和第二出水管高度要高于水夾套的閥桿內(nèi)的冷卻腔體,以保證閥體和閥桿的冷卻腔體內(nèi)充滿冷卻水。
其中,所述第一排氣放散管上設(shè)有第一放散閥門和第一吹掃閥門;所述第二排氣放散管設(shè)有第二放散閥門、第二吹掃閥門和檢驗閥門。第一放散閥門在本裝置運行時保持常開,使通過閘閥泄露過來的少量煤氣放散,同時使閘閥與水夾套v型水封管之間的煤氣泄壓,保證煤氣不會串漏至v型水封管的另一側(cè);第二吹掃閥門可以取樣檢測煤氣的成分,可以在系統(tǒng)投、停產(chǎn)時吹掃煤氣;第二放散閥門在系統(tǒng)運行時,保持關(guān)閉,在水封后煤氣設(shè)備檢修時,打開放散煤氣,第二吹掃閥門在檢修時可以從水封端進(jìn)行吹掃管道,檢驗閥門可以取樣檢測煤氣的成分是否達(dá)到吹掃要求。
其中,所述第三進(jìn)水管上設(shè)置有第三啟閉閥門和第二逆止閥門;第三出水管上設(shè)置有第四啟閉閥門。第二逆止閥門可以防止v型水封中的水倒流至進(jìn)水管;第三啟閉閥門在系統(tǒng)運行時打開,向v型水封中注水,在本裝置不運行時關(guān)閉;第四啟閉閥門在本裝置運行時打開,使v型水封保持設(shè)計高度。
其中,所述第三進(jìn)水管和第三出水管均帶有u型彎管,u型彎管底部分別設(shè)有第一排污閥和第二排污閥。u型彎管可以保證煤氣不會串漏到水管中;第一排污閥和第二排污閥可以排除水管中的積水和雜質(zhì);第三進(jìn)、出水管道的u型彎管的高度與水夾套v型水封高度一致。保證管道內(nèi)煤氣不會串漏至水管中。
其中,所述水封排水器通過第一排水管與水夾套v型水封管的底部連接,所述第一排水管上依次設(shè)有第一排水漏斗和第一排水閥;水封排水器的側(cè)面還連接有第二排水管,所述第二排水管上設(shè)置有第二排水閥和第二排水漏斗。水夾套v型水封管底部設(shè)置的水封排水器,可以排除正常生產(chǎn)時,高溫煤氣流經(jīng)v型水封時存留的污水、雜質(zhì)等。第一排水漏斗防止底部雜質(zhì)堵住下水管口;第一排水閥在本裝置運行時關(guān)閉,在本裝置運行結(jié)束后打開,同時打開第二排水閥,放掉v型水封管內(nèi)的水;在放水結(jié)束后,關(guān)閉第二排水閥第一排水閥保持打開;第二排水漏斗收集排水,防止跑漏。
工作原理:正常生產(chǎn)時,打開水夾套電動閘閥的第一進(jìn)水管和第二進(jìn)水管,打開第一出水管和第二出水管,使水夾套的閥體和水夾套的閥桿內(nèi)注滿水;水夾套v型水封管的管道內(nèi),不進(jìn)行充水,高溫煤氣先經(jīng)過高溫煤氣進(jìn)氣管道,電動閘閥,再通過v型水封的管道,送至用氣設(shè)備。在需要進(jìn)行設(shè)備檢修隔斷煤氣時,先關(guān)閉電動閘閥,950℃~1350℃的高溫煤氣先經(jīng)水夾套電動閘閥切斷,水夾套的閥體和水夾套的閥桿內(nèi)充滿冷卻水,分別由二路軟化水進(jìn)行冷卻,控制第一進(jìn)水管和第二進(jìn)水管的冷卻水流量,使冷卻水出口溫度保持在60~80℃,閥體和閥桿的冷卻水進(jìn)、出口的高度分別要高于閥體和閥桿內(nèi)部的冷卻腔體,以保證閥門的閥體和閥板內(nèi)充滿冷卻水;用氮氣進(jìn)行管道吹掃,檢驗合格后,打開v型水封管靠近電動閘閥側(cè)的第一放散閥門,此時,水封排水器的進(jìn)口閥門第一排水閥保持關(guān)閉,再打開v型水封管的的進(jìn)水、出水的第三啟閉閥門和第四啟閉閥門,至v型水封管注滿水并且第三出水管開始溢流,此時,可關(guān)小第三進(jìn)水管的第三啟閉閥門,保持第三出水管始終有溢流水,此時高溫煤氣被完全隔斷。打開靠近v型水封出口側(cè)的第二排氣放散管的第二放散閥門和第二吹掃閥門,進(jìn)行設(shè)備端的管道吹掃,空氣置換合格后,可以進(jìn)行安全檢修。
檢修完成后,先關(guān)閉第三啟閉閥門,打開v型水封底部管的第一排水管上的第一排水閥,則v型水封管的水通過水封排水器排出,然后,用氮氣進(jìn)行管道吹掃,檢驗合格后,關(guān)閉第一放散閥,打開水夾套電動閘閥,通入煤氣進(jìn)行生產(chǎn)。
本發(fā)明在v型水封管、電動閘閥的基礎(chǔ)上,均增設(shè)水夾套結(jié)構(gòu),并且配套獨特的給、排水系統(tǒng),解決了管道、閥門材質(zhì)不能滿足高溫氣體的要求。電動閘閥與v型水封管結(jié)合,并在電動閘閥與v型水封管之間加設(shè)泄壓放散系統(tǒng),解決了閘閥密封不嚴(yán),串漏煤氣的問題。利用水封加設(shè)放散系統(tǒng),解決水封高度不能滿足煤氣壓力的問題。在閘閥、v型水封加設(shè)水夾套結(jié)構(gòu),解決達(dá)到950℃~1350℃高溫煤氣的材質(zhì)問題。
有益效果:與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下優(yōu)點:由于電動閘閥切斷煤氣后,會有微量的煤氣泄露,一般泄露率達(dá)到1%,因此,在電動閘閥后加設(shè)水夾套v型水封,水夾套v型水封把煤氣徹底隔斷,泄露至電動閘閥另一側(cè)的煤氣由放散管排到安全的高度。本發(fā)明的高溫煤氣閥門的完全隔斷零泄露裝置,采用水夾套電動閘閥配合水夾套v型水封管以及靠進(jìn)電動閘閥側(cè)的第一放散管,有效解決了高溫煤氣徹底隔斷的問題;采用v型水封管出口側(cè)設(shè)置的第二放散管,解決了設(shè)備端的管道吹掃、置換問題,使煤氣設(shè)備可以在煤氣零泄露的環(huán)境下進(jìn)行安全檢修;水夾套v型水封底部設(shè)置的水封排水器,可以排除正常生產(chǎn)時,高溫煤氣流經(jīng)v型水封時存留的污水、雜質(zhì)等。本發(fā)明高溫煤氣閥門的完全隔斷零泄露裝置可以保證高溫、高壓煤氣的零泄漏完全隔斷,達(dá)到高溫煤氣設(shè)施安全檢修的要求,保證使煤氣設(shè)備在無煤氣的安全環(huán)境下進(jìn)行檢修。
附圖說明
圖1為本發(fā)明高溫煤氣閥門的完全隔斷零泄露裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
實施例
如圖1所述,一種高溫煤氣閥門的完全隔斷零泄露裝置,包括依次用法蘭連接的高溫煤氣進(jìn)氣管道(1)、水夾套電動閘閥(2)、水夾套v型水封管(3)。高溫煤氣進(jìn)氣管道(1)為內(nèi)部設(shè)置有耐火磚(20)的鋼管道;水夾套電動閘閥外部為水夾套的閥體(4),內(nèi)部設(shè)置有水夾套的閥桿(5);水夾套的閥體(4)的兩側(cè)分別設(shè)置有第一進(jìn)水管(6)和第一出水管(7),水夾套的閥桿(5)兩側(cè)分別設(shè)置有第二進(jìn)水管(8)和第二出水管(9),水夾套電動閘閥(2)根據(jù)具體溫度選用相應(yīng)的耐熱不銹鋼材質(zhì),水夾套的閥體(4)和水夾套的閥桿(5)內(nèi)充滿冷卻水,分別通過第一進(jìn)水管(6)、第一出水管(7)和第二進(jìn)水管(8)和第二出水管(9)二路軟化水進(jìn)行冷卻,控制進(jìn)水管冷卻水流量,使冷卻水出口溫度保持在60~80℃,水夾套內(nèi)的冷卻水出口位于管道的頂部,水夾套的閥體(4)和水夾套的閥桿(5)的冷卻水進(jìn)出口的高度要分別高于水夾套的閥體(4)和水夾套的閥桿(5)內(nèi)部的冷卻腔體,以保證閥體(4)和閥桿(5)的冷卻腔體內(nèi)充滿冷卻水。
水夾套v型水封管(3)為內(nèi)外雙層結(jié)構(gòu),由內(nèi)層鋼管(21)和外層鋼管(22)組成,水封管材質(zhì)選用碳鋼,夾層內(nèi)為軟水進(jìn)行冷卻。水夾套v型水封管(3)的上端兩側(cè)分別設(shè)置有第一排氣放散管(10)和第二排氣放散管(11),第一排氣放散管(10)設(shè)有第一放散閥門(23)和第一吹掃閥門(24);第二排氣放散管(11)設(shè)有第二放散閥門(25)、第二吹掃閥門(26)和檢驗閥門(27)。
水夾套v型水封管(3)下端兩側(cè)分別設(shè)置有第三進(jìn)水管(12)和第三出水管(13),第三進(jìn)水管(12)上設(shè)置有第三啟閉閥門(28)和第二逆止閥門(29);第三出水管(13)上設(shè)置有第四啟閉閥門(30);第三進(jìn)水管(12)和第三出水管(13)均帶有u型彎管,u型彎管底部分別設(shè)有第一排污閥(31)和第二排污閥(32),第三進(jìn)、出水管道的u型彎管的高度與水夾套v型水封高度一致。
水夾套v型水封管(3)底部設(shè)置有的水封排水器(14),水封排水器(14)通過第一排水管(33)與水夾套v型水封管(3)的底部連接,第一排水管(33)上依次設(shè)有第一排水漏斗(34)和第一排水閥(35);水封排水器(14)的側(cè)面還連接有第二排水管(36),第二排水管(36)上設(shè)置有第二排水閥(37)和第二排水漏斗(38),出來的水排出至集水井。
水夾套v型水封管(3)的出口處的下端設(shè)置有第四進(jìn)水管(15),上端設(shè)置有第四出水管(16),第四進(jìn)水管(15)和第四出水管(16)均為夾套設(shè)置。第四進(jìn)水管(15)上依次設(shè)置有第一逆止閥門(17)和第一啟閉閥門(18),第四出水管(16)上設(shè)置有第二啟閉閥門(19)。
自轉(zhuǎn)化爐出來的煤氣,溫度950℃~1350℃,首先經(jīng)水夾套電動閘閥(2)切斷,水夾套的閥體(4)和水夾套的閥桿(5)內(nèi)充滿冷卻水,分別由二路軟化水進(jìn)行冷卻,控制第一進(jìn)水管(6)和第二進(jìn)水管(8)的冷卻水流量,使冷卻水出口溫度保持在60~80℃,閥體(4)和閥桿(5)的冷卻水進(jìn)、出口的高度分別要高于閥體(4)和閥桿(5)內(nèi)部的冷卻腔體,以保證閥門的閥體(4)和閥板(5)內(nèi)充滿冷卻水。用氮氣進(jìn)行管道吹掃,檢驗合格后,打開v型水封管(3)靠近電動閘閥側(cè)的第一排氣放散管(10)上第一放散閥門(23),此時,水封排水器(14)的第一排水管(33)上第一排水閥(35)保持關(guān)閉,再打開v型水封管(3)的第三進(jìn)水管(12)上的第三啟閉閥門(28)和第三出水管(13)上的第四啟閉閥門(30),至v型水封管(3)注滿水并且第三出水管開始溢流,此時,可關(guān)小第三進(jìn)水管(13)的第三啟閉閥門(28),保持第三出水管(13)始終有溢流水,此時高溫煤氣被完全隔斷。打開靠近v型水封管(3)出口側(cè)的第二排氣放散管(11)的第二放散閥門(26)和第二吹掃閥門(27),進(jìn)行設(shè)備端的管道吹掃,空氣置換合格后,可以進(jìn)行安全檢修。
檢修完成后,先關(guān)閉第三啟閉閥門(28),打開v型水封底部管的第一排水管(33)上的第一排水閥(35),則v型水封管(3)的水通過水封排水器(14)排出,然后,用氮氣進(jìn)行管道吹掃,檢驗合格后,關(guān)閉第一放散閥(23),打開水夾套電動閘閥(2),通入煤氣進(jìn)行生產(chǎn)。