一種浮艙式低壓降水封罐及其使用方法
【專利摘要】本發(fā)明是有關(guān)于一種浮艙式低壓降水封罐,包括：煙氣入口管、進(jìn)水口、筒體、水封槽、溢流口、浮艙、排水口、人孔、煙氣出口管、導(dǎo)向條；其中：筒體內(nèi)的下方設(shè)置有浮艙、并在浮艙上方設(shè)有水封槽；筒體的上方設(shè)有煙氣入口管、并在煙氣入口管的一側(cè)與進(jìn)水口連接；筒體一側(cè)設(shè)置有溢流口和排水口，另一側(cè)設(shè)置有人孔、煙氣出口管；其使用方法在于：當(dāng)水封罐正常工作時，里面是沒有水的，此時浮艙和水封槽是沉在罐底部的，煙氣經(jīng)過煙氣入口管經(jīng)90°拐向從煙氣出口管流出；本發(fā)明須依據(jù)如下原則；安全可靠，密封嚴(yán)密，壓降低，即壓力損失小。
【專利說明】一種浮艙式低壓降水封罐及其使用方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種水封罐，特別是涉及一種浮艙式低壓降水封罐及其使用方法。
【背景技術(shù)】
[0002]重油催化裂化技術(shù)是石化煉油行業(yè)中大量普遍采用的技術(shù)。通過該技術(shù)，石油煉制一次加工過程產(chǎn)生的大量重質(zhì)渣油(約占原料的60%以上)可以轉(zhuǎn)化為國民經(jīng)濟中大量需求的汽油柴油石化氣等輕質(zhì)油組分。重油催化裂化技術(shù)是煉油行業(yè)重要的二次加工手段。
[0003]催化裂化裝置中，以煙氣輪機作為主要設(shè)備的能量回收系統(tǒng)，在提高企業(yè)經(jīng)濟效益方面占有重要地位；而煙氣水封罐是整個煙氣能量回收系統(tǒng)中，保證該系統(tǒng)安全、長周期運行的重要設(shè)備。該系統(tǒng)的工作原理為:在一定壓力狀態(tài)下，高溫?zé)煔馔ㄟ^煙氣輪機做功，產(chǎn)生的動力直接帶動主風(fēng)壓縮機工作。該煙氣輪機產(chǎn)生的動力，可以大部甚至全部取代原驅(qū)動主風(fēng)壓縮機所用的電機，從而大大降低了催化裂化裝置的動力消耗。但為了保證煙氣能量回收系統(tǒng)長周期、安全平穩(wěn)運行，及正常的維護(hù)檢修，必須在煙氣輪機的入口和出口兩側(cè)設(shè)置煙氣水封罐。
[0004]煙氣輪機產(chǎn)生的功率跟煙氣流量及煙機入口與出口的壓力有關(guān)，對于一套定型的催化裂化裝置來講，煙氣量、煙氣輪機入口壓力是不變的。而出口壓力(背壓)越低，煙機產(chǎn)出的功率就越多。按一套30xl04t/a重油催化裂化裝置而言，有約4000匪3/min左右的煙氣量，根據(jù)現(xiàn)場操作取得的經(jīng)驗及數(shù)據(jù)，煙機進(jìn)出口壓差每增加lKPa，煙氣輪機產(chǎn)出的功率可增加120KW左右，經(jīng)濟效益是十分可觀的。因此，降低煙氣輪機出口壓力，即降低煙氣輪機前后設(shè)備的單體壓降是提高煙氣輪機產(chǎn)出功率的重要手段。
[0005]傳統(tǒng)的水封罐正常工作時，煙氣經(jīng)煙道從煙氣入口管1，，進(jìn)入水封罐的筒體3內(nèi)，(如圖1所示)由于煙氣在水封罐內(nèi)流通路徑要經(jīng)180°和90°兩次拐向，煙氣的流通路徑經(jīng)歷了擴容減速、180°和90°拐向、縮口加速等過程，造成煙氣正常通過水封罐時，壓力損失較大。一般情況下沿程流通阻力損失2-4KPa。鑒于上述因素，為了提高煙氣輪機的產(chǎn)出功率，提高裝置能量回收比例，開發(fā)研制新型低壓降煙氣水封罐是非常必要的。
[0006]由此可見，上述現(xiàn)有的水封罐在結(jié)構(gòu)與使用上，顯然仍存在有不便與缺陷，而亟待加以進(jìn)一步改進(jìn)。因此如何能創(chuàng)設(shè)一種新型結(jié)構(gòu)的浮艙式低壓降水封罐的使用方法，亦成為當(dāng)前業(yè)界極需改進(jìn)的目標(biāo)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的在于，克服現(xiàn)有的水封罐存在的缺陷，而提供一種新型結(jié)構(gòu)的浮艙式低壓降水封罐的使用方法，所要解決的技術(shù)問題是使其由于水封槽內(nèi)水的水封作用從而達(dá)到切斷煙氣流的目的。
[0008]本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題是采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的。依據(jù)本發(fā)明提出的一種浮艙式低壓降水封罐，其中包括:煙氣入口管、進(jìn)水口、筒體、水封槽、溢流口、浮艙、排水口、人孔、煙氣出口管、導(dǎo)向條；其中:所述筒體內(nèi)的下方設(shè)置有所述浮艙、并在所述浮艙上方設(shè)有所述水封槽；所述筒體的上方設(shè)有煙氣入口管、并在煙氣入口管的一側(cè)與進(jìn)水口連接；所述筒體一側(cè)設(shè)置有溢流口和排水口，另一側(cè)設(shè)置有人孔、煙氣出口管。
[0009]本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題還可采用以下技術(shù)措施進(jìn)一步實現(xiàn)。
[0010]前述的一種浮艙式低壓降水封罐，其特征在于在水封槽兩側(cè)固設(shè)有導(dǎo)向條。
[0011]前述的一種浮艙式低壓降水封罐，其特征在于煙氣入口管的直徑為1.8米-2.2米。
[0012]前述的一種浮艙式低壓降水封罐，其特征在于水封槽的直徑為2.2米-2.8米。
[0013]本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題是采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的。依據(jù)本發(fā)明提出的一種浮艙式低壓降水封罐的使用方法，其中:當(dāng)水封罐正常工作時，里面是沒有水的，此時浮艙和水封槽是沉在罐底部的，煙氣經(jīng)過煙氣入口管經(jīng)90°拐向從煙氣出口管流出；當(dāng)水封罐需要進(jìn)入切斷煙氣流工作狀態(tài)時，將水封罐的進(jìn)水口打開，水即流入水封槽，待水封槽灌滿水后，水從水封槽溢流出來流入水封罐底部，此時浮艙將向上浮起，待水封罐內(nèi)部液面達(dá)到溢流口時，浮艙上部的水封槽浮至水封罐頂端，此時煙氣入口管將插入浮艙上部的水封槽內(nèi)；當(dāng)需要再開啟煙氣管道時，先將進(jìn)水口的閥門關(guān)掉，再將水封罐底部的排水口打開排水，此時浮艙和水封槽又沉到罐底，煙氣入口管和煙氣出口管連通，整個煙道開啟。
[0014]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有明顯的優(yōu)點和有益效果。由以上可知，為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供了一種浮艙式低壓降水封罐，包括:煙氣入口管、進(jìn)水口、筒體、水封槽、溢流口、浮艙、排水口、人孔、煙氣出口管、導(dǎo)向條；其中:所述筒體內(nèi)的下方設(shè)置有所述浮艙、并在所述浮艙上方設(shè)有所述水封槽；所述筒體的上方設(shè)有煙氣入口管、并在煙氣入口管的一側(cè)與進(jìn)水口連接；所述筒體一側(cè)設(shè)置有溢流口和排水口，另一側(cè)設(shè)置有人孔、煙氣出口管。提出的一種浮艙式低壓降水封罐的使用方法，其中:當(dāng)水封罐正常工作時，里面是沒有水的，此時浮艙和水封槽是沉在罐底部的，煙氣經(jīng)過煙氣入口管經(jīng)90°拐向從煙氣出口管流出；當(dāng)水封罐需要進(jìn)入切斷煙氣流工作狀態(tài)時，將水封罐的進(jìn)水口打開，水即流入水封槽，待水封槽灌滿水后，水從水封槽溢流出來流入水封罐底部，此時浮艙將向上浮起，待水封罐內(nèi)部液面達(dá)到溢流口時，浮艙上部的水封槽浮至水封罐頂端，此時煙氣入口管將插入浮艙上部的水封槽內(nèi)；當(dāng)需要再開啟煙氣管道時，先將進(jìn)水口的閥門關(guān)掉，再將水封罐底部的排水口打開排水，此時浮艙和水封槽又沉到罐底，煙氣入口管和煙氣出口管連通，整個煙道開啟。該低壓降煙氣水封罐主要采用了液體浮力驅(qū)動和液體對氣體的水封原理。利用液體浮力將水封罐內(nèi)浮艙浮起，浮艙上部設(shè)置有水封槽。當(dāng)水封罐的進(jìn)水管路打開后，浮艙浮至煙氣出口管下部時，煙氣入口管即插入浮艙上部的水封槽內(nèi)，由于水封槽的水封作用從而達(dá)到切斷煙氣的目的。如需開啟煙氣管道時將水封罐底部的排水管道打開，此時浮艙沉到罐底，煙氣入口管和出口管連通，整個煙道開啟。
[0015]借由上述技術(shù)方案，本發(fā)明一種浮艙式低壓降水封罐的使用方法至少具有下列優(yōu)點及有益效果:安全可靠，密封嚴(yán)密，壓降低，即壓力損失小。本發(fā)明浮艙式低壓降水封罐的壓力損失，經(jīng)計算及實驗測試可達(dá)0.4KPa以下，這樣大大降低了煙氣輪機的背壓，從而大大提高了煙氣輪機的產(chǎn)出功率及裝置的能量回收比例，從而大大降低整個裝置的能耗，經(jīng)濟效益十分顯著。
[0016]上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段，而可依照說明書的內(nèi)容予以實施，并且為了讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點能夠更明顯易懂，以下特舉較佳實施例，并配合附圖，詳細(xì)說明如下。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1為本發(fā)明一種浮艙式低壓降水封罐傳統(tǒng)水封罐結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]I’:煙氣入口管 2:筒體
[0019]3:溢流口4:排水口
[0020]5:人孔6:煙氣出口管
[0021]圖2為本發(fā)明一種浮艙式低壓降水封罐現(xiàn)有水封罐結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]1:煙氣入口管 2:進(jìn)水口
[0023]3:筒體4:水封槽
[0024]5:溢流口6:浮艙
[0025]7:排水口8:人孔
[0026]9: 煙氣出口管10:導(dǎo)向條
【具體實施方式】
[0027]為更進(jìn)一步闡述本發(fā)明為達(dá)成預(yù)定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功效，以下結(jié)合附圖及較佳實施例，對依據(jù)本發(fā)明提出的一種浮艙式低壓降水封罐的使用方法其【具體實施方式】、結(jié)構(gòu)、特征及其功效，詳細(xì)說明如后。
[0028]請參閱圖2所示，圖2為本發(fā)明一種浮艙式低壓降水封罐現(xiàn)有水封罐結(jié)構(gòu)示意圖。
[0029]本發(fā)明提出了一種浮艙式低壓降水封罐，包括:煙氣入口管1、進(jìn)水口 2、筒體3、水封槽4、溢流口 5、浮艙6、排水口 7、人孔8、煙氣出口管9、導(dǎo)向條10 ;其中:
[0030]所述筒體3內(nèi)的下方設(shè)置有所述浮艙6、并在所述浮艙6上方設(shè)有所述水封槽4 ；
[0031]所述筒體3的上方設(shè)有煙氣入口管1、并在煙氣入口管I的一側(cè)與進(jìn)水口 2連接；
[0032]所述筒體3 —側(cè)設(shè)置有溢流口 5和排水口 7，另一側(cè)設(shè)置有人孔8、煙氣出口管9。
[0033]本發(fā)明了一種浮艙式低壓降水封罐的使用方法，其中:
[0034]當(dāng)水封罐正常工作時，里面是沒有水的，此時浮艙6和水封槽4是沉在罐底部的，煙氣經(jīng)過煙氣入口管I經(jīng)90°拐向從煙氣出口管9流出；
[0035]當(dāng)水封罐需要進(jìn)入切斷煙氣流工作狀態(tài)時，將水封罐的進(jìn)水口 2打開，水即流入水封槽4，待水封槽4灌滿水后，水從水封槽4溢流出來流入水封罐底部，此時浮艙6將向上浮起，待水封罐內(nèi)部液面達(dá)到溢流口 5時，浮艙6上部的水封槽4浮至水封罐頂端，此時煙氣入口管I將插入浮艙6上部的水封槽4內(nèi)；
[0036]當(dāng)需要再開啟煙氣管道時，先將進(jìn)水口 2的閥門關(guān)掉，再將水封罐底部的排水口 7打開排水，此時浮艙6和水封槽4又沉到罐底，煙氣入口管I和煙氣出口管9連通，整個煙道開啟。
[0037]上述水封槽4兩側(cè)焊接有導(dǎo)向條10。
[0038]上述煙氣入口管I的直徑為1.8米-2.2米。
[0039]上述水封槽4的直徑為2.2米-2.8米。
[0040]以上可根據(jù)實際需要靈活性選擇煙氣入口管I和水封槽4的直徑尺寸。
[0041]以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例而已，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制，雖然本發(fā)明已以較佳實施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)，當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動或修飾為等同變化的等效實施例，但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種浮艙式低壓降水封罐，其特征在于包括:煙氣入口管(I)、進(jìn)水口(2)、筒體(3)、水封槽(4)、溢流口(5)、浮艙(6)、排水口(7)、人孔(8)、煙氣出口管(9)、導(dǎo)向條(10)；其中: 所述筒體(3)內(nèi)的下方設(shè)置有所述浮艙(6)、并在所述浮艙(6)上方設(shè)有所述水封槽(4)； 所述筒體(3)的上方設(shè)有煙氣入口管(I )、并在煙氣入口管(I)的一側(cè)與進(jìn)水口(2)連接; 所述筒體(3 )—側(cè)設(shè)置有溢流口( 5 )和排水口(7)，另一側(cè)設(shè)置有人孔(8 )、煙氣出口管(9)。
2.如權(quán)利要求1所述的一種浮艙式低壓降水封罐，其特征在于在水封槽(4)兩側(cè)固設(shè)有導(dǎo)向條(10)。
3.如權(quán)利要求1所述的一種浮艙式低壓降水封罐，其特征在于煙氣入口管(I)的直徑為1.8米-2.2米。
4.如權(quán)利要求1所述的一種浮艙式低壓降水封罐，其特征在于水封槽(4)的直徑為2.2 米-2.8 米。
5.一種浮艙式低壓降水封罐的使用方法，其特征在于: 當(dāng)水封罐正常工作時，里面是沒有水的，此時浮艙(6)和水封槽(4)是沉在罐底部的，煙氣經(jīng)過煙氣入口管(I)經(jīng)90°拐向從煙氣出口管(9)流出； 當(dāng)水封罐需要進(jìn)入切斷煙氣流工作狀態(tài)時，將水封罐的進(jìn)水口(2)打開，水即流入水封槽(4)，待水封槽(4)灌滿水后，水從水封槽(4)溢流出來流入水封罐底部，此時浮艙(6)將向上浮起，待水封罐內(nèi)部液面達(dá)到溢流口(5)時，浮艙(6)上部的水封槽(4)浮至水封罐頂端，此時煙氣入口管(I)將插入浮艙(6)上部的水封槽(4)內(nèi)； 當(dāng)需要再開啟煙氣管道時，先將進(jìn)水口(2)的閥門關(guān)掉，再將水封罐底部的排水口(7)打開排水，此時浮艙(6)和水封槽(4)又沉到罐底，煙氣入口管(I)和煙氣出口管(9)連通，整個煙道開啟。
【文檔編號】F16K13/10GK103851229SQ201410035732
【公開日】2014年6月11日 申請日期:2014年1月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月24日
【發(fā)明者】白都都, 亓嘉楠 申請人:洛陽智邦石化設(shè)備有限公司