本實(shí)用新型涉及化工設(shè)備,具體涉及一種內(nèi)置旋風(fēng)分離器的流化床反應(yīng)器。
背景技術(shù):
流化床反應(yīng)器是一種常見的化工設(shè)備,其一般作為氣體與固體尤其是粉末的反應(yīng)容器。流化床反應(yīng)器的反應(yīng)產(chǎn)物大多為固相和氣相的混合物,為了分離二者,流化床的出口均會(huì)連接一旋風(fēng)分離器,通過(guò)旋風(fēng)分離器分離氣相產(chǎn)物和固相產(chǎn)物。
旋風(fēng)分離器在工作過(guò)程中需要承受高壓載荷,這一方面使得具有較高的泄露風(fēng)險(xiǎn),另一方面為了保證其正常使用,其殼體被要求設(shè)置的較厚,導(dǎo)致設(shè)備整重較大,成本也較高,為了解決該問(wèn)題,部分技術(shù)方案將旋風(fēng)分離器內(nèi)置到流化床反應(yīng)器中,申請(qǐng)?zhí)枮?01410076916.5,公開日為2016.06.29,名稱為“內(nèi)置雙進(jìn)口旋風(fēng)分離器的循環(huán)流化床燃燒裝置”的發(fā)明專利提供的就是這樣一種流化床,如此設(shè)置使得流化床和旋風(fēng)分離器合而為一,整體占據(jù)空間較小,同時(shí)解決了上述旋風(fēng)分離器的高壓、整重較大和成本較高問(wèn)題。
現(xiàn)有技術(shù)的不足之處在于,旋風(fēng)分離器的固相出口位于流化床的內(nèi)部,為了保證反應(yīng)的高效,固相出口上設(shè)置有閥門,閥門基于由固相的重力壓迫開啟,但是在開啟的過(guò)程中若部分固相尤其是較大顆粒的固相粘結(jié)或堆積到閥門的周圍,有可能會(huì)導(dǎo)致閥門無(wú)法閉合或者無(wú)法完全閉合,如此使得固相持續(xù)不斷的進(jìn)入流化床,且使得部分流化床氣體反吹固相入口,從而降低反應(yīng)效率乃至影響生產(chǎn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的是提供一種內(nèi)置旋風(fēng)分離器的流化床反應(yīng)器,以解決現(xiàn)有技術(shù)中的上述不足之處。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案:
一種內(nèi)置旋風(fēng)分離器的流化床反應(yīng)器,包括:
殼體,其內(nèi)部設(shè)置有爐膛,所述殼體上設(shè)置有氣體入口和固相入口;
旋風(fēng)分離器,其內(nèi)置于所述爐膛中,所述旋風(fēng)分離器的進(jìn)料口和固相出口位于所述爐膛內(nèi),所述旋風(fēng)分離器的出氣口位于所述殼體的外側(cè);
還包括連接件,所述固相出口上轉(zhuǎn)動(dòng)連接并蓋合有蓋板,所述連接件的兩端分別連接所述蓋板和所述旋風(fēng)分離器,所述連接件在接收大于預(yù)定值的蓋板壓力時(shí)發(fā)生形變從而使得蓋板轉(zhuǎn)離所述固相出口;
還包括隔板,所述隔板的一端連接于所述固相出口的內(nèi)壁上,所述隔板的另一端抵接于所述蓋板上,所述隔板、所述蓋板與所述固相出口的內(nèi)壁圍成一隔離空間,所述連接件位于所述隔離空間中。
上述的流化床反應(yīng)器,所述連接件為扭簧,所述扭簧套接于蓋板的轉(zhuǎn)軸上,所述扭簧的兩個(gè)末端分別抵接所述蓋板和所述固相出口的腔壁。
上述的流化床反應(yīng)器,所述連接件為彈性伸縮件,所述彈性伸縮件的兩端分別連接所述蓋板上遠(yuǎn)離其轉(zhuǎn)軸的側(cè)部和所述固相出口的腔壁。
上述的流化床反應(yīng)器,所述蓋板的邊緣部分設(shè)置有第一軸向延伸板,所述第一軸向延伸板環(huán)繞于所述固相出口的外壁上。
上述的流化床反應(yīng)器,所述蓋板上位于所述第一軸向延伸板的內(nèi)側(cè)還設(shè)置有第二軸向延伸板,所述第二軸向延伸板貼合于所述固相出口的內(nèi)壁上。
上述的流化床反應(yīng)器,還包括進(jìn)口管,所述進(jìn)口管的管孔為所述進(jìn)料口,所述進(jìn)口管的一母線為所述旋風(fēng)分離器的外殼的切線。
在上述技術(shù)方案中,本實(shí)用新型提供的內(nèi)置旋風(fēng)分離器的流化床反應(yīng)器,通過(guò)隔板在旋風(fēng)分離器的固相出口處隔離出隔離空間,將蓋板的連接件設(shè)置于隔離空間內(nèi),如此防止固相影響蓋板的蓋合,從而保證生產(chǎn)的高效與連續(xù)。
附圖說(shuō)明
為了更清楚地說(shuō)明本申請(qǐng)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型中記載的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的流化床反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為圖1中的A-A剖視圖;
圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的固相出口的局部示意圖。
附圖標(biāo)記說(shuō)明:
1、殼體;1.1、氣體入口;1.2、固相入口;1.3、爐膛;2、旋風(fēng)分離器;2.1、進(jìn)料口;2.2、出氣口;2.3、固相出口;3、連接件;4、蓋板;5、隔板;6、隔離空間;7、第一軸向延伸板;8、第二軸向延伸板。
具體實(shí)施方式
為了使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本實(shí)用新型的技術(shù)方案,下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)介紹。
如圖1-3所示,本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種內(nèi)置旋風(fēng)分離器的流化床反應(yīng)器,包括殼體1、旋風(fēng)分離器2、連接件3以及隔板5,殼體1的內(nèi)部設(shè)置有爐膛1.3,所述殼體1上設(shè)置有氣體入口1.1和固相入口1.2;旋風(fēng)分離器2內(nèi)置于所述爐膛1.3中,所述旋風(fēng)分離器2的進(jìn)料口2.1和固相出口2.3位于所述爐膛1.3內(nèi),所述旋風(fēng)分離器2的出氣口2.2位于所述殼體1的外側(cè);所述固相出口2.3上轉(zhuǎn)動(dòng)連接并蓋合有蓋板4,所述連接件3的兩端分別連接所述蓋板4和所述旋風(fēng)分離器2,所述連接件3在接收大于預(yù)定值的蓋板4壓力時(shí)發(fā)生形變從而使得蓋板4轉(zhuǎn)離所述固相出口2.3;所述隔板5的一端連接于所述固相出口2.3的內(nèi)壁上,所述隔板5的另一端抵接于所述蓋板4上,所述隔板5與所述蓋板4圍成一隔離空間6,所述連接件3位于所述隔離空間6中。
具體的,殼體1的氣體入口1.1用于向爐膛1.3輸入反應(yīng)氣體,其可以是一個(gè)或多個(gè),根據(jù)反應(yīng)需求決定,固相入口1.2用于向爐膛1.3輸入反應(yīng)固體如粉末物、顆粒物,其可以是一個(gè)或者多個(gè),根據(jù)反應(yīng)需求決定,氣體和固相在爐膛1.3內(nèi)發(fā)生化學(xué)反應(yīng),反應(yīng)物由旋風(fēng)分離器2抽取,從旋風(fēng)分離器2的進(jìn)料口2.1進(jìn)入其內(nèi)部,經(jīng)分離后固相經(jīng)由固相出口2.3再次進(jìn)入爐膛1.3內(nèi)反應(yīng),而氣相產(chǎn)物則經(jīng)由出氣口2.2進(jìn)入下道工序。其中,固相出口2.3上蓋合有蓋板4,蓋板4通過(guò)連接件3與固相出口2.3相連,連接件3給予蓋板4的一定連接壓力,如扭簧、彈性伸縮件、抑或者由于蓋板4的自重而使得其具有一定的連接壓力,還可以是現(xiàn)有技術(shù)中其它的能夠提供一定連接壓力的連接結(jié)構(gòu),當(dāng)固相落到固相出口2.3時(shí),由于蓋板4的壓力其在此處堆積,當(dāng)堆積量較大以至于其壓力大于蓋板4貼合固相出口2.3的壓力時(shí),蓋板4被迫打開,固相傾瀉進(jìn)入爐膛1.3,隨后蓋板4重新合上,循環(huán)往復(fù)。本實(shí)施例的創(chuàng)新點(diǎn)在于,固相出口2.3處的內(nèi)壁上設(shè)置有一隔板5,隔板5的邊緣部分封閉固相出口2.3的部分內(nèi)壁,其與蓋板4一起圍成一隔絕空間,連接件3位于所述隔離空間6中,當(dāng)固相在固相出口2.3堆積時(shí),其被隔板5阻擋而無(wú)法接觸位于隔絕空間內(nèi)的隔板5部分,自然也無(wú)法接觸連接件3,從而不會(huì)因?yàn)楣滔嗟恼辰Y(jié)、堆積、卡滯或以防止導(dǎo)致連接件3失效,進(jìn)而導(dǎo)致蓋板4無(wú)法蓋合或蓋合不嚴(yán),從而使得蓋板4始終處于高效工作狀態(tài)。
本實(shí)用新型實(shí)施例提供的內(nèi)置旋風(fēng)分離器2的流化床反應(yīng)器,通過(guò)隔板5在旋風(fēng)分離器2的固相出口2.3處隔離出隔離空間6,將蓋板4的連接件3設(shè)置于隔離空間6內(nèi),如此防止固相影響蓋板4的蓋合,從而保證生產(chǎn)的高效與連續(xù)。
本實(shí)施例中,進(jìn)一步的,所述蓋板4的邊緣部分設(shè)置有第一軸向延伸板7,所述第一軸向延伸板7環(huán)繞于所述固相出口2.3的外壁上,第一軸向延伸板7提升蓋板4與固相出口2.3的外壁的密封性能,當(dāng)蓋板4與固相出口2.3間稍微出現(xiàn)間隙時(shí),不會(huì)影響蓋板4的密封效果。
本實(shí)施例中,更進(jìn)一步的,所述蓋板4上位于所述第一軸向延伸板7的內(nèi)側(cè)還設(shè)置有第二軸向延伸板8,所述第二軸向延伸板8貼合于所述固相出口2.3的內(nèi)壁上,第二軸向延伸板8用于提升蓋板4與固相出口2.3的內(nèi)壁的密封性能,進(jìn)一步提升蓋板4對(duì)固相出口2.3的密封效果。
本實(shí)施例中,進(jìn)一步的,還包括進(jìn)口管,所述進(jìn)口管的管孔為所述進(jìn)料口2.1,所述進(jìn)口管的一母線為所述旋風(fēng)分離器2的外殼的切線,如此進(jìn)料口2.1的進(jìn)料方向指向旋風(fēng)分離器2內(nèi)腔的腔壁,使得進(jìn)料更為順利的進(jìn)入旋轉(zhuǎn)分離流程,分離更為高效且引起紊流的概率更低。
以上只通過(guò)說(shuō)明的方式描述了本實(shí)用新型的某些示范性實(shí)施例,毋庸置疑,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員,在不偏離本實(shí)用新型的精神和范圍的情況下,可以用各種不同的方式對(duì)所描述的實(shí)施例進(jìn)行修正。因此,上述附圖和描述在本質(zhì)上是說(shuō)明性的,不應(yīng)理解為對(duì)本實(shí)用新型權(quán)利要求保護(hù)范圍的限制。