本發(fā)明涉及化工機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說(shuō)，涉及一種氣流緩沖型液封罐。

背景技術(shù)：

目前工業(yè)甲醛的生產(chǎn)都是以甲醇為原料，采用尾氣循環(huán)法生產(chǎn)，生產(chǎn)時(shí)將吸收后的尾氣部分循環(huán)至反應(yīng)器做熱穩(wěn)定劑，以達(dá)到必要的熱力學(xué)平衡和安全生產(chǎn)的目的，使用該方法，可以在沒(méi)有蒸餾的情況下生產(chǎn)37％～55％(質(zhì)量分?jǐn)?shù))的高濃度甲醛，甲醇含量小于1.2％，與傳統(tǒng)銀法相比，此法甲醇單耗下降，甲酸含量低。

工業(yè)甲醛生產(chǎn)過(guò)程中，產(chǎn)生的尾氣含有氫氣、甲醛氣體、甲醇和少量甲烷氣體等，工業(yè)甲醛尾氣直接排放會(huì)造成環(huán)境污染，影響人員身體健康，同時(shí)，可燃性氣體直接排放，會(huì)造成安全隱患，因此，目前多是對(duì)尾氣過(guò)濾后進(jìn)行燃燒，一方面能夠去除可燃性氣體，減少環(huán)境危害，另一方面能夠把燃燒熱量收集到汽包，可用于甲醛的生產(chǎn)制造，實(shí)現(xiàn)能量的回收利用。

為了方便吸收塔排出的尾氣進(jìn)入到燃燒爐內(nèi)，而且保證管路的安全性，一般會(huì)在吸收塔與燃燒爐之間設(shè)置液封槽，從而防止其體回流。目前所使用的液封槽氣流直接進(jìn)入到罐體內(nèi)部，液封槽內(nèi)的液體對(duì)尾氣具有阻燃作用，能夠防止燃燒爐中的火焰回流進(jìn)入到反應(yīng)系統(tǒng)，并具有一定的吸收凈化作用，而且是吸收凈化尾氣的最后一道工序。如果氣流流速過(guò)快，在液封槽內(nèi)很難與液體反應(yīng)被吸收，一方面會(huì)導(dǎo)致物料的浪費(fèi)，更重要的是會(huì)產(chǎn)生一定的污染。此外，如果液封槽內(nèi)氣體出現(xiàn)燃燒情況，氣壓過(guò)大，甚至?xí)?dǎo)致液體回流至系統(tǒng)，導(dǎo)致整個(gè)生產(chǎn)線(xiàn)報(bào)廢，存在一定的安全隱患。

中國(guó)專(zhuān)利(205216411u)公開(kāi)了一種甲醛尾氣回收利用裝置，包括與尾氣羅茨風(fēng)機(jī)連接的尾氣進(jìn)氣管，尾氣進(jìn)氣管另一端連接有甲醇捕集器，甲醇捕集器通過(guò)管道連接有氫氣分離器，氫氣分離器通過(guò)管道分別連接有氫氣儲(chǔ)氣罐和水封槽，水封槽通過(guò)管道連接有尾氣燃燒爐，尾氣燃燒爐內(nèi)設(shè)有蒸汽機(jī)，尾氣燃燒爐頂部設(shè)有排氣管，蒸汽機(jī)連接有蒸汽汽包。該方案通過(guò)在尾氣進(jìn)氣管和尾氣燃燒爐之間設(shè)置甲醇捕捉器和氫氣分離器，將尾氣中殘余的甲醇和甲醛捕集回收，將尾氣中具有很大利用價(jià)值的氫氣分離回收。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

1.發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中液封槽內(nèi)氣流速度較快而難以充分吸收尾氣的不足，提供了一種氣流緩沖型液封罐，本發(fā)明在液封槽罐體的頂部設(shè)置了緩沖器，利用該緩沖器降低氣體流速，從而延長(zhǎng)氣體與液體的接觸時(shí)間，便于尾氣的吸收。

2.技術(shù)方案

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供的技術(shù)方案為：

本發(fā)明的一種氣流緩沖型液封罐，包括罐體，所述罐體頂部設(shè)置有緩沖器，該緩沖器上的進(jìn)口管道與吸收塔相連，通過(guò)緩沖器降低尾氣流速；所述緩沖器主要由環(huán)形腔和緩沖連管構(gòu)成，所述環(huán)形腔上端與進(jìn)口管道相連，環(huán)形腔下端的緩沖連管通入罐體底部；環(huán)形腔直徑大于進(jìn)口管道、緩沖連管的直徑。

作為本發(fā)明更進(jìn)一步的改進(jìn)，所述環(huán)形腔內(nèi)設(shè)置有篩網(wǎng)，其位于緩沖連管的入口處。

作為本發(fā)明更進(jìn)一步的改進(jìn)，所述環(huán)形腔內(nèi)設(shè)置有篩網(wǎng)，其位于環(huán)形腔中部，在篩網(wǎng)上方設(shè)置有緩沖填料。

作為本發(fā)明更進(jìn)一步的改進(jìn)，所述緩沖填料為鋼絲棉。

作為本發(fā)明更進(jìn)一步的改進(jìn)，所述篩網(wǎng)為凹弧型，其中部向下凹陷。

作為本發(fā)明更進(jìn)一步的改進(jìn)，所述罐體側(cè)壁設(shè)置有u形控位管。

作為本發(fā)明更進(jìn)一步的改進(jìn)，所述u形控位管由開(kāi)口朝上的第一u形段和開(kāi)口朝下的第二u形段組成。

作為本發(fā)明更進(jìn)一步的改進(jìn)，所述罐體側(cè)壁設(shè)置有液位計(jì)。

3.有益效果

采用本發(fā)明提供的技術(shù)方案，與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下有益效果：

(1)本發(fā)明的一種氣流緩沖型液封罐，緩沖器能夠減緩氣流流速，流出后所形成的氣泡相對(duì)較小，能夠增加與液體的接觸面積，從而使內(nèi)部氣體被進(jìn)一步吸收，減少排出的可燃性氣體量，實(shí)現(xiàn)了對(duì)排出尾氣的進(jìn)一步吸收凈化。

(2)本發(fā)明的一種氣流緩沖型液封罐，在環(huán)形腔內(nèi)設(shè)置有篩網(wǎng)，該篩網(wǎng)能夠進(jìn)一步阻擋氣流，同時(shí)具有一定的過(guò)濾作用；此外，通過(guò)在篩網(wǎng)上設(shè)置鋼絲棉，大大提高了其過(guò)濾效果，流速控制上也有明顯的改善，并且不會(huì)影響整個(gè)管道氣體的循環(huán)流通，具有較高的實(shí)用價(jià)值。

(3)本發(fā)明的一種氣流緩沖型液封罐，在罐體側(cè)壁設(shè)置有u形控位管，該u形控位管能夠控制液位高度，當(dāng)內(nèi)部壓力增加時(shí)，該u形控位管也能夠?qū)怏w外放；此外，所設(shè)置的防爆管位于罐體頂部，通過(guò)打開(kāi)防爆管可以對(duì)罐體內(nèi)部排壓，能夠避免罐體內(nèi)部氣壓過(guò)大而存在的風(fēng)險(xiǎn)，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，原理簡(jiǎn)單，便于推廣使用。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明中液封槽的組成機(jī)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明中緩沖器的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明中u形控位管的結(jié)構(gòu)示意圖。

示意圖中的標(biāo)號(hào)說(shuō)明：11、罐體；12、緩沖器；121、環(huán)形腔；122、鋼絲棉；123、篩網(wǎng)；124、緩沖連管；13、進(jìn)口管道；14、防爆管；15、控制閥；16、出口管道；17、液位計(jì)；18、排流閥；19、u形控位管；191、第一u形段；192、第二u形段。

具體實(shí)施方式

為進(jìn)一步了解本發(fā)明的內(nèi)容，結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)描述。

實(shí)施例1

本實(shí)施例的液封槽設(shè)置在吸收塔和燃燒爐之間，吸收塔是甲醛制備系統(tǒng)必備的設(shè)備，用于吸收尾氣中的甲醛，如果設(shè)置有多級(jí)吸收塔，本實(shí)施例中的吸收塔一般指最后一個(gè)吸收塔，其排出的尾氣需要進(jìn)行燃燒處理。

所設(shè)置燃燒爐用于對(duì)排出的尾氣進(jìn)行燃燒處理，甲醛生產(chǎn)時(shí)所排出的尾氣包含大量的可燃性氣體和有害氣體，通過(guò)燃燒夠減低環(huán)境污染，減少可燃性氣體存在的安全風(fēng)險(xiǎn)。

在吸收塔與燃燒爐之間設(shè)置液封槽，氣體通過(guò)液封槽內(nèi)液體的吸收過(guò)濾之后才被排出。

結(jié)合圖1，本實(shí)施例中液封槽的罐體11頂部設(shè)置有緩沖器12，該緩沖器12上的進(jìn)口管道13與吸收塔相連，通過(guò)緩沖器12降低尾氣流速。

結(jié)合圖2，緩沖器12主要由環(huán)形腔121和緩沖連管124構(gòu)成，環(huán)形腔121上端與進(jìn)口管道13相連，環(huán)形腔121下端連接緩沖連管124，該緩沖連管124通入罐體11底部。環(huán)形腔121直徑大于進(jìn)口管道13、緩沖連管124的直徑，這里所說(shuō)的直徑是指內(nèi)徑，在壁厚相等的情況下，外徑會(huì)形成圓柱形凸起。

由于環(huán)形腔121內(nèi)徑較大，當(dāng)進(jìn)口管道13的氣流進(jìn)入到環(huán)形腔121內(nèi)之后，流速降低，由于緩沖連管124的內(nèi)徑小于環(huán)形腔121內(nèi)徑，氣流會(huì)形成一定的渦流，進(jìn)入緩沖連管124的氣流流速降低。

由于流速降低，氣流從緩沖連管124底部進(jìn)入到液體中之后，所形成的氣泡相對(duì)較小，其與液體接觸的比表面積增加，有助于吸收氣體中的有害氣體。此外，如果沒(méi)有緩沖設(shè)置，氣流直接沖擊罐體11底部，對(duì)罐體11有一定的損害，而經(jīng)過(guò)緩沖之后，可以降低這種損害，延長(zhǎng)罐體的使用壽命。

實(shí)施例2

本實(shí)施例中罐體11頂部設(shè)置有防爆管14，該防爆管14上連接有控制閥15，用于控制防爆管14管路的通斷。防爆管14與罐體11的連通部位設(shè)置有壓力傳感器，即控制閥15關(guān)閉后，防爆管14的下方一段與罐體11內(nèi)部連通，在該連通部分設(shè)置壓力傳感器，用于檢測(cè)罐體內(nèi)部的壓力。

在正常工作過(guò)程中，與吸收塔相連的進(jìn)口管道13伸入到罐體11底部，出口被液體浸沒(méi)，液位控制在一定范圍內(nèi)，則排出的氣體位于罐體內(nèi)的上部，并通過(guò)出口管道16輸送至燃燒爐底部進(jìn)行燃燒。

如果燃燒爐存在一定故障，或者其他部分存在故障導(dǎo)致點(diǎn)燃的氣體從出口管道16進(jìn)入到罐體11內(nèi)，將會(huì)使罐體11內(nèi)壓力迅速增加，而且這種危險(xiǎn)由于處于封閉狀態(tài)，很難被發(fā)現(xiàn)，如果不能夠有效解決，可能會(huì)使火勢(shì)蔓延至其他部分，甚至?xí)构摅w11發(fā)生爆炸。而本實(shí)施例由于設(shè)置有壓力傳感器，當(dāng)壓力傳感器檢測(cè)到罐體11內(nèi)壓力超過(guò)設(shè)定的極限值時(shí)，會(huì)將信號(hào)傳送至處理器，處理器促使控制閥15打開(kāi)，則能夠通過(guò)防爆管14進(jìn)行排氣，雖然氣體可能會(huì)在防爆管管口繼續(xù)燃燒，但在短時(shí)間內(nèi)不會(huì)造成較大影響。在該期間可通過(guò)有效的方式進(jìn)行滅火處理，短時(shí)間內(nèi)可恢復(fù)正常生產(chǎn)，避免了事故的惡化，而且能夠有效降低損失。

實(shí)施例3

本實(shí)施例中罐體11與水循環(huán)系統(tǒng)相連，罐體11內(nèi)為循環(huán)水液，則通過(guò)循環(huán)水能夠使其處于非飽和狀態(tài)，具有較強(qiáng)的吸附能力，提高吸收效果。

進(jìn)一步地，為了提高緩沖效果，在環(huán)形腔121內(nèi)設(shè)置有篩網(wǎng)123，其位于緩沖連管124的入口處。篩網(wǎng)123對(duì)氣流有一定的阻擋作用。此外，排出的氣體是氣液混合體，通過(guò)所設(shè)置篩網(wǎng)可以對(duì)氣流進(jìn)行過(guò)濾。

實(shí)施例4

本實(shí)施例中環(huán)形腔121內(nèi)設(shè)置有篩網(wǎng)123，其位于環(huán)形腔121中部，如圖2所示，在篩網(wǎng)123上方設(shè)置有緩沖填料，該緩沖填料為鋼絲棉122。

值得說(shuō)明的是，鋼絲棉122相對(duì)于篩網(wǎng)更細(xì)密，具有更好的阻流作用，可提高緩沖效果。但如果把鋼絲棉設(shè)置在緩沖連管124的入口處，氣流的壓力會(huì)使其有一定的堆聚，容易堵住緩沖連管124入口，則氣流難以進(jìn)入緩沖連管124內(nèi)。而本實(shí)施例把篩網(wǎng)123設(shè)置在環(huán)形腔121中部，其下側(cè)仍然具有較大的流通面積，在進(jìn)行緩沖的同時(shí)，不會(huì)造成氣流堵塞，結(jié)構(gòu)設(shè)置合理。

進(jìn)一步地，篩網(wǎng)123采用凹弧形，其中部向下凹陷，中部最低點(diǎn)與邊緣部分的高度差可控制在4～12mm，中部氣流較大，凹陷部可容納更多的鋼絲棉，使氣流分布均勻。同時(shí)也能夠避免后期沖擊形變而引起的松散現(xiàn)象。

值得說(shuō)明的是，由于鋼絲棉122位于環(huán)形腔121的中上部，與進(jìn)氣管道的排氣口相配合，如果罐體內(nèi)氣壓過(guò)大而使液體回流，此時(shí)鋼絲棉可看做是位于進(jìn)氣管道的進(jìn)流口位置，由于其堆聚作用，會(huì)堵塞管口，避免液體回流。

實(shí)施例5

結(jié)合圖3，本實(shí)施例罐體11側(cè)壁設(shè)置有u形控位管，該u形控位管由開(kāi)口朝上的第一u形段191和開(kāi)口朝下的第二u形段192組成，第一u形段191一端與罐體內(nèi)部連通，另一端與第二u形段192相連；第二u形段192的出口向下延伸以便于排流?？梢愿鶕?jù)需要把其設(shè)置在指定高度，當(dāng)液位量增加時(shí)，液體會(huì)自動(dòng)通過(guò)該u形控位管向外流出，能夠很好的控制液位高度，不需要人工調(diào)節(jié)。還可在罐體11側(cè)壁設(shè)置液位計(jì)17，用于觀測(cè)罐體內(nèi)的液位。同時(shí)可配合設(shè)置有排流閥18，用于增加排液量。

以上示意性的對(duì)本發(fā)明及其實(shí)施方式進(jìn)行了描述，該描述沒(méi)有限制性，附圖中所示的也只是本發(fā)明的實(shí)施方式之一，實(shí)際的結(jié)構(gòu)并不局限于此。所以，如果本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員受其啟示，在不脫離本發(fā)明創(chuàng)造宗旨的情況下，不經(jīng)創(chuàng)造性的設(shè)計(jì)出與該技術(shù)方案相似的結(jié)構(gòu)方式及實(shí)施例，均應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。