压力反应系统及其定量给料装置和给料方法
【专利摘要】本发明提供了一种压力反应系统及其定量给料装置和给料方法。所述给料方法包括：开启第一阀门使物料从料仓进入第一过渡小料仓；开启第二阀门使物料由第一过渡小料仓进入精准计量秤，在物料达到需要的质量时，同时关闭第一阀门和第二阀门；将物料从精准计量秤上放入第二过渡小料仓，开启给料阀使物料进入耐压管道，关闭给料阀；开启加压阀向耐压管道加压，加压完毕后关闭加压阀，然后开启排料阀使物料排入压力反应釜中；关闭排料阀，然后开启减压阀以将耐压管道内的压力排掉。本发明的有益效果包括：能够给带压力的反应釜定时定量的加入物料，且加料过程安全性高，加料准确度好。
【专利说明】压力反应系统及其定量给料装置和给料方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及压力反应装置的给料【技术领域】，具体来讲，涉及一种向压力反应釜给料的定量给料装置、和一种使用该定量给料装置的给料方法、以及一种包括该定量给料装置的压力反应系统。
【背景技术】
[0002]目前，压力反应容器在石油化学工业、能源工业、科研和军工等领域起着重要的作用。近年来，压力反应容器的应用领域不断拓展，种类和数量迅猛增加。然而，在极端条件下工作的压力反应容器的进料成为制约其应用的难点之一。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于解决向压力反应容器中加料过程中所存在的诸如加料不安全、加料量不准确等问题中的一种或多种。
[0004]例如，本发明的目的之一在于提供一种能够向压力反应容器(B卩，压力反应釜)中加料的装置和方法。本发明的另一目的在于提供一种能够向压力反应容器中加料且加料过程安全、加料量精确的装置和方法。
[0005]本发明的一方面提供了一种压力反应系统的定量给料装置。所述定量给料装置包括按照物料流动方向通过管道依次连接的料仓、第一阀门、第一过渡小料仓、第二阀门、精准计量秤、第二过渡小料仓、给料阀、排料阀，以及连接给料阀和排料阀的耐压管道和设置在该耐压管道上的加压阀和减压阀，排料阀与压力反应釜连接。
[0006]在本发明的定量给料装置的一个示例性实施例中，所述排料阀可通过与竖直方向呈30°?60°夹角的管道与压力反应釜连接。
[0007]在本发明的定量给料装置的一个示例性实施例中，所述第一阀门可设置在料仓底部，所述第二阀门可设置在第一过渡小料仓底部。
[0008]在本发明的定量给料装置的一个示例性实施例中，所述定量给料装置还可包括设置在精准计量秤底部的第三阀门。
[0009]在本发明的定量给料装置的一个示例性实施例中，所述料仓、第一过渡小料仓、精准计量秤、第二过渡小料仓、耐压管道的高度可依次降低。
[0010]本发明的另一方面提供了一种压力反应系统的给料方法。所述压力反应系统的给料方法采用如上所述的定量给料装置来实现。
[0011]在本发明的压力反应系统给料方法的一个示例性实施例中，所述压力反应系统给料方法包括以下步骤:开启第一阀门使物料从料仓进入第一过渡小料仓；开启第二阀门使物料由第一过渡小料仓进入精准计量秤，在物料达到需要的质量时，同时关闭第一阀门和第二阀门；将物料从精准计量秤上放入第二过渡小料仓，开启给料阀使物料进入耐压管道，关闭给料阀；开启加压阀向耐压管道加压，加压完毕后关闭加压阀，然后开启排料阀使物料排入压力反应釜中；关闭排料阀，然后开启减压阀以将耐压管道内的压力排掉。[0012]在本发明的压力反应系统给料方法的一个示例性实施例中，所述耐压管道的容量与进入耐压管道中的物料的体积之比可以控制为(1.1?1.5):1。
[0013]在本发明的压力反应系统给料方法的一个示例性实施例中，所述开启加压阀向耐压管道加压的步骤可将耐压管道内的压力控制为高于压力反应釜内压力的5%?50%。
[0014]本发明的又一目的在于提供一种具有安全加料功能的压力反应系统或者一种具有安全加料功能且加料量精确的压力反应系统。
[0015]本发明的又一方面提供了一种压力反应系统。所述压力反应系统包括压力反应釜和如上所述的定量给料装置。
[0016]与现有技术相比，本发明的有益效果包括:能够给带压力的反应釜定时定量的加入物料，且加料过程安全性高，加料准确度好。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]通过下面结合附图进行的描述，本发明的上述和其他目的和特点将会变得更加清楚，其中:
[0018]图1示出了本发明的压力反应系统的一个示例性实施例的连接示意图。
【具体实施方式】
[0019]在下文中，将参照附图来详细说明本发明的压力反应系统及其定量给料装置和给料方法。
[0020]如图1所示，在本发明的一个示例性实施例中，压力反应系统包括定量给料装置和压力反应釜。
[0021]其中，定量给料装置包括按照物料流动方向(例如，在重力作用下，由上向下的方向)通过管道依次连接的料仓、第一阀门、第一过渡小料仓、第二阀门、精准计量秤、第二过渡小料仓、给料阀、排料阀，以及将给料阀与排料阀连接起来的耐压管道，和设置在该耐压管道上的加压阀和减压阀，排料阀与压力反应釜连接。耐压管道可以为具有良好气密性的特定耐压管道。第一过渡小料仓与精准计量秤之间可采用软连接(例如，软管连接)，精准计量秤与第二过渡小料仓之间可采用软连接(例如，软管连接)，排料阀与压力反应釜之间可采用法兰-耐压管道-法兰的方式连接。
[0022]在示例性实施例中，优选地，排料阀通过与竖直方向呈锐角(例如，30°?60°夹角)的管道与压力反应釜连接。优选地，第一阀门设置在料仓底部，第二阀门设置在第一过渡小料仓底部。此外，定量给料装置还可包括设置在精准计量秤底部的第三阀门。
[0023]在本示例性实施例中，料仓、第一过渡小料仓、精准计量秤、第二过渡小料仓、耐压管道的高度依次降低，从而能够使物料在重力作用下，沿料仓、第一过渡小料仓、精确计量秤、第二过渡小料仓、耐压管道的顺序流动。
[0024]在本示例性实施例中，第一阀门、第二阀门、第三阀门、给料阀或排料阀等均可为气动控制阀11、电动控制阀I ]或者手动控制阀11。
[0025]在本发明的另一个示例性实施例中，压力反应系统的给料方法可采用如上所述的定量给料装置来实现。
[0026]具体来讲，压力反应系统的给料方法可以包括以下步骤:开启第一阀门使物料从料仓进入第一过渡小料仓；开启第二阀门使物料由第一过渡小料仓进入精准计量秤，在物料达到需要的质量时，同时关闭第一阀门和第二阀门；将物料从精准计量秤上放入第二过渡小料仓，开启给料阀使物料进入耐压管道，关闭给料阀；开启加压阀向耐压管道加压，力口压完毕后关闭加压阀，然后开启排料阀使物料排入压力反应釜中；关闭排料阀，然后开启减压阀以将耐压管道内的压力排掉。此外，上述压力反应系统的给料方法也可循环进行。
[0027]在本示例性实施例中，耐压管道的容量应略大于每次计量的物料(即，进入耐压管道中的物料或每次供入压力反应釜的物料)的体积。优选地，耐压管道的容量与进入耐压管道中的物料的体积之比为(1.1?1.5):1。
[0028]在本示例性实施例中，开启加压阀向耐压管道加压的步骤将耐压管道内的压力控制为高于压力反应釜内的压力。优选地，开启加压阀向耐压管道加压的步骤将耐压管道内的压力控制为高于压力反应釜内压力的5%?50%。
[0029]下面结合具体示例来说明本发明的上述示例性实施例。
[0030]示例 I
[0031]排料阀与压力反应釜之间管道与竖直方向呈30度角。
[0032]开启料仓底部阀门物料从料仓进入第一过渡小料仓，开启第一过渡料仓底部阀门物料由第一过渡小料仓进入精准计量秤上，当达到需要的质量时，同时关闭料仓和第一过渡小料仓底部的阀门。物料从计量秤上被放入第二过渡小料仓，开启给料阀物料进入特定耐压管道，关闭给料阀，管道内体积与物料所占体积比例为1.1:1，开启加压阀给管道加压，加压完毕后关闭加压阀，此时特定耐压管道内的压力为压力反应釜内压力的110%。开启排料阀物料排入压力反应釜中，关闭排料阀，然后开启减压阀将管道内的压力排掉，进入下一轮循环。
[0033]示例 2
[0034]排料阀与压力反应釜之间管道与竖直方向呈45度角。
[0035]开启料仓底部阀门物料从料仓进入第一过渡小料仓，开启第一过渡料仓底部阀门物料由第一过渡小料仓进入精准计量秤上，当达到需要的质量时，同时关闭料仓和第一过渡小料仓底部的阀门。物料从计量秤上被放入第二过渡小料仓，开启给料阀物料进入特定耐压管道，关闭给料阀，管道内体积与物料所占体积比例为1.3:1，开启加压阀给管道加压，加压完毕后关闭加压阀，此时特定耐压管道内的压力为压力反应釜内压力的125%。开启排料阀物料排入压力反应釜中，关闭排料阀，然后开启减压阀将管道内的压力排掉，进入下一轮循环。
[0036]示例3
[0037]排料阀与压力反应釜之间管道与竖直方向呈60度角。
[0038]开启料仓底部阀门物料从料仓进入第一过渡小料仓，开启第一过渡料仓底部阀门物料由第一过渡小料仓进入精准计量秤上，当达到需要的质量时，同时关闭料仓和第一过渡小料仓底部的阀门。物料从计量秤上被放入第二过渡小料仓，开启给料阀物料进入特定耐压管道，关闭给料阀，管道内体积与物料所占体积比例为1.5:1，开启加压阀给管道加压，加压完毕后关闭加压阀，此时特定耐压管道内的压力为压力反应釜内压力的140%。开启排料阀物料排入压力反应釜中，关闭排料阀，然后开启减压阀将管道内的压力排掉，进入下一轮循环。[0039]上述示例I至3能够安全稳定地向压力反应釜中加入物料，并且每次加入的物料量可精确控制，从而使得压力反应釜中的反应能够连续均匀地进行。
[0040]综上所述，本发明能够给带压力的反应釜定时定量的加入物料，安全性高，准确度好。
[0041]尽管上面已经结合附图和示例性实施例描述了本发明，但是本领域普通技术人员应该清楚，在不脱离权利要求的精神和范围的情况下，可以对上述实施例进行各种修改。
【权利要求】
1.一种压力反应系统的定量给料装置，其特征在于，所述定量给料装置包括按照物料流动方向通过管道依次连接的料仓、第一阀门、第一过渡小料仓、第二阀门、精准计量秤、第二过渡小料仓、给料阀、排料阀，以及连接给料阀和排料阀的耐压管道和设置在该耐压管道上的加压阀和减压阀，排料阀与压力反应釜连接。
2.根据权利要求1所述的压力反应系统的定量给料装置，其特征在于，所述排料阀通过与竖直方向呈30°?60°夹角的管道与压力反应釜连接。
3.根据权利要求1所述的压力反应系统的定量给料装置，其特征在于，所述第一阀门设置在料仓底部，所述第二阀门设置在第一过渡小料仓底部。
4.根据权利要求1所述的压力反应系统的定量给料装置，其特征在于，所述定量给料装置还包括设置在精准计量秤底部的第三阀门。
5.根据权利要求1所述的压力反应系统的定量给料装置，其特征在于，所述料仓、第一过渡小料仓、精准计量秤、第二过渡小料仓、耐压管道的高度依次降低。
6.一种压力反应系统，其特征在于，所述压力反应系统包括压力反应釜和如权利要求1至5中任意一项所述的定量给料装置。
7.一种压力反应系统的给料方法，其特征在于，所述压力反应系统的给料方法采用如权利要求1至5中任意一项所述的定量给料装置来实现。
8.根据权利要求7所述的压力反应系统的给料方法，其特征在于，所述压力反应系统的给料方法包括以下步骤: 开启第一阀门使物料从料仓进入第一过渡小料仓； 开启第二阀门使物料由第一过渡小料仓进入精准计量秤，在物料达到需要的质量时，同时关闭第一阀门和第二阀门； 将物料从精准计量秤上放入第二过渡小料仓，开启给料阀使物料进入耐压管道，关闭给料阀； 开启加压阀向耐压管道加压，加压完毕后关闭加压阀，然后开启排料阀使物料排入压力反应爸中； 关闭排料阀，然后开启减压阀以将耐压管道内的压力排掉。
9.根据权利要求8所述的压力反应系统的给料方法，其特征在于，所述耐压管道的容量与进入耐压管道中的物料的体积之比为(1.1?1.5):1。
10.根据权利要求8所述的压力反应系统的给料方法，其特征在于，所述开启加压阀向耐压管道加压的步骤将耐压管道内的压力控制为高于压力反应釜内压力的5%?50%。
【文档编号】B01J3/04GK103962057SQ201410223155
【公开日】2014年8月6日 申请日期:2014年5月23日 优先权日:2014年5月23日
【发明者】马维平, 杨仰军, 陆平, 杜明, 周艾然 申请人:攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司