一种用于炭黑生产的乙炔进料装置的制作方法

1.本实用新型属于炭黑生产设备技术领域，涉及乙炔进气装置，具体是一种用于炭黑生产的乙炔进料装置


背景技术：

2.热裂法乙炔炭黑生产过程由乙炔气制备工序、乙炔裂解、炭黑收集、压缩和包装工序和制氮设施等组成。工业制取乙炔，有电石法、甲烷裂解法和烃类裂解法等。目前国内乙炔炭黑工厂均采用湿式电石法制取乙炔气。将电石加入乙炔发生器中，与水反应即得乙炔气。
3.来自乙炔气柜的乙炔气，经阻火器、水封、孔板流量计，由乙炔气嘴进入燃烧炉中。隔绝空气裂解生成乙炔炭黑和氢气。
4.但电石法制取的乙炔，一般含有硫化氢、磷化氢等杂质，会对最终的炭黑产品造成一定影响。此外由于制备乙炔的原料为乙炔气体，因此当乙炔管道进行维修后，通常会出现密封性问题导致制备炭黑时，炭黑产品达不到规定的技术指标。为了解决这些问题，有必要提出一种新的用于炭黑生产的乙炔进料装置。


技术实现要素：

5.为了解决背景技术中指出的现有技术降低炭黑挥发分的技术难点，本技术提出了一种在乙炔炭黑收集时可有限去除炭黑挥发分的用于炭黑生产的乙炔进料装置。
6.本实用新型的技术方案具体如下：
7.一种用于炭黑生产的乙炔进料装置，包括：
8.乙炔气体净化装置，设置在乙炔气体净化装置后的乙炔气体干燥装置，设置在乙炔气体干燥装置后的乙炔气体进气装置，设置在乙炔气体进气装置下方的乙炔气体喷口；
9.所述乙炔进料装置包括：第三进气管，设置在第三进气管上的气体解压阀，设置在第三进气管上的第一固定法兰，设置在炉体顶部的第四进气管，设置第四进气管上方的第二固定法兰，设置在第一固定法兰和第二固定法兰之间的安装法兰，所述安装法兰外层为密封橡胶，所述第一固定法兰、第二固定法兰、安装法兰相对应的位置设置固定螺孔，所述第一固定法兰、第二固定法兰、安装法兰通过固定螺栓固定；
10.乙炔气体经过净化后，去除乙炔气体中存在的硫化氢、磷化氢等杂质，并经过干燥后进入乙炔气体喷口，具体为乙炔气体通过乙炔气体净化装置后去除硫化氢、磷化氢等杂质，再通过乙炔气体干燥装置对净化后的气体进一干燥后进入到乙炔气体进气装置，为了提高乙炔进气管与乙炔气体喷口之间的密封性，将安装法兰外层设置为密封橡胶，通过固定法兰与安装法兰的凹凸配合，提高了装置的密封性。
11.所述乙炔气体喷口与第四进气管相连，乙炔气体喷口设置在燃烧炉内上方，包括总喷气口和设置在总喷气口下方的分喷气管。
12.所述乙炔气体净化装置包括：净化罐，净化罐盛放净化液，设置在净化罐内、出口
在净化液的液面下的第一进气管，所述净化液的液面外的乙炔进气管设置球形空腔，球形空腔的底部位设置网孔的挡板，球形空腔下方的进气管的直径大于球形空腔上方的进气管道，净化罐的另一侧设置第一出气管，第一出气管的入口高于净化液的液面。
13.为了防止第一进气管出现净化液倒吸，所述球形空腔内设置浮球，浮球的直径小于下方第一进气管的直径，大于上方第一进气管的直径。
14.所述净化罐内的净化液为氢氧化钠溶液，氢氧化钠可有限吸收乙炔气体中的硫化氢、磷化氢等杂质。
15.所述乙炔气体干燥装置包括，筒体，填充在筒体内的活性炭，用于通入乙炔气体的第二进气管，用于通出乙炔气体的第二出气管。
16.为了进一步提高进气装置的密封性，所述第一固定法兰的固定螺孔下方为设置第一密封橡胶安装孔，所述第二固定法兰的固定螺孔上方为设置第二密封橡胶安装孔，所述第一密封橡胶安装孔和第二密封橡胶安装孔对应的安装法兰的位置为密封橡胶凸起。
17.为了提高乙炔气体进入燃烧炉的均匀性，所述分喷气管为若干个，均匀分布在锥体上，锥体顶部与总喷气口相接。
18.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
19.1.本技术中，第一固定法兰、第二固定法兰、安装法兰直径进行凹凸配合安装，并且，本技术将安装法兰外层设置为密封橡胶，提高了装置的密封性。
20.2.本技术乙炔气体通过第一进气管进入到净化罐内，乙炔气体进入到净化液后，通过净化液吸收乙炔气体中的杂质气体，达到了净化气体的效果，净化后的气体通过第一出气管排出。为了防止第一进气管出现净化液倒吸，在第一进气管上设置球形空腔，并将浮球的直径小于下方第一进气管的直径，大于上方第一进气管的直径。净化液为氢氧化钠溶液，氢氧化钠可有限吸收乙炔气体中的硫化氢、磷化氢等杂质。
21.3.所述分喷气管为若干个，均匀分布在锥体上，锥体顶部与总喷气口相接。由于管壁效应，通常四周的气体比中间的气体流速慢，为了提高气体进入燃烧炉的均匀性，本技术方案将设置分喷气管，并将分喷气管设置在锥体，降低气体流通过程中的管壁效应，提高乙炔气体进入燃烧炉的均匀性。
附图说明
22.图1为本实用新型的结构示意图；
23.图2为本实用新型乙炔气体进气装置示意图；
24.图3为本实用新型乙炔气体喷口示意图；
25.图中：乙炔气体净化装置1，净化罐11，第一进气管12，球形空腔13，挡板14，第一出气管15，浮球16，排液口17，乙炔气体干燥装置2，筒体21，活性炭22，第二进气管23，第二出气管24，乙炔气体进气装置3，第三进气管31，气体解压阀32，第一固定法兰33，第四进气管34，第二固定法兰35，安装法兰36，固定螺孔37，第一密封橡胶安装孔371，第二密封橡胶安装孔372，密封橡胶凸起38，固定螺栓39，乙炔气体喷口4，总喷气口41，分喷气管42，锥体43，燃烧炉5。
具体实施方式
26.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
27.参照图1－图2，一种用于炭黑生产的乙炔进料装置，包括：
28.乙炔气体净化装置1，设置在乙炔气体净化装置1后的乙炔气体干燥装置2，设置在乙炔气体干燥装置2后的乙炔气体进气装置3，设置在乙炔气体进气装置3下方的乙炔气体喷口4；
29.所述乙炔进料装置包括：第三进气管31，设置在第三进气管31上的气体解压阀32，设置在第三进气管31上的第一固定法兰33，设置在燃烧炉5顶部的第四进气管34，设置第四进气管34上方的第二固定法兰35，设置在第一固定法兰33和第二固定法兰35之间的安装法兰36，所述安装法兰外层为密封橡胶，所述第一固定法兰、第二固定法兰、安装法兰相对应的位置设置固定螺孔37，所述第一固定法兰、第二固定法兰、安装法兰通过固定螺栓39固定；
30.所述乙炔气体喷口4与第四进气管34相连，乙炔气体喷口4设置在炉内上方，包括总喷气口41和设置在总喷气口下方的分喷气管42。
31.通过上述技术方案：
32.乙炔气体经过净化后，去除乙炔气体中存在的硫化氢、磷化氢等杂质，并经过干燥后进入乙炔气体喷口4，具体为乙炔气体通过乙炔气体净化装置1后去除硫化氢、磷化氢等杂质，再通过乙炔气体干燥装置2对净化后的气体进一干燥后进入到乙炔气体进气装置3，为了提高乙炔进气管与乙炔气体喷口之间的密封性，所述乙炔进料装置包括：第三进气管31，设置在第三进气管31上的气体解压阀32，设置在第三进气管31上的第一固定法兰33，设置在炉体顶部的第四进气管34，设置第四进气管道34上方的第二固定法兰35，设置在第一固定法兰33和第二固定法兰35之间的安装法兰36，所述安装法兰外层为密封橡胶，所述第一固定法兰、第二固定法兰、安装法兰相对应的位置设置固定螺孔37，所述第一固定法兰、第二固定法兰、安装法兰通过固定螺栓39固定，本技术将安装法兰外层设置为密封橡胶，通过固定法兰与安装法兰的凹凸配合，提高了装置的密封性。
33.本技术的又一实施例中，在上述方案的基础上，所述乙炔气体净化装置1包括：净化罐11，净化罐11盛放净化液，设置在净化罐内、出口在净化液的液面下的第一进气管12，所述净化液的液面外的乙炔进气管设置球形空腔13，球形空腔13的底部位设置网孔的挡板14，球形空腔13下方的进气管的直径大于球形空腔上方的进气管道，净化罐的另一侧设置第一出气管15，第一出气管15的入口高于净化液的液面。所述球形空腔内设置浮球16，浮球16的直径小于下方第一进气管的直径，大于上方第一进气管的直径。
34.通过上述技术方案：乙炔气体通过第一进气管12进入到净化罐11内，乙炔气体进入到净化液后，通过净化液吸收乙炔气体中的杂质气体，达到了净化气体的效果，净化后的气体通过第一出气管15排出。为了防止第一进气管12出现净化液倒吸，浮球16的直径小于下方第一进气管的直径，大于上方第一进气管的直径。
35.本技术的实施例中，所述净化罐11内的净化液为氢氧化钠溶液。氢氧化钠可有限
吸收乙炔气体中的硫化氢、磷化氢等杂质。
36.本技术的实施例中，所述乙炔气体干燥装置2包括，筒体21，填充在筒体21内的活性炭22，用于通入乙炔气体的第二进气管23，用于通出乙炔气体的第二出气管24。通过此技术方案，可将乙炔气体中分解的气体杂质以及剩余的少量水分吸附。
37.本技术的实施例中，所述第一固定法兰的固定螺孔下方为设置第一密封橡胶安装孔371，所述第二固定法兰的固定螺孔上方为设置第二密封橡胶安装孔372，所述第一密封橡胶安装孔371和第二密封橡胶安装孔372对应的安装法兰36的位置为密封橡胶凸起38。通过此技术方案，可进一步提高进气装置的密封性。
38.本技术的实施例中，所述分喷气管42为若干个，均匀分布在锥体43上，锥体43顶部与总喷气口41相接。由于管壁效应，通常四周的气体比中间的气体流速慢，为了提高气体进入燃烧炉的均匀性，本技术方案将设置分喷气管42，并将分喷气管42设置在锥体43，降低气体流通过程中的管壁效应，提高乙炔气体进入燃烧炉的均匀性。
39.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。