CN103851229A - 一种浮舱式低压降水封罐及其使用方法 - Google Patents

一种浮舱式低压降水封罐及其使用方法 Download PDF

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Abstract

本发明是有关于一种浮舱式低压降水封罐,包括：烟气入口管、进水口、筒体、水封槽、溢流口、浮舱、排水口、人孔、烟气出口管、导向条；其中：筒体内的下方设置有浮舱、并在浮舱上方设有水封槽；筒体的上方设有烟气入口管、并在烟气入口管的一侧与进水口连接；筒体一侧设置有溢流口和排水口，另一侧设置有人孔、烟气出口管；其使用方法在于：当水封罐正常工作时，里面是没有水的，此时浮舱和水封槽是沉在罐底部的，烟气经过烟气入口管经90°拐向从烟气出口管流出；本发明须依据如下原则；安全可靠，密封严密，压降低，即压力损失小。

Description

一种浮舱式低压降水封罐及其使用方法
技术领域
本发明涉及一种水封罐,特别是涉及一种浮舱式低压降水封罐及其使用方法。
背景技术
重油催化裂化技术是石化炼油行业中大量普遍采用的技术。通过该技术，石油炼制一次加工过程产生的大量重质渣油（约占原料的60%以上）可以转化为国民经济中大量需求的汽油柴油石化气等轻质油组分。重油催化裂化技术是炼油行业重要的二次加工手段。
催化裂化装置中，以烟气轮机作为主要设备的能量回收***，在提高企业经济效益方面占有重要地位；而烟气水封罐是整个烟气能量回收***中，保证该***安全、长周期运行的重要设备。该***的工作原理为：在一定压力状态下，高温烟气通过烟气轮机做功，产生的动力直接带动主风压缩机工作。该烟气轮机产生的动力，可以大部甚至全部取代原驱动主风压缩机所用的电机，从而大大降低了催化裂化装置的动力消耗。但为了保证烟气能量回收***长周期、安全平稳运行，及正常的维护检修，必须在烟气轮机的入口和出口两侧设置烟气水封罐。
烟气轮机产生的功率跟烟气流量及烟机入口与出口的压力有关，对于一套定型的催化裂化装置来讲，烟气量、烟气轮机入口压力是不变的。而出口压力（背压）越低，烟机产出的功率就越多。按一套30x104t/a重油催化裂化装置而言，有约4000NM3/min左右的烟气量，根据现场操作取得的经验及数据，烟机进出口压差每增加1KPa，烟气轮机产出的功率可增加120KW左右，经济效益是十分可观的。因此，降低烟气轮机出口压力，即降低烟气轮机前后设备的单体压降是提高烟气轮机产出功率的重要手段。
传统的水封罐正常工作时，烟气经烟道从烟气入口管1，，进入水封罐的筒体3内，（如图1所示）由于烟气在水封罐内流通路径要经180°和90°两次拐向，烟气的流通路径经历了扩容减速、180°和90°拐向、缩口加速等过程，造成烟气正常通过水封罐时，压力损失较大。一般情况下沿程流通阻力损失2-4KPa。鉴于上述因素，为了提高烟气轮机的产出功率，提高装置能量回收比例，开发研制新型低压降烟气水封罐是非常必要的。
由此可见，上述现有的水封罐在结构与使用上，显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。因此如何能创设一种新型结构的浮舱式低压降水封罐的使用方法，亦成为当前业界极需改进的目标。
发明内容
本发明的目的在于，克服现有的水封罐存在的缺陷，而提供一种新型结构的浮舱式低压降水封罐的使用方法，所要解决的技术问题是使其由于水封槽内水的水封作用从而达到切断烟气流的目的。
本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种浮舱式低压降水封罐,其中包括：烟气入口管、进水口、筒体、水封槽、溢流口、浮舱、排水口、人孔、烟气出口管、导向条；其中：所述筒体内的下方设置有所述浮舱、并在所述浮舱上方设有所述水封槽；所述筒体的上方设有烟气入口管、并在烟气入口管的一侧与进水口连接；所述筒体一侧设置有溢流口和排水口，另一侧设置有人孔、烟气出口管。
本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。
前述的一种浮舱式低压降水封罐,其特征在于在水封槽两侧固设有导向条。
前述的一种浮舱式低压降水封罐,其特征在于烟气入口管的直径为1.8米-2.2米。
前述的一种浮舱式低压降水封罐,其特征在于水封槽的直径为2.2米-2.8米。
本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种浮舱式低压降水封罐的使用方法，其中：当水封罐正常工作时，里面是没有水的，此时浮舱和水封槽是沉在罐底部的，烟气经过烟气入口管经90°拐向从烟气出口管流出；当水封罐需要进入切断烟气流工作状态时，将水封罐的进水口打开，水即流入水封槽，待水封槽灌满水后，水从水封槽溢流出来流入水封罐底部，此时浮舱将向上浮起，待水封罐内部液面达到溢流口时，浮舱上部的水封槽浮至水封罐顶端，此时烟气入口管将***浮舱上部的水封槽内；当需要再开启烟气管道时，先将进水口的阀门关掉，再将水封罐底部的排水口打开排水，此时浮舱和水封槽又沉到罐底，烟气入口管和烟气出口管连通，整个烟道开启。
本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。由以上可知,为达到上述目的，本发明提供了一种浮舱式低压降水封罐,包括：烟气入口管、进水口、筒体、水封槽、溢流口、浮舱、排水口、人孔、烟气出口管、导向条；其中：所述筒体内的下方设置有所述浮舱、并在所述浮舱上方设有所述水封槽；所述筒体的上方设有烟气入口管、并在烟气入口管的一侧与进水口连接；所述筒体一侧设置有溢流口和排水口，另一侧设置有人孔、烟气出口管。提出的一种浮舱式低压降水封罐的使用方法，其中：当水封罐正常工作时，里面是没有水的，此时浮舱和水封槽是沉在罐底部的，烟气经过烟气入口管经90°拐向从烟气出口管流出；当水封罐需要进入切断烟气流工作状态时，将水封罐的进水口打开，水即流入水封槽，待水封槽灌满水后，水从水封槽溢流出来流入水封罐底部，此时浮舱将向上浮起，待水封罐内部液面达到溢流口时，浮舱上部的水封槽浮至水封罐顶端，此时烟气入口管将***浮舱上部的水封槽内；当需要再开启烟气管道时，先将进水口的阀门关掉，再将水封罐底部的排水口打开排水，此时浮舱和水封槽又沉到罐底，烟气入口管和烟气出口管连通，整个烟道开启。该低压降烟气水封罐主要采用了液体浮力驱动和液体对气体的水封原理。利用液体浮力将水封罐内浮舱浮起，浮舱上部设置有水封槽。当水封罐的进水管路打开后，浮舱浮至烟气出口管下部时，烟气入口管即***浮舱上部的水封槽内，由于水封槽的水封作用从而达到切断烟气的目的。如需开启烟气管道时将水封罐底部的排水管道打开，此时浮舱沉到罐底，烟气入口管和出口管连通，整个烟道开启。
借由上述技术方案，本发明一种浮舱式低压降水封罐的使用方法至少具有下列优点及有益效果：安全可靠，密封严密，压降低，即压力损失小。本发明浮舱式低压降水封罐的压力损失，经计算及实验测试可达0.4KPa以下，这样大大降低了烟气轮机的背压，从而大大提高了烟气轮机的产出功率及装置的能量回收比例，从而大大降低整个装置的能耗，经济效益十分显著。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图,详细说明如下。
附图说明
图1为本发明一种浮舱式低压降水封罐传统水封罐结构示意图。
1’：烟气入口管    2：筒体
3：溢流口          4：排水口
5：人孔            6：烟气出口管
图2为本发明一种浮舱式低压降水封罐现有水封罐结构示意图。
1：烟气入口管      2：进水口
3：筒体            4：水封槽
5：溢流口           6：浮舱
7：排水口           8：人孔
9：烟气出口管       10：导向条
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的一种浮舱式低压降水封罐的使用方法其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。
请参阅图2所示，图2为本发明一种浮舱式低压降水封罐现有水封罐结构示意图。
本发明提出了一种浮舱式低压降水封罐,包括：烟气入口管1、进水口2、筒体3、水封槽4、溢流口5、浮舱6、排水口7、人孔8、烟气出口管9、导向条10；其中：
所述筒体3内的下方设置有所述浮舱6、并在所述浮舱6上方设有所述水封槽4；
所述筒体3的上方设有烟气入口管1、并在烟气入口管1的一侧与进水口2连接；
所述筒体3一侧设置有溢流口5和排水口7，另一侧设置有人孔8、烟气出口管9。
本发明了一种浮舱式低压降水封罐的使用方法，其中：
当水封罐正常工作时，里面是没有水的，此时浮舱6和水封槽4是沉在罐底部的，烟气经过烟气入口管1经90°拐向从烟气出口管9流出；
当水封罐需要进入切断烟气流工作状态时，将水封罐的进水口2打开，水即流入水封槽4，待水封槽4灌满水后，水从水封槽4溢流出来流入水封罐底部，此时浮舱6将向上浮起，待水封罐内部液面达到溢流口5时，浮舱6上部的水封槽4浮至水封罐顶端，此时烟气入口管1将***浮舱6上部的水封槽4内；
当需要再开启烟气管道时，先将进水口2的阀门关掉，再将水封罐底部的排水口7打开排水，此时浮舱6和水封槽4又沉到罐底，烟气入口管1和烟气出口管9连通，整个烟道开启。
上述水封槽4两侧焊接有导向条10。
上述烟气入口管1的直径为1.8米-2.2米。
上述水封槽4的直径为2.2米-2.8米。
以上可根据实际需要灵活性选择烟气入口管1和水封槽4的直径尺寸。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明,任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内,当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (5)

1.一种浮舱式低压降水封罐,其特征在于包括：烟气入口管（1）、进水口（2）、筒体（3）、水封槽（4）、溢流口（5）、浮舱（6）、排水口(7)、人孔（8）、烟气出口管（9）、导向条（10）；其中：
所述筒体（3）内的下方设置有所述浮舱（6）、并在所述浮舱（6）上方设有所述水封槽（4）；
所述筒体（3）的上方设有烟气入口管（1）、并在烟气入口管（1）的一侧与进水口（2）连接；
所述筒体（3）一侧设置有溢流口（5）和排水口(7)，另一侧设置有人孔（8）、烟气出口管（9）。
2.如权利要求1所述的一种浮舱式低压降水封罐,其特征在于在水封槽（4）两侧固设有导向条（10）。
3.如权利要求1所述的一种浮舱式低压降水封罐,其特征在于烟气入口管（1）的直径为1.8米-2.2米。
4.如权利要求1所述的一种浮舱式低压降水封罐,其特征在于水封槽（4）的直径为2.2米-2.8米。
5.一种浮舱式低压降水封罐的使用方法，其特征在于：
当水封罐正常工作时，里面是没有水的，此时浮舱（6）和水封槽（4）是沉在罐底部的，烟气经过烟气入口管（1）经90°拐向从烟气出口管（9）流出；
当水封罐需要进入切断烟气流工作状态时，将水封罐的进水口（2）打开，水即流入水封槽（4），待水封槽（4）灌满水后，水从水封槽（4）溢流出来流入水封罐底部，此时浮舱（6）将向上浮起，待水封罐内部液面达到溢流口（5）时，浮舱（6）上部的水封槽（4）浮至水封罐顶端，此时烟气入口管（1）将***浮舱（6）上部的水封槽（4）内；
当需要再开启烟气管道时，先将进水口（2）的阀门关掉，再将水封罐底部的排水口(7)打开排水，此时浮舱（6）和水封槽（4）又沉到罐底，烟气入口管（1）和烟气出口管（9）连通，整个烟道开启。
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