一種煙氣管道系統及其水封閥的製作方法

2023-11-09 23:34:07

一種煙氣管道系統及其水封閥的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種煙氣管道系統，包括水封閥、煙機出口管道、降壓孔板副線管道和主煙氣管道；水封閥上設置有插入其罐體內的煙機來煙氣進氣管；煙機出口管道與煙機來煙氣進氣管連接；水封閥通過支撐體支撐於空中，且降壓孔板副線管道和主煙氣管道均直接地、水平地與水封閥的罐體連接。本煙氣管道系統中，降壓孔板副線管道和主煙氣管道均直接水平地與水封閥的罐體連通，從而將水封閥本身作為連接降壓孔板副線管道和主煙氣管道的普通連接管道，與現有的煙氣管道系統相比，簡化了管道布置，從而減小了系統壓降，而且節約了管道材料，不需要很大的輸送動力就能完成輸送，運行成本降低。本實用新型還公開了一種適用該煙氣管道系統的水封閥。
【專利說明】一種煙氣管道系統及其水封閥

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及石油化工【技術領域】，特別涉及一種用於催化裂化裝置煙機後路的煙氣管道系統。還涉及一種適用於該煙氣管道系統的水封閥。

【背景技術】
[0002]目前，在石化行業中，催化裂化裝置的煙氣通過煙機回收能量後的煙氣通過煙機後路煙氣管道系統進行輸送，該煙氣管道系統為大流量、大流道管路系統，管道直徑大於2m，通常採用水封罐對煙氣管道系統進行氣相介質的切斷或密封。
[0003]現有的一種與催化裂化裝置煙機連通的後路煙氣管道系統的布置結構為:由於水封罐放置在地面基礎上，與催化裂化裝置和降壓孔板等存在較大的高度差，則在進行管線布置時，煙機出口管線向下長距離延伸，直至與布置在地面基礎上的水封罐的頂部進氣口連接，水封罐的水平出口與煙氣管道連接，煙氣管道經過90度彎頭向上延伸，之後管道變為水平方向，經過較長的距離後與連接降壓孔板的煙氣副管線90度交叉匯合，最終合併成主煙氣管道，通向餘熱鍋爐方向。可以看出，上述現有催化裂化裝置煙機的後路煙氣管道系統的煙氣管道通路長、管道連續拐彎多，不僅造成管道材料的大量使用，而且造成氣相介質在輸送過程中,壓降大,能量損失較大,需要加大輸送功率,因此運行成本高。
[0004]綜上所述，如何解決現有煙氣管道系統的壓降大、管道材料耗費大，運行成本高的問題，成為了本領域技術人員亟待解決的問題。
實用新型內容
[0005]有鑑於此，本實用新型的目的在於提供一種煙氣管道系統，以簡化煙氣管道系統的管道布置，減小系統壓降，節約管道材料，降低運行成本。
[0006]本實用新型的另一目的在於提供一種適用於該煙氣管道系統的水封閥，以實現簡化管道布置，降低系統壓降、節約管道材料，降低運行成本的目的。
[0007]為達到上述目的，本實用新型提供以下技術方案:
[0008]一種煙氣管道系統，包括水封閥、煙機出口管道、降壓孔板副線管道和主煙氣管道；所述水封閥上設置有插入其罐體內的煙機來煙氣進氣管；
[0009]所述煙機出口管道與所述煙機來煙氣進氣管連接；所述水封閥通過支撐體支撐於空中，且所述降壓孔板副線管道和所述主煙氣管道均可直接地、水平地與所述水封閥的罐體連接。
[0010]優選的，在上述的煙氣管道系統中，所述支撐體為金屬框架和或混凝土結構。
[0011]本實用新型還提供了一種水封閥，適用於如以上任一項所述的煙氣管道系統，包括:罐體；伸入所述罐體內的煙機來煙氣進氣管；設置在所述罐體上的煙氣出口，所述煙氣出口高於所述煙機來煙氣進氣管的底沿；還包括:
[0012]設置在所述罐體上的用於連通所述降壓孔板副線管道的降壓孔板副線煙氣進口，所述降壓孔板副線煙氣進口高於所述煙機來煙氣進氣管的底沿。
[0013]優選的，在上述的水封閥中，還包括設置在所述罐體上的進出水口，所述進出水口低於所述煙機來煙氣進氣管的底沿。
[0014]優選的，在上述的水封閥中，還包括設置在所述罐體上的溢流口，所述溢流口位於所述煙氣出口的標高下方且高於所述進出水口。
[0015]優選的，在上述的水封閥中，所述煙機來煙氣進氣管從所述罐體的頂部伸入到所述罐體內部，所述降壓孔板副線煙氣進口和所述煙氣出口均設置在所述罐體的側壁上。
[0016]優選的，在上述的水封閥中，所述煙機來煙氣進氣管從所述罐體的側壁伸入並沿所述罐體的軸線彎折，所述降壓孔板副線煙氣進口和所述煙氣出口均設置在所述罐體的側壁上。
[0017]優選的，在上述的水封閥中，所述降壓孔板副線煙氣進口和所述煙氣出口分別水平設置在所述罐體的側壁上。
[0018]優選的，在上述的水封閥中，所述煙機來煙氣進氣管包括進氣管前段和進氣管偏心錐段。
[0019]優選的，在上述的水封閥中，所述煙氣出口為偏心錐形管。
[0020]與現有技術相比，本實用新型的有益效果是:
[0021]本實用新型提供的煙氣管道系統，將水封閥通過支撐體架設在空中，使水封閥與降壓孔板副線管道和主煙氣管道大致位於同一高度，則降壓孔板副線管道和主煙氣管道均直接水平地與水封閥的罐體連接，水封閥相當於連接降壓孔板副線管道和主煙氣管道的普通連接管道，省去了以往水封閥與主煙氣管道之間繁雜的煙氣管道，簡化了煙氣管道系統的管道布置，從而減小了系統壓降，而且節約了管道材料，不需要很大的輸送動力就能完成輸送，運行成本降低。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據提供的附圖獲得其他的附圖。
[0023]圖1為本實用新型實施例提供的一種煙氣管道系統的結構示意圖；
[0024]圖2為本實用新型實施例提供的一種水封閥的結構示意圖；
[0025]圖3為本實用新型實施例提供的另一種水封閥的結構示意圖；
[0026]圖4為本實用新型實施例提供的第三種水封閥的結構示意圖。
[0027]在上述圖1-圖4中，I為罐體、2為煙氣出口、3為進出水口、4為溢流口、5為降壓孔板副線煙氣進口、6為煙機來煙氣進氣管、601為進氣管前段、602為進氣管偏心錐段、7為煙機出口管道、8為主煙氣管道、9支撐體、10為降壓孔板副線管道。

【具體實施方式】
[0028]本實用新型的核心是提供了一種煙氣管道系統，簡化了其管道布置，減小了系統壓降，節約了管道材料，降低了運行成本。
[0029]本實用新型還提供一種適用於該煙氣管道系統的水封閥，使得系統壓降減小，管道布置簡單，運行成本低。
[0030]下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本實用新型保護的範圍。
[0031]如圖1所示，本實用新型實施例提供了一種煙氣管道系統，包括水封閥、煙機出口管道7、降壓孔板副線管道10、主煙氣管道8和支撐體9 ;水封閥上設置有插入其罐體I內的煙機來煙氣進氣管6，罐體I上設置有一個煙氣出口 2 ;水封閥通過支撐體9架設在空中，使得水封閥與降壓孔板副線管道10和主煙氣管道8大致位於同一高度，則煙機出口管道7經過90度彎折後向下延伸較短的距離便可以與煙機來煙氣進氣管6連接，主煙氣管道8可與煙氣出口 2水平連接，降壓孔板副線管道10同樣水平直接地與罐體I連接，即罐體I上設置有兩個煙氣進口和一個煙氣出口。
[0032]通過將降壓孔板副線管道10和主煙氣管道8水平直接地與水封閥連接，將水封閥作為一個普通的連接管道，省去了以往傳統的煙氣管道系統中水封閥和主煙氣管道8之間布置的繁雜管道，因此，簡化了系統管道布置，減小了管道長度，減少了拐彎布置，降低了系統壓降，與之前傳統的煙氣管道系統的壓降為2?3Kpa相比，本實用新型的煙氣管道系統的壓降在400Pa以下，大大降低了能耗，降低了運行成本，而且節省了管道材料。
[0033]如圖1所示，在本實施例中，支撐體9安置在地面上，支撐體9為金屬框架和或混凝土結構體，支撐體9下方可以通過，將水封閥安置在支撐體9上，通過支撐體9將水封閥支撐在空中，不僅通過支撐體9更合理地布置水封閥和其它管道的位置，而且為下方提供了活動空間，提高了空間的利用率。除此之外，還可以通過支撐體9支撐整個煙氣管道系統，節省了固定煙氣管道所需要的材料。
[0034]如圖2-圖4所示，本實用新型實施例還提供了一種水封閥，包括罐體1、煙機來煙氣進氣管6、煙氣出口 2和降壓孔板副線煙氣進口 5 ;罐體I為密封罐體，通常為圓筒形；煙機來煙氣進氣管6伸入罐體I內部，煙機來煙氣進氣管6用於和煙機出口管道7連通，將煙氣通入罐體I中；煙氣出口 2設置在罐體I上，且煙氣出口 2高於煙機來煙氣進氣管6的底沿，目的是為了讓罐體I內的水可以封住煙機來煙氣進氣管6 ;降壓孔板副線煙氣進口 5設置在罐體I上，用於連通降壓孔板副線管道，降壓孔板副線煙氣進口 5高於煙機來煙氣進氣管6的底沿，目的也是為了讓罐體I內水可以封住煙機來煙氣進氣管6。
[0035]上述水封閥在工作時，其煙機來煙氣進氣管6與煙機出口管道7連接，降壓孔板副線煙氣進口 5與降壓孔板副線管道10連接，煙氣出口 2與主煙氣管道8連接，之後可以進行工作。通常包含兩種工況:
[0036]在正常工況下，煙氣主要經過煙機做功後，從煙機出口管道7輸送過來，經過水封閥的煙機來煙氣進氣管6進入罐體1，此時，罐體I內部沒有水將煙機來煙氣進氣管6封住，水封閥僅相當於串聯在煙氣管道中的一段普通的連接管道，大量煙氣通過煙氣出口 2進入主煙氣管道8中，最後流向餘熱鍋爐方向。而此時，少量煙氣從降壓孔板副線管道10輸送過來，經過降壓孔板副線煙氣進口 5進入水封閥的罐體I內，之後也經過煙氣出口 2離開水封閥進入主煙氣管道8，與從煙機過來的大量煙氣合併成一路煙氣，一起流向餘熱鍋爐方向。
[0037]當煙機出現故障時，煙氣不能經過煙機，此時，煙氣全部從降壓孔板副線管道10輸送過來，通過降壓孔板副線煙氣進口 5進入罐體1，為了不讓煙氣從煙機來煙氣進氣管6倒流至煙機出口管道7中，此時通過進出水口往水封閥內注水，通過升高罐體I內的水位，將煙機來煙氣進氣管6進行水封，截斷煙機來煙氣進氣管6的通路。煙氣只能通過煙氣出口 2進入主煙氣管道8中，最後流向餘熱鍋爐方向。此過程中，水封閥不僅相當於串聯在煙氣管道中的一段連接管道，而且還起到切斷煙機來煙氣進氣管6通路的閥門作用。若想要恢復到正常工況，只需要打開進出水口降低罐體I內的水位，使煙機來煙氣進氣管6導通即可。
[0038]由上述水封閥的工作過程可以看出，將降壓孔板副線管道10和主煙氣管道8直接與水封閥連接，水封閥相當於一個連接兩者的普通管道，因此，省去了如【背景技術】中所描述的現有煙氣管道系統中的繁雜的管路布置，減小了管道長度、減少了拐彎設置，節省了管道材料，而且大大降低了管道系統的壓降損失，節能效果明顯，從而降低了運行成本。
[0039]對水封閥進行優化，如圖1-圖3所示，水封閥還包括設置在罐體I上的進出水口3，進出水口 3低於進氣管6的底沿，方便向罐體I內注入和排出水，以調節罐體I內的水位，進而控制對進氣管6的截止、導通操作。具體操作過程是:打開水封閥的進出水口 3，開始向水封閥進水，因罐體I內的氣相壓力高，煙機管道7側壓力低，二者存在壓力差，在氣相壓差作用下，進入水封閥的水會自動達到平衡液位，實現有效的密封。當需要開啟煙機管道7時，打開進出水口 3，罐體I內的水從進出水口 3流出，進氣管6開啟，恢復到正常工況。
[0040]如圖2-圖4所示，為了防止罐體I內的水流進煙氣出口 2，因此，在本實施例中，水封閥還包括設置在罐體I上的溢流口 4，溢流口 4位於煙氣出口 2的標高下方，即溢流口 4低於煙氣出口 2，且高於進出水口 3，當水位達到溢流口 4時，水從溢流口 4溢出，水位不會超過煙氣出口 2。
[0041]如圖3所示，在本實施例中，水封閥的煙機來煙氣進水管6從罐體I的頂部伸入罐體I內部，且降壓孔板副線煙氣進口 5和煙氣出口 2均設置在罐體I的側壁上。或者如圖4所示,水封閥的煙機來煙氣進水管6從罐體I的側壁伸入罐體I中，並在罐體I中沿罐體I的軸線彎折，同樣的，降壓孔板副線煙氣進口 5和煙氣出口 2均設置在罐體I的側壁上。只要能夠向罐體I內部通入從煙機出口管道7中輸送來的煙氣，且可實現直接將降壓孔板副線管道10和主煙氣管道8直接與水封閥連接即可。
[0042]更進一步地，在本實施例中，將降壓孔板副線煙氣進口 5和煙氣出口 2分別水平地設置在罐體I的側壁上，優選地將兩者設置在罐體I的同一高度上，且相對設置在罐體I的側壁上，這樣可以使煙氣流通更順暢，進一步減少不必要的拐彎，降低了壓降，減小能量損失。當然，兩者還可以不設置在罐體的同一高度上，只要兩者根據降壓孔板副線管道10與主煙氣管道8的相對位置相應設置在罐體I上即可，以最大限度地減小拐彎和管道長度為設計原則，在此不做具體限定。
[0043]如圖3和圖4所示，在本實施例中，煙機來煙氣進氣管6包括進氣管前段601和進氣管偏心錐段602，即通過進氣管偏心錐段602將兩個直徑不同的管段連接，設置成偏心錐的好處是可以降低管道的阻力損失。當然，還可以是圓錐連接或弧形過渡連接，或者等直徑。對於從罐體I側壁伸入罐體I中的煙機來煙氣進氣管6，則具有彎管段和內管段。
[0044]在本實施例中，煙氣出口 2為偏心錐形管，錐形設置在煙氣出口 2的下側，是為了避免直角過渡帶來的管口阻力過大的問題。當然，也可以採用弧形過渡和圓錐形過渡。
[0045]本說明書中各個實施例採用遞進的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。
[0046]對所公開的實施例的上述說明，使本領域專業技術人員能夠實現或使用本實用新型。對這些實施例的多種修改對本領域的專業技術人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實用新型的精神或範圍的情況下，在其它實施例中實現。因此，本實用新型將不會被限制於本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的範圍。
【權利要求】
1.一種煙氣管道系統，包括水封閥、煙機出口管道(7)、降壓孔板副線管道(10)和主煙氣管道(8);所述水封閥上設置有插入其罐體(I)內的煙機來煙氣進氣管(6)； 其特徵在於，所述煙機出口管道(7)與所述煙機來煙氣進氣管(6)連接；所述水封閥通過支撐體(9)支撐於空中，且所述降壓孔板副線管道(10)和所述主煙氣管道(8)均直接地、水平地與所述水封閥的罐體(I)連接。
2.根據權利要求1所述的煙氣管道系統，其特徵在於，所述支撐體(9)為金屬框架和或混凝土結構體。
3.—種水封閥，適用於如權利要求1或2所述的煙氣管道系統，包括:罐體(I);伸入所述罐體(I)內的煙機來煙氣進氣管￠);設置在所述罐體(I)上的煙氣出口(2)，所述煙氣出口(2)高於所述煙機來煙氣進氣管￠)的底沿；其特徵在於，還包括: 設置在所述罐體(I)上的用於連通所述降壓孔板副線管道(10)的降壓孔板副線煙氣進口(5)，所述降壓孔板副線煙氣進口(5)高於所述煙機來煙氣進氣管￠)的底沿。
4.根據權利要求3所述的水封閥，其特徵在於，還包括設置在所述罐體(I)上的進出水口(3)，所述進出水口(3)低於所述煙機來煙氣進氣管￠)的底沿。
5.根據權利要求4所述的水封閥，其特徵在於，還包括設置在所述罐體(I)上的溢流口(4)，所述溢流口(4)位於所述煙氣出口(2)的標高下方且高於所述進出水口(3)。
6.根據權利要求5所述的水封閥，其特徵在於，所述煙機來煙氣進氣管(6)從所述罐體(I)的頂部伸入到所述罐體(I)內部，所述降壓孔板副線煙氣進口(5)和所述煙氣出口(2)均設置在所述罐體(I)的側壁上。
7.根據權利要求5所述的水封閥，其特徵在於，所述煙機來煙氣進氣管(6)從所述罐體⑴的側壁伸入並沿所述罐體⑴的軸線彎折，所述降壓孔板副線煙氣進口(5)和所述煙氣出口(2)均設置在所述罐體(I)的側壁上。
8.根據權利要求6或7所述的水封閥，其特徵在於，所述降壓孔板副線煙氣進口(5)和所述煙氣出口(2)分別水平設置在所述罐體(I)的側壁上。
9.根據權利要求3所述的水封閥，其特徵在於，所述煙機來煙氣進氣管(6)包括進氣管前段(601)和進氣管偏心錐段(602)。
10.根據權利要求3所述的水封閥，其特徵在於，所述煙氣出口(2)為偏心錐形管。
【文檔編號】F16K13/10GK204042940SQ201420427474
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年7月31日 優先權日:2014年7月31日
【發明者】程向鋒 申請人:程向鋒