一种炭黑尾气水封自动上水装置的制作方法

本实用新型涉及炭黑生产设备领域，尤其涉及一种炭黑尾气水封自动上水装置。

背景技术：

炭黑作为一种功能材料，能够赋予其它材料或制品一些特殊的使用性能，在许多领域有着不可替代的作用。炭黑按其用途可分为橡胶用炭黑和非橡胶用炭黑。

炭黑生产的现有技术采用以下工艺：以炭黑油为原料油、焦炉煤气或燃料油、天然气为燃料，炭黑油在燃料燃烧产生2000℃左右的高温下发生不完全燃烧生成炭黑，炭黑产品悬浮在炭黑烟气中，炭黑烟气降温至950℃，经过空气预热器设备后，再进入余热回收装置后进入主袋滤器，过滤出的炭黑成品经过袋滤收集、湿法造粒、间接干燥、包装入库工序生产出成品，洁净的炭黑烟气一般称为炭黑尾气，具有600-800Kcal/m³热值，一般作为燃料外供。炭黑生产线一旦出现停车，炭黑尾气外供必须停止，否则可能造成外供炭黑尾气进入大量空气，燃烧时有可能造成爆炸。为保证安全，主袋滤器后的尾气加压风机后设置水封，确保尾气的完全切断。

现有技术存在以下两个缺点：

1、炭黑生产线在停车后，尾气水封上水时间较长，容易引起总管内氧含量超标或炭黑尾气总管内尾气回流，造成安全隐患。

2、炭黑生产线在停车后，空预器进口烟气温度易出现超温，一旦超过1000℃将会造成设备损坏，成本损失巨大。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种炭黑尾气水封自动上水装置，能够实现水封的自动上水。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种炭黑尾气水封自动上水装置，包括应急水罐，所述应急水罐通过第一出水管连接水封，通过第二出水管连接空气预热器，应急水罐还连接进水管与进气管，还包括控制装置，所述控制装置包括主控制阀，所述第一出水管、第二出水管、进水管与进气管均设置主控制阀。应急水罐用于为水封上水，为空气预热器提供冷却水，进水管用于为应急水罐加水，保证应急水罐内的水量，进气管可冲入气体为应急水罐增加压力，从而提高上水速度，气体可采用氮气。控制装置通过开闭主控制阀则可以控制是否为水封上水。

优选地，所述主控制阀两端管道均设置备用控制阀，所述两备用控制阀外端通过备用管道连接，所述备用管道设置备用控制阀。关闭主控制阀，打开主控制阀两端的备用控制阀，则气体或水就经过备用管道进行运动，而不通过主控制阀，因此可在主控制阀故障或维护时起应急作用。

优选地，所述控制装置连接外部信号。当外部传来生产中断的信号时，控制装置开始工作，为水封及空气预热器上水。

优选地，所述应急水罐设置压力传感器与液位传感器，所述压力传感器与液位传感器均连接控制装置。压力传感器用于检测应急水罐内压力，进而改变进气，液位传感器用于检测应急水罐内水量，用于控制是否加水。

优选地，所述应急水罐设置放空口。上水完成后，放空口可排出用于保压的空气，延长应急水罐使用周期，保证使用安全。

一种炭黑生产装置，包括反应炉、空气预热器、预热回收装置、主袋滤器、加压风机与水封，所述反应炉、空气预热器、预热回收装置、主袋滤器、加压风机与水封依次连接，所述空气预热器连接主供风机。此系统具备了水分自动上水与空气预热器自动冷却功能，保证了生产安全。

本实用新型具有以下有益效果：

1、水封自动上水，当生产装置停止工作时可及时上水；

2、应急水罐采用氮气保压，可加快上水速度；

3、空气预热器可同步得到冷却，确保生产装置停止工作时不会温度过高；

4、备用控制阀可在主控制阀故障时起到备用效果，或者用于检修维护主控制阀。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型的技术方案，下面将对描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为A处放大示意图；

图3为炭黑生产装置结构示意图；

附图标记说明：

1-应急水罐，2-进水管，3-进气管，4-第一出水管，5-第二出水管，6-主控制阀，7-1,7-2,7-3-备用控制阀，8-备用管道，9-排水阀，10-液位传感器，11-压力传感器，12-反应炉，13-空气预热器，14-预热回收装置，15-主袋滤器，16-加压风机，17-水封，18-主供风机，19-放空口。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面将结合附图对本实用新型作进一步的详细介绍。

如图1图2所示，本实用新型实施例提供的一种炭黑尾气水封自动上水装置，包括应急水罐1，应急水罐1分别设置进水管2、进气管3、第一出水管4与第二出水管5。进水管2用于外接水源输入，进气管3连接氮气总管，第一出水管4连接水封17，第二出水管5连接空气预热器13。还包括控制装置，控制装置包括主控制阀6，上述进水管2、进气管3、第一出水管4与第二出水管5均设置主控制阀6。主控制阀6两端管道上设置备用控制阀7-1与备用控制阀7-2，备用控制阀7-1与备用控制阀7-2外端通过备用管道8连接，备用管道8也设置备用控制阀7-3。主控制阀6与备用控制阀7-1之间设置排水阀9，排水阀9连接外部。控制装置连接外部信号，同时连接设置在应急水罐1内的液位传感器10与压力传感器11。进水管2的主控制阀6由液位传感器10控制，进气管3的主控制阀6由压力传感器11控制，第一出水管4与第二出水管5的主控制阀6均由外部信号控制。应急水罐1设置放空口19。

如图3所示，一种炭黑生产装置，包括依次设置的反应炉12、空气预热器13、预热回收装置14、主袋滤器15、加压风机16与水封17，应急水罐1连接空气预热器13与水封17，空气预热器13还连接主供风机18。

本实用新型工作原理如下：

在正常情况下，如液位传感器10检测到应急水罐1内液位较低，则补充加水，并且加氮气保压，确保应急水罐内1的水量与压力达到预设要求。当生产装置因故停止工作，此时控制装置接收到外部信号，控制装置打开第一出水管4与第二出水管5的主控制阀6，在氮气压力作用下，水可快速到达水封17及空气预热器13，确保水封17快速投入使用，并且为空气预热器13降温，防止高温损坏。

当主控制阀6故障，或需要检修更换时，关闭主控制阀6两端的备用控制阀7-1与备用控制阀7-2，使气体或水自备用管道8内通过，通过备用管道8设置的备用控制阀7-3进行控制通断。通过排水阀9可排出管道内存留的液体。

以上只通过说明的方式描述了本实用新型的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本实用新型权利要求保护范围的限制。