可燃气体收集装置的制作方法

文档序号:29840615发布日期:2022-04-27 13:06阅读:116来源:国知局
可燃气体收集装置的制作方法

1.本公开的实施例涉及一种可燃气体收集装置。


背景技术:

2.当可燃气体(例如,烃类可燃气体)发生泄漏后,可燃气体会与空气混合形成混合气体。当该混合气体中的可燃气体的体积分数达到爆炸极限状态时,遇到静电或明火就会发生爆炸。这些混合气体如果不经处置,会随着自然风或地面到处流动和扩散,对周围环境造成极大的危险隐患。目前对这些可燃气体与空气的混合气体的常规收集方法是利用风机和管道进行抽吸。


技术实现要素:

3.本公开的一些实施例提供一种可燃气体收集装置,包括:吸气口部,所述吸气口部包括吸气口本体和固定器件,所述固定器件被配置为将所述吸气口本体固定在可燃气体泄漏位置;引风风管,所述引风风管的第一端与所述吸气口部连通,所述引风风管的表面包覆有金属网,且所述引风风管为柔性管,以使得所述吸气口部可移动;以及抽吸部,连接到所述引风风管的与所述第一端相对的第二端。
4.在一些示例中,可燃气体收集装置还包括阻火器,连接在所述引风风管的第二端与所述抽吸部之间,被配置为使得气体通过并阻止靠近所述吸气口部一侧的可燃气体的燃烧蔓延到所述阻火器远离所述吸气口部的一侧。
5.在一些示例中,可燃气体收集装置还包括汽水分离器,设置在所述引风风管的第二端与所述阻火器之间,被配置为将经过所述汽水分离器的气体中的至少部分水汽分离,并使得其他气体通过。
6.在一些示例中,可燃气体收集装置中的所述汽水分离器包括气体入口、气体出口和排水口,所述气体入口设置在靠近所述吸气口部的一侧,所述气体出口设置在靠近所述抽吸部的一侧。
7.在一些示例中,可燃气体收集装置还包括球阀,设置在所述引风风管的第二端与所述汽水分离器之间。
8.在一些示例中,可燃气体收集装置还包括控制器件,所述控制器件与所述球阀和所述抽吸部至少之一通信连接,以控制所述球阀的开合程度和/或所述抽吸部的输出功率和风量。
9.在一些示例中,可燃气体收集装置还包括防尘箱,设置在所述球阀和所述汽水分离器之间,被配置为过滤流过所述防尘箱的气体中的固体杂质。
10.在一些示例中,可燃气体收集装置中的所述防尘箱包括多层过滤网,所述过滤网的网眼孔径不同;在气体通过的方向上,所述多层过滤网的网眼孔径依次增大。
11.在一些示例中,可燃气体收集装置中的所述抽吸部包括风机,所述风机的输出功率和风量可调。
12.在一些示例中,可燃气体收集装置中的所述固定器件包括卡扣、粘接部件和夹具中的至少一种。
13.在一些示例中,可燃气体收集装置中的所述吸气口本体的开口边缘处包括环形的弹性部件,以适应与不平整表面的紧密结合。
14.在一些示例中,可燃气体收集装置还包括球阀、防尘箱、汽水分离器和阻火器,所述球阀、所述防尘箱、所述汽水分离器和所述阻火器依次连接并连接到所述引风风管的第二端和所述抽吸部之间,且所述球阀设置在靠近所述吸气口部的位置,所述阻火器设置在靠近所述抽吸部的位置。
15.对于本公开的实施例中的可燃气体收集装置,吸气口部包括了吸气口本体和固定器件,固定器件可以将吸气口本体固定在可燃气体泄漏位置,从而能够针对性地对泄漏位置进行可燃气体收集,提高收集效率。此外,本公开实施例中的吸气口部通过柔性的引风风管与抽吸部相连,从而为抽吸口部进行移动以选择合适的收集位置提供了便利。另外,本公开实施例的可燃气体收集装置中的引风风管的表面包覆有金属网,从而可以通过金属网将气体输送过程中产生的静电电荷导出,减少或避免可燃气体收集过程中产生燃烧或爆炸的可能性。
附图说明
16.为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案,下面将对实施例的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅涉及本实用新型的一些实施例,而非对本实用新型的限制。
17.图1是根据本公开的一些实施例的可燃气体收集装置的示意图;
18.图2是根据本公开的一些实施例的可燃气体收集装置中的吸气口部的截面结构示意图;
19.图3是根据本公开的另一些实施例的可燃气体收集装置的示意图;
20.图4是根据本公开的另一些实施例的可燃气体收集装置的示意图。
具体实施方式
21.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本实用新型实施例的附图,对本实用新型实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于所描述的本实用新型的实施例,本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例,都属于本实用新型保护的范围。
22.除非另外定义,本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性,而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同,而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接,而是可以包括电性的连接,不管是直接的还是间接的。
23.可燃气体在泄漏之后,如果不及时收集并处理,则可能会发生爆炸事故,给周围环
境带来巨大隐患。目前对这些可燃气体与空气的混合气体的常规收集方法是利用风机和管道进行抽吸。本实用新型的发明人发现在常规的气体抽吸过程可能具有如下缺点:吸气口无法对气体进行有效富集,且吸气口无法固定在可燃气体的泄漏区域;气体抽吸过程中容易产生静电累积,导致发生燃烧和爆炸;且这些燃烧和爆炸容易随着管道蔓延到后续的装置和部件中,对整个气体处置的系统及周边人员造成重大损害。
24.本公开的实施例提出了一种可燃气体收集装置。该可燃气体收集装置包括:吸气口部,所述吸气口部包括吸气口本体和固定器件,所述固定器件被配置为将所述吸气口本体固定在可燃气体泄漏位置;引风风管,所述引风风管的第一端与所述吸气口部连通,所述引风风管的表面包覆有金属网,且所述引风风管为柔性管,以使得所述吸气口部可移动;抽吸部,连接到所述引风风管的第二端。对于该实施例中的可燃气体收集装置,吸气口部包括了吸气口本体和固定器件,固定器件可以将吸气口本体固定在可燃气体泄漏位置,从而能够针对性地对泄漏位置进行可燃气体收集。此外,本公开实施例中的吸气口部通过柔性的引风风管与抽吸部相连,从而为抽吸口部进行移动以选择合适的收集位置提供了便利。再一方面,本公开实施例的可燃气体收集装置中的引风风管的表面包覆有金属网,从而可以通过金属网将气体输送过程中产生的静电导出,减少或避免可燃气体收集过程中产生燃烧或爆炸的可能性。
25.下面,将结合附图对本公开的一些具体实施例进行更详细的描述,以使得本公开实施例的技术方案以及技术效果更加清楚和明确。
26.如图1所示,本公开的一些实施例提供的一种可燃气体收集装置包括:依次连接的吸气口部100、引风风管200和抽吸部300。吸气口部100用于固定在可燃气体泄漏位置处,以在泄漏位置更有针对性地对可燃气体进行收集。引风风管200用于输送收集的气体。抽吸部300产生抽吸力,以使得气体从吸气口部100经过引风风管200到达抽吸部300,从而起到对包含可燃气体的气体进行收集的作用。抽吸部300可以连接到外部的可燃气体处理装置,以将所收集的可燃气体或可燃气体与空气的混合气体输送到可燃气体处理装置进行处理。
27.图2为根据本公开一些实施例的可燃气体收集装置中的吸气口部100的截面结构示意图。需要说明的是,图2的截面示意图仅仅是示意性地示出吸气口部100包含的各个组成部分以用于说明各个组成部分的作用以及工作原理,而并非对于吸气口部100的各个部分的位置或尺寸的限定。此外,图2 的示意图中所示出的部分部件可以视情况或要达到的功能移除或者另外添加其他的部件。如图2所示,吸气口部100包括吸气口本体101和固定器件 102。例如,吸气口本体101可以包括较大的开口,以扩大对于可燃气体的收集面积。例如,吸气口本体101为漏斗形状,具有一个较大的开口(图2 中左侧的开口)面向泄漏区域,以及一个较小的开口(图2中右侧的开口) 用于与后续的管道连接,但根据本公开的实施例不限于此。此外,根据本公开实施例的吸气口部100还包括固定器件102,固定器件102用于将所述吸气口本体固定在可燃气体泄漏位置。具有这种固定器件102的吸气口部100 在使用时可以有多种固定方式,除可被自由放置于地面外,也可被固定在其他设备上。例如,吸气口部100可被夹持在金属或非金属管道上,可被粘连到金属或非金属平面上。例如,吸气口部100也可与气体泄漏位置处直接对接并利用密封材料将泄漏的气体全部引入该吸气口部内,从而完成对泄漏气体的高效收集。
28.在一些示例中,固定器件102可以包括卡扣、粘接部件和夹具中的至少一种,或者
包含其中的两种以上以进行组合使用,但根据本公开的实施例不限于此,只要能够将吸气口本体101固定在所需的位置,可以使用任何其他的固定器件。通过设置不同种类的固定器件102,可以适应于不同的气体泄漏位置。
29.此外,在其他一些示例中,如图2所示,在吸气口本体101的开口边缘处可以设置环形的弹性部件103。图2所示的截面图中显示位于上下两侧的环形弹性部件103的两个截面部分,但环形的弹性部件可以设置在吸气口本体101的整圈边缘处。弹性部件103的存在可以使得吸气口部更加紧密地贴合到可燃气体的泄漏位置,提高可燃气体的收集效率。例如,弹性部件103 可以使用橡胶等具有弹性的材料支撑,但根据本公开的实施例不限于此。
30.在一些示例中,吸气口部包括与能够与引风风管连接的接口,以实现与引风风管的快速连接。例如,如图2所示,接口可以设置在图中右侧的较小开口处,但根据本公开的实施例不限于此。接口可以是便于拆装的形式,例如可以螺纹式接口、卡箍式接口、扣压式接口等等。可拆卸接口的设置还便于根据不同的气体泄漏位置更换不同的吸气口部。例如,可以根据气体泄漏位置的结构选择与该结构具有匹配形状的吸气口部,以提高对于气体收集的效率。
31.根据本公开实施例的可燃气体收集装置中的吸气口部,由于其可以通过固定器件固定在气体泄漏区域附近或与泄漏孔对接从而实现大比例甚至 100%的可燃气体吸入,从而实现了高效的气体收集。
32.此外,吸气口部可以采用能够抑制产生静电的材料制成,避免在使用吸气口部的过程中产生静电,引燃或引爆可燃气体(例如,烃类可燃气体)。例如,可以采用防静电的亚克力板、聚氯乙烯板、聚碳酸酯板等等,但根据本公开的实施例对此没有特别限制。
33.例如,引风风管200的第一端(即图1中位于左侧的一端)与吸气口部 200连通。从吸气口部100收集的气体可以通过引风风管200输送。在一些示例中,引风风管的表面包覆有金属网(图中未示出)。这里引风风管的表面包覆有金属网是指可以在引风风管的内表面包覆金属网,也可以在引风风管的外表面包覆金属网,或者在内表面和外表面均包覆金属网,只要金属网具有传导静电电荷的功能即可。例如,金属网可以是由柔性的金属软丝编制而成。金属网可以将气体输送过程中产生的静电电荷导入地面或者外部环境,避免电荷的积累,从而进一步减少或者避免了燃烧或爆炸的产生。此外,引风风管200可以为柔性管而不是刚性管,从而使得吸气口部100可以移动到合适的位置并固定。需要说明的是,虽然引风风管200可以为柔性管,但引风风管也具有一定的机械强度,能够抵抗引风过程中形成的负压环境而不产生影响气体在其中流动的变形。例如,引风风管200表面保护的金属网不仅仅可以提供电荷转移的路径,也可以为柔性的引风风管提供额外的机械支撑,保证在负压环境下的正常气体输送。
34.如图1所示,该可燃气体收集装置还包括连接到引风风管200的第二端的抽吸部300。第二端与第一端彼此相对,也就是说,引风风管200的第一端和第二端是其彼此相对的两个端部。虽然图1中示出抽吸部300直接连接到了引风风管200的第二端,但根据本公开的实施例不限于此,在抽吸部300 和引风风管200的第二端之间,可以插入一个或多个其他部件。也就是说,抽吸部300连接到引风风管200的第二端可以包括直接连接到引风风管200 的第二端,还可以包括间接连接到引风风管200的第二端。抽吸部300可以包括风机,例如,为了提高可燃气体的收集效率,可以为高压风机。抽吸部 300为气体收集装置提供风力和
动力,将可燃气体与空气的混合气体吸入进来。例如,高压风机的输出功率和风量可调。在气体收集过程中,根据实际处理的气体的种类,利用变频器调节不同的风机转速和气体吸入速度,以避免静电电荷的产生,实现安全可控。该风机可利用气动、电动或液压等不同形式的驱动类型,然而,本公开的实施例对此没有特别限制。
35.图3示出了根据本公开的另一些实施例的可燃气体收集装置。如图3所示,相比于以上描述的实施例,除了包括吸气口部100、引风风管200和抽吸部300外,还包括连接在引风风管200的第二端与抽吸部300之间的球阀 400、防尘箱500、汽水分离器600和阻火器700。例如,球阀400、防尘箱500、汽水分离器600和阻火器700依次连接,且球阀400设置在靠近吸气口部100的位置,而阻火器设置在靠近抽吸部300的位置。需要说明的是,在图3所示的示例中,将球阀400、防尘箱500、汽水分离器600和阻火器 700顺次列出,然而,根据本公开的实施例不限于此。例如,在引风风管200 的第二端与抽吸部300之间插入的部件可以为球阀400、防尘箱500、汽水分离器600和阻火器700中的一个或者两个以上。或者,还可在引风风管200 的第二端与抽吸部300之间插入其他的部件。
36.例如,球阀400可以实现风量控制。当收集装置需要降低或提高引风风量时,可通过球阀400调节阀门开关度,实现风量调节的功能。球阀400可采用手动或自动调节的方式,自动调节的信号输入可以来自后工序的气体处理工况。
37.例如,防尘箱500具有多层过滤网,具有过滤杂质,如粉尘、颗粒、树叶、沙子等的功能。例如,防尘箱500的内部设置有沿气体的流动方向依次排列的多层过滤网,所述多层过滤网的网眼孔径不同。例如,沿气体流动的方向,多层过滤网的网眼孔径依次减小,从而按照固态杂质的颗粒或尺寸大小依次被相应的过滤网拦截。
38.例如,汽水分离器600可以对可燃气体与空气的混合气体中的水汽进行分离。例如,可燃气体可以为烃类气体。因烃类气体一般以液态储存,泄漏之后液态烃迅速气化并吸收周围空气的热量,并在空气中形成水雾。在气体收集的过程中,该水雾会随着引风风管,与可燃气体、空气一起进入气体收集系统中。这些水蒸气会影响后续的气体分离、提纯等工序,需要对其进行剥离。该汽水分离器能够对混合气体中的水蒸气分离,并经分离器底部的排水孔排出。
39.如图3所示,汽水分离器600包括气体入口601、气体出口602以及排水口603。汽水分离器600通过气体入口601和气体出口602连接到防尘箱 500和阻火器700之间,例如,气体入口601连接到防尘箱500,气体出口 602连接到阻火器700,以形成气体从防尘箱500到阻火器700流动的通路。在汽水分离器600中,气体中的水雾被液化形成液体,液体通过排水口603 可以排出到外部。也就是说,汽水分离器600可以将经过所述汽水分离器的气体中的至少部分水汽分离,并使得其他气体通过,以防止水汽对后续可燃气体的处理造成不良影响。汽水分离器600的具体结构没有特别限定,可以使用任意合适的能够从含有可燃气体(例如烃类可燃气体)分离出水汽的汽水分离器。
40.例如,可燃气体与空气的混合气体具有易燃易爆的特性,具有一定的危险性。混合气体在经过吸气口100、引风风管200、防尘箱500、汽水分离器 600等装置过程中可能因处置不当发生燃烧或爆炸。阻火器700的设置可以避免混合气体燃烧或爆炸向后续工序的蔓延,成为安全的第一道“安全闸门”,保护后续的气体分离、提纯、回收等工序的设备部件或装置。
41.如图3所示,阻火器700可以设置在可燃气体收集装置的靠近抽吸部300 的位置,且在抽吸部300之前。也就是说,阻火器700可以设置在除抽吸部 300之前的其他部件之后,因此,阻火器700之前的任何一个部件中引起爆炸或燃烧,均可以在阻火器700得到控制,阻止燃烧或爆炸蔓延到后续的可燃气体处理设备或者系统。阻火器700的这种设置方式可以最大程度地减少爆炸事故对后续设备的损害。
42.此外,阻火器700可以为任何合适类型的阻火器,其一方面可以允许气体通过,另一方面可以阻止燃烧或爆炸向气体流动方向的下游蔓延。例如,虽然图中未具体标示出,阻火器700可以包括气体入口、气体出口以及位于气体入口和气体出口之间的气流通道。例如,气体通道中设置有阻火滤芯,该阻火滤芯可以允许气体通过但可以防止或阻止燃烧或爆炸发生。然而,根据本公开的实施例并不限制上述具体描述的阻火器结构,也可以使用其他任何合适结构的阻火器。本公开的实施例在可燃气体收集装置中引入了阻火器,其可以作为安全防火墙,避免可燃气体的燃烧或爆炸对系统后续部件产生的消极影响。另外,本公开的实施例中的可燃气体收集装置对阻火器的设置位置进行了优化。
43.图4为根据本公开的另一些实施例的可燃气体收集装置。如图4所示,相比于图3所示的实施例,该可燃气体收集装置还另外包括与球阀400和抽吸部300通信连接的控制器件800。该控制器件800可以根据从外部获得的信号控制球阀400的开合程度和/或抽吸部300的输出功率和风量。需要说明的是,虽然图4中示出控制器800通信连接到球阀400和抽吸部300,但控制器800可以仅仅连接到球阀400或抽吸部300。也就是说,控制器800可以仅连接到球阀400以控制球阀的开合程度;或者控制器800可以仅连接到抽吸部300以控制抽吸部300的输出功率和风量。在一些其他实施例中,可以包含两个控制器分别与球阀400和抽吸部300连接。例如,第一控制器与球阀400连接以控制球阀的开合程度,第二控制器与抽吸部300连接以控制抽吸部300的输出功率和风量。控制器800与球阀400和/或抽吸部300连接的方式可以为有线连接或者无线连接。此外,控制器800可以与可燃气体收集装置的其他部分物理集成在一起,也可以是与可燃气体收集装置的其他部分分开设置,以无线传输的信号的方式进行控制,本公开对此没有特别限制。
44.在本公开实施例的可燃气体收集装置中,由于可以通过控制器来控制球阀的开合程度和/或抽吸部的输出功率和风量,因此,可以根据气体收集过程的实际情况来调整收集速率。此外,虽然上述以控制器的方式实现对于球阀和/或抽吸部的控制,但根据本公开的实施例的可燃气体收集装置不限于此,也可以手动对球阀和抽吸部至少之一进行控制。
45.例如,根据本公开实施例的可燃气体收集装置可以适用于各类可燃气体的收集。例如,可以适用于烃类可燃气体的收集。烃类气体是指含碳和氢元素的碳氢化合物的总称,是由碳与氢原子所构成的化合物,其主要包含烷烃、环烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃。不同种类的可燃气体在后续可燃体处理设备中进行处理的速率是不同的,并且不同种类的可燃气体的产生燃烧或爆炸的临界值也会有所不同。因此,可以根据不同种类的可燃气体的后续处理速度,来调整可燃气体收集装置的气体收集速度。另外,通过精确计算或调整气体在可燃体收集装置中的气体流量,最大程度地避免发生燃烧或爆炸等安全隐患。
46.例如,控制器800还可以与进行后续可燃气体处理的其他设备或装置进行通信连接。控制器800可以接收可燃气体处理设备的反馈信号,从而根据可燃气体处理过程中实时反馈结果来控制可燃气体收集装置的工作状态。例如,可以通过对于球阀的开合程度和/或
抽吸部(风机)的输出功率和风量来控制可燃气体收集装置的工作状态。这样,能够使得可燃气体收集装置和可燃气体处理装置能够密切配合,保证安全工作的基础上提高可燃气体收集和处理的效率。
47.需要说明的是,本公开实施例中可燃气体收集装置的各个部件实际上形成了一个气体的流通管道,从气体泄漏位置延伸到抽吸部,然后在从抽吸部连接到外部处理设备。本公开实施例中所使用的术语“靠近”、“远离”、“之间”等是指各个部件在所连通的管道中的位置关系,也就是说,是收集的气体的流通路径上的位置关系,并不一定是各个部件的放置位置关系。由于该可燃气体收集设备中包括柔性的可弯折的引风风管,因此,至少部分部件的放置位置关系是可以发生变化的,但位于管道中的位置则是可以清楚描述的。此外,“连接”也并限定于直接连接,也可以是间接连接。另外,由于整个可燃气体收集装置是要形成一个气体的流通通路,因此,连接到这个流通通路的部件或器件可以有气体入口和气体出口,通过气体入口和气体出口连接到流通通路中,以构成该流通通路流动一部分以实现各自的功能。在上述具体实施例的描述中,为了简洁起见,并没有针对每个部件或器件描述的气体入口和气体出口。
48.有以下几点需要说明:
49.(1)本公开实施例附图中,只涉及到与本公开实施例涉及到的结构,其他结构可参考通常设计。
50.(2)在不冲突的情况下,本公开同一实施例及不同实施例中的特征可以相互组合。
51.以上,仅为本公开的具体实施方式,但本公开的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本公开揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本公开的保护范围之内。因此,本公开的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1