转化器触媒清理系统及转化器触媒清理车

摘要

本申请公开了一种转化器触媒清理系统及转化器触媒清理车，所述转化器触媒清理系统包括抽取管和吸力发生装置；所述吸力发生装置与所述抽取管连通，用以提供负压吸力抽取转化器中的触媒，所述吸力发生装置采用电动机驱动，所述电动机通过外接电源线连接外部电源对其供电。本申请通过采用电动机代替传统的非电能形式的发动机驱动吸力发生装置在降低废气排放的同时减少了能耗，进一步提高了触媒清理的环保性，节约了处理成本。

说明书

技术领域

本申请一般涉及氯乙烯生产技术领域，具体涉及一种转化器触媒清理系统及转化器触媒清理车。

背景技术

传统的氯乙烯转化器内触媒的更换方式主要采用人工露天作业，是通过人工把转化器底部和顶部的封头打开，让触媒依靠重力自动排泄到地面，人工筛分后进行包装，具有环境污染大、耗时耗力等缺陷。

现有的一些触媒清理系统通过负压实现了触媒的自动清理，极大地改善了触媒清理的环保及人工问题，其通常采用非电能形式的发动机驱动负压装置产生负压吸力，尤其是车载式触媒清理系统多采用车载设备自带的内燃机驱动负压装置，设备运行时不可避免地有尾气排出，并消耗大量的柴油或汽油，在节能减排方面仍有待改进。

实用新型内容

鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，本申请期望提供一种转化器触媒清理系统及车载设备，以期避免有害气体，并降低能耗。

作为本申请的第一个方面，本申请提供一种转化器触媒清理系统。

作为优选，所述转化器触媒清理系统包括抽取管和吸力发生装置；

所述吸力发生装置与所述抽取管连通，用以提供负压吸力抽取转化器中的触媒，所述吸力发生装置采用电动机驱动，所述电动机通过外接电源线连接外部电源对其供电。

在其中的一个实施例中，所述电动机通过外接电源线连接外部电源柜对其供电，所述外部电源柜设有航空插座，所述外接电源线具有适配的航空插头。

在其中的一个实施例中，还包括用于控制所述电动机启停的控制柜，所述控制柜通过所述外接电源线与外部电源电性连接。

在其中的一个实施例中，还包括分级装置；

所述分级装置通过所述抽取管连接转化器，包括真空壳体，所述真空壳体上设有物料入口端、第一物料出口端和第二物料出口端，所述物料入口端连接所述抽取管，所述第二物料出口端位于所述第一物料出口端的上方且与所述吸力发生装置连通，所述第一物料出口端同轴连接有喇叭罩，所述喇叭罩配合所述真空壳体的内腔构成分级区，触媒在所述分级区按粒度进行分级。

在其中的一个实施例中，所述第一物料出口端设有第一物料存储室，所述第二物料出口端设有第二物料存储室，所述分级区的粗颗粒经由所述喇叭罩进入所述第一物料存储室，所述分级区的细颗粒被气流带入所述第二物料存储室；

所述第一物料存储室和第二物料存储室分别设有气动振动器和通过气动阀封闭的物料排放口，且所述第二物料存储室内沿气流方向设有过滤装置，所述过滤装置的出口与所述吸力发生装置的吸气口连接。

在其中的一个实施例中，还包括供气装置；

所述供气装置通过分配管分别连接至所述气动振动器、所述气动阀和所述过滤装置。

作为本申请的第二个方面，本申请提供一种转化器触媒清理车触媒清理车，其包括本申请第一个方面所述的转化器触媒清理系统。

在其中的一个实施例中，所述转化器触媒清理车包括车架底盘和发动机；

所述车架底盘上设有承载组合箱体，所述分级装置、所述第一物料存储室和所述第二物料存储室集成于所述承载组合箱体，所述承载组合箱体远离所述车架底盘头部的一端与所述车架底盘铰接连接，所述物料排放口位于所述承载组合箱体用于与车架底盘铰接连接的端部的外侧；

所述车架底盘上还设有用于向上升举所述承载组合箱体以使所述承载组合箱体向远离所述车架底盘的方向倾斜的升降装置。

在其中的一个实施例中，所述升降装置为采用所述发动机驱动的液压升降装置。

在其中的一个实施例中，所述转化器触媒清理车还包括用于存放所述外接电源线的存储柜。

本申请的有益效果：

本申请通过采用电动机代替传统的非电能形式的发动机驱动吸力发生装置在降低废气排放的同时减少了能耗，进一步提高了触媒清理的环保性，节约了处理成本。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本申请一种实施例的转化器触媒清理系统的示意图；

图2为本申请一种实施例的转化器与抽吸管连接的示意图；

图3为本申请一种实施例的转化器触媒清理车的示意图；

图4为本申请一种实施例的车载设备的另一示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与发明相关的部分。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度、“厚度”、“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

需要说明的是，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。

需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

根据本申请实施例的第一个方面，请参照图1和图2，示出了本申请一种优选的实施方式的转化器触媒清理系统，包括抽取管1和吸力发生装置3，所述吸力发生装置3与所述抽取管1连通，用以提供负压吸力抽取转化器中的触媒，所述吸力发生装置3采用电动机81驱动，所述电动机81通过外接电源线82连接外部电源对其供电。

本申请实施例中，电动机81通过带传动驱动吸力发生装置3产生负压吸力，通过采用电动机81代替普遍使用的非电能形式的发动机(例如内燃机)，减少或避免了系统运行时发动机所排放的废气，同时节约了能耗。

其中，所述抽取管1用以连接转化器4的触媒管道40，在负压吸力的作用下，使触媒管道40中待清理或更换的触媒经由抽取管1被抽出，使得在清理触媒时，仅需要把转化器4的顶部封头打开，暴露触媒管道40入口，抽吸管1连接触媒管道40入口，即可完成触媒的抽吸，抽吸为负压状态，能够完全避免物料的外泄和扬尘，不会影响周边环境及人员健康，且无需打开转化器4底部封头，简化了工序，降低了劳动强度，提高了工作效率。

其中，所述吸力发生装置3为定容罗茨泵或真空泵，优选为真空泵，所述吸力发生装置3产生的负压值优选为-50～-80KPa；气流流量优选为3600～7400m/h。其中，在本申请的一些优选的实施例中，所述吸力发生装置3配备有能使其长期室外工作的防护装置，例如冷却器，所述防护装置具有降温、防雨、防尘、降噪等多种功能，保证其能够长时间正常工作。

进一步地，在本申请一些优选的实施方式中，所述电动机81通过外接电源线82连接外部电源柜83对其供电，所述外部电源柜83设有航空插座，所述外接电源线82具有适配的航空插头。

具体地，外部电源柜83包括柜体，该柜体能够用于供外部电源柜的各类零部件的安装，其对应设置有充电模块、监控模块等，可不受场地、线路的限制，方便地给电动机81供电。其中外部电源柜83可以固定设置于某一空间内，例如室内或室外，或能够在某一空间内移动，当外部电源柜83需要固定设立于某处时，其表面可以设置有安装孔等方便固定的结构。当外部电源柜83能够移动时，其底部可以设置有行走轮、行走履带等移动机构。在本申请实施例中，优选外部电源柜83采用380伏电源，能够根据系统功率需要，配备符合系统要求容量的电源。其中，外界电源线82为可移动的，能够方便地与外部电源柜83电性连接。

其中通过适配的航空插座和航空插头使得系统的防爆性能符合ExdIICT4级标准，提高运行安全性。

进一步地，在本申请一些优选的实施方式中，还包括用于控制所述电动机81启停的控制柜84，所述控制柜84通过所述外接电源线82与外部电源电性连接。

具体地，控制柜84电性连接电动机81，能够调控电动机81的启停及转速，进而控制吸力发生装置3的启停及负压吸力的大小。具体地，当转化器4中触媒量较大时，通过控制柜84使电动机81转速增大，带动吸力发生装置3也转速增大，吸力发生装置3抽吸量增大；同理，当当转化器4中触媒量减少时，通过控制柜84使电动机81转速减小，带动吸力发生装置3也转速减小，吸力发生装置3抽吸量减小，从而实现吸力发生装置3的最优状态运行，达到最佳的节能效果。

进一步地，在本申请一些优选的实施方式中，还包括分级装置2，所述分级装置2通过所述抽取管1连接转化器4，包括真空壳体20，所述真空壳体20上设有物料入口端21、第一物料出口端22和第二物料出口端23，所述物料入口端21连接所述抽取管1，所述第二物料出口端23位于所述第一物料出口端22的上方且与所述吸力发生装置3连通，所述第一物料出口端22同轴连接有喇叭罩24，所述喇叭罩24配合所述中空壳体20的内腔构成分级区，触媒在所述分级区按粒度进行分级。

具体地，所述抽取管1用以连接转化器4的触媒管道40，在负压吸力的作用下，触媒管道40中待清理或更换的触媒经由抽取管1被抽吸至分级装置2中，在分级装置2中按粒度分级后排出；

其中，喇叭罩24的内腔及中空壳体20的内腔作为分级区，被抽吸的触媒随气流由物料入口端21进入分级装置2中后，先沿喇叭罩24的环形内壁向下流动，后经环形内壁向上流动从所述第二物料出口端23流出，气流在分级区产生漩涡，形成速度均匀稳定的流场；在这个过程中，由于不同粒度大小的触媒，具体是颗粒状触媒和粉末状触媒的质量不同，粗颗粒通过自身重力沿倾斜的喇叭罩24内壁向下沉降，从喇叭罩24出口端排出，细颗粒被气流携带从第二物料出口端23排出，从而实现颗粒状触媒和粉末状触媒的有效分离，本实施例采用气流进行粒度分级，相较于传统的振动筛分级具有结构紧凑、无筛孔堵塞风险等优势，由此通过分级装置2使触媒自动筛分为粉末状料和颗粒状料，无需进行人工筛分，不仅降低了劳动强度，提高了工作效率，而且避免了人工筛分时的扬尘。

进一步地，在本申请一些优选的实施方式中，所述喇叭罩24被配置为能够在所述第一物料出口端22的轴向方向上平移，使得所述分级装置2中的气流的流量通过平移所述喇叭罩24而被调节。

具体地，在一些实施例中，所述中空壳体20的相对的上下两端开口形成第一物料出口端22和第二物料出口端23，所述中空壳体20的侧壁开口形成物料入口端21，所述喇叭罩24包括连接部240和喇叭口部241，所述连接部240具有与第一物料出口端22相匹配的形状和尺寸，其中心轴线与第一物料出口端22和第二物料出口端23的中心轴线重合，所述连接部240从第一物料出口端22插接在中空壳体20中，部分所述连接部240位于中空壳体20内，且位于中空壳体20内的部分被配置为不影响气流在物料入口端21、第二物料出口端23及中空壳体20之间的流通，喇叭罩24的内腔和中空壳体20未被所述连接部240占据的内腔作为分级区，通过使连接部240沿第一物料出口端22的轴向方向平移，使得所述喇叭罩24与第一物料出口端22之间的距离被调整，具体使连接部240插入中空壳体20的距离被调整，从而使得分级区的面积被改变，分级装置2中的气流的流量通过扩大或缩小所述分级区面积而被调节；

示例性地，所述喇叭罩24向远离第一物料出口端22的方向平移后，分级区的面积增大，气流的流量降低，沉降速率大于气流流量的触媒向下沉降，而沉降速率小于气流流量的触媒则被气流带走，其中，触媒的沉降速率与其质量相关，从而实现触媒分级粒度的调整。

其中，所述喇叭罩24通过螺栓固定连接在第一物料出口端22。

本实施例的清理系统在不改变所述吸力发生装置的速度的情况下，通过手动地调节气流的流量即实现了分级粒度的调节，这比机械筛分通过调节筛孔尺寸改变筛分粒度简单、灵活，可进行任粒度分级。

进一步地，在本申请一些优选的实施方式中，所述第一物料出口端22设有第一物料存储室51，所述第二物料出口端23设有第二物料存储室52，所述分级区的粗颗粒经由所述喇叭罩14进入所述第一物料存储室51，所述分级区的细颗粒被所述气流带入所述第二物料存储室52，所述第一物料存储室52和第二物料存储室52分别设有气动振动器(图中未示出)和通过气动阀封闭的物料排放口53，且所述第二物料存储室52内沿气流方向设有过滤装置6，所述过滤装置6的出口与所述吸力发生装置3的吸气口连接。

具体地，第一物料存储室51的入口与所述喇叭罩24的喇叭口部240流体连通，第二物料存储室52的入口通过管道与所述第二物料出口端23流体连通，实现颗粒状触媒和粉末状触媒的分离收集；粉末状触媒随气流进入第二物料存储室52后，经所述过滤装置6使得粉末状触媒与气体分离，粉末状触媒沉降到第二物料存储室52中，而气体经过滤装置6净化后从过滤装置6出口排出，进而经由与吸力发生装置3连接的管道从吸力发生装置3排出。第一物料存储室52和第二物料存储室52收集的触媒可经由所述物料排放口53排出，其中在所述物料排放口53上设有气动阀和用于连接包装袋的接口，通过所述气动阀可对卸料速度和排放量进行实时控制，实现全密闭、无扬尘包装。

其中，所述第一物料存储室51位于第一物料出口端22的下方，所述第二物料存储室52位于第二物料出口端23的下方，使分离的触媒在重力作用下更容易下落排出。其中，所述过滤装置6采用布袋除尘器，可实现粉末与废气的高效分离。

在本申请实施例中，粗颗粒是指沉降速率大于气流流量的颗粒，细颗粒是指沉降速率小于气流流量的颗粒。

进一步地，在本申请一些优选的实施方式中，还包括供气装置(图中未示出)，所述供气装置通过分配管分别连接至所述气动振动器、所述气动阀和所述过滤装置6。

供气装置可以向气动振动器、气动阀和过滤装置6提供压缩空气，实现卸料振打、气动阀的开/关、过滤装置6反吹清理等操作。其中，供气装置包括空气压缩机。

进一步地，在本申请一些优选的实施方式中，所述吸力发生装置3的排气口连接有消音装置7。

具体地，消音装置7的入口与吸力发生装置3的排气口通过管道连接，排出的气体进入消音装置7消除噪音后，从消音装置的出口排放至环境。本申请的实施例通过过滤装置6和消音装置7实现了气体的无污染、低噪音排放，绿色环保。其中，控制柜84于镶嵌在消音装置7的侧壁上，柜体的防爆等级不小于ExdIICT4级标准。

进一步地，在本申请一些优选的实施方式中，所述第一物料存储室51和所述第二物料存储室52上均设有惰性气体充入装置(图中未示出)。

具体地，当分离至第一物料存储室51和第二物料存储室52的触媒未及时排出，需要在第一物料存储室51和第二物料存储室52中长时间存放时，由于触媒与氧气接触时容易产生明火自燃，通过充入惰性气体可以有效防止自燃，避免安全事故的发生；其中，惰性气体为氮气。

进一步地，在本申请一些优选的实施方式中，如图1和2所示，所述抽取管1的自由端设有抽吸头10，所述抽取管1通过所述抽吸头10连接转化器4。

具体地，抽吸头10连接触媒管道40的入口，抽吸头10具有与触媒管道40的入口相匹配的形状和尺寸，在抽吸时真空密封触媒管道的入口，以便进行负压抽吸。

进一步地，在本申请一些优选的实施方式中，所述抽取管1和所述抽吸头10的数量均为多个，所述抽取管1和所述抽吸头10一一对应。

具体地，转化器4内具有若干触媒管道40，数量可达2000个以上，通过设置多个抽取管1，例如6个抽取管1，可同时对多个触媒管道40的触媒进行抽取，从而提高作业效率。

进一步地，在本申请一些优选的实施方式中，所述清理系统被安装于一个固定位置，多个抽取管1可同时连接多个转化器，可以实现多个转化器触媒的同时清理。

进一步地，在本申请一些优选的实施方式中，如图2所示，在触媒管道40入口设有吸料连接件11，吸料连接件11上设有若干与触媒管道40内部相通的吸口12，一个吸口12对应一个触媒管道40，使用时将吸料连接件11连接在触媒管道40的入口，使各吸口12与其对应的触媒管道40连通，然后使多个抽吸头10分别连接一个吸口12，从而实现对多个触媒管道40同时作业。

进一步地，在本申请一些优选的实施方式中，如图2所示，所述抽吸10头通过吸料连接管13与吸口12连接，所述吸料连接管13的一端连接吸口12，另一端伸出转化器4顶部与抽吸头10连接。

其中，在本申请的实施例中，所述抽取管1或至少部分抽取管1为可摆动的软管，质量轻，容易移动摆放，便于操作人员移动且便于连接至触媒管道，优选所述抽取管1与分级装置2的物料入口端21连接的部分为钢材料的真空管道14，与触媒管道40连接的部分为透明软管15，即优选抽取管1由真空管道14和透明软管15两部分组成，真空管道14和透明软管15通过法兰连接。

进一步地，在本申请一些优选的实施方式中，所述清理系统还包括控制装置，用于控制所述清理系统的作用过程，具体地，用于对负压抽吸的负压值和气流流量进行电气化控制，且对被收集的触媒的排放进行控制。

进一步地，在本申请一些优选的实施方式中，本申请实施例的清理系统的各组成部分、连接管道、抽吸头等均采用防静电和防爆等级达到ExdIICT4的材料，例如钢材料；且由于触媒正常抽吸的温度不小于90℃，同时触媒里面含有少量的氯气，所以本申请实施例的整个清理系统需要进行耐高温耐腐蚀设计，例如采用耐腐蚀性和耐高温的材料，或对需要保护的部件进行降温处理。

在本申请的一个实施例中，所述清理系统的第一物料存储室51和第二物料存储室52具有不小于9m

根据本申请实施案例的第二方面，请参照图3和图4，示出了一种转化器触媒清理车，所述清理车包括如上所述的转化器触媒清理系统。

具体地，所述清理系统被承载于车辆中，由此提供了一种可移动的触媒清理装置，极大地方便了转化器触媒清理和更换。

在本申请的一些实施案例中，转化器触媒清理车包括车架底盘90和发动机；所述车架底盘上设有承载组合箱体91，所述分级装置2、所述第一物料存储室51和所述第二物料存储室52集成于所述承载组合箱体91，所述承载组合箱体91远离所述车架底盘90头部的一端与所述车架底盘铰接连接，所述物料排放口53位于所述承载组合箱体91用于与车架底盘90铰接连接的端部的外侧；

所述车架底盘90上还设有用于向上升举所述承载组合箱体91以使所述承载组合箱体91向远离所述车架底盘90的方向倾斜的升降装置92。

具体地，车架底盘90的尾部具有铰接轴，承载组合箱体91的尾部具有适配的安装件，承载组合箱体91铰接于所述铰接轴，升降装置92设置于靠近车头的车架底盘90上，当所述清理车完成触媒抽吸、分级，需要卸载物料时，升降装置92抵持在承载组合箱体91底部，促使承载组合箱体91围绕所述铰接轴转动，使第一物料存储室51和第二物料存储室52处于倾斜状态，便于物料的流出，提高卸料效率。其中，在一些实施例中，完成9m

在本申请的一些实施案例中，所述升降装置91为采用所述发动机驱动的液压升降装置，使得清理车结构紧凑，由于升降运行时间及次数较少，由此产生的废气不会对环境造成明显影响。

在本申请的一些实施案例中，转化器触媒清理车还包括用于存放所述外接电源线的存储柜85，使得车体整齐美观，且防护电源系统。

以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。