一种磷石膏自煅烧装置的压力保护装置的制作方法

1.本实用新型属于磷石膏煅烧领域，特别涉及磷石膏煅烧蒸汽加热的自煅烧仓体的压力保护装置。


背景技术：

2.二水石膏是自然界自然存在或者是化工企业在生产过程中的副产品，例如磷化工企业，脱硫脱硝装置等；目前，二水石膏在生产生活中直接应用较少，而半水石膏则是建筑行业常用的建筑材料，且具有无污染，快速凝固等特点；为了将二水石膏转化为半水石膏，人们利用各种方法进行，例如蒸制，煅烧等，而煅烧则是效率高易掌握的常用方法；其原理是将二水石膏煅烧到130
°
到170
°
c，脱水后就转化为半水石膏，但是由于煅烧温度难以控制，因此人们就发明了高温煅烧的方法，也就是将二水石膏高温煅烧，将二水石膏转化为无水石膏或者无水石膏和半水石膏的混合物，在经过冷却降温，并加入水分，使之转化为半水石膏；因此，本技术人在先申请了中国专利（申请号：2019104604978）创造了高效率，连续煅烧生产的新方法，在目前的石膏粉煅烧行业处于领先地位；但是，在实际应用中发现，存在如下缺陷；经过高温煅烧后的二水石膏，在煅烧后进入还原装置，进行还原时存在质量存在波动，还原过程较难控制，不停的进行调整，使得产出的石膏粉质量一致性不高，难以控制，经过在生产实践中反复摸索和试验，发现，因为高温煅烧是采用将二水石膏直接接近喷火炉的火焰区域后，直接排除煅烧炉，经过保温输送带送到还原炉进行还原，这期间输送到还原炉的石膏粉的温度是不均衡的，不同的温度需要还原时的冷却时间不同，加入的水分不同，而还原炉是连续工作的，也就是单位时间内处理的石膏粉量是确定的，所以造成了还原后的石膏粉质量不稳定，为了解决上述问题，本技术人在先申请了中国专利（申请号：2019112561531）较好的解决了上述问题，但是，在实践中发现，保温过程中只能控制温度的降低，如果石膏粉的温度低于设定的某个相变温度，就无法解决控制相变的问题，为此，本技术人在先申请了中国实用新型专利（申请号：2020225215412）解决了以上问题，但是，在使用中发现，当输入蒸汽时进行加温时需要将仓体密闭，以免热量散发造成温度不稳定，但是，随着蒸汽的加入，仓体内的压力会逐渐上升，甚至会将仓盖损坏，造成事故，实践中单独使用安全阀，由于蒸汽输入量大，压力升高较快，安全阀排气来不及同样造成压力超标，造成设备损坏。


技术实现要素：

3.针对在先申请的蒸汽加热自煅烧仓体存在的上述问题，本实用新型提出一种能够保证仓体内压力和温度稳定，同时又能够保证大量进气时压力急剧升高时仓体的安全的磷石膏自煅烧装置的压力保护装置，其具体的技术方案是，一种磷石膏自煅烧装置的压力保护装置，所述的压力保护装置安装在蒸汽加热自煅烧仓体上，所述的蒸汽加热自煅烧仓体包括蒸汽输送泵，蒸汽输送管，仓体，上封头，下封头，出料口；所述的蒸汽输送泵安装在蒸汽进管和蒸汽输送管之间，其进口与蒸汽进管连接，出口与蒸汽输送管连接，能够将蒸汽从
气源输送到仓体内；所述的蒸汽输送管安装在蒸汽输送泵和仓体之间，其出口与仓体内腔连通；所述的仓体安装在仓体支架或者地基上，为金属材料制成的空腔体；所述的上封头安装在仓体上端，与仓体固定密封连接；所述的下封头安装在仓体的下端，与仓体固定密封连接；所述的出料口安装在下封头的下端，与仓体内腔连通，能够关闭和打开仓体外部与仓体内腔的通道；其特征在于：还包括压力保护装置，所述的压力保护装置安装在上封头上端，与上封头上口采用快速拆装连接，连接后能够封闭上封头的上口，打开后能够在上封头的上口进行进料。
4.进一步的，所述的压力保护装置包括盖板，阀板，阀板驱动装置，安全阀，连接管，快速连接元件，盖板密封圈，阀板密封圈；所述的盖板安装在上封头的上口，与上封头的上口通过快速连接元件与上封头固定可拆卸连接；所述的阀板安装在盖板上，通过阀板驱动装置与盖板连接；所述的阀板驱动装置安装在阀板上，与阀板固定连接，阀板驱动装置的活塞杆的端部与盖板连接；所述的安全阀安装在阀板上，与阀板固定连接；所述的安全阀下部有进气孔，与仓体内腔连通；所述的安全阀有两个排气口，沿安全阀的轴向间隔布置，且位于上排气口通过连接管与阀板驱动装置的进气孔连接；所述的快速连接元件安装在盖板和上封头上，能够快速将盖板与上封头锁紧或者松开；所述的连接管安装在安全阀与阀板驱动装置之间，一端与安全阀的上部排气孔连接，另一端与阀板驱动装置的进气孔连接；所述的盖板密封圈安装在盖板下表面与上封头上口上面之间，能够将盖板与上封头上表面之间密封；所述的阀板密封圈安装在阀板下面与盖板上面之间，能够将阀板下面与盖板上面密封。
5.进一步的，所述的阀板驱动装置有两个以上。
6.进一步的，所述的安全阀有一个以上。
7.进一步的，所述的快速连接元件有两个以上。
8.进一步的，所述的盖板下面设置有止口，与上封头上口内孔匹配。
9.进一步的，所述的盖板驱动装置包括活塞杆，活塞弹簧，外壳；所述的活塞杆安装在盖板和阀板上的活塞杆安装孔内，贯穿阀板和盖板的厚度；所述的活塞杆下端设置有螺母，上端设置有活塞；所述的活塞杆的直径小于等于阀板和盖板上的活塞杆安装孔直径，活塞杆能够在该孔中滑动；所述的活塞弹簧套装在活塞杆上，并位于活塞与阀板上面之间，为螺旋压缩弹簧；所述的外壳安装在阀板上面，与阀板固定连接，并位于活塞和活塞弹簧外周，为空腔体，将活塞杆和活塞弹簧包围其内；所述的外壳顶部设置有进气孔，所述的进气孔贯穿外壳顶部壁厚与外壳内腔连通，进气孔外部通过连接管与安全阀连接；所述的外壳内径与活塞杆上的活塞直径匹配，保证活塞能够在外壳内部活动且活塞与外壳内孔之间密封。
10.进一步的，所述的安全阀包括阀座，阀活塞，阀弹簧，下排气口，上排气口，阀体；所述的阀座安装在阀板上的安全阀安装孔内，与阀板固定且密封连接；所述的阀座上设置有孔，能够连通仓体内腔与阀体内腔；所述的阀活塞安装在阀体内，与阀体内孔相匹配，能够在阀体内滑动且保持阀活塞与阀体内孔的密封；所述的阀弹簧安装在阀体内，为圆柱螺旋压缩弹簧，位于阀体内腔顶部与阀活塞上面之间；所述的下排气口设置在阀体侧壁上，贯穿阀体侧壁；所述的上排气口设置在阀体侧壁上，位于下排气口上方，贯穿阀体侧壁；所述的上排气口通过连接管与阀板驱动装置连接；所述的阀体安装在阀座上，为空腔体，下端与阀
座固定且密封连接，并位于阀活塞和阀弹簧的外围。
11.有益效果
12.本实用新型的有益效果在于，能够稳定仓体内压力，减少热量和蒸汽损失，能够适应仓体内压力快速升高时保持仓体内的压力在设定压力之内，在保证自煅烧仓体正常工作前提下提高了仓体整体设备的安全性。
附图说明
13.图1是蒸汽加热自煅烧装置的整体外形结构示意图
14.1.蒸汽输送泵，2.蒸汽输送管，3.仓体，4.上封头，5.压力保护装置，6.下封头，7.出料口。
15.图2是压力保护装置的外形结构示意图
16.4.上封头，51.盖板，52.阀板，53.阀板驱动装置，54.安全阀，55. 快速连接元件，56.连接管。
17.图3是压力保护装置的剖面结构示意图
18.4.上封头，51.盖板，57.盖板密封圈，58.阀板密封圈，531.活塞杆，532.活塞弹簧，533.外壳，541.阀座，542.阀活塞，543.阀弹簧，544.下排气口，545.上排气口，546.阀体。
19.图4是快速连接元件的中实施方式结构示意图
20.4.上封头，51.盖板，52.阀板，53.阀板驱动装置，55. 快速连接元件。
具体实施方式
21.为了更好地说明本实用新型的技术方案，现结合附图进一步说明本实用新型的具体实施方式，如图1
‑
图4，将所述的阀座541安装在阀板52上的安全阀安装孔内，与阀板52固定且密封连接；将所述的阀活塞542安装在阀体546内，与阀体546内孔相匹配，能够在阀体546内滑动且保持阀活塞542与阀体546内孔的密封；选用本行业通用的圆柱螺旋压缩弹簧作为阀弹簧543，将所述的阀弹簧543安装在阀体546内，位于阀体546内腔顶部与阀活塞542上面之间；将所述的下排气口544设置在阀体546侧壁上，贯穿阀体546侧壁；将所述的上排气口545设置在阀体546侧壁上，位于下排气口544上方，贯穿阀体546侧壁；将所述的上排气口545通过连接管56与阀板驱动装置53连接；将所述的阀体546安装在阀座541上，下端与阀座541固定且密封连接，并位于阀活塞542和阀弹簧543的外围，这样就完成了安全阀54的实施。
22.将所述的活塞杆531安装在盖板51和阀板52上的活塞杆安装孔内，贯穿阀板52和盖板51的厚度；在所述的活塞杆531下端设置螺母用于固定活塞杆531，上端设置活塞用于推动活塞杆531；选用本行业通用的圆柱螺旋压缩弹簧作为活塞弹簧532，将所述的活塞弹簧532套装在活塞杆531上，并位于活塞与阀板52上面之间；将所述的外壳533安装在阀板52上面，与阀板52固定连接，并位于活塞和活塞弹簧532外周，为空腔体，将活塞杆531和活塞弹簧532包围其内；在所述的外壳533顶部设置进气孔，所述的进气孔贯穿外壳顶部壁厚与外壳内腔连通，进气孔外部通过连接管56与安全阀54连接，这样就完成了阀板驱动装置53的实施。
23.将所述的盖板51安装在上封头4的上口，与上封头4的上口通过快速连接元件55与
上封头4固定可拆卸连接；将所述的阀板52安装在盖板51上，通过阀板驱动装置53与盖板51连接；本例中选用4个阀板驱动装置53，将所述的阀板驱动装置53安装在阀板52上，与阀板52固定连接，阀板驱动装置53的活塞杆531的端部与盖板51连接；将所述的安全阀54安装在阀板52上，与阀板52固定连接，本例中选用4个安全阀54分别与4个阀板驱动装置53对应；将所述的快速连接元件55安装在盖板51和上封头4上，保证能够快速将盖板51与上封头4锁紧或者松开；将所述的连接管56安装在安全阀54与阀板驱动装置53之间，一端与安全阀54的上排气口545连接，另一端与阀板驱动装置53的进气孔连接；选用本行业通用的o行橡胶密封圈分别作为盖板密封圈57和阀板密封圈58，将所述的盖板密封圈57安装在盖板51下表面与上封头4上口上面之间，能够将盖板51与上封头4上表面之间密封；将所述的阀板密封圈58安装在阀板52下面与盖板51上面之间，能够将阀板52下面与盖板51上面密封，这样就完成了压力保护装置5的实施。
24.本例中选用在先申请（申请号：2020225215412）的蒸汽加热自煅烧仓体的蒸汽输送泵，蒸汽输送管，仓体，上封头，下封头，出料口分别作为本例的蒸汽输送泵1，蒸汽输送管2，仓体3，上封头4，下封头6，出料口7，并按照在先申请的安装方法进行安装，将压力保护装置5安装在在先申请的进料口所处的位置代替进料口，就完成了本实用新型的实施。
25.应用时，当需要对仓体3内的石膏粉进行加热时，启动蒸汽输送泵1，通过蒸汽输送管2项仓体3内输送高压高温蒸汽，当仓体3内的压力升高时，多余的气体从安全阀54的下部进入安全阀54内部，当压力进一步升高时，会推动安全阀54的阀活塞542向上运动，从而打开安全阀54的下排气口544，向空中释放少量蒸汽，以降低仓体3内的压力，由于蒸汽输送管2的直径远远大于安全阀排气口的直径，如果仓体3内的温度没有达到要求，而需要继续大量输入蒸汽，则会导致进入安全阀54内的压力也继续升高，进而推动阀活塞542克服阀弹簧543的压力，继续向上运动，当阀活塞542运动到上排气口545上方时，此时，高压空气会从上排气口545通过连接管56进入阀板驱动装置53上部，从而推动活塞杆531向下受力，也就是外壳533向上受力同时外壳533带动阀板52向上运动，离开盖板51，由于阀板52的直径远远大于安全阀排气口的直径，会使仓体3内的压力迅速下降，从而保证设备安全，当仓体3内的压力降低后，安全阀54内的压力同时降低，在阀弹簧543的力作用下，阀活塞542下行，切断上排气口545与仓体3内的气体通道，也就释放了阀板驱动装置53上部的压力，在活塞弹簧532的作用下，重新将阀板52压紧在盖板51上，并由阀板密封圈58将阀板52与盖板51之间密封，这样就实现了压力保护的功能；当需要进料时，拆下快速连接元件55，取下压力保护装置5，从上封头4上口可以实现进料，因为本仓体3的容积比较大，一般30吨以上，加上自煅烧的时间，所有进料频率不高；进料完成后，将压力保护装置5重新装上，就完成一个工作循环。