一种集成式防爆储罐的制作方法-尊龙凯时官方app下载

文档序号:36497275发布日期:2023-12-27 19:37阅读:0来源:国知局
一种集成式防爆储罐的制作方法

1.本发明涉及储罐技术领域,具体为一种集成式防爆储罐。


背景技术:

2.随着社会的不断发展,化工用品的应用也越来越广泛,也越来越成为人类生活中不可缺少的部分,这些化工用品在为人类的生产、生活带来方便的同时,也为社会带来了火灾及爆炸的危险性。
故在对于化工用品的存储以及转移运输的过程中,储罐的防爆性能是直接影响到生命财产安全的,无论储罐的大小以及存储化工原料的多少,一旦发生事故均是极其危险的。
3.用于化工产品以及原料存储的储罐,在日常生产或者是相关信息报道方面,可以看到一些相关信息,例如,在储罐用完内部原料之后由于内外压强差而被压扁,储罐由于内部原料或者是天气问题造成内外压强差,使得各个进出口位置无法适应高压强而发生原料喷射造成火灾以及环境污染的问题。
当下在防爆安全性能方面,随着时间和技术的不断进步也有了很大的改善,其中最为常见也是简单的方案便是对储罐材料的选择和使用以加强储罐的强度,同时另有技术方案是对储罐内部进行支撑设计来增加储罐的安全系数。
对于上述的一些现有技术方案以及实际生产情况,还是存在着如下一些实际问题:
1、从材质方面改进储罐的安全性能,的确可以提高储罐的防爆安全系数,但是无论是何种材料,其承载力是一定的,并且随着储罐使用的时间增加,储罐使用环境往往都是户外,这便使得储罐的内外均会受到侵蚀,只能够定时进行维护,无法根据事实情况进行精准判断储罐安全情况,且防爆储罐的材料以及生产制造成本也是极其昂贵的;
2、在储罐存储原料的时候,整个储罐是密闭状态的,自然环境温度影响将会直接造成储罐内部的压力变化,虽说现有技术通过自身材质以及各种内部的支撑防护结构能够在一定程度上避免储罐发生变化,但这均是属于强制性的解决措施,储罐自身以及内部结构均是实实在在的受到了影响,即使是轻微的,日积月累下储罐的安全性能同样会受到影响,并且储罐内部存储液体材料的话,其还具有一定的比热容,会存储大量热量,在昼夜温差较大的环境之中,更是容易受到影响;
3、储罐内部的各项数据变化需要各种仪器监测使用,即需要将仪器的各个线路以及传感器穿过储罐,在长时间使用,即使有密封结构的设计,但还是阻挡不了穿透处的安全问题,并且各种管线和传感器长时间浸泡在化工原料之中,难以避免发生腐蚀,在调整内部压强的时候,需要各种设备的配合使用,一旦有损坏或者是由于侵蚀损坏而监测数据不够准确的时候,就很容易发生危险事故。
4.故,我们提出一种集成式防爆储罐,以很好的解决上述问题。


技术实现要素:

5.本发明的目的在于提供一种集成式防爆储罐,以解决上述背景技术中提出的问题。
6.为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:包括外罐和内罐,所述内罐插接在外罐的内腔,所述外罐的底部固定焊接有尾罐,所述外罐的顶部通过紧固件可拆卸式安装有防脱环,所述防脱环的底部开设有凹陷结构,所述凹陷结构的内腔之中设置有密封圈,所述内罐外圈的底部一体式固定焊接有受力环,所述内罐的外圈上套装有弹簧,所述弹簧的上下两端分别与密封圈的底部以及受力环的顶部相接触,且弹簧在外罐和内罐组装完成之后是呈压缩状态的。
7.优选的,所述防脱环和尾罐的内径以及内罐的外径相同,且均小于外罐的内径。
8.优选的,所述受力环的外径与外罐的内径相同,且所述受力环与内罐内壁的底部设置有刀锋状的倒角结构,且与外罐的内壁相切。
9.优选的,所述内罐内壁的底部位置由于设置有刀锋状倒角结构,其壁厚变薄且具有一定向外罐内壁张开的弹力,挤压着光滑的外罐的内壁。
10.优选的,所述尾罐的顶部设置有供原料顺滑流淌的圆弧倒角,且所述尾罐的顶部与外罐底部接触位置的凸出部分为内罐收缩进入到外罐极限位置的支撑限位结构。
11.优选的,所述尾罐的底部安装有出料管道以及监测仪表,所述内罐的顶部安装有灌装原料的管道。
12.与现有技术相比,本发明的有益效果是:
1、该集成式防爆储罐,通过外罐与内罐插接式的设计方式,一方面根据实际存储量调整储罐的体积,另一方面,内罐是可以在外罐的内腔自由上下滑动的,即外罐之中存储化工原料时候,受到各种因素影响而导致压强变化,内罐可以自适应上下发生滑动的动作以平衡压力变化,保证储罐的安全。
13.2、该集成式防爆储罐,通过内罐及其上设置的受力环且配合着刀锋状倒角的设计,在灌装材料的时候,外罐与内罐之中的压强会变大,使得变薄的受力环以及内罐底部位置受到压力向外圈扩张挤压着外罐的内壁实现初始密封,当内罐自适应向下移动的时候,刀锋状倒角结构会沿着外罐的内部实现“铲”的动作,将粘黏在外罐内壁上的物质铲下,可以很好的解决由于化工原料长时间存留造成储罐受到侵蚀的问题。
14.3、该集成式防爆储罐,通过弹簧、防脱环以及密封塞的设计和使用,在灌装化工原料的时候,弹簧受到受力环向上的挤压力被压缩,继而深度挤压着密封塞让其发生形变,可以更好的贴合着内罐的外壁实现密封,同时在弹簧发生形变的时候,可以将外罐内壁上未被铲下的黏附物刮下,以及用弹簧金属丝之间挤压靠近实现“剪”的动作,将粘黏物处理掉,同样的,也可以对内罐的外壁进行附着物处理,内罐的每一次上下移动均是一次清洁的过程,可以在一定程度上缓解内罐受到外界环境影响而侵蚀的问题。
15.4、该集成式防爆储罐,外罐和内罐采用了可伸缩式的设计,可以自适应的储罐的压强变化,不需要各种监测仪器的使用,同时也不需要使用到特殊材料,生产和使用成本大大下降的同时,还可以避免由于电子元器件受到侵蚀损坏造成监测数据不准确甚至是无法工作,造成的储罐安全不确定因素的问题。
16.5、该集成式防爆储罐,采用防脱环将内外罐限位安装的方式,在储罐使用一定时间之后进行维护的时候,可以直接将其拆卸下来,对弹簧以及密封圈这类零部件进行更换,以保证整个储罐使用的密封性,同时还可以在打开储罐的状态下直接全面彻底的对储罐内部进行清洁作业。
附图说明
17.图1为本发明结构示意图;图2为本发明结构爆炸图;图3为本发明防脱环剖视图;图4为本发明外罐剖视图;图5为本发明内罐剖视图。
18.图中:
1、外罐;
2、内罐;
3、尾罐;
4、防脱环;
5、凹陷结构;
6、密封圈;
7、受力环;
8、弹簧。
具体实施方式
19.下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。
基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
20.实施例:
21.请参阅图
1-5,本发明提供一种集成式防爆储罐的技术方案:包括用于盛装原料的外罐1以及与外罐1共同组成闭合罐体的内罐2,且外罐1与内罐2是相互独立的,内罐2的下端口位置插接在外罐1的内腔之中。
如图1所示,该状态为初始以及内部原料使用完的状态,整个罐体的出料端口设置在尾罐3上,进料端口设置在内罐2上,具体类似于现有技术之中的带有法兰盘管道结构,在本技术方案之中对于这一现有技术就不做过多的描述了。
22.其中,外罐1的顶部开口位置通过紧固件安装有防脱环4,防脱环4底部的内圈位置通过加工中心冲铣出凹陷结构5,且在凹陷结构5的内壁上安装有密封圈
6。
如图3所示,防脱环4的设计主要作用在于拆装内罐2和外罐1,在安装防爆罐的时候,向未安装防脱环4状态下的插入内罐2,直至将内罐2插入完成,然后再通过紧固件将防脱环4安装在外罐1上,密封圈6的主要作用便是用于密封,将内罐2与外罐1之间实现密封,避免发生泄漏,并且本技术方案之中的密封圈是可以随着防脱环4的拆下而进行更换维护的,需要额外说明的是,在安装外罐
1、内罐2以及防脱环4的时候,防脱环4在内罐2刚进入到外罐1的时候便需要进行安装固定,这样内罐2在继续向下移动的时候,内罐2外壁、外罐1的内壁以及防脱环4共同构成的封闭空间可以形成负压状态,这样当内罐2以及防脱环4安装完成之后,内罐2底部可以牢牢地贴附在外罐1的内壁上,避免在灌装原料时候原料从受力环7与外罐1内壁之间渗透流走,提高密封性。
23.其中,如图4所示,外罐1的底部固定焊接有半球状且空心的尾罐3,尾罐3的内径要确保与防脱环4的内径相同,且是小于外罐1的内径,尾罐3与外罐1底部之间的凸出部分是作为受力支撑部件的,且凸出部分的内侧具有向下的弧形倒角,向下的弧形倒角主要作用在于让内部存储的原料,尤其是在内罐2向下移动时候从外罐1内壁上刮下来的原料能够顺利流淌到尾罐3之中被转移使用。
24.其中,如图2所示,内罐2的底部一体式固定焊接有受力环7,且受力环7是呈套装在内罐2外圈上的状态,受力环7的底部如图5所示是呈刀锋状的,且与外罐1的内部挤压接触,
在向防爆罐之中灌装原料的时候,尤其是如图1状态,将防爆罐的内腔灌注满之后,可以继续灌装,随着灌装原料的增加,内罐2受到原料以及内部压强增大而逐渐向上移动,一方面可以增加整个防爆罐的存储量,另一方面还可以自适应防爆管内部的压强平衡,需要额外说明的是,在进行灌装原料的时候,整个防爆罐是处于空载自然平衡状态的,即不会出现在后期由于内部原料被抽走而产生大的压强差造成防爆罐被压扁的问题,内罐2的向上移动的动作,大部分力的作用来自于内部的压强变化;在使用防爆罐内部存储的原料时候,随着原料的减少,内部会产生负压状态,产生向下的吸引力,将内罐2向下拉拽,以平衡防爆罐内部由于原料被转移而产生的负压状态,内罐2在向下移动的时候,呈刀锋状的受力环7是始终沿着外罐1的内壁做“铲”的动作,可以将外罐1内部上残留以及黏附物铲下,做到存储原料不浪费的同时,还可以起到清洁外罐1内壁的作用。
25.其中,如图2所示,在内罐2的外圈上套装有弹簧8,弹簧8的底部搭接在受力环7的顶部位置,弹簧8的顶部与密封圈6的底部相接触,且如图1所示的空载状态,弹簧8还是处于压缩状态的,即弹簧8的两端分别施加给受力环7即内罐2以及密封圈6一个力的作用,施加在受力环7上力的作用,可以配合着防爆罐内部原料被抽走使用产生的负压辅助拉拽着内罐2向下移动以平衡防爆罐的内部压强,而施加在密封圈6上的力,可以挤压着密封圈6,让其产生一定程度的形变,更好的贴合在内罐2的外壁上,以解决密封泄漏的问题;同时弹簧8还与内罐2的外壁以及外罐1的内壁相接触,这样弹簧8发生伸缩动作的时候,还可以对内罐2外壁上由于长时间裸露在外界空气之中而携带的附着物进行处理,且内罐2每一次的上下动作均是一次清洁处理的过程,可以有效的缓解防爆罐由于长期裸露在外而受到侵蚀的问题,并且弹簧8在伸缩动作的时候,弹簧8的各个金属丝之间会发生“切”的动作,将一些粘黏物“切”断,这里所说的粘黏物有两部分,一部分是外罐1内部上原料长时间存储而粘黏在外罐1内壁上,另一部分则是内罐2在长时间存储由于裸露在外而产生粘黏物,避免对内罐2上下移动造成阻碍。
26.本实施例中
1、首先是装配安装工作,在平躺状态下进行操作最为方便作业,把带有密封圈6的防脱环4套在内罐2的外圈上,并且将弹簧8也套装在内罐2的外圈抵在防脱环4上,再将内罐2的端口部分插入到外罐1的端口位置,之后再推动防脱环4,利用密封圈6与内罐2外壁之间摩擦力带动着内罐2伸入到外罐1的内腔之中,需要额外注意的是,不用将内罐2深入到极限位置,预留一段距离,再通过紧固件将防脱环4固定安装在外罐1的端口位置,随着防脱环4的逐渐贴合固定,内罐2也逐渐被带动到极限位置,在这一调整安装过程中,可以实现内罐2外壁、外罐1的内壁以及防脱环4共同构成的封闭空间成负压状态,这样当内罐2以及防脱环4安装完成之后,内罐2底部可以利用负压牢牢地贴附在外罐1的内壁上,避免在灌装原料时候原料从受力环7与外罐1内壁之间渗透流走,提高密封性,以解决分体式防爆罐所存在的密封性问题,即可以让本技术方案能够实施运行;
2、装配完成之后如图1所示状态,此时整个防爆罐的内部压强是平衡的,自内罐2的顶部向防爆罐内腔之中进行原料灌装,在灌装的时候,由于原料进入,内部压强会发生变化,当灌注使得压强达到极限的时候,便会向上推送着内罐2向上运动,以缓解内部压强变化,同时随着内罐2的运动,可以再进一步地增加防爆罐的容量,当灌装完成之后,即可使用。
在使用的时候可分为使用原料以及正常存储两种情况,正常使用原料的时候,随着防爆
罐内部的原料存储量减少,防爆罐内部发生负压,内罐2在负压以及弹簧8的反向作用力的加持下,会逐渐向下移动,以平衡防爆罐内部的压力,即可以有效的解决防爆罐在使用时候,由于内部原料被消耗而产生负压,容易被压变形甚至是损坏的问题;另一种便是需要使用防爆罐进行存储的情况,在进行存储的时候,由于外界环境的影响,例如暴晒或者是低温的影响而造成防爆罐内部原料以及空气受到连锁影响,会发生膨胀或者收缩,其中膨胀的情况便是容易造成防爆罐发生被胀爆或者是变形,这个时候由于内部压强进一步变大,便可以再更深度的推送着内罐2伸出外罐1的内腔,以补偿和平衡防爆罐的内外压强差,发生内部压强变小的情况时,内罐2则是自动反向移动,以平衡防爆罐的内外压强差;
3、在内罐2做移出外罐1动作的时候,受力环7向上移动挤压着弹簧8发生压缩动作,弹簧8压缩会对受力环7以及密封圈6产生挤压力,密封圈6受到挤压力之后会发生一定程度的形变,使得密封圈6的内圈能够更好的贴合着内罐2的外壁,更进一步地提高密封性;在内罐2回收进入外罐1内腔的时候,一方面防爆罐内部的压强小产生吸力,另一方面弹簧8也可以提供推动力帮助内罐2进行回收动作,内罐2做伸出以及回收进入到外罐1内腔的时候,弹簧8是重复着伸缩动作的,可以将附着在内罐2外壁以及外罐1内壁上的粘附物刮下以及夹断,提高防爆罐耐腐蚀能力;
4、在内罐2回收的过程中,刀锋状的受力环7始终是贴合着外罐1的内壁上,且呈“铲”状态移动,可以在移动过程中将粘黏在外罐1内壁上的原料或者是其他物质铲下,实现清洁内壁方便装载不同原料的同时,还可以尽可能的将残留原料刮下取出利用,以解决原料浪费的问题;
5、维护检修工作,在立直状态下,操作人员通过吊车设备,首选将防脱环4拆卸下来,之后再抽出内罐2及其上的各个结构,对使用一定时间的弹簧8以及密封圈6进行更换。
27.在本发明的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“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。
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发明中的具体含义。
28.尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
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