[发明专利]具有泄露在线检测功能的压力容器快开门装置

说明书

技术领域

本发明涉及压力容器领域，尤其涉及一种装配简单、操作方便、可降低成本、密封性能强且具有泄露在线检测功能的压力容器快开门装置。

背景技术

由于工艺进出物料等的需要，一些压力容器需要快开门装置使封头可以快速启闭。现有压力容器快开门装置主要有卡箍式、齿啮式和压紧式等三种结构，其中齿啮式快开门装置应用最广泛。传统卡箍式结构主要包括与筒体焊接的筒体法兰、与封头焊接的封头法兰以及两法兰之间的密封圈，筒体法兰和封头法兰圆周方向均布有相对应的法兰齿，通过转动封头使筒体法兰齿与封头法兰齿错位打开以及啮合锁紧实现封头的快速启闭。这种结构由于封头法兰与筒体法兰间需要相对转动，密封圈容易磨损，而且快开封头既要考虑升降又要考虑转动，所以封头的固定形式相对复杂。

改进的卡箍齿啮式通过设置两侧均带齿的卡箍来承担轴向力且只需转动卡箍就能启闭封头从而克服了上述两个缺点。即便如此，该结构也有以下缺点：1、由于封头法兰、筒体法兰以及卡箍两侧都开齿，使得加工复杂化（啮合齿不允许使用焊接结构），2、多处开齿降低了结构强度，为保证强度一般结构尺寸都比较大，增大了成本。此外，这类结构密封形式只靠卡箍旋紧过程中压紧密封圈密封，一旦出现密封失效，不能及时检测，假如容器内是有毒气体则会大量扩散到容器外部造成生命财产损失，且即使发现泄漏也只能停止所有工序，不但延误进度且会带来经济损失。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，克服现有技术中的不足，提供一种装配简单、操作方便、可降低成本、密封性能强、具备泄露及时在线检测功能且能在不停工的情况下调整密封压力的压力容器快开门装置。

为解决技术问题，本发明的解决方案是：

提供一种具有泄露在线检测功能的压力容器快开门装置，包括与容器筒体焊接的筒体法兰、与封头焊接的封头法兰，以及用于固定连接筒体法兰和封头法兰的锁紧卡箍；在筒体法兰的法兰面上设有三圈凹槽，从外向内依次为第一密封槽、气体检测槽和第二密封槽，在第一密封槽和第二密封槽内分别放置唇形密封圈；在筒体法兰上，设有分别接至第一密封槽和第二密封槽的用于引入密封气体的进气口，以及连通至气体检测槽的介质传感器。

作为一种改进，所述用于引入密封气体的进气口通过管路接至压缩气体容器或压缩气体产生装置。

作为一种改进，在筒体法兰上设有与气体检测槽相通的用于排出泄露介质的排气通道，排气通道与排气管道相接。

作为一种改进，所述封头法兰的外沿环向均布若干卡齿，而筒体法兰的外沿不设开齿，锁紧卡箍套于筒体法兰和封头法兰的外沿上；位于封头法兰一侧的锁紧卡箍内侧设有与封头法兰卡齿对应数量的卡齿，位于筒体法兰一侧的锁紧卡箍内侧不开齿。

作为一种改进，容器筒体上设有用于防止容器工作过程中误操作而打开快开门装置的安全连锁装置。

作为一种改进，容器筒体上设有环向均布的支撑架，支撑架连接至锁紧卡箍，用于支撑锁紧卡箍以防止在封头法兰启闭过程中发生轴向移动。

作为一种改进，所述锁紧卡箍由两个半圆形卡箍组成，并通过两个拼接板连接而成。

作为一种改进，所述锁紧卡箍通过两个油缸实现转动使封头法兰卡齿与锁紧外圈卡齿啮合或错位：每个油缸的一端连接到一个拼接板，另一端则连接至焊接于容器筒体上的油缸座。

本发明中，若第一密封槽中密封圈密封失效，容器内部介质渗透到气体检测槽内，则会被相应介质传感器探测到并发出警报，这时可增大第一密封槽、第二密封槽内密封气体压力，使容器密封，或停止容器工作进行进一步检修，而泄漏到气体检测槽的容器内部气体可通过排气通道回收。

与其它现有快开门装置相比，本发明具有以下优点：

1、锁紧卡箍由两半部分利用拼接板通过螺钉连接，组装拆卸方便；

2、只需封头法兰以及靠近封头一端的锁紧卡箍内侧开齿，而筒体法兰以及靠近筒体一端的锁紧卡箍内侧不必开齿，这样能避免因开齿造成的强度削弱，在保证强度的基础上可以减薄筒体法兰以及锁紧卡箍筒体一侧法兰的厚度，不但减少了开齿的工序，也节省成本；

3、容器启闭过程中，只有锁紧卡箍转动，而封头法兰与筒体法兰之间没有相对滑动，这样避免了唇形密封圈的磨损，延长了使用寿命；

4、法兰面之间采用两道唇形密封圈进行密封，保证了容器密封的成功率；

5、两道密封圈之间设置气体检测槽，并连接至可检测容器内部气体的介质传感器，这样容器工作过程中可实时检测容器内部气体是否泄露；