翼阀开闭模拟装置的制作方法

1.本发明涉及石油化工模拟实验装置领域，具体地涉及一种翼阀开闭模拟装置。


背景技术：

2.目前企业中的催化裂化装置大型化成为趋势，这样就会出现流化偏流的问题，此问题极易造成翼阀磨损，工作装置开裂等问题。因此，需要通过对翼阀的状态进行实时监测，根据所测得的数据分析翼阀的工作强度，从而对工作装置整体进行调整和维护。
3.cn205898442u公开了一种翼阀静态实验用工装，包括两条支座和支座上竖直固定的立柱，所述的立柱的顶端开有安装槽，两相对立柱的安装槽内活动设有水平杆，水平杆的中部设有抱卡，所述的立柱上对应水平杆设有水平调节机构；所述的两相对立柱的中部设有至少一条横梁，横梁上设有翼阀角度调节机构。此工装配合水平尺、线锥、角度尺使用，可以将翼阀静态实验舌板的角度测量精度控制在
±
2”之内，满足安装要求。但是其不能对翼阀的工作状态进行全面的监测。
4.然而，现有技术中仍没有一种能够解决上述问题的装置。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提出一种翼阀开闭模拟装置，其通过采集单元能够在箱体内的不同压力和催化剂供给量下采集翼阀所发出的不同的声波信号。
6.根据本发明，提供了一种翼阀开闭模拟装置，包括第一部分，所述第一部分包括用于容纳样品的料斗，以及用于引导所述样品向下运动的第一通道，其中，所述料斗与所述第一通道通过蝶阀连通；以及设置在所述第一部分下方的第二部分，所述第二部分包括与所述第一部分连接的箱体、设置在所述箱体内并与所述第一通道连通的翼阀，以及设置在所述箱体的下方并用于回收样品的卸料箱，其中，所述翼阀上设置有用于实时监测声波信号的采集单元；其中，所述翼阀构造成能够将所述料斗中的样品引导至所述卸料箱内而发出声波信号，所述采集单元构造成能够采集所述声波信号。
7.在一个实施例中，所述采集单元包括设置在所述翼阀上的导波杆组件，以及与所述导波杆组件相连并用于接收声波信号的探头，所述采集单元构造成能够在所述箱体内的不同压力和样品供给量下采集不同的所述声波信号。
8.在一个实施例中，所述导波杆组件包括构造成曲折型的第一导波杆，以及构造成直线型的第二导波杆。
9.在一个实施例中，所述翼阀包括构造成直线型的第二通道、构造成倾斜型并与所述第二通道连通的第三通道，以及与所述第二通道铰接并用于控制所述第三通道的开闭的阀板，其中，所述第一导波杆和所述第二导波杆均设置在所述第二通道上。
10.在一个实施例中，所述第一导波杆和所述第二导波杆均设置为一端与所述第二通道的外壁固定连接，另一端沿径向方向从所述箱体内伸出。
11.在一个实施例中，所述第一导波杆和所述第二导波杆与所述箱体的交汇处均通过
玻璃胶密封。
12.在一个实施例中，所述箱体的顶部分别设置有与外部气瓶连接并用于充气加压的第一气孔，以及与外部连通并用于排气减压的第二气孔。
13.在一个实施例中，所述第二部分还包括设置在所述箱体的上方的传感器，所述传感器用于实时监测所述第一通道与所述箱体之间的压力差。
14.在一个实施例中，所述箱体由透明材料制成。
15.在一个实施例中，所述第二部分的底部设置有支座，所述支座构造成支撑所述箱体，并且所述卸料箱伸入到所述支座的内部。
附图说明
16.下面将结合附图来对本发明进行详细地描述，在图中：
17.图1为根据本发明的翼阀开闭模拟装置的正视图；
18.图2为根据本发明的翼阀开闭模拟装置的侧视图。
19.在附图中，相同的部件使用相同的附图标记。附图并未按照实际的比例绘制。
具体实施方式
20.下面将结合附图对本发明做进一步说明。
21.图1为根据本发明的翼阀开闭模拟装置100的正视图。如图1所示，根据本发明的翼阀开闭模拟装置100包括第一部分10和第二部分20。其中，第一部分10设置在第二部分20的上方，并且第一部分10与第二部分20相连通。第一部分10用于容纳样品，并引导样品向第二部分20中运动。第二部分20用于接收来自第一部分10中的样品，并进行回收。根据本发明的一个实施例，样品为催化剂。
22.根据本发明，如图1所示，第一部分10包括料斗11、第一通道12，以及碟阀13。其中，料斗11构造成漏斗结构，用于容纳催化剂。在本发明的一个实施例中，料斗11的盛料量不小于40kg。第一通道12构造成中空套筒，用于引导催化剂向第二部分20运动。蝶阀13设置在料斗11与第一通道12之间。具体地说，料斗11的底端与蝶阀13固定连接；第一通道12的顶端与蝶阀13通过螺栓形成固定连接。蝶阀13能够控制料斗11的开度，从而控制催化剂从料斗11流向第一通道12的流量。在本发明的一个实施例中，第一通道12与蝶阀13之间还设置有密封垫，从而使得催化剂具有更加稳定地流动通道。
23.根据本发明，如图1所示，第二部分20包括箱体21、翼阀30，以及卸料箱22。其中，箱体21与第一部分10固定连接。箱体21构造成密封结构，其内部能够容纳气体，并且能够通过改变气体的流量而调整内部的气压，从而与第一部分10中的第一通道12形成压力差。其内容将在下文中介绍。翼阀30设置在箱体21的内部，用于接收来自第一部分10中的催化剂。箱体21的底部与卸料箱22的顶部连通，这样，翼阀30中的催化剂就能够流向卸料箱22，从而对催化剂进行有效地回收。翼阀30与第一部分10中的第一通道12连通。具体地说，第一通道12插入至箱体21的内部，从而与翼阀30固定连接。自此，催化剂能够从料斗11向下依次经过第一通道12和第二通道31后流入到卸料箱22中。
24.图2为根据本发明的翼阀开闭模拟装置100的侧视图。根据本发明，如图2所示，第二部分20还包括设置在翼阀30上的采集单元40。在翼阀30将料斗11中的催化剂引导至卸料
箱22内时，会发出声波信号，而采集单元40能够实时记录翼阀30所产生的声波信号。
25.根据本发明，如图2所示，采集单元40包括导波杆组件41，以及探头42。导波杆组件41设置在翼阀30上，用于传递翼阀30所产生的声波信号。探头42与导波杆组件41连接，用于接收来自导波杆组件41传递的声波信号并进行记录。此外，探头42包括第一探头421和第二探头422。根据本发明，采集单元40能够在箱体21内的不同压力和催化剂供给量下采集不同的所述声波信号。其内容在下文中介绍。
26.根据本发明，如图2所示，导波杆组件41包括第一导波杆411和第二导波杆412。其中，第一导波杆411构造成近似w型的曲折状。通过这种方式，使得第一导波杆411能够有效地减小现场温度波动所造成的影响，从而避免在工作过程中被拉断。第二导波杆412构造成直线型。根据本发明的一个实施例，第二导波杆412为第一导波杆411的对照组。这样，通过对照实验就能够得到更准确的实验数据。此外，第一导波杆411和第二导波杆412均能够将声波信号传递给探头42。
27.根据本发明，如图1所示，翼阀30包括第二通道31、第三通道32，以及阀板33。其中，第二通道31构造成直线型，从而使催化剂在第二通道31中流动的更加顺畅。第三通道32构造成倾斜型，从而使催化剂能够在第三通道32内进行更有效的堆积。阀板33构造成板状结构，其一端与第二通道31形成铰接，另一端与第三通道32的出口形成活动连接，从而更容易地控制催化剂在翼阀30中的流通。在初始状态下，阀板33关闭第三通道32的出口。根据本发明的一个实施例，当阀板33的阻挡力小于第三通道32中催化剂整体的重量时，阀板33打开第三通道32的出口，从而将催化剂排放到卸料箱22中。
28.根据本发明，如图2所示，第一导波杆411和第二导波杆412均设置在第二通道31上。具体地说，第一导波杆411的一端与第二通道31的外壁固定连接，另一端沿径向方向从箱体21内向外伸出，从而与箱体21的外部的第一探头421固定连接。第二导波杆412的一端与第二通道31的外壁固定连接，另一端沿径向方向从箱体21内向外伸出，从而与箱体21的外部的第二探头422固定连接。通过这种方式，使得探头42能够获得更加精确的声波信号，从而使得后续数据分析更加准确、更加贴近实际情况。
29.在本发明的一个实施例中，箱体21的顶部分别设置第一气孔(未示出)和第二气孔(未示出)。其中，第一气孔能够与外部的气瓶(未示出)连接，从而向箱体21内注入气体，使箱体21内部与第一通道12之间形成压力差。第二气孔能够与外部连通。在工作结束后，第二气孔通过释放箱体21内的气体，从而对箱体21的内部进行泄压。在初始状态下，第二气孔处于关闭状态。
30.在本发明的一个实施例中，第二部分20还包括传感器(未示出)。传感器设置在箱体21的上方，用于实时监测第一通道12的内部与箱体21的内部的压力差。
31.在本发明的一个实施例中，第一导波杆411和第二导波杆412与箱体21的交汇处均通过玻璃胶形成密封。由此，在工作的情况下，箱体21的内部与第一通道12的内部之间所形成的压力差值能够始终处于稳定的状态。
32.在本发明的一个实施例中，箱体21由透明材质制成。优选地，箱体21的材质选用有机玻璃。通过这样的方式，能够实时的观察翼阀30排料的工作过程，从而有助于后期的数据分析。
33.在本发明的一个实施例中，第二部分20的底部设置有支座50，用于支撑箱体21。此
外，卸料箱22伸入到支座50的内部，这样，使得翼阀开闭模拟装置100在工作过程中能够更加稳定。
34.根据本发明的翼阀开闭模拟装置100的工作过程，包括如下步骤：
35.s1、碟阀13和翼阀30均处于关闭状态。向料斗11中加入适量的催化剂。
36.s2、关闭第二气孔，通过第一气孔向箱体21内注入气体并形成气压，直至通过传感器监测第一通道12的内部的压力满足实验要求。
37.s3、打开碟阀13，催化剂依次通过料斗11、第一通道12和第二通道31，最后在第三通道32中形成堆积。
38.s4、当催化剂整体的重量大于阀板33的阻挡力时，第三通道32被打开，催化剂流入卸料箱22中，完成一次翼阀30排料工作，并记录下此状态下翼阀30所发出的声波信号。
39.根据本发明的第一实施例，保持蝶阀13的开度小于20％，关闭翼阀30，不向箱体21注入气体。将40kg催化剂加入料斗11中，此时，翼阀30的排料状态为“节涌式排料”，该实施例能够采集到常压下，蝶阀13的开度小于20％的“节涌式”翼阀30的排料状态下的声学信号。
40.根据本发明的第二实施例，保持蝶阀13的开度处于20％到50％的范围内，关闭翼阀30，不向箱体21注入气体。将40kg催化剂加入料斗11中，此时，翼阀30的排料状态为“节涌式-连续式混合排料”，该实施例能够采集到常压下，蝶阀13的开度处于20％到50％的范围内的“节涌式-连续式混合排料”翼阀30的排料状态下的声学信号。
41.根据本发明的第三实施例，保持蝶阀13的开度大于50％，关闭翼阀30，不向箱体21注入气体。将40kg催化剂加入料斗11中，此时，翼阀30的排料状态为“连续式排料”，该实施例能够采集到常压下，蝶阀13的开度大于50％的“连续式”翼阀30的排料状态下的声学信号。
42.根据本发明的第四实施例，保持蝶阀13的开度小于20％，关闭翼阀30，向箱体21注入气体并形成5kpa压力。将40kg催化剂加入料斗11中，此时，翼阀30的排料状态为“节涌式排料”，该实施例能够采集到5kpa压力下，蝶阀13的开度小于20％的“节涌式”翼阀30的排料状态下的声学信号。
43.根据本发明的第五实施例，保持蝶阀13的开度处于20％到50％的范围内，关闭翼阀30，向箱体21注入气体并形成5kpa压力。将40kg催化剂加入料斗11中，此时，翼阀30的排料状态为“节涌式排料”，该实施例能够采集到5kpa压力下，蝶阀13的开度处于20％到50％的范围内的“节涌式”翼阀30的排料状态下的声学信号。
44.根据本发明的第六实施例，保持蝶阀13的开度处于50％到70％的范围内，关闭翼阀30，向箱体21注入气体并形成5kpa压力。将40kg催化剂加入料斗11中，此时，此时，翼阀30的排料状态为“节涌式-连续式混合排料”，该实施例能够采集到5kpa压力下，蝶阀13的开度处于50％到70％的范围内的“节涌式-连续式混合排料”翼阀30的排料状态下的声学信号。
45.根据本发明的第七实施例，保持蝶阀13的开度大于70％，关闭翼阀30，向箱体21注入气体并形成5kpa压力。将40kg催化剂加入料斗11中，此时，此时，翼阀30的排料状态为“连续式混合排料”，该实施例能够采集到5kpa压力下，蝶阀13的开度大于70％的“连续式排料”翼阀30的排料状态下的声学信号。
46.容易理解，在上述实施例的基础上还可以设计出多个其它的实施例，从而能够在
翼阀的不同的工作状态下采用不同的声学信号。
47.根据本发明的翼阀开闭模拟装置100，其能够通过采集单元40对翼阀30在工作过程所产生的声波信号进行采集。同时，可以通过调节箱体21内的压力或调节蝶阀13的开度，使采集单元40能够在箱体21内的不同压力和催化剂供给量下采集翼阀30所发出的不同的声波信号。由此，能够建立翼阀30的声学信号与工作状态之间的对应的模型，从而为现场装置翼阀的状态分析提供理论基础。
48.以上仅为本发明的优选实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此。本领域的技术人员在本发明的公开范围内，可容易地进行改变或变化，而这种改变或变化都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求书的保护范围为准。

技术特征：
1.一种翼阀开闭模拟装置(100)，包括：第一部分(10)，所述第一部分(10)包括用于容纳样品的料斗(11)，以及用于引导所述样品向下运动的第一通道(12)，其中，所述料斗(11)与所述第一通道(12)通过蝶阀(13)连通；以及设置在所述第一部分(10)下方的第二部分(20)，所述第二部分(20)包括与所述第一部分(10)连接的箱体(21)、设置在所述箱体(21)内并与所述第一通道(12)连通的翼阀(30)，以及设置在所述箱体(21)的下方并用于回收样品的卸料箱(22)，其中，所述翼阀(30)上设置有用于实时监测声波信号的采集单元(40)；其中，所述翼阀(30)构造成能够将所述料斗(11)中的样品引导至所述卸料箱(22)内而发出声波信号，所述采集单元(40)构造成能够采集所述声波信号。2.根据权利要求1所述的翼阀开闭模拟装置，其特征在于，所述采集单元(40)包括设置在所述翼阀(30)上的导波杆组件(41)，以及与所述导波杆组件(41)相连并用于接收声波信号的探头(42)，所述采集单元(40)构造成能够在所述箱体(21)内的不同压力和样品供给量下采集不同的所述声波信号。3.根据权利要求2所述的翼阀开闭模拟装置，其特征在于，所述导波杆组件(41)包括构造成曲折型的第一导波杆(411)，以及构造成直线型的第二导波杆(412)。4.根据权利要求3所述的翼阀开闭模拟装置，其特征在于，所述翼阀(30)包括构造成直线型的第二通道(31)、构造成倾斜型并与所述第二通道(31)连通的第三通道(32)，以及与所述第二通道(31)铰接并用于控制所述第三通道(32)的开闭的阀板(33)，其中，所述第一导波杆(411)和所述第二导波杆(412)均设置在所述第二通道(31)上。5.根据权利要求4所述的翼阀开闭模拟装置，其特征在于，所述第一导波杆(411)和所述第二导波杆(412)均设置为一端与所述第二通道(31)的外壁固定连接，另一端沿径向方向从所述箱体(21)内伸出。6.根据权利要求5所述的翼阀开闭模拟装置，其特征在于，所述第一导波杆(411)和所述第二导波杆(412)与所述箱体(21)的交汇处均通过玻璃胶密封。7.根据权利要求5所述的翼阀开闭模拟装置，其特征在于，所述箱体(21)的顶部分别设置有与外部气瓶连接并用于充气加压的第一气孔，以及与外部连通并用于排气减压的第二气孔。8.根据权利要求7所述的翼阀开闭模拟装置，其特征在于，所述第二部分(20)还包括设置在所述箱体(21)的上方的传感器，所述传感器用于实时监测所述第一通道(12)与所述箱体(21)之间的压力差。9.根据权利要求8所述的翼阀开闭模拟装置，其特征在于，所述箱体(21)由透明材料制成。10.根据权利要求9所述的翼阀开闭模拟装置，其特征在于，所述第二部分(20)的底部设置有支座(50)，所述支座(50)构造成支撑所述箱体(21)，并且所述卸料箱(22)伸入到所述支座(50)的内部。

技术总结
本发明属于石油化工模拟实验装置领域，具体地涉及一种翼阀开闭模拟装置。其包括第一部分和第二部分。第一部分包括容纳样品的料斗，以及用于引导样品向下运动的第一通道。料斗与第一通道通过蝶阀连通。第二部分包括与第一部分连接的箱体、设置在箱体内并与第一通道连通的翼阀，以及设置在箱体的下方并用于回收样品的卸料箱。翼阀上设置有用于实时监测声波信号的采集单元。其中，翼阀构造成能够将料斗中的样品引导至卸料箱内而发出声波信号，采集单元构造成能够采集声波信号。本发明能够在不同压力和催化剂供给量下采集翼阀所发出的不同的声波信号。声波信号。声波信号。


技术研发人员：潘隆 邱枫 陈文武 韩磊 牛鲁娜 张伟亚 张艳玲
受保护的技术使用者：中石化安全工程研究院有限公司
技术研发日：2022.03.18
技术公布日：2023/9/22