一种方便装卸TWC蜂窝式催化剂的反应器制造技术

技术编号:11562459 阅读:95 留言:0更新日期:2015-06-05 02:19
本实用新型专利技术公开了一种方便装卸TWC蜂窝式催化剂的反应器,包括反应管,反应管顶部固定连接有接头,反应管上部设有物料进口;反应管底部固定连接上法兰Ⅰ;反应管下方设有催化剂篮框,催化剂篮框顶部连接下法兰Ⅰ,上法兰Ⅰ与下法兰Ⅰ可拆卸连接;催化剂篮框底部连接上法兰Ⅱ,上法兰Ⅱ与下法兰Ⅱ固定连接,下法兰Ⅱ底部连接有物料出口管;结构简单合理,拆卸方便,易于密封,成本低。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于环境保护设备
,涉及中小型试验装置设备,具体为一种方便装卸TWC蜂窝式催化剂的反应器
技术介绍
三元催化器(TWC)安装在汽车发动机排气管中,内装蜂窝式催化剂,通过氧化还原反应,将发动机排放的有毒气体CO、HC、NOX转化为无害的水、二氧化碳和氮气。蜂窝式催化剂反应器是评价这类催化剂性能的试验装置的关键部件。通常,反应管筒体上下两端分别焊接上带外螺纹的紧固件,两端通堵,通过外螺纹和上端的压紧元件用螺纹方式连接在一起,将此连接组件插入反应管中,在两个压紧元件之间用密封圈密封,在反应管上端连接组件口端插入热电偶。从反应管上端将蜂窝式催化剂放入圆柱筒体反应管固定位置上,并密封,气体进入反应器并在高温350°C?450°C,微正压条件下反应;上述这种结构的反应器缺点是:更换催化剂时,一定要待温度降到室温后,将所有连接组件拆下,取下热偶后将反应加热炉内的反应器取出,再利用工具将里面的催化剂钩出,更换催化剂后同样依照上述操作过程复原,步骤繁琐,费时、费力,效率低,又由于圆柱型催化剂模块与反应器内壁之间有缝隙,会产生气体逃逸现象,影响转化效率,致使部分气体不能转化为无害气体。
技术实现思路
针对上述技术问题,本技术的目的在于提供一种方便装卸TWC蜂窝式催化剂的反应器,解决以往设备存在的催化剂装卸繁琐、气体逃逸等问题。本技术的技术方案如下:一种方便装卸TWC蜂窝式催化剂的反应器,包括反应管,其特征在于:反应管顶部固定连接有接头,反应管上部设有物料进口 ;反应管底部固定连接上法兰I,反应管下方设有催化剂篮框,催化剂篮框顶部连接下法兰I,上法兰I与下法兰I可拆卸连接;催化剂篮框底部连接上法兰II,上法兰II与下法兰II固定连接,下法兰II底部连接有物料出口管。更进一步地,下法兰I和上法兰II的四周边缘均设有U型装置孔,该装置孔内壁之间横置有转轴,转轴的轴心位置设有连杆,连杆能够带动转轴在装置孔内旋转;连杆上设有螺纹,螺母通过该螺纹与连杆连接;上法兰I和下法兰II的四周边缘分别设有与下法兰I和上法兰II适配的U型装置孔,使法兰上的连杆能够旋入与之配合的法兰的装置孔中。更进一步地,还包括热偶套管,热偶套管穿过反应管顶部的接头伸入反应管内直至反应管底部,反应管下部的外壁上设有测温口。更进一步地,反应管顶部与接头通过法兰固定连接,法兰之间用石墨垫圈密封;反应管顶部与热偶套管之间设有一圈密封套筒,密封套筒恰好完全堵在反应管顶部管口与热偶套管之间。更进一步地,上法兰I与下法兰I之间通过石墨垫圈密封。更进一步地,上法兰II与下法兰II之间通过石墨垫圈密封。本技术的有益效果是提供了一种方便装卸TWC蜂窝式催化剂的反应器,结构简单合理,拆卸方便,易于密封,成本低;且其两部件之间的连接法兰的结构易于催化剂的更换和相应部件的拆卸及更换和维修。【附图说明】图1为本技术提供的一种方便装卸TWC蜂窝式催化剂的反应器的结构示意图;图2为图1中所示反应管与催化剂篮框之间的法兰配合结构示意图;图3为图2中所示法兰上U型装置孔与连杆的配合示意图;图4为图1中所示反应管顶部的局部放大图。图中:1.反应管;2.法兰;3.接头;4.物料进口 ;5.上法兰I ;6.催化剂篮框;7.下法兰I;8.上法兰II ;9.下法兰II ;10.物料出口管;11.U型装置孔;12.转轴;13.连杆;14.螺母;15.热偶套管;16.测温口 A ;17.测温口 B ;18 ;密封套筒;19.石墨垫圈;20.紧固件。【具体实施方式】为了使本
的人员更好地理解本技术方案,下面结合附图和【具体实施方式】对本技术作进一步的详细说明。如图1所示:一种方便装卸TWC蜂窝式催化剂的反应器,包括反应管1,反应管I顶部通过法兰2固定连接有接头3,法兰2之间通过紧固件20连接,紧固件可以是螺栓螺母配合等;法兰2之间用石墨垫圈19密封;反应管I上部设有物料进口 4 ;反应管I底部固定连接上法兰I 5,反应管I下方设有催化剂篮框6,催化剂篮框6顶部连接下法兰I 7,上法兰I 5与下法兰I 7可拆卸连接,上法兰I 5与下法兰I 7之间通过石墨垫圈19密封;催化剂篮框6底部连接上法兰II 8,上法兰II 8与下法兰II 9固定连接,上法兰II 8与下法兰II9之间通过石墨垫圈19密封;下法兰II 9底部连接有物料出口管10。结合图2、图3所示的:下法兰I 7和上法兰II 8的四周边缘均设有U型装置孔11,装置孔11内壁之间横置有转轴12,转轴12的轴心位置设有连杆13,连杆13能够带动转轴12在装置孔内旋转;连杆13上设有螺纹,螺母14通过该螺纹与连杆13连接;上法兰I 5的四周边缘设有与下法兰I 7适配的U型装置孔11,使下法兰I 7的连杆13能够旋入上法兰I 5的装置孔中,在通过螺母14锁紧;下法兰II 9的四周边缘设有与上法兰II 8适配的U型装置孔11,使上法兰II 8的连杆13能够旋入该装置孔中与下法兰II 9配合连接,通过螺母14与连杆13锁紧实现上、下法兰的固定。一根热偶套管15穿过反应管I顶部的接头3伸入反应管I内直至反应管I底部,热偶套管15上端为测温口 A16,反应管I下部的外壁上设有测温口 B17。结合图4所示的,反应管I顶部与热偶套管15之间设有一圈密封套筒18,密封套筒18围绕在热偶套管15四周,恰好完全堵在反应管I顶部管口与热偶套管15之间,密封防止反应过程中气体逃逸。本技术装配顺序:接头3焊接在上法兰上,反应管I顶部以及反应管I内的密封套筒18均与下法兰焊接,该两个法兰通过紧固件锁紧连接,法兰之间通过石墨垫圈密封;将装有TWC蜂窝式催化剂的催化剂篮框6与反应管I连接,连接方式为转动下法兰I 7的连杆13,使其进入上法兰I 5的U型装置孔11中,旋紧连杆13上的蝶形螺母14,将上法兰I 5与下法兰I 7固定锁紧;同样的连接方法,上法兰II 8的连杆13旋入下法兰II 9的U型装置孔11中,旋紧连杆13上的蝶形螺母14,将带有物料出口管10的下法兰II 9与催化剂篮框6的上法兰II 8固定锁紧。上下法兰之间通过石墨垫圈密封。将热偶套管15从接头3顶端进入,穿过密封套筒18直至反应管I底部。工作原理: 反应管做为物料加热器置于加热炉内,装有TWC蜂窝式催化剂的催化剂篮框6置于加热炉底部内,热偶插入测温口 A、B中来监测其反应过程温度。反应气体从物料入口进入反应管进行加热,被加热的高温气体穿过催化剂篮框内的催化剂,在一定的压力、温度条件下将气体中的有害物质转化为无害气体后经物料出口放空,有害气体无逃逸。更换催化剂时,无需等待反应器降温即可将下法兰I 7的连杆13蝶形螺母14放松,继而将连杆13转到打开位置,使下法兰I与上法兰I分离,即可将催化剂篮框取下,更换新催化剂后,经连杆和蝶形螺母配合将上法兰I与下法兰I固定后即可做下一个试验。本技术其结构符合脱除有害气体的反应过程,以其合理的结构特点和密封形式解决了以往设备存在的催化剂装卸繁琐、气体逃逸的问题,且法兰结构便于相互连接的两部件之间的灵活拆卸和维修。以上对本技术进行了详细介绍。本文中对本技术的原理及实施方式进行了阐述,以上说明只是用于帮助理本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种方便装卸TWC蜂窝式催化剂的反应器,包括反应管,其特征在于:反应管顶部固定连接有接头,反应管上部设有物料进口;反应管底部固定连接上法兰Ⅰ;反应管下方设有催化剂篮框,催化剂篮框顶部连接下法兰Ⅰ,上法兰Ⅰ与下法兰Ⅰ可拆卸连接;催化剂篮框底部连接上法兰Ⅱ,上法兰Ⅱ与下法兰Ⅱ固定连接,下法兰Ⅱ底部连接有物料出口管。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:何洪洋刘长文陈英杰
申请(专利权)人:波露明北京科技有限公司
类型:新型
国别省市:北京;11

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