БАК-ДОЗАТОР ПЕКА

Полезная модель относится к устройствам для автоматического взвешивания и дозирования жидких материалов и сможет быть использована для дозирования жидкого пека в линии производства анодной массы.
В состав жидкого пека и его паров входят соединения, вызывающие воспаления, дерматиты, отравления и другие поражения в организме человека. По степени воздействия на организм человека пек относится ко 2-му классу опасности по ГОСТу 12.1.007. Санитарные правила работы с пеками требуют специальных защитных мер от загрязнения летучими соединениями пека окружающей среды и рабочего пространства. Известен бак-дозатор пека, содержащий теплоизолированную емкость, обогреваемую паром с помощью нескольких поясов труб (см. книгу Э.А. Янко, Д.Н. Воробьев «Производство анодной массы», М., «Металлургия», с.72). Подача пека в емкость осуществляется через кран пекопровода, а вывод из его емкости - с помощью шестеренчатого насоса, который является одновременно и дозирующим устройством. В верхней части емкости имеется газоотводящий патрубок для отвода выделяющихся из пека паров и газов.
Недостатками указанного бака-дозатора являются сложность и громоздкость его конструкции, а также отсутствие системы конденсации выделяющихся из пеков паров и газов и возврата конденсата в технологический процесс.
Наиболее близким к предлагаемому объекту по технической сущности является бак-дозатор пека фирмы Kumera Corp. (см. книгу Э.А.Янко «Аноды алюминиевых электролизеров», М., Изд. дом «Руда и металлы», 2001 г., с.242).
Указанный бак-дозатор содержит телоизолированную емкость с весоизмерительными ячейками, краны подачи пека и его выпуска и газоотводящий патрубок для отвода паро-газовой смеси летучих из емкости.
Недостатками указанного объекта является то, что в нем отсутствует система конденсации выделяющихся паров и газов, вследствие чего происходит потеря некоторого количества пека, необходимого для технологического процесса, а также повышен риск загрязнения окружающей среды. При заполнении бака-дозатора через кран подачи возможен разрыв струн и захват струей пека воздуха, что значительно повышает выделение летучих пека.
Задачей предлагаемого технического решения является создание дозатора пека, обеспечивающего необходимую точность взвешивания, снижение потерь дозируемого материала и надежную защиту от загрязнений окружающей среды.
Поставленная задача решается тем, что бак-дозатор пека, содержащий установленную на раме теплоизолированную емкость с весоизмерительными ячейками и газоотводящим патрубком, краны подачи пека и его выпуска, дополнительно снабжен кожухотурбинным теплообменником, закрепленным на раме и соединенным с емкостью сильфоном, при этом вход трубной части теплообменника соединен с газоотводящим патрубком емкости, кран подачи пека снабжен трубчатой насадкой, конец которой размещен ниже минимального уровня пека в емкости бака-дозатора, а краны подачи и выпуска пека выполнены электрообогреваемыми.
Такое выполнение бака-дозатора пека обеспечивает эффективное сочетание функции взвешивания с функцией конденсации летучих пека и возврата конденсата в технологический процесс, что снижает потери дозируемого материала и обеспечивает надежную защиту окружающей среды от загрязнений. Летучие пека конденсируются в кожухотрубном
теплообменнике до 90%. Налив пека через трубчатую насадку под уровень продукта приводит к минимальному выделению летучих пека.
Сущность технического решения поясняется чертежом, на котором схематически изображен бак-дозатор пека.
Бак - дозатор пека содержит закрепленную на раме 1 теплоизолированную емкость 2 с весоизмерительными ячейками 3. Емкость 2 снабжена электрообогреваемыми краном 4 подачи пека в емкость 2 и краном 5 выпуска пека в дальнейший технологический процесс. Кран 4 подачи пека имеет трубчатую насадку 6, нижний конец которой размещен ниже минимального уровня пека в емкости 2. В верхней части емкости 2 имеется газоотводящий патрубок 7, а над емкостью 2 на раме 1 жестко закреплен кожухотрубный теплообменник 8, связанный с емкостью 2 бака-дозатора сильфоном 9. Вход трубной части (на фигуре не показан) теплообменника 8 связан с газоотводящим патрубком 7 емкости 2. Кожухотрубный теплообменник 8 имеет патрубки 10 и 11 соответственно для подачи охлаждающей воды в межтрубное пространство и слива ее.
Бак-дозатор пека работает следующим образом.
Через электрообогреваемый кран 4 подачи жидкий пек поступает в емкость 2, которая заполняется до установленного регламентом веса, регистрируемого весоизмерительными ячейками 3. Сигнал от весоизмерительных ячеек 3 через систему управления (на фигуре показана) подается на электропривод крана 4, и кран 4 закрывается. Пек поступает в емкость 2 через трубчатую насадку 6 под уровень продукта, что исключает разрыв струи и захват воздуха в пек, а, следовательно, снижает выделение летучих пека. Выделяющиеся из пека пары и газы из емкости 2 через газоотводящий патрубок 7 попадает в трубное пространство кожухотрубного теплообменника 8. В межтрубное пространство теплообменника 8 через патрубок 10 подают холодную воду. Пары летучих пека конденсируются в трубном пространстве теплообменника 8 и
стекают обратно в емкость 2 бака-дозатора. Наличие сильфона 9 исключает влияние веса теплообменника 8 на показания весоизмерительных ячеек. По мере обрастания труб теплообменника 8 конденсатом летучих пека проводят регламентную пропарку межтрубного пространства. Пропарка необходима и для эффективной работы теплообменника, так как теплопроводность пека плохая. При этом сливают воду из межтрубного пространства, а вместо нее через патрубок 11 подают пар. Конденсат паров пека на внутренних поверхностях труб размягчается и стекает в емкость. После этого кожухотрубный теплообменник 8 опять готов к работе.