一种化工厂有毒气体处理报警装置和方法
技术领域
本发明涉及有害气体处理设备领域，特别是一种化工厂有毒气体处理报警装置和方法。
背景技术
有毒气体的处理，是化工企业中维护安全生产的重要保证，设计到厂房的防爆和工作人员的健康安全，不能有任何闪失。
现阶段，废气和排放的有毒气体的治理的方法包括：(1)燃烧法:包括高温燃烧和催化燃烧，前者需要附加燃料燃烧，因此，使用该法时要考虑回收利用热能；催化燃烧能耗低，但在工作初期，需用电加热将废气加热到起燃温度，故对于频繁开停车的场合不合适。考虑到高温燃烧法回收的热量超过生产所需的热能，故并不合适。而直接采用催化燃烧投资太大。(2)吸收法:即采用适当的吸收剂(如柴油、煤油、水等介质)在吸收塔内进行吸收，吸收到一定浓度后进行溶剂与吸收液的分离，溶剂回收，吸收液重新使用或另行处理，采用这种方法的关键是吸收剂的选择。由于溶剂与吸收剂的分离较为困难，因此其应用受到了一定的限制。(3)活性炭吸附法:采用多孔活性炭或活性炭纤维吸附有机废气，饱和后用低压蒸汽再生，再生时排出溶剂废气经冷凝、水分离后回收溶剂，适用于不连续的处理过程，特别对低浓度有机废气中的溶剂回收有很好的效果。(4)冷凝法:主要利用冷介质对高温有机废气蒸汽进行处理，可有效回收溶剂。处理效果的好坏与冷媒的温度有关，处理效率较其他方法相对较低，适用高浓度废气的处理。
但是现有技术中，仍旧存在如下的不足之处，具体的工作人员认为；1.想达到精确的监控多需要依赖精密的电子产品，其成本高，而使用寿命低；2.现阶段设备缺少对排量大小的分级处理，大多属于过饱和式保护，从而导致整体的成本高；3.整备整体性能突出，往往需要按各个厂房的特点设计排布，一旦发现单点有毒气体溢漏，处理整备整体工作，进而导致设备的灵活程度低；4.而且现阶段的设备对工作人员的技能要求高。
发明内容
本发明的目的就是为了解决现有技术中有毒气体的监控设备成本高，设备复杂，同时对工作人员水平要求高的问题。
本发明的具体方案是：
设计一种化工厂有毒气体处理报警装置，以箱体、盖体相配合的方式，安装在对接管道的法兰结合处，所述箱体和所述盖体上设有与管道外径相匹配的泄压通孔，所述泄压通孔内设有密封圈；所述箱体和所述盖体间设有密封圈，在所述箱体和所述盖体间形成防爆密封腔；在所述箱体的侧边、防爆密封腔的顶部设有测压机构，所述测压机构包括设置在箱体侧边的卸压通孔，所述泄压通孔上设有堵块，以堵块处于泄压通孔的深度为基准，所述堵块依次联通轻泄压监控机构、间歇泄压机构和保安泄压机构，所述间歇泄压机构和保安泄压机构间设有择一开启的阀门式转换结构，箱体的底部向内部凹陷。
具体实施中，所述轻泄压监控机构包括正对所述泄压通孔安装的喷头，所述喷头内压力填充皂液，所述通孔外设有透明材质制成的皂液格挡圈。
具体实施中，所述阀门式转换结构包括长方体框架，所述长方体形框架的上面的内侧分别安装压力感应块，下面的内侧设有通孔以连接密封泄压管，所述长方体框架的水平中心与所述箱的中心轴重合，中部套装在管道上，与所述管道间设有复位弹簧，所述长方体框架的两侧设有定位块，对应的在箱体的两面设有环状定位槽。
具体实施中，所述压力感应块上设有警示灯，所述警示灯与所述控制机构电连接。
具体实施中，所述间歇泄压机构包括安装在卸压通孔和所述堵块间的泄压复位弹簧，在所述堵块上方设有挡块，所述挡块的上方设有感应挡块位置的压力感应块，所述压力感应块电连接控制机构。
具体实施中，所述保安泄压机构包括联通所述防爆密封腔内的密封泄压管，所述密封泄压管内设有十字形定位支撑，所述定位支撑的中心点设有磁吸原件以吸附所述堵头，形成泄压通路的开启。
具体实施中，所述箱体的侧面设有压力计，所述压力计的探头处于所述防爆密封腔内。
具体实施中，所述密封泄压管和所述长方体框架间设有自锁原件，所述自锁原件包括插销式自锁原件或弹簧式自锁原件。
本发明还涉及一种有毒气体处理报警方法，使用上述的化工厂有毒气体处理报警装置，包括如下步骤：
(1)定时监控，得出结果：以每个工作日一次为频率，向设备的堵头处喷添加肥皂水，观察是否有气泡发生，同时以半日一次为频率，定时观察是否有气泡发生，并记录气泡速度，气泡不高出格挡，记录上报，气泡超出格挡使用阀门转换机构开启间歇泄压机构；
(2)按结果判定处理方式：间歇泄压机构的顶出频率高于一秒一次时，转换阀门转换机构并锁死，开启保安泄压机构，同时上报待整体停机后拆卸管道进行维修。
本发明的有益效果在于：
按实际需要情况安装在必需的法兰连接处，针对性强，安装位置的灵活度高，与密封片结合后，所适应的管道直径的范围大；
能够适时监控，同时根据便于观察，可以根据泄漏情况确定用什么样的处理报警方式，降低监控成本的同时，保护工人的人身安全；
阀门式转换结构的设计，便于泄压方式的快速转换和调节，反应迅速，操作简洁，同时环状定位槽的限位方式便于工人操作；
十字形支撑的设计便于定位，利用磁吸防止进一步引导堵块抬起，相外接的管道内些压；
整个设备利用弹簧、插销、等成本低的标件实现有效的密封和设备的锁定；
箱体底部的设计从另一方面形成一层防爆保护膜，又实现了一层保护；
与简单电路的结合，瞬间峰鸣，光电报警，该方式节约成本。
申请人认为，通过以上技术方案，可以构成一个简单的便于灵活调节安装位置的成本低的设备，该设备的巡视不需要通过复杂的电路控制系统，微小的泄漏情况工人在巡视过程中就可做到，当泄漏情况变差时，又可以及时通过广电报引导工人快速调节，泄压引出后再做处理，最大程度下不影响厂房的正常工作。
附图说明
图1是本发明结构的立体图；
图2是本发明结构的另一角度立体图；
图3是本发明结构的主视图；
图4是本发明结构的俯视图；
图5是本发明结构的侧视图；
图6是图5中的A-A向剖视图；
图7是本发明中另一工位的剖视图；
图中各部件名称：1.箱体；2.盖体；3.对接管道；4.防爆密封腔；5.堵头；6.压力感应块；7.挡块；8.皂液格挡圈；9.卸压通孔；10.长方体框架；11.定位支撑；12.环状定位槽；13.定位块；14.长方体框架的限位复位原件；15.压力计；16.密封泄压管；17.堵块复位弹簧；18.泄压复位弹簧；19.磁吸原件；20.销孔；21.限位凹孔；22.阀门式转换结构的限位弹簧。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
一种化工厂有毒气体处理报警装置，参见图1至图7，设计以箱体1、盖体2相配合的方式，安装在对接管道3的法兰结合处，箱体1和盖体2上设有与管道外径相匹配的泄压通孔，泄压通孔内设有密封圈；箱体1和盖体2间设有密封圈，在箱体1和盖体2间形成防爆密封腔4；在箱体1的侧边、防爆密封腔4的顶部设有测压机构，测压机构包括设置在箱体1侧边的卸压通孔9，泄压通孔上设有堵块，以堵块处于泄压通孔的深度为基准，堵块依次联通轻泄压监控机构、间歇泄压机构和保安泄压机构，间歇泄压机构和保安泄压机构间设有择一开启的阀门式转换结构，箱体1的底部向内部凹陷。轻泄压监控机构包括正对泄压通孔安装的喷头，喷头内压力填充皂液，通孔外设有透明材质制成的皂液格挡圈8。内部凹陷为压力骤增提供泄压途径，以防堵块堵死而内部泄漏的情况发生，进一步提高设备的安全性能，在实际工作中，还可以在凹陷处添加变形监测装置，该变形监测装置进一步与电控系统相连接。
阀门式转换结构包括长方体框架10，长方体形框架的上面的内侧分别安装压力感应块6，下面的内侧设有通孔以连接密封泄压管16，长方体框架10的水平中心与箱体1的中心轴重合，中部套装在管道上，与管道间设有复位弹簧，长方体框架10的两侧设有定位块13，对应的在箱体1的两面设有环状定位槽12。
压力感应块6上设有警示灯，警示灯与控制机构电连接。
间歇泄压机构包括安装在卸压通孔9和堵块间的泄压复位弹簧18，在堵块上方设有挡块7，挡块7的上方设有感应挡块7位置的压力感应块6，压力感应块6电连接控制机构。
保安泄压机构包括联通防爆密封腔4内的密封泄压管16，密封泄压管16内设有十字形定位支撑11，定位支撑11的中心点设有磁吸原件19以吸附堵头5，形成泄压通路的开启。
密封泄压管16和长方体框架10间设有自锁原件，自锁原件包括插销式自锁原件或弹簧式自锁原件。
工作过程中，指定相关工人监控设备情况，例如早起巡视一圈，观察每个皂液格挡圈8内有没有气泡，没有气泡，即说明没有泄露的情况发生，如果有少量气泡说明有少量泄露情况发生，可以及时记录上报，由于气体泄露量低，可以在一定时间内安排人员进行处理，此时不启动报警装置，不影响正常生产。
如果泄露量发展到一定程度时，间歇泄压机构工作，气体会顶出堵头5，从而堵块激活压力感应块6，连接电控电路，提高自动化程度，也可以进一步安装报警装置，形成联动，此时声光报警响应，酌情引导相关工人撤离，保护工人健康，该工作状态中，堵块重力，弹簧，气体推力共同作用，形成堵块的上下运动。整个过程中涉及到多个弹簧进行复位。
如果压力感应块6长期感受到堵头5的压力时，指派穿戴好防护设备的人员入场，转动阀门式转换结构，间歇泄压机构工作变保安泄压机构工作；
泄压机构的工作包括密封泄压管16与通孔处的密封，此状态中，堵头5被吸附，整个管路连同，可以将气体向外部导出，进而实现有毒气体的排出和后续处理，便于设备厂房整体的维修和保养。整个过程中，在部件相配合处，安装有密封条。
本发明中，该设备可以安装在各个管道接头处，安装灵活，维护简便，对工人的技术水平要求低。一种有毒气体处理报警方法，使用上述的化工厂有毒气体处理报警装置，包括如下步骤：
(1)定时监控，得出结果：以每个工作日一次为频率，向设备的堵头5处喷添加肥皂水，观察是否有气泡发生，同时以半日一次为频率，定时观察是否有气泡发生，并记录气泡速度，气泡不高出格挡，记录上报，气泡超出格挡使用阀门转换机构开启间歇泄压机构；
(2)按结果判定处理方式：间歇泄压机构的顶出频率高于一秒一次时，转换阀门转换机构并锁死，开启保安泄压机构，同时上报待整体停机后拆卸管道进行维修。
本实施例中，在阀门式泄压转换中，销孔20、销和弹簧的结合可以实现自锁定位。
实施例2
本实施例原理同实施例1，具体不同之处在于：箱体1的侧面设有压力计15，压力计15的探头处于防爆密封腔4内。
可以实时观测防爆密封圈内的压力值，保证其处于安全的状态。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
