[实用新型]集成式大流量磷化氢减压释放装置

说明书

本实用新型涉及一种自动化仪表，具体地说涉及一种磷化氢气体减压释放装置。

磷化氢(PH₃)是一种易燃、剧毒、有一定腐蚀性的气体，正常情况下，自燃临界温度51.3℃，磷化氢环流熏蒸采用磷化氢和二氧化碳(CO₂)混合气体，是当今世界上最先进的粮食仓储技术之一。根据中国的特点，国内粮食熏蒸时的PH₃和CO₂的释放流量要大于25升/分钟。将瓶装高压液态的PH₃(CO₂)转变为低压气态时，要吸收较多热量。由于现有电热式CO₂减压器的加热功率较小，加热范围局限在阀口附近，此外气体的流速极快，来不及充分加热。所以直接采用现有的电热式CO₂减压器不能满足环流熏蒸时大流量(大于25升/分钟)减压释放的需要，常常使得减压阀口和管路出现冻结，熏蒸无法进行。

目前，解决上述问题的方法有两种，一种是采用对气瓶和减压器进口这段管道用水浴法加热的减压释放装置，如图1所示，该装置包括减压器30，水浴箱40，置于水浴箱中的流道50，加热器60以及设置于加热器中的温度调节器。因该水浴加热装置的体积大，与减压器连接的管道复杂，无法与其它部件集成安装，不便搬运。另一种方法是采用多个减压器并联，同时或交替工作。交替使用多个减压器常因操作不及时而造成冻堵和设备损坏。同时，这两种方法均不能对PH₃的温度进行可靠控制，最大释放流量也不能超过25升/分钟。总之，上述两种方法都未能真正解决环流熏蒸时大流量减压释放磷化氢(和二氧化碳)的难题。

为克服现有技术的缺陷，本实用新型的目的在于为粮食环流熏蒸提供一种释放流量大于25升/分钟，可自动将PH₃温度控制在安全范围内的便于集成安装的磷化氢(二氧化碳)减压释放装置。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案为：

一种磷化氢减压释放装置，包括

一加热器，其一端连接高压气瓶；

一进口管接头，固定设置于所述加热器的一端；

一出口管接头，固定设置于所述加热器的另一端；以及

一减压器，其一端连接所述加热器，另一端与流量计连接；其特征在于

所述加热器包括

集成块体；

流道，设置于所述集成块体内，一端通过所述进口管接头与高压气瓶密封连接，另一端通过所述出口管接头与所述减压器密封连接；

加热热源，均布插装于所述集成块体中；以及

温度控制机构，设置于所述集成块体上。

本实用新型的磷化氢减压释放装置，其特征在于所述加热热源为至少两个全密封钢铠装电加热管。

本实用新型的磷化氢减压释放装置，其特征在于所述温度控制机构为监督式温度控制机构。    

本实用新型的磷化氢减压释放装置，其特征在于所述监督式温度控制机构为集成式结构，包括温度传感器和电气触点。

本实用新型的磷化氢减压释放装置，其特征在于所述监督式温度控制机构为片状温度控制元件。

本实用新型的磷化氢减压释放装置，其特征在于所述流道为回绕设置

本实用新型的磷化氢减压释放装置，其特征在于所述流道环形回绕设置。

本实用新型的磷化氢减压释放装置，其特征在于所述流道直线往复回绕设置。

本实用新型的总体结构为在减压器进口(高压端)串联一加热器，因PH₃对原CO₂减压器的黄铜材料有较强的腐蚀作用，因此减压器可将现有的CO₂减压器改变为全部由316不锈钢材料制造，以防止PH₃腐蚀，这样CO₂和PH₃均可使用。加热器为集成块模式，液态高压的PH₃(和CO₂)在集成块体的流道(横截面为圆形)内流过，采用2个以上全封闭钢铠装电加热管为加热热源，均布插装在集成块体中，直接使集成块体升温。通过集成块体再加热高压液态的PH₃(和CO₂)。保证高温热源及电气部件不接触PH₃，同时在集成块体上安装监督式温度控制机构。监督式温度控制机构的参变量为流道长度L和流道直径d，控制的目标函数为集成块体的温度T_k。为了减少尺寸，同时保证足够长度，流道在块体内往复回绕部置。