CN100567104C - 兼顾粉料与粒料的气流输送装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种兼顾粉料与粒料的气流输送装置，包括压缩机(1)，气体管理系统(2)，粉料上游料仓(3)，下游料仓(5)，风机(17)、第二旋转阀(13)、第11换向阀(1811)以及与粉料上游料仓(3)相连的第一过滤器(8)、与下游料仓相连的第二过滤器(12)；还包括：至少一个以上的粒料上游料仓(40、41、42)，淘析器(6)，旋风分离器(7)，第一旋转阀(11)，一个用于切换物料进入粉料上游料仓(3)或者粒料上游料仓(40、41、42)的多路换向阀(9)，一组换向阀；将粉料和粒料输送综合在一套装置中，使得输送物料的范围大大增加，物料的平均粒径分布范围可达5～6000μm，基本包括了目前适合进行气流输送的所有固体物料。

Description

兼顾粉料与粒料的气流输送装置

技术领域

本发明涉及一种气流输送装置，尤其涉及一种适用于石油化工、冶金、食品、医药等行业中的固体粉料或者粒料的气流输送装置。

背景技术

固体物料按照粒径分布，将粒径小于0.05～0.1mm的粒子集合称为粉料，将粒径大于1mm的粒子集合称为粒料，介于0.1～1mm之间的粒子集合依据其物理特性以及用途进行具体划分。

目前，一般的气流输送装置仅适用于固体粒料或者粉料的输送，输送物料品种单一、粒径范围窄、通用性和灵活性较差。

由图1可见：粒料气流输送装置是：粒料由上游料仓1001经给料器1002(如旋转阀)进入输送管道1007，由压缩空气气源1003输送至下游料仓1004；通常采用淘析器1005和旋风分离器1006以及过滤器1008除去输送过程中产生的粉尘，淘析器1005除尘空气由离心风机1009提供。

由图2可见：粉料气流输送装置是：粉料由上游料仓2001经给料器2002(如旋转阀、发送罐)进入输送管道2003，由压缩惰性气体气源2004(通常为氮气)输送至下游料仓2005，下游料仓上还包括粉尘过滤的过滤器2006。

由于输送介质以及物料特性的不同，使得粉料和粒料输送装置在压缩机选型、阀门(如旋转阀、换向阀、蝶阀等)的气密性要求、除尘方式、防爆要求等方面均有所区别。

在上述装置中，粒料输送最大输送能力100t/hr，最大输送距离800m；粉料输送最大输送能力80t/hr，最大输送距离1200m。但是，这些装置均是针对某一种物料(粒料或者粉料)设计的，当物料的性质发生较大改变或者波动时，便无法进行输送，这也是系统堵管的原因之一。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是提供了一种兼顾粉料与粒料的气流输送装置，旨在解决上述的缺陷。

为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明包括提供输送用压缩气体的压缩机，用于提供气体流量控制、保持流量稳定的气体管理系统，粉料上游料仓，下游料仓，风机，第二旋转阀，第11换向阀以及与粉料上游料仓相连的第一过滤器，与下游料仓相连的第二过滤器；还包括：至少一个以上的粒料上游料仓，淘析器，旋风分离器，第一旋转阀，一个用于切换物料进入粉料上游料仓或者粒料上游料仓的多路换向阀，第5换向阀，第6换向阀，第12换向阀，第13换向阀，第14换向阀，第15换向阀，第16换向阀；当物料进入粒料上游料仓时，所述的淘析器与第一输送管道相连，此时第5换向阀切换至淘析器，压缩机供应压缩空气，粒料经第一旋转阀进入第一输送管道，经淘析器除尘后返回粒料上游料仓，压缩空气经第一过滤器排入大气，一次淘洗输送循环结束后，经过淘洗的粒料经第一旋转阀再次进入第一输送管道，输送到下游料仓，压缩空气经下游料仓上的第二过滤器排入大气；当物料进入粉料上游料仓时，压缩机供应氮气，粉料经第二旋转阀进入第二输送管道，返回粉料上游料仓或者输送到下游料仓，氮气经粉料上游料仓上的第一过滤器或者下游料仓上的第二过滤器以及在线过滤器过滤后返回压缩机进口循环使用，氮气气源由氮气制备系统提供；

与现有技术相比，本发明的有益效果是：将粉料和粒料输送综合在一套装置中，使得输送物料的范围大大增加，物料的平均粒径分布范围可达5～6000μm，基本包括了目前适合进行气流输送的所有固体物料。

附图说明

图1是现有技术中粒料气流输送装置结构示意图；

图2是现有技术中粉料气流输送装置结构示意图；

图3是本发明结构示意图；

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述：

由图3可见：本发明包括提供输送用压缩气体的压缩机1，用于提供气体流量控制、保持流量稳定的气体管理系统2，粉料上游料仓3，下游料仓5，风机17，第二旋转阀13，第11换向阀1811以及与粉料上游料仓3相连的第一过滤器8，与下游料仓相连的第二过滤器12；还包括：至少一个以上的粒料上游料仓(40、41、42)，淘析器6，旋风分离器7，第一旋转阀11，一个用于切换物料进入粉料上游料仓3或者粒料上游料仓(40、41、42)的多路换向阀9，第5换向阀1805，第6换向阀1806，第12换向阀1812，第13换向阀1813，第14换向阀1814，第15换向阀1815，第16换向阀1816；当物料进入粒料上游料仓(40、41、42)时，所述的淘析器6与第一输送管道10相连，此时第5换向阀1805切换至淘析器6，压缩机1供应压缩空气，粒料经第一旋转阀11进入第一输送管道10，经淘析器6除尘后返回粒料上游料仓(40、41、42)，压缩空气经第一过滤器8排入大气，一次淘洗输送循环结束后，经过淘洗的粒料经第一旋转阀11再次进入第一输送管道10，输送到下游料仓5，压缩空气经下游料仓5上的第二过滤器12排入大气；当物料进入粉料上游料仓3时，压缩机1供应氮气，粉料经第二旋转阀13进入第二输送管道20，返回粉料上游料仓3或者输送到下游料仓5，氮气经粉料上游料仓3上的第一过滤器8或者下游料仓5上的第二过滤器12以及在线过滤器(19A，19B)过滤后返回压缩机进口循环使用，氮气气源由氮气制备系统14提供；

所述的至少一个以上的粒料上游料仓是3个粒料上游料仓，分别是壁管式40、叠锥式41、多管式42的粒料上游料仓；

在所述的3个粒料上游料仓(40、41、42)和第一旋转阀11之间安置一个质量流量计15；在所述的粉料上游料仓3和第二旋转阀13之间安置一个失重秤16；

所述的第一输送管道10还包括：第1换向阀1801，第2换向阀1802，第3换向阀1803，第4换向阀1804，按照粒料输送分成第101输送管道101，第102输送管道102，第103输送管道103；所述的第二输送管道20还包括：第7换向阀1807，第8换向阀1808，第9换向阀1809，第10换向阀1810，按照粉料输送分成第201输送管道201，第202输送管道202，第203输送管道203；

在本发明中，散装物料通过槽车21送至粉料和粒料上游料仓(40、41、42、3)，袋装物料通过拆包站22送至粉料和粒料上游料仓(40、41、42、3)；

在本发明中，在一组换向阀中(1801-1816)中除了第12-16换向阀是物料换向阀外，其余都是管道换向阀。

在本发明中，压缩机：无油螺杆压缩机，提供输送用压缩气体(空气或者氮气)，压缩机最大出口压力为3.5barg，最大气体流量为4000Nm³/hr；气体管理系统：提供气体流量控制，保持流量的稳定；风机81：罗茨风机，提供淘析器除尘风量，最大流量12000Nm³/hr；质量流量计：对粒料流量进行在线测量；失重秤：对粉料流量进行在线测量；旋转阀：粉料和粒料的给料设备，控制给料速度，同时起到气锁作用；淘析器：除尘设备，能够将附着在粒子上的粉尘或絮状物同粒子分离开来；换向阀：切换物料输送流向；旋风分离器：除尘设备，能够将粉尘与输送气体分离；掺混料仓(上游料仓)：粒料掺混包括贴壁管式、叠锥式、多管式，粉料掺混采用流化床式，能够对粒料和粉料进行均化，使得不同批次物料的物料性能保持一致，产品性能指标稳定；过滤器：袋式除尘器，粉尘过滤。

本发明不仅可输送粉状、粒状和纤维状物料(如聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙稀、PTA及聚酯切片、磷矿粉、煤粉、水泥、炭黑、谷物、棉花等)，还可输送小块状物料(如煤、岩石等)，对于流动性较差的物料，设计有气垫式助流装置，通过连续或者脉冲气流冲击，能够有效提高物料的流动性能；本发明以高压密相输送(压力等级0.3MPa，气体流量0～8000Nm³/h)作为设计基础，适合各种气流输送形式的要求，其通用性、灵活性和适用性是其它常规气流输送系统所不具备的。

本发明采用两台并联无油螺杆压缩机提供压缩气体。鉴于目前单级压缩机最大出口压力0.35MPa，连续输送所采用的旋转阀其设计压力均在0.3MPa左右，结合大多数生产装置均利用装置低压尾气输送，故本发明输送压力按高压输送0.3MPa、低压输送0.15MPa考虑。由于粉料输送的粉尘防爆要求，采用惰性气体(氮气)作为输送介质，粒料则采用压缩空气作为输送介质。为了降低氮气消耗，节省试验成本，对于粉料输送采用闭环回路，氮气循环使用。

本发明的输送管径按6”和10”两个规格系列分类，前者主要用于粉料输送试验，同时兼顾粒料输送试验，考虑到尽可能降低氮气的消耗，本发明采用输送管径4”-5”-6”进行变径，最大输送能力50t/hr；后者用于粒料输送的试验，由于采用压缩空气输送，受到设备投资、目前旋转给料器最大给料能力和管径达到12”时带来震动问题的限制，采用输送管径8”-9”-10”进行变径，最大输送能力100t/hr。两者均可输送100m、250m和500m的距离，采用换向阀切换输送回路。

本发明配备4台储存料仓，其中3台用于粒料，1台用于粉料，由1只多路换向阀控制各料仓之间的切换。本发明配备质量流量计和失重秤各1台，分别对输送流量进行在线计量。

粒料输送时，粒料从指定料仓经中间料斗、粒料旋转给料器送入输送管道，由压缩空气输送，经指定输送回路返回指定料仓；也可以先经过淘析器出去输送过程中产生的粉尘后再返回指定料仓。压缩空气经袋式除尘器除尘后排入大气。

粉料输送时，首先进行输送回路氮气吹扫，将回路中的氧气含量降低到5％以下，然后粉料从储存料仓经中间料斗、粉料旋转给料器送入输送管道，由压缩氮气输送，经指定输送回路返回储存料仓；氮气经袋式除尘器和在线过滤器过滤后，返回压缩机入口循环使用。

Claims (5)

1.一种兼顾粉料与粒料的气流输送装置，包括：提供输送用压缩气体的压缩机(1)，用于提供气体流量控制、保持流量稳定的气体管理系统(2)，粉料上游料仓(3)，下游料仓(5)，风机(17)，第二旋转阀(13)，第11换向阀(1811)以及与粉料上游料仓(3)相连的第一过滤器(8)，与下游料仓相连的第二过滤器(12)；其特征在于还包括：至少一个粒料上游料仓(40、41、42)，淘析器(6)，旋风分离器(7)，第一旋转阀(11)，一个用于切换物料进入粉料上游料仓(3)或者粒料上游料仓(40、41、42)的多路换向阀(9)，第5换向阀(1805)，第6换向阀(1806)，第12换向阀(1812)，第13换向阀(1813)，第14换向阀(1814)，第15换向阀(1815)，第16换向阀(1816)；当物料进入粒料上游料仓(40、41、42)时，所述的淘析器(6)与第一输送管道(10)相连，此时第5换向阀(1805)切换至淘析器(6)，压缩机(1)供应压缩空气，粒料经第一旋转阀(11)进入第一输送管道(10)，经淘析器(6)除尘后返回粒料上游料仓(40、41、42)，压缩空气经第一过滤器(8)排入大气，一次淘洗输送循环结束后，经过淘洗的粒料经第一旋转阀(11)再次进入第一输送管道(10)，输送到下游料仓(5)，压缩空气经下游料仓(5)上的第二过滤器(12)排入大气；当物料进入粉料上游料仓(3)时，压缩机(1)供应氮气，粉料经第二旋转阀(13)进入第二输送管道(20)，返回粉料上游料仓(3)或者输送到下游料仓(5)，氮气经粉料上游料仓(3)上的第一过滤器(8)或者下游料仓(5)上的第二过滤器(12)以及在线过滤器(19A，19B)过滤后返回压缩机进口循环使用，氮气气源由氮气制备系统(14)提供。

2.根据权利要求1所述的兼顾粉料与粒料的气流输送装置，其特征在于：所述的至少一个粒料上游料仓是3个粒料上游料仓，分别是壁管式(40)、叠锥式(41)、多管式(42)的粒料上游料仓。

3.根据权利要求2所述的兼顾粉料与粒料的气流输送装置，其特征在于：在所述的3个粒料上游料仓(40、41、42)和第一旋转阀(11)之间安置一个质量流量计(15)；在所述的粉料上游料仓(3)和第二旋转阀(13)之间安置一个失重秤(16)。

4.根据权利要求2或3所述的兼顾粉料与粒料的气流输送装置，其特征在于：所述的第一输送管道(10)还包括：第1换向阀(1801)，第2换向阀(1802)，第3换向阀(1803)，第4换向阀(1804)，按照粒料输送分成第101输送管道(101)，第102输送管道(102)，第103输送管道(103)；所述的第二输送管道(20)还包括：第7换向阀(1807)，第8换向阀(1808)，第9换向阀(1809)，第10换向阀(1810)，按照粉料输送分成第201输送管道(201)，第202输送管道(202)，第203输送管道(203)。

5.根据权利要求1或2或3所述的兼顾粉料与粒料的气流输送装置，其特征在于：散装物料通过槽车(21)送至粉料和粒料上游料仓(40、41、42、3)，袋装物料通过拆包站(22)送至粉料和粒料上游料仓(40、41、42、3)。

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