CN102008920B - 配煤系统及该配煤系统中使用的给煤机 - Google Patents
配煤系统及该配煤系统中使用的给煤机 Download PDFInfo
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Abstract
一种配煤系统，其包括：多个原煤筒仓，分别存放不同种类的原煤；给煤机，沿着原煤筒仓的轴线方向设置在各个原煤筒仓的下部，其具备：外壳，具有倒置的圆锥台形状，且上部开放，在下部设有平板状的底板；圆形的出煤口，设于底板的中央部；分煤器，具有圆锥体形状，设于给煤机的上侧，被设置在固定安装于外壳上的杆状支架上，使得从原煤筒仓下落的原煤沿着锥形表面均匀滑落到出煤口附近；以及刮刀，具有沿着平板状的底板延伸的曲线形状，并且设置在从出煤口伸进来的可旋转的固定支架上，当刮刀旋转时，用于把给煤机中的原煤刮落到出煤口中；以及筒仓下皮带秤、配煤传送带和配煤控制装置。根据该结构，能实现精确的配煤，且结构紧凑。
Description
技术领域
本发明涉及一种配煤系统，更详细地说，涉及按照设计好的配煤方案混合不同种类的原煤来精确地配制符合电厂要求的配煤的配煤系统，以及在配煤系统中使用的给煤机。
背景技术
目前，中国各地建设有数量很多的火力发电厂，但是，各个电厂对煤质及用煤种类的要求各不相同。如果使用不符合火力发电厂要求的煤，会导致发电厂的锅炉运行不稳定、燃烧效率下降，使得能耗增加、污染物排放严重，对锅炉的运行及维护，进而电厂的经济效益造成较大影响，有时会对环境造成严重的破坏。为此，已经研发出了很多种配煤系统。
例如，专利文献1(中国实用新型专利公告第CN2249127号)公开了一种烧结外配煤粉配加比例控制装置。其具体结构如图1所示，包括：造球机1；设在该造球机1下方的生球转运皮带13，用于传送由造球机1制造的生球；漏斗形生球缓冲料仓2，设在生球转运皮带13的下方；给料机3，安装在生球缓冲料仓2的底部；变频调速机，用于控制给料机3的下料量；皮带秤5，设在给料机3的下方，用于秤量下落到该皮带秤5上的生球的重量；比值调节器11，同皮带秤5和变频调速电机4相连接，接收来自皮带秤5的秤量信号，根据该秤量信号与内部设定值的比较结果来调节给料机2的生球下料量。另外，还设有煤粉仓6，在煤粉仓6的下部设有煤粉给煤机7和煤粉秤量皮带秤9，煤粉给煤机7具有变频调速电机8，该变频调速电机8和煤粉秤量皮带秤9同比值调节器11相连，比值调节器11可以控制煤粉给煤机7的变频调速电机8来控制煤粉的下料量。
根据上述结构，通过比值调节器对给煤机的变频调速电机的控制，可以调节生球和煤粉的配比。但是，该配煤装置结构简单，无法实现精细化的配煤作业。
发明内容
本发明是为了解决现有技术中的上述问题而做出的，其目的在于提供一种配煤系统，能够按照设计好的配煤方案，精确地混合不同种类的原煤来制造符合电厂要求的配煤。本发明还提供一种配煤系统中使用的给煤机。
为了实现上述目的，本发明提供的一种配煤系统，其包括：多个原煤筒仓，在各原煤筒仓中分别存放不同种类的原煤；给煤机，沿着所述原煤筒仓的轴线方向设置在所述各个原煤筒仓的下部，其具备：外壳，具有倒置的圆锥台形状，且上部开放，在下部设有平板状的底板；圆形的出煤口，设于所述底板的中央部；分煤器，具有圆锥体形状，设于所述给煤机的上侧，被设置在固定安装于所述外壳上的杆状支架上，使得从所述原煤筒仓下落的原煤沿着锥形表面均匀滑落到所述出煤口附近；以及刮刀，具有沿着平板状的所述底板延伸的曲线形状，并且设置在从所述出煤口伸进来的可旋转的固定支架上，当所述刮刀旋转时，用于把所述给煤机中的原煤刮落到所述出煤口中；筒仓下皮带秤，在所述各个原煤筒仓的下部分别设置一个，承载通过所述给煤机下落的原煤，并且计算原煤下落量，根据所述原煤下落量对所述给煤机进行反馈控制，以便精确地控制原煤下落量；配煤传送带，混合承载从所述各个筒仓下皮带秤上落下的各种原煤，并且将混合后的配煤传送到指定的堆煤场所进行混煤；配煤控制装置，对所述配煤系统的各构成部进行控制。
此外，优选的结构是，还包括可逆式行走车，设置在所述多个原煤筒仓的上方，可以在所述各原煤筒仓的上方移动或停止，接收通过原煤传送带从地上传送来的各种原煤，并且将该原煤装载到相对应的原煤筒仓中。
另外，优选的结构是，还包括：喷淋除尘装置，设置在所述各传送带上，在煤的传送过程中，通过喷淋方式抑制原煤及配煤扬尘的产生。
此外，优选的结构是，还包括：配煤方案确定部，根据电厂对煤质的指标要求，进行原煤的煤质分析，确定优化的配煤方案。
另外，优选的结构是，所述配煤方案确定部在确定了配煤方案之后，进行小规模混配，然后进行试烧，根据试烧结果对所述配煤方案进行修正。
再者，也可以是，所述配煤控制装置包括可编程控制器件而构成。
本发明提供的一种配煤系统中使用的给煤机，其具备：外壳，具有倒置的圆锥台形状，且上部开放，在下部设有平板状的底板；圆形的出煤口，设于所述底板的中央部；分煤器，具有圆锥体形状，设于所述给煤机的上侧，被设置在固定安装于所述外壳上的杆状支架上，使得从所述原煤筒仓下落的原煤沿着锥形表面均匀滑落到所述给煤机的内部周边；以及刮刀，具有沿着平板状的所述底板延伸的曲线形状，并且设置在从所述出煤口伸进来的可旋转的固定支架上，当所述刮刀旋转时，用于把所述给煤机中的原煤刮落到所述出煤口中。
根据具有上述结构的配煤系统，由于使用具有曲线型刮刀的给煤机进行配煤，因此能够精确地控制原煤的配比。再者，由于给煤机沿着原煤筒仓的轴线方向设置在原煤筒仓的下侧，因此不需要增大筒仓的体积，使得整个配煤系统的结构紧凑。
附图说明
通过参考以下结合附图的说明及权利要求书的内容，并且随着对本实用新型的更全面理解，本实用新型的其他目的及结果将更加明白及易于理解。
图1是表示现有技术涉及的配煤装置的具体结构的示意图。
图2是表示本发明涉及的配煤系统的具体结构的示意图。
图3是表示本发明涉及的配煤系统使用的悬浮式原煤筒仓的示意图。
图4是表示本发明涉及的配煤系统中使用的给煤机具体结构的立体示意图。
图5是表示该给煤机具备的刮刀的具体结构的俯视图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的最佳实施方式作进一步详细描述。
首先，参照图2详细介绍本发明涉及的配煤系统的整体结构。如该图所示，该配煤系统包括并排设置的6个原煤筒仓T1～T6，该原煤筒仓T1～T6中分别装有一种原煤。在该6个原煤筒仓T1～T6的上方，设有随着未图示的可逆式行走车可水平移动的第二原煤传送带P2，在该第二原煤传送带P2的一端连接着将地上堆积的各种原煤提升传送到该第二原煤传送带P2上的第一原煤传送带P1。所述可逆式行走车受到未图示的配煤控制装置的驱动控制，能够在所述6个原煤筒仓T1～T6之间移动或者停止在某个原煤筒仓的上方，并且通过第二原煤传送带P2的滚动将通过第一原煤传送带P1提升上来的各种原煤装载到对应的原煤筒仓中。
在所述原煤筒仓T1～T6的下端部，沿着所述原煤筒仓的轴线方向分别设置有给煤机E1～E6，用于控制筒仓中的原煤的下落量。该给煤机的具体结构将在后面详细描述。
在各给煤机E1～E6的下方分别设有筒仓下皮带秤C1～C6，分别用于秤量从原煤筒仓T1～T6经由各给煤机E1～E6下落的原煤重量，并且，分别从该筒仓下皮带秤C1～C6输出的重量信号被输送至未图示的配煤控制装置，该配煤控制装置根据接收到的重量信号控制在各原煤筒仓的下端部设置的给煤机，以便控制原煤下落量。这些筒仓下皮带秤C1～C6的皮带可以循环滚动，从而使落在筒仓下皮带秤C1～C6上的原煤继续下落至下述的配煤传送带P3上。
此外，配煤传送带P3的长度较长，设置在所述筒仓下皮带秤C1～C6的下方，能够承载从所述6个筒仓下皮带秤C1～C6上下落的各种原煤。然后，通过该配煤传送带P3的循环滚动，将按照配煤方案承载的各种原煤输送到规定的堆煤场所，成为符合预先设定的配煤比例的配煤。
图3示出该配煤系统中使用的悬浮式原煤筒仓的配置，6个原煤筒仓T1～T6并列设置在一起，在各个原煤筒仓T1～T6的下方分别设有给煤机，在各个原煤筒仓T1～T6的上方设有可逆式行走车和第二原煤传送带。
接着，说明在上述结构的配煤系统中设置的给煤机E1～E6的具体结构。图4是表示本发明涉及的配煤系统中使用的给煤机E1的具体结构的立体示意图。由于在各原煤筒仓中设置的给煤机E1～E6的结构基本相同，在此以给煤机E1为例说明其结构。如图4所示，给煤机E1包括：外壳30，具有倒置的圆锥台形状，且上部开放，在下部设有平板状的底板35；圆形的出煤口34，设于所述底板35的中央部；分煤器31，具有圆锥体形状，设于给煤机E1的上侧，被设置在固定安装于外壳30上的杆状支架32上，使得从原煤筒仓T1下落的原煤沿着锥形表面均匀滑落到给煤机的内部周边，其中，该分煤器31的底部直径应小于所述外壳30的底板直径的一半；以及刮刀33，具有沿着平板状的底板35延伸的曲线形状，并且设置在从出煤口34伸进来的可旋转的固定支架上，当刮刀33旋转时，用于把给煤机E1中的原煤刮落到出煤口34中。
图5是表示本发明涉及的给煤机中的刮刀33的具体形状的俯视图。如该图所示，所述刮刀33的一端固定在从所述出煤口34伸出的可旋转的固定架上，另一端经由曲线部延伸至底板35的外边缘部，并且，该刮刀33可通过受到未图示的驱动机构控制的所述可旋转固定架进行变速旋转，从而将下落到给煤机E1的底板35上的原煤刮落到出煤口34处。通过控制刮刀33的旋转速度，可以调节从出煤口34落下的原煤的下落量。本实施方式的刮刀33是将固定在可旋转固定架上的第一刮刀片和位于外侧的第二刮刀片固定连结成一体的结构，但刮刀的结构不限于此，也可以是所述刮刀由一体构成的刮刀片构成。根据该刮刀33的结构，通过刮刀的旋转，可以将落在给煤机的底板35上的底层原煤刮落到出煤口34处。此外，通过调节刮刀33的转速，可控制在单位时间内从给煤机的出煤口34落下的原煤下落量，以便控制下落到配煤传送带P3上的各原煤的比例。
另外，在第一原煤传送带P1下方的某个位置设有未图示的除铁器，用于除去包含在原煤中的铁屑、铁块等，实现原煤的净化。此外，在第一原煤传送带P1下方的某个位置还可以设置皮带秤，用于测量进入原煤筒仓的原煤重量。
再者，在各个传送皮带机上可以设置喷淋除尘装置，以便减少在煤传送过程中产生的煤尘，利于保护周边环境。另外，在本发明的配煤系统中还可以设有配煤方案确定部(未图示)，根据各电厂对煤质的指标要求，进行原煤的煤质分析，确定优化的配煤方案。而且，在确定了上述优化的配煤方案之后，还可以在该配煤方案确定部进行小规模配煤，然后进行试烧，根据试烧结果对上述配煤方案进行修正。
此外，对配煤系统的各构成部的动作进行控制的控制装置，可以使用可编程控制器(PROGRAMMABLE CONTROLLER，PLC)构成，其可以对整个配煤系统的现场设备检测、控制(或信号连锁)，完成各流程的流程顺序启动、顺序停止、故障停机、皮带速度控制、配煤PID调节等进行控制，同时也能够实时反映现场输煤、储煤、配煤作业量、显示设备状态、筒仓情况等信息。
下面，参照图2说明本发明涉及的配煤系统的作业流程。
首先，未图示的配煤方案确定部根据各电厂对煤质的指标要求，进行原煤的煤质分析，确定优化的配煤方案。而且，在确定了上述优化的配煤方案之后，还可以在该配煤方案确定部进行小规模配煤，然后进行试烧，根据试烧结果对上述配煤方案进行修正。
然后，根据上述确定的配煤方案，配煤控制装置驱动第一原煤传送带P1，将堆在各煤场的原煤依次提升传送至设于原煤筒仓T1～T6上方的第二原煤传送带P2上。在第一原煤传送带P1传送各种原煤的过程中，设于该第一原煤传送带P1下方的未图示的除铁器，会去除原煤中包含的铁块、铁屑等，从而净化原煤。而且，设在设于该第一原煤传送带P1下方的皮带秤可以秤量输送的原煤重量，根据秤量出的原煤重量，控制该第一原煤传送带P1的传送动作。
其次，受到配煤控制装置的驱动控制的可逆式行走车移动到与该原煤种类对应的原煤筒仓上方并停止，此时第二原煤传送带P2滚动，将原煤装到对应的原煤筒仓中。如此反复，将各种原煤依次装载到各自对应的原煤筒仓中。
之后，根据已确定的配煤方案决定各原煤筒仓T1～T6中的原煤下落量。由于原煤下落量同给煤机E1～E6中的刮刀33的转速有关，也可以是，决定与各原煤配比相对应的刮刀33的转速。通过刮刀33的旋转，使规定量的原煤筒仓中的原煤下落到设于筒仓下方的筒仓下皮带秤C1～C6上。或者，也可以是，筒仓下皮带秤C1～C6秤量下落的原煤重量，根据秤量出的原煤重量控制刮刀33的转速，从而调节原煤比例。
当筒仓下皮带秤C1～C6秤量到符合配煤方案的原煤重量时，停止刮刀33的转动，然后，筒舱下皮带秤C1～C6具备的传送皮带滚动，使各筒仓下皮带秤C1～C6承载的原煤下落到设于这些筒仓下皮带秤C1～C6下方的配煤传送带P3上。
然后，长度较长的配煤传送带P2将承载的各原煤传送到规定的堆煤场并使其落下，从而混合成符合已确定配煤方案的配煤。
该配煤系统的配煤作业并不是通过执行一次上述步骤就能完成，有时会根据需要的配煤量，要循环执行多次如上所述的配煤步骤才能完成。
在上述说明中，描述了设置6个原煤筒仓的配煤系统，但是，由于每个原煤筒仓中只装载一种原煤，因此原煤筒仓的数量与配煤所使用的原煤种类相对应，因此，该筒仓数量也可以是6个以外的数。
通过如上所述的配煤系统，由于设置了带有刮刀的给煤机，可以达到不堵煤，均衡给料，调节特性从零到最大连续调节，因此能够实现精确的配煤作业。再者，由于给煤机是沿着原煤筒仓的轴线方向设置在所述原煤筒仓的下端部，因此不需要增大筒仓部分的体积，使得配煤系统的结构紧凑。
虽然上面针对配煤系统本发明的具体实施方式，但是，在本发明的上述教导下，本领域技术人员可以在上述实施方式的基础上进行各种改进和变形，而这些改进或者变形落在本发明的保护范围内。本领域技术人员应该明白，上面的具体描述只是为了解释本发明的目的，并非用于限制本发明。本发明的保护范围由权利要求及其等同物限定。
Claims (7)
1.一种配煤系统，其特征在于，包括：
多个原煤筒仓，在各原煤筒仓中分别存放不同种类的原煤；
给煤机，沿着所述原煤筒仓的轴线方向设置在所述各原煤筒仓的下部，其具备：外壳，具有倒置的圆锥台形状，且上部开放，在下部设有平板状的底板；圆形的出煤口，设于所述底板的中央部；分煤器，具有圆锥体形状，设于所述给煤机的上侧，被设置在固定安装于所述外壳上的杆状支架上，使得从所述原煤筒仓下落的原煤沿着锥形表面均匀滑落到所述出煤口附近；刮刀，具有沿着平板状的所述底板延伸的曲线形状，并且设置在从所述出煤口伸进来的可旋转的固定支架上，所述刮刀的一端固定在所述可旋转的固定支架上，另一端经由曲线部延伸至底板的外边缘部，当所述刮刀旋转时，用于把所述给煤机中的原煤刮落到所述出煤口中；以及驱动机构，可变速地旋转驱动所述可旋转的固定支架，通过控制该可旋转的固定支架的旋转速度，来调节被所述刮刀刮落到所述出煤口的原煤的下落量；
筒仓下皮带秤，在所述各原煤筒仓的下部分别设置一个，承载通过所述给煤机下落的原煤，并且计算原煤下落量，根据所述原煤下落量对所述给煤机进行反馈控制，以便精确地控制原煤下落量；
配煤传送带，混合承载从所述各个筒仓下皮带秤上落下的各种原煤，并且将混合后的配煤传送到指定的堆煤场所；
配煤控制装置，对所述配煤系统的各构成部进行控制。
2.如权利要求1所述的配煤系统，其特征在于，还包括：
具有传送带的可逆式行走车，设置在所述多个原煤筒仓的上方，在所述各原煤筒仓的上方移动或停止，接收通过原煤传送带传送来的各种原煤，并且将该原煤装载到相对应的原煤筒仓中。
3.如权利要求1所述的配煤系统，其特征在于，还包括：
喷淋除尘装置，设置在各传送带上，在煤的传送过程中，通过喷淋方式抑制原煤及配煤扬尘的产生。
4.如权利要求1所述的配煤系统，其特征在于，还包括：
配煤方案确定部，根据电厂对煤质的指标要求，进行原煤的煤质分析，确定优化的配煤方案。
5.如权利要求4所述的配煤系统，其特征在于，
所述配煤方案确定部在确定了配煤方案之后，进行小规模混配，然后进行试烧，根据试烧结果对所述配煤方案进行修正。
6.如权利要求1所述的配煤系统，其特征在于，
所述配煤控制装置包括可编程控制器件而构成。
7.一种配煤系统中使用的给煤机，其特征在于，具备：
外壳，具有倒置的圆锥台形状，且上部开放，在下部设有平板状的底板；圆形的出煤口，设于所述底板的中央部；
分煤器，具有圆锥体形状，设于所述给煤机的上侧，被设置在固定安装于所述外壳上的杆状支架上，使得从原煤筒仓下落的原煤沿着锥形表面均匀滑落到所述给煤机的内部周边；
刮刀，具有沿着平板状的所述底板延伸的曲线形状，并且设置在从所述出煤口伸进来的可旋转的固定支架上，所述刮刀的一端固定在所述可旋转的固定支架上，另一端经由曲线部延伸至底板的外边缘部，当所述刮刀旋转时，用于把所述给煤机中的原煤刮落到所述出煤口中；以及
驱动机构，可变速地旋转驱动所述可旋转的固定支架，通过控制该可旋转的固定支架的旋转速度，来调节被所述刮刀刮落到所述出煤口的原煤的下落量。
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