CN103162306B

CN103162306B - 煤粉远程输送和燃烧系统

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Publication number: CN103162306B
Application number: CN201110419694.9A
Authority: CN
Inventors: 罗国佳; 陈书词; 王亮生
Original assignee: FOSHAN CITY GUOBAO ENERGY-SAVING ENVIRONMENTAL PROTECTION TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: FOSHAN CITY GUOBAO ENERGY-SAVING ENVIRONMENTAL PROTECTION TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2011-12-14
Filing date: 2011-12-14
Publication date: 2015-05-27
Anticipated expiration: 2031-12-14
Also published as: CN103162306A

Abstract

本发明公开了一种煤粉远程输送和燃烧系统，包括燃烧炉、燃烧炉输粉装置、煤粉远程输送装置和输粉管道，燃烧炉输粉装置包括输粉仓抽风机、抽风仓及其空气过滤装置和煤粉输出装置；煤粉远程输送装置包括燃烧炉前输粉装置和远端输粉装置；燃烧炉前输粉装置包括输粉仓、抽风机、抽风仓及其空气过滤装置和煤粉输出装置；远端输粉装置包括输粉仓、抽风机、抽风仓及其空气过滤装置、煤粉输出装置和罗茨风机。本发明解决了现有技术输送和燃烧煤粉存在的高污染、效率低、安全性差的问题，可取得减少污染，清洁生产、节约能源、提高煤粉燃烧效率的综合效果。

Description

煤粉远程输送和燃烧系统

技术领域

本发明涉及一种煤粉输送和燃烧系统，尤其是涉及一种煤粉远程输送和燃烧系统。

背景技术

现有煤粉的制粉装置一般靠近燃烧装置设置，制粉装置通过风机和煤粉管道将煤粉送进燃烧装置，其存在的问题是，由于对输粉量缺乏精确控制，常常导致燃烧不充分，造成排入大气的烟气飞灰含碳量高，并且制粉装置工作时粉尘大，容易污染生产车间环境，影响产品质量。为了保证产品质量以及清洁生产，企业一般将制粉装置靠近大型原煤堆放场，而煤粉燃烧装置靠近使用其热能的生产车间，二者距离甚远甚至达几百米，如果采取先将制粉机制成的煤粉装入特种粉罐车，然后运至燃烧装置的方式，不但运输成本高，设备维护费用高，而且煤粉在装卸过程中粉尘很大极易污染环境，而采用离心式通风机或空气压缩机通过管道远距离送粉，由于管道压力是高压，也极易发生煤粉外溢或外喷，而且耗能高、安全性差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种煤粉远程输送和燃烧系统，所述煤粉远程输送和燃烧系统能有效解决上述现有技术存在的问题。

本发明所采用的技术方案是：

一种煤粉远程输送和燃烧系统，包括燃烧炉、燃烧炉输粉装置和煤粉远程输送装置，其特征是，所述燃烧炉输粉装置包括第一输粉仓、第一输粉仓抽风机、第一抽风仓及其空气过滤装置、第一输粉仓煤粉输出装置；所述煤粉远程输送装置包括燃烧炉前输粉装置和远端输粉装置；所述燃烧炉前输粉装置包括第二输粉仓、第二输粉仓抽风机、第二抽风仓及其空气过滤装置、第二输粉仓煤粉输出装置；所述远端输粉装置包括第三输粉仓、第三输粉仓抽风机、第三抽风仓及其空气过滤装置、第三输粉仓煤粉输出装置、罗茨风机；所述燃烧炉、燃烧炉输粉装置、燃烧炉前输粉装置和远端输粉装置通过输粉管道连接，其中，将所述燃烧炉前输粉装置和远端输粉装置连接的输粉管道谓之远程输粉管道；所述远端输粉装置还通过进粉管道与磨煤制粉系统连接。

在上述技术方案的基础上，本发明可进一步采用下述技术方案：

所述第一输粉仓煤粉输出装置设置在第一输粉仓的输出端，其包括顺序连接的第一卸粉调节阀、第一输粉泵和第一煤粉-空气混合室，所述第一煤粉-空气混合室通过压缩空气管道送入空气，所述第一卸粉调节阀由旋转式阀门及其传动电机组成；第一卸粉调节阀将第一输粉仓内的煤粉送入第一输粉泵，第一输粉泵将煤粉送入第一煤粉-空气混合室，然后通过第一输粉管道和喷粉枪将煤粉喷入燃烧炉。

进一步地，所述第二输粉仓煤粉输出装置设置在第二输粉仓的输出端，其包括顺序连接的第二卸粉调节阀、第二输粉泵和第二煤粉-空气混合室，所述第二煤粉-空气混合室通过压缩空气管道送入空气，所述第二卸粉调节阀由旋转式阀门及其传动电机组成；第二卸粉调节阀将第二输粉仓内的煤粉送入第二输粉泵，第二输粉泵将煤粉送入第二煤粉-空气混合室，然后通过第二输粉管道将煤粉输入所述第一输粉仓。

进一步地，所述第三输粉仓煤粉输出装置设置在第三输粉仓的输出端，包括第三卸粉调节阀，第三卸粉调节阀由旋转式阀门及其传动电机组成；第三卸粉调节阀将第三输粉仓内的煤粉送入远程输粉管道，设置在远程输粉管道起始端的罗茨风机将远程输粉管道内的煤粉输入所述第二输粉仓。

进一步地，在所述远程输粉管道的拐弯处设置喷气嘴。

进一步地，如第二输粉仓抽风机的单位流量为V2，罗茨风机的单位流量为V1，则V2＞V1。

进一步地，如第三卸粉调节阀的输粉速度为S3，第二卸粉调节阀的输粉速度为S2，第一卸粉调节阀的输粉速度为S1，则S3＞S2＞S1。

进一步地，如所述远程输粉管道的管径为φ3，第二输粉管道的管径为φ2，第一输粉管道的管径为φ1，则φ3＞φ2＞φ1。

进一步地，所述燃烧炉输粉装置还包括温度控制单元，所述温度控制单元包括温度传感器、温度控制器、第一卸粉调节阀电机的变频调速器和第一输粉泵电机的变频调速器；所述温度传感器设置在所述燃烧炉内，所述温度传感器发出的信号通过信号处理电路发送至温度控制器，温度控制器根据预设的温度值通过信号处理电路将控制信号分别发送至第一卸粉调节阀电机的变频调速器和第一输粉泵(1.6)电机的变频调速器，变频调速器调节旋转式阀门的转速和输粉泵的转速，对输入燃烧炉的煤粉量进行调节。

进一步地，所述温度控制单元采用PLC进行控制，亦即采用可编程序控制器进行控制。

进一步地，所述燃烧炉输粉装置还包括第一输粉仓粉位控制单元，所述第一输粉仓粉位控制单元包括设置在第一输粉仓内的第一高位传感器和第一低位传感器、设置在第二输粉仓输出端的第二卸粉调节阀的传动电机和第二输粉泵的传动电机；当输入到第一输粉仓内的煤粉位置到达第一高位传感器的位置时，第一高位传感器发出信号，并通过信号处理电路将所述信号发送至粉位控制器，所述粉位控制器通过信号处理电路将控制信号分别发送至第二卸粉调节阀的传动电机和第二输粉泵的传动电机，使所述传动电机停止转动，从而停止向第一输粉仓内输入煤粉；当第一输粉仓内的煤粉下降到第一低位传感器的位置时，第一低位传感器发出信号通过信号处理电路发送至粉位控制器，粉位控制器通过信号处理电路将控制信号分别发送至第二卸粉调节阀传动电机和第二输粉泵的传动电机，使所述传动电机启动，从而向第一输粉仓内输入煤粉。

进一步地，所述第一输粉仓粉位控制单元采用PLC进行控制。

进一步地，所述第一高位传感器与第一低位传感器均处于第一输粉仓的上部位置，第一高位传感器设置在第一输粉仓仓体高度的80％-90％的高度位置，第一低位传感器设置在第一输粉仓仓体高度的70％-80％的高度位置。

进一步地，所述燃烧炉前输粉装置还包括第二输粉仓粉位控制单元，所述第二输粉仓粉位控制单元包括设置在第二输粉仓内的第二高位传感器、第二低位传感器和设置在第三输粉仓输出端的第三卸粉调节阀的传动电机；当输入到第二输粉仓内的煤粉位置到达第二高位传感器的位置时，第二高位传感器发出信号，并通过信号处理电路将所述发送至粉位控制器，所述粉位控制器通过信号处理电路将控制信号分别发送至第三卸粉调节阀的传动电机，使所述电机停止转动，从而停止向第二输粉仓内输入煤粉；当第二输粉仓内的煤粉下降到第二低位传感器的位置时，第二低位传感器发出信号通过信号处理电路发送至粉位控制器，粉位控制器通过信号处理电路将控制信号分别发送至第三卸粉调节阀的传动电机，使所述电机启动，从而向第二输粉仓内输入煤粉。

进一步地，所述第二输粉仓粉位控制单元采用PLC进行控制。

进一步地，所述第二高位传感器设置在第二输粉仓仓体高度80％-90％的高度位置，所述第二低位传感器设置在第二输粉仓仓体高度30％-40％的高度位置。

进一步地，所述远端输粉装置还包括第三输粉仓粉位控制单元，所述第三输粉仓粉位控制单元包括设置在第三输粉仓内的第三高位传感器、第三低位传感器、设置在进粉管的进粉管开关阀，和设置在第三抽风仓出口端的抽风仓开关阀；当输入到第三输粉仓内的煤粉位置到达第三高位传感器的位置时，第三高位传感器发出信号通过信号处理电路发送至粉位控制器，粉位控制器通过信号处理电路将控制信号分别发送至进粉管开关阀和抽风仓开关阀，使所述的开关阀关闭；当第三输粉仓内的煤粉下降到第三低位传感器的位置时，第三低位传感器发出信号，并通过信号处理电路将所述信号发送至粉位控制器，粉位控制器通过信号处理电路将控制信号分别发送至进粉管开关阀和抽风仓开关阀，使所述的开关阀打开。

进一步地，所述第三输粉仓粉位控制单元采用PLC进行控制。

进一步地，所述第三高位传感器设置在第三输粉仓仓体高度80％-90％的高度位置，所述第三低位传感器设置在第三输粉仓仓体高度30％-40％的高度位置。

进一步地，所述远端输粉装置还包括远程输粉管道压力控制单元，所述远程输粉管道压力控制单元包括远程输粉管道的压力传感器、压力控制器和第三卸粉调节阀电机的变频调速器；所述压力传感器发出的信号通过信号处理电路发送至压力控制器，压力控制器根据预设的压力值通过信号处理电路将控制信号分别发送至第三卸粉调节阀电机的变频调速器，变频调速器调节旋转式阀门的转速，对输入远程输粉管道的煤粉量进行调节。

进一步地，所述远程输粉管道压力控制单元采用PLC进行控制。

进一步地，在所述远程输粉管道上并联设置两个第三输粉仓及其煤粉输出装置。

进一步地，所述第一输粉仓、第二输粉仓和第三输粉仓的下部沿仓壁一周均布若干喷气嘴。

进一步地，在所述第一输粉仓、第二输粉仓和第三输粉仓的顶部分别设置第一压力计、第二压力计和第三压力计及其超压报警器。

总之，采用本发明的煤粉远程输送和燃烧系统，可取得减少污染，清洁生产、节约能源、提高煤粉燃烧效率的综合效果。

附图说明

图1是本发明煤粉远程输送和燃烧系统的结构示意图；

图2是本发明的温度控制单元的结构框图；

图3是第一输粉仓粉位控制单元的结构框图；

图4是第二输粉仓粉位控制单元的结构框图；

图5是第三输粉仓粉位控制单元的结构框图；

图6是远程输粉管道压力控制单元的结构框图。

具体实施方式

图1是本发明煤粉远程输送和燃烧系统的结构示意图。如图1所示，本实施例包括燃烧炉输粉装置1、燃烧炉前输粉装置2、远端输粉装置3和燃烧炉4。

为了向燃烧炉4输粉，在燃烧炉4的进粉端设置燃烧炉输粉装置1，包括第一输粉仓1.1、第一输粉仓抽风机1.2、第一抽风仓1.3及其空气过滤装置1.4、第一输粉仓煤粉输出装置。

第一输粉仓抽风机1.2和第一抽风仓1.3设置在第一输粉仓1.1的顶部，第一输粉仓抽风机1.2起到将第二输粉管道2.8输入第一输粉仓1.1内的空气抽走的作用，保持第一输粉仓1.1及其进粉口1.10处于负压状态，从而有效保证煤粉进入第一输粉仓1.1内储存，也有效防止煤粉在输送过程中散入大气环境中。

第一抽风仓1.3通过其空气过滤装置1.4与第一输粉仓1.1连通。所述空气过滤装置1.4为布袋式空气过滤器，布袋的入口端与第一输粉仓1.1连通，含煤粉的气体被抽入布袋后，空气透过布袋纤维的缝隙被第一输粉仓抽风机1.2抽入第一抽风仓1.3然后由第一输粉仓抽风机1.2的出口排入大气中，而煤粉则被布袋阻隔下来，其积累到一定厚度后由于自身重量会下落回第一输粉仓1.1中。

燃烧炉4的炉内温度与输入煤粉的数量和质量有关，在煤粉质量一定的条件下，通过控制输入煤粉的数量可以控制燃烧炉4的炉温。为此，燃烧炉输粉装置1还包括第一输粉仓煤粉输出装置，所述第一输粉仓煤粉输出装置设置在第一输粉仓1.1的输出端，包括顺序连接的第一卸粉调节阀1.5、第一输粉泵1.6和第一煤粉-空气混合室1.7。第一煤粉-空气混合室1.7通过压缩空气管道5.1送入空气。第一卸粉调节阀1.5由旋转式阀门及其传动电机组成。第一卸粉调节阀1.5将第一输粉仓1.1内的煤粉送入第一输粉泵1.6，第一输粉泵1.6将煤粉送入第一煤粉-空气混合室1.7，然后通过第一输粉管道1.8和喷粉枪1.9将煤粉喷入燃烧炉4。

为了保证第一输粉仓1.1持续向燃烧炉4输粉，在第一输粉仓1.1旁边设置燃烧炉前输粉装置2，包括第二输粉仓2.1、第二输粉仓抽风机2.2、第二抽风仓2.3及其空气过滤装置2.4、第二输粉仓煤粉输出装置。

第二抽风仓2.3设置在第二输粉仓2.1的顶部，第二输粉仓抽风机2.2设置在第二抽风仓2.3的顶部，第二输粉仓抽风机2.2起到将远程输粉管道3.6输入第二输粉仓2.1内的空气抽走的作用，保持第二输粉仓2.1及其进粉口2.9处于负压状态，从而有效保证煤粉通过远程输粉管道3.6进入第二输粉仓2.1内储存，也有效防止煤粉在输送过程中散入大气环境中。

第二抽风仓2.3通过空气过滤装置2.4与第二输粉仓2.1连通。所述空气过滤装置2.4为布袋式空气过滤器，布袋的入口端与第二输粉仓2.1连通，含煤粉的气体被抽入布袋后，空气透过布袋纤维的缝隙被第二输粉仓抽风机2.2抽入第二抽风仓2.3然后由第二输粉仓抽风机2.2的出口排入大气中，而煤粉则被布袋阻隔下来，其积累到一定厚度后由于自身重量会下落进第二输粉仓2.1中。

为了保证第二输粉仓2.1向第一输粉仓1.1进行输粉，并对输粉过程进行控制，本实施例的燃烧炉前输粉装置2还包括第二输粉仓煤粉输出装置，所述第二输粉仓煤粉输出装置设置在第二输粉仓2.1的输出端，包括顺序连接的第二卸粉调节阀2.5、第二输粉泵2.6和第二煤粉-空气混合室2.7，所述第二煤粉-空气混合室2.7通过压缩空气管道5.1送入空气，所述第二卸粉调节阀2.5由旋转式阀门及其传动电机组成，第二卸粉调节阀2.5将第二输粉仓2.1内的煤粉送入第二输粉泵2.6，第二输粉泵2.6将煤粉送入第二煤粉-空气混合室2.7，然后通过第二输粉管道2.8将煤粉输入所述第一输粉仓1.1。

为了实现远程输送煤粉，设置远端输粉装置3，包括第三输粉仓3.1、第三输粉仓抽风机3.2、第三抽风仓3.3及其空气过滤装置3.4、第三输粉仓煤粉输出装置、罗茨风机3.5。

第三输粉仓抽风机3.2和第三抽风仓3.3设置在第三输粉仓3.1的顶部，第三抽风机3.2起到将磨煤制粉系统输入第三输粉仓3.1内的空气抽走的作用，保持第三输粉仓3.1及其进粉口3.15处于负压状态，从而有效保证煤粉进入第三输粉仓3.1内储存，也有效防止煤粉在输送过程中散入大气环境中。

第三抽风仓3.3通过空气过滤装置3.4与第三输粉仓3.1连通。所述空气过滤装置3.4为布袋式空气过滤器，布袋的入口端与第三输粉仓3.1连通，含煤粉的气体被抽入布袋后，空气透过布袋纤维的缝隙被第三输粉仓抽风机3.2抽入第三抽风仓3.3然后由第三输粉仓抽风机3.2的出口排入大气中，而煤粉则被布袋阻隔下来，其积累到一定厚度后由于自身重量会下落进第三输粉仓3.1中。

为了保证第三输粉仓3.1有效向第二输粉仓2.1进行输粉，并对远程输粉管道3.6的输粉进行控制，本实施例的远端输粉装置3还包括第三输粉仓煤粉输出装置，所述第三输粉仓煤粉输出装置设置在第三输粉仓3.1的输出端，包括第三卸粉调节阀3.7，第三卸粉调节阀3.7由旋转式阀门及其传动电机组成，第三卸粉调节阀3.7将第三输粉仓3.1内的煤粉送入远程输粉管道3.6，设置在远程输粉管道3.6起始端的罗茨风机3.5将远程输粉管道3.6内的煤粉输入第二输粉仓2.1。

对于本实施例，罗茨风机3.5的最高风压为0.08Mpa，使远程输粉管道3.6保持低压(低于0.1Mpa大气压力)送粉状态，可有效防止煤粉外溢或外喷，而且罗茨风机3.5送风具有一定风温(约50-60度)，还可防止煤粉受潮结块影响输送。

由于远程输粉管道3.6需要根据其两端的装置和现场情况进行架设，因此远程输粉管道3.6常常需要有若干处横向、纵向和斜向的拐弯，而这些地方由于输粉阻力较大，容易形成煤粉堆积，为了确保远程输粉管道3.6的正常输粉，在远程输粉管道3.6的拐弯处设置喷气嘴5.3，所述喷气嘴5.3通过压缩空气管道5.1与空气压缩机5连接，喷气嘴5.3可以定时或不定时地喷出气体将管道拐弯处堆积的煤粉吹走。当然，在第一输粉管道1.8和第二输粉管道2.8的拐弯处也可以设置喷气嘴。

为了保证远程输粉管道3.6处于负压输粉状态，第二输粉仓抽风机2.2的抽风能力需大于罗茨风机3.5的送风能力，如第二输粉仓抽风机2.2的单位流量为V2，罗茨风机3.5的单位流量为V1，则V2＞V1，具体地，V2＝(1.5-2.5)V1，即V2是V1的1.5-2.5倍；对于本实施例，罗茨风机3.5单位流量为800-1000m³/h，则第二输粉仓抽风机2.2的单位流量为1300-2500m³/h。

为使各个输粉仓在粉位到达仓内低位继续输出煤粉的情况下，向仓内输入的煤粉能够积累到仓内高位，使各个输粉仓具有足够的储备来满足连续供粉的要求，需要使各个输粉仓的输入煤粉速度(即前一个输粉仓的卸粉调节阀的输出煤粉速度)大于输出煤粉速度(即本输粉仓的卸粉调节阀的输出煤粉速度)，如第三卸粉调节阀3.7的输粉速度为S3，第二卸粉调节阀2.5的输粉速度为S2，第一卸粉调节阀1.5的输粉速度为S1，则S3＞S2＞S1。更具体地，S3＝(1.5-2)S2，S2＝(1.5-2)S1，即S3是S2的1.5-2倍，S2是S1的1.5-2倍；对于本实施例，如第一卸粉调节阀的旋转阀的转速为3-5升/转，则第二卸粉调节阀的旋转阀的转速为5-10升/转，第三卸粉调节阀的旋转阀的转速为8-20升/转。

由于卸粉调节阀的输粉速度不同，需要各个输粉管道的管径相应配套，如远程输粉管道3.6的管径为φ3，第二输粉管道2.8的管径为φ2，第一输粉管道1.8的管径为φ1，则φ3＞φ2＞φ1。更具体地，φ3＝(1.5-2)φ2，φ2＝(1.2-1.8)φ1，即φ3是φ2的1.5-2倍，φ2是φ1的1.2-1.8倍；对于本实施例，如第一输粉管道的管径为Φ40mm-60mm，则第二输粉管道的管径为Φ50mm-110mm，远程输粉管道的管径为Φ100mm-200mm。

在燃烧炉4持续作业的情况下，为保证远程输粉管道3.6持续输送煤粉，还可以在远程输粉管道3.6上并联设置两个第三输粉仓及其煤粉输出装置，当其中一个输粉仓进行储粉过程时，另一个已储满煤粉的输粉仓向远程输粉管道3.6输出煤粉，另一个输粉仓及其煤粉输出装置与前述的第三输粉仓及其煤粉输出装置结构相同，在此不再赘述。

由于第一输粉仓1.1、第二输粉仓2.1和第三输粉仓3.1的下部呈漏斗形状，煤粉在下降过程中由于摩擦力等原因会在漏斗的斜面上形成积压层，为清除积压在仓壁上的煤粉，在各输粉仓的下部沿仓壁一周均布若干喷气嘴5.2，喷气嘴5.2通过压缩空气管道5.1与空气压缩机5连接，对于本实施例，空气压缩机5输入空气的气压为0.3-0.6Mpa，喷气嘴5.2可以间歇式地向仓内喷气，以清除积压在仓壁上的煤粉。

在各输粉仓抽气过程中，煤粉会在相应的空气过滤装置中形成吸附积累，使抽气效果不佳造成仓内压力升高，或者因为其他设备事故造成压力升高超过正常值。为此，在第一输粉仓1.1、第二输粉仓2.1和第三输粉仓3.1的顶部分别设置第一压力计1.13、第二压力计2.12和第三压力计3.13及其超压报警器，以提醒操作人员检查和清理空气过滤装置等设备。

为在维修时便于对卸粉调节阀、输粉阀进行维护和更换，还可以在各输粉仓的输出端与卸粉调节阀之间设置如图一所示的第一卸粉开关阀1.14、第二卸粉开关阀2.13和第三卸粉开关阀3.14。

图2是本发明的温度控制单元的结构框图。如前所述，燃烧炉4的炉内温度与输入煤粉的数量和质量有关，在煤粉质量一定的条件下，通过控制输入煤粉的数量可以控制燃烧炉4的炉温。为此，本发明的燃烧炉输粉装置1还包括温度控制单元，温度控制单元采用PLC(可编程序控制器)进行控制，包括温度传感器4.1、PLC温度控制器、第一卸粉调节阀1.5电机的变频调速器和第一输粉泵1.6电机的变频调速器，所述温度传感器4.1设置在所述燃烧炉4内，所述温度传感器4.1发出的信号通过信号处理电路发送至PLC温度控制器，PLC温度控制器根据预设的温度值通过信号处理电路将控制信号分别发送至第一卸粉调节阀1.5传动电机的变频调速器和第一输粉泵1.6传动电机的变频调速器，变频调速器调节旋转式阀门的转速和输粉泵的转速，对输入燃烧炉4的煤粉量进行调节。

对于本实施例，温度传感器4.1可以采用插入炉内的热电偶。如燃烧炉4的炉内温度控制预设值为1100℃，当温度控制单元检测到炉温高于1100℃时，对第一卸粉调节阀1.5和第一输粉泵1.6进行减速调节，使其减量送粉；当炉温低于1100℃时，对第一卸粉调节阀1.5和第一输粉泵1.6进行增速调节，使其增量送粉，使炉温可以在1100℃±5℃范围内进行调控。由于能够实现对燃烧炉4的输粉量的稳定和精确控制，从而使煤粉燃烧充分，排放的烟气飞灰含碳量大大减少，有效实现了节能减排。

图3是第一输粉仓粉位控制单元的结构框图。为了对输入第一输粉仓1.1内的煤粉量进行控制，本发明的燃烧炉输粉装置1还包括第一输粉仓粉位控制单元，如图3所示，第一输粉仓粉位控制单元采用PLC(可编程序控制器)进行控制，包括设置在第一输粉仓1.1内的第一高位传感器1.11和第一低位传感器1.12、设置在第二输粉仓输出端的第二卸粉调节阀2.5的传动电机和第二输粉泵2.6的传动电机。高位和低位传感器的探头伸入第一输粉仓1.1内，用于检测仓内煤粉的最高容许位置和最低容许位置并发出相应信号。当输入到第一输粉仓1.1内的煤粉位置到达第一高位传感器1.11的位置时，第一高位传感器1.11发出信号，并通过信号处理电路将信号发送至控制煤粉位置的PLC控制器(亦称为粉位控制器)，PLC控制器通过信号处理电路将控制信号分别发送信号至第二卸粉调节阀2.5的传动电机和第二输粉泵2.6的传动电机，使所述电机停止转动，从而停止向第一输粉仓1.1内输入煤粉；当第一输粉仓1.1内的煤粉下降到第一低位传感器1.12的位置时，第一低位传感器1.12发出信号通过信号处理电路发送至PLC控制器，PLC控制器通过信号处理电路将控制信号分别发送信号至第二卸粉调节阀2.5和第二输粉泵2.6的传动电机，使所述的电机启动，从而启动向第一输粉仓1.1内输入煤粉。

为了保证向燃烧炉4的稳定输粉和对输粉量的灵敏调节，需要使仓内煤粉的体积重量基本保持恒定，使煤粉对输粉仓下部出口的第一卸粉调节阀1.5的旋转式阀门和第一输粉泵1.6的螺杆-螺旋叶片可以基本保持一个恒定的压力，为此将第一高位传感器1.11与第一低位传感器1.12均设置在第一输粉仓1.1的上部位置：第一高位传感器1.11设置在第一输粉仓1.1仓体高度的80％-90％的高度位置，第一低位传感器1.12设置在第一输粉仓1.1仓体高度的70％-80％的高度位置，而且第一高位传感器与第一低位传感器其间的间距为80-150mm，如此控制仓内粉量高度保持在第一高位传感器1.11与第一低位传感器1.12之间，使第一输粉仓1.1内的煤粉始终至少保持3/4左右的存量。

图4是第二输粉仓粉位控制单元的结构框图。为了对输入第二输粉仓2.1内的煤粉量进行控制，本发明的燃烧炉前输粉装置2还包括第二输粉仓粉位控制单元，如图4所示，第二输粉仓粉位控制单元采用PLC进行控制，包括设置在第二输粉仓2.1内的第二高位传感器2.10和第二低位传感器2.11、设置在第三输粉仓输出端的第三卸粉调节阀3.7的电机。高位和低位传感器分别设置在第二输粉仓2.1的上部和下部，其探头伸入第二输粉仓2.1内，用于检测仓内煤粉的最高容许位置和最低容许位置并发出相应信号。当输入到第二输粉仓2.1内的煤粉位置到达第二高位传感器2.10的位置时，第二高位传感器2.10发发出信号通过信号处理电路发送至PLC控制器，PLC控制器通过信号处理电路将控制信号分别发送信号至第三卸粉调节阀3.7的电机，使所述电机停止转动，从而停止向第二输粉仓2.1内输入煤粉；当第二输粉仓2.1内的煤粉下降到第二低位传感器2.11的位置时，第二低位传感器2.11发出信号通过信号处理电路发送至PLC控制器，PLC控制器通过信号处理电路将控制信号分别发送信号至第三卸粉调节阀3.7的电机，使所述的电机启动，从而启动向第二输粉仓2.1内输入煤粉。对于本实施例，第二高位传感器2.10设置在第二输粉仓仓体高度80％-90％的高度位置，第二低位传感器2.11设置在第二输粉仓仓体高度30％-40％的高度位置，使仓内煤粉始终至少保持1/3左右的存量。

图5是第三输粉仓粉位控制单元的结构框图。为了对输入第三输粉仓3.1内的煤粉量进行控制，本发明的远端输粉装置3还包括第三输粉仓粉位控制单元，如图5所示，第三输粉仓粉位控制单元采用PLC(可编程序控制器)进行控制，包括设置在第三输粉仓3.1内的第三高位传感器3.8、第三低位传感器3.9、设置在进粉管3.10的进粉管开关阀3.11，和设置在第三抽风仓3.3出口端的抽风仓开关阀3.12。高位和低位传感器分别设置在第三输粉仓3.1的上部和下部，其探头伸入第三输粉仓3.1内，用于检测仓内煤粉的最高容许位置和最低容许位置并发出相应信号。当输入到第三输粉仓3.1内的煤粉位置到达第三高位传感器3.8的位置时，第三高位传感器3.8发出信号通过信号处理电路发送至PLC控制器，PLC控制器通过信号处理电路发送信号至进粉管开关阀3.11和抽风仓开关阀3.12，使所述的开关阀关闭；当第三输粉仓3.1内的煤粉下降到第三低位传感器3.9的位置时，第三低位传感器3.9发出信号通过信号处理电路发送至PLC控制器，PLC控制器通过信号处理电路将控制信号分别发送至进粉管开关阀3.11和抽风仓开关阀3.12，使所述的开关阀打开。对于本实施例，第三高位传感器3.8设置在第三输粉仓仓体高度80％-90％的高度位置，所述第三低位传感器3.9设置在第三输粉仓仓体高度30％-40％的高度位置，使仓内煤粉始终至少保持1/3左右的存量。

对各个输粉仓还可分别设置与高位和低位传感器电连接的超位报警器，可及时发出声、光信号，便于操作人员监测，必要时可进行手动处理。

图6是远程输粉管道压力控制单元的结构框图。为了对远程输粉管道的管道压力进行控制，远端输粉装置3还包括远程输粉管道压力控制单元，如图6所示，远程输粉管道压力控制单元采用PLC(可编程序控制器)进行控制，包括设置在远程输粉管道3.6上的压力传感器3.60和设置在第三卸粉调节阀3.7电机的变频调速器；所述压力传感器3.60发出的信号通过信号处理电路发送至PLC压力控制器，PLC压力控制器根据预设的压力值通过信号处理电路将控制信号分别发送至第三卸粉调节阀3.7电机的变频调速器，变频调速器调节旋转式阀门的转速，对输入远程输粉管道3.6的煤粉量进行调节，通过调节输粉量来调节远程输粉管道3.6的压力，使远程输粉管道3.6的压力保持稳定。

对于本实施例，当罗茨风机3.5的最高输出风压为0.08Mpa时，远程输粉管道3.6的压力控制预设值为0.06Mpa，当控制单元检测到管道压力高于0.06Mpa时，对第三卸粉调节阀3.7进行减速调节，使其减量送粉；当低于0.06Mpa时，对第三卸粉调节阀3.7进行增速调节，使其增量送粉。由于远程输粉管道3.6通过罗茨风机3.5保持低压送粉，并且通过第三卸粉调节阀3.7对管道压力进行控制，因此能够保证远程输粉管道3.6稳定、安全、清洁和长距离输粉，可实现250米至500米的远距离煤粉输送。

尽管上述实施例已对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，依然可以对本发明的技术方案进行修改和等同替换，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims

1.一种煤粉远程输送和燃烧系统，包括燃烧炉、燃烧炉输粉装置和煤粉远程输送装置，其特征是，所述燃烧炉输粉装置(1)包括第一输粉仓(1.1)、第一输粉仓抽风机(1.2)、第一抽风仓(1.3)及其空气过滤装置(1.4)、第一输粉仓煤粉输出装置，所述第一输粉仓煤粉输出装置包括第一卸粉调节阀(1.5)；所述煤粉远程输送装置包括燃烧炉前输粉装置(2)和远端输粉装置(3)；所述燃烧炉前输粉装置(2)包括第二输粉仓(2.1)、第二输粉仓抽风机(2.2)、第二抽风仓(2.3)及其空气过滤装置(2.4)、第二输粉仓煤粉输出装置，所述第二输粉仓煤粉输出装置包括第二卸粉调节阀(2.5)；所述远端输粉装置(3)包括第三输粉仓(3.1)、第三输粉仓抽风机(3.2)、第三抽风仓(3.3)及其空气过滤装置(3.4)、第三输粉仓煤粉输出装置、罗茨风机(3.5)，所述第三输粉仓煤粉输出装置包括第三卸粉调节阀(3.7)；所述燃烧炉(4)、燃烧炉输粉装置(1)、燃烧炉前输粉装置(2)和远端输粉装置(3)通过输粉管道连接，其中，将燃烧炉(4)和燃烧炉输粉装置(1)连接的输粉管道谓之第一输粉管道(1.8)，将燃烧炉输粉装置(1)和燃烧炉前输粉装置(2)连接的输粉管道谓之第二输粉管道(2.8)，将燃烧炉前输粉装置(2)和远端输粉装置(3)连接的输粉管道谓之远程输粉管道(3.6)；所述远端输粉装置(3)还通过进粉管道与磨煤制粉系统连接。

2.根据权利要求1所述的煤粉远程输送和燃烧系统，其特征是，所述第一输粉仓煤粉输出装置设置在第一输粉仓(1.1)的输出端，包括顺序连接的第一卸粉调节阀(1.5)、第一输粉泵(1.6)和第一煤粉‐空气混合室(1.7)，所述第一煤粉‐空气混合室(1.7)通过压缩空气管道(5.1)送入空气，所述第一卸粉调节阀(1.5)由旋转式阀门及其传动电机组成；第一卸粉调节阀(1.5)将第一输粉仓(1.1)内的煤粉送入第一输粉泵(1.6)，第一输粉泵(1.6)将煤粉送入第一煤粉‐空气混合室(1.7)，然后通过第一输粉管道(1.8)和喷粉枪(1.9)将煤粉喷入燃烧炉(4)。

3.根据权利要求1所述的煤粉远程输送和燃烧系统，其特征是，所述第二输粉仓煤粉输出装置设置在第二输粉仓(2.1)的输出端，包括顺序连接的第二卸粉调节阀(2.5)、第二输粉泵(2.6)和第二煤粉‐空气混合室(2.7)，所述第二煤粉‐空气混合室(2.7)通过压缩空气管道(5.1)送入空气，所述第二卸粉调节阀(2.5)由旋转式阀门及其传动电机组成；第二卸粉调节阀(2.5)将第二输粉仓(2.1)内的煤粉送入第二输粉泵(2.6)，第二输粉泵(2.6)将煤粉送入第二煤粉‐空气混合室(2.7)，然后通过第二输粉管道(2.8)将煤粉输入所述第一输粉仓(1.1)。

4.根据权利要求1所述的煤粉远程输送和燃烧系统，其特征是，所述第三输粉仓煤粉输出装置设置在第三输粉仓(3.1)的输出端，包括第三卸粉调节阀(3.7)，第三卸粉调节阀(3.7)由旋转式阀门及其传动电机组成；第三卸粉调节阀(3.7)将第三输粉仓(3.1)内的煤粉送入远程输粉管道(3.6)，设置在远程输粉管道(3.6)起始端的罗茨风机(3.5)将远程输粉管道(3.6)内的煤粉输入所述第二输粉仓(2.1)。

5.根据权利要求4所述的煤粉远程输送和燃烧系统，其特征是，在所述远程输粉管道(3.6)的拐弯处设置喷气嘴(5.3)。

6.根据权利要求1所述的煤粉远程输送和燃烧系统，其特征是，如第二输粉仓抽风机(2.2)的单位流量为V2，罗茨风机(3.5)的单位流量为V1，则V2＞V1。

7.根据权利要求1所述的煤粉远程输送和燃烧系统，其特征是，如第三卸粉调节阀(3.7)的输粉速度为S3，第二卸粉调节阀(2.5)的输粉速度为S2，第一卸粉调节阀(1.5)的输粉速度为S1，则S3＞S2＞S1。

8.根据权利要求1所述的煤粉远程输送和燃烧系统，其特征是，如远程输粉管道(3.6)的管径为φ3，第二输粉管道(2.8)的管径为φ2，第一输粉管道(1.8)的管径为φ1，则φ3＞φ2＞φ1。

9.根据权利要求2所述的煤粉远程输送和燃烧系统，其特征是，所述燃烧炉输粉装置(1)还包括温度控制单元，所述温度控制单元包括温度传感器(4.1)、温度控制器、第一卸粉调节阀(1.5)电机的变频调速器和第一输粉泵(1.6)电机的变频调速器；所述温度传感器(4.1)设置在所述燃烧炉(4)内，所述温度传感器(4.1)发出的信号通过信号处理电路发送至温度控制器，温度控制器根据预设的温度值通过信号处理电路将控制信号分别发送至第一卸粉调节阀(1.5)电机的变频调速器和第一输粉泵(1.6)电机的变频调速器，变频调速器调节旋转式阀门的转速和输粉泵的转速，对输入燃烧炉(4)的煤粉量进行调节。

10.根据权利要求9所述的煤粉远程输送和燃烧系统，其特征是，所述温度控制单元采用PLC进行控制。

11.根据权利要求1或3所述的煤粉远程输送和燃烧系统，其特征是，所述燃烧炉输粉装置(1)还包括第一输粉仓粉位控制单元，所述第一输粉仓粉位控制单元包括设置在第一输粉仓(1.1)内的第一高位传感器(1.11)和第一低位传感器(1.12)、设置在第二输粉仓输出端的第二卸粉调节阀(2.5)的传动电机和第二输粉泵(2.6)的传动电机；当输入到第一输粉仓(1.1)内的煤粉位置到达第一高位传感器(1.11)的位置时，第一高位传感器(1.11)发出信号，并通过信号处理电路将信号发送至粉位控制器，所述粉位控制器通过信号处理电路将控制信号分别发送至第二卸粉调节阀(2.5)的传动电机和第二输粉泵(2.6)的传动电机，使所述传动电机停止转动，从而停止向第一输粉仓(1.1)内输入煤粉；当第一输粉仓(1.1)内的煤粉下降到第一低位传感器(1.12)的位置时，第一低位传感器(1.12)发出信号通过信号处理电路发送至粉位控制器，粉位控制器通过信号处理电路将控制信号分别发送至第二卸粉调节阀(2.5)的传动电机和第二输粉泵(2.6)的传动电机，使所述传动电机启动，从而向第一输粉仓(1.1)内输入煤粉。

12.根据权利要求11所述的煤粉远程输送和燃烧系统，其特征是，所述第一输粉仓粉位控制单元采用PLC进行控制。

13.根据权利要求11所述的煤粉远程输送和燃烧系统，其特征是，所述第一高位传感器(1.11)与第一低位传感器(1.12)均处于第一输粉仓(1.1)的上部位置，第一高位传感器(1.11)设置在第一输粉仓(1.1)仓体高度的80％‐90％的高度位置，第一低位传感器(1.12)设置在第一输粉仓(1.1)仓体高度的70％‐80％的高度位置。

14.根据权利要求1或4所述的煤粉远程输送和燃烧系统，其特征是，所述燃烧炉前输粉装置(2)还包括第二输粉仓粉位控制单元，所述第二输粉仓粉位控制单元包括设置在第二输粉仓(2.1)内的第二高位传感器(2.10)、第二低位传感器(2.11)和设置在第三输粉仓输出端的第三卸粉调节阀(3.7)的传动电机；当输入到第二输粉仓(2.1)内的煤粉位置到达第二高位传感器(2.10)的位置时，第二高位传感器(2.10)发出信号通过信号处理电路发送至粉位控制器，粉位控制器通过信号处理电路将控制信号分别发送至第三卸粉调节阀(3.7)的传动电机，使所述电机停止转动，从而停止向第二输粉仓内(2.1)输入煤粉；当第二输粉仓(2.1)内的煤粉下降到第二低位传感器(2.11)的位置时，第二低位传感器(2.11)发出信号通过信号处理电路发送至粉位控制器，粉位控制器通过信号处理电路将控制信号分别发送至第三卸粉调节阀(3.7)的传动电机，使所述电机启动，从而向第二输粉仓(2.1)内输入煤粉。

15.根据权利要求14所述的煤粉远程输送和燃烧系统，其特征是，所述第二输粉仓粉位控制单元采用PLC进行控制。

16.根据权利要求14所述的煤粉远程输送和燃烧系统，其特征是，所述第二高位传感器(2.10)设置在第二输粉仓(2.1)仓体高度80％‐90％的高度位置，所述第二低位传感器(2.11)设置在第二输粉仓(2.1)仓体高度30％‐40％的高度位置。

17.根据权利要求1所述的煤粉远程输送和燃烧系统，其特征是，所述远端输粉装置(3)还包括第三输粉仓粉位控制单元，所述第三输粉仓粉位控制单元包括设置在第三输粉仓(3.1)内的第三高位传感器(3.8)、第三低位传感器(3.9)、设置在进粉管(3.10)的进粉管开关阀(3.11)，和设置在第三抽风仓(3.3)出口端的抽风仓开关阀(3.12)；当输入到第三输粉仓(3.1)内的煤粉位置到达第三高位传感器(3.8)的位置时，第三高位传感器(3.8)发出信号通过信号处理电路发送至粉位控制器，粉位控制器通过信号处理电路将控制信号分别发送至进粉管开关阀(3.11)和抽风仓开关阀(3.12)，使所述的开关阀关闭；当第三输粉仓(3.1)内的煤粉下降到第三低位传感器(3.9)的位置时，第三低位传感器(3.9)发出信号通过信号处理电路发送至粉位控制器，粉位控制器通过信号处理电路将控制信号分别发送至进粉管开关阀(3.11)和抽风仓开关阀(3.12)，使所述的开关阀打开。

18.根据权利要求17所述的煤粉远程输送和燃烧系统，其特征是，所述第三输粉仓粉位控制单元采用PLC进行控制。

19.根据权利要求17所述的煤粉远程输送和燃烧系统，其特征是，所述第三高位传感器(3.8)设置在第三输粉仓(3.1)仓体高度80％‐90％的高度位置，所述第三低位传感器(3.9)设置在第三输粉仓(3.1)仓体高度30％‐40％的高度位置。

20.根据权利要求4所述的煤粉远程输送和燃烧系统，其特征是，所述远端输粉装置(3)还包括远程输粉管道压力控制单元，所述远程输粉管道压力控制单元包括远程输粉管道(3.6)的压力传感器(3.60)、压力控制器和第三卸粉调节阀(3.7)电机的变频调速器；所述压力传感器(3.60)发出的信号通过信号处理电路发送至压力控制器，压力控制器根据预设的压力值通过信号处理电路将控制信号分别发送至第三卸粉调节阀(3.7)电机的变频调速器，变频调速器调节旋转式阀门的转速，对输入远程输粉管道(3.6)的煤粉量进行调节。

21.根据权利要求20所述的煤粉远程输送和燃烧系统，其特征是，所述远程输粉管道压力控制单元采用PLC进行控制。

22.根据权利要求1或17所述的煤粉远程输送和燃烧系统，其特征是，在所述远程输粉管道(3.6)上并联设置两个第三输粉仓及其煤粉输出装置。

23.根据权利要求1所述的煤粉远程输送和燃烧系统，其特征是，所述第一输粉仓(1.1)、第二输粉仓(2.1)和第三输粉仓(3.1)的下部沿仓壁一周均布若干喷气嘴(5.2)。

24.根据权利要求1所述的煤粉远程输送和燃烧系统，其特征是，在所述第一输粉仓(1.1)、第二输粉仓(2.1)和第三输粉仓(3.1)的顶部分别设置第一压力计(1.13)、第二压力计(2.12)和第三压力计(3.13)及其超压报警器。