CN104369282B - 一种大规模高效自动配料系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种大规模高效自动配料系统，包括配料控制系统，其特征在于，所述配料系统还包括多个并列的反应釜(1)、多个并列的树脂罐(2)、移动式化工储罐(3)、多个助剂储罐(4)、多个色浆储罐(5)和多个并列的粉体物料输送管道(6)和多个并列的液体物料输送管道(7)；化工储罐中的树脂经自重及氮气压力加入树脂罐中，再经过液体物料输送管道进入反应釜，助剂和色浆经色浆助剂分配机进入反应釜。本发明提高了配料效率和反应釜利用率，配料速度大大提高，同时解决了高粘度树脂无法通过现有配料系统输送的难题，不仅提高了合成革的生产效率同时也避免了传统生产方式人工操作的准确性差、劳动强度大、工业化程度低的不足，提高了科技化信息化生产水平。

Description

一种大规模高效自动配料系统
技术领域
本发明涉及化工生产车间自动配料系统，具体地说是一种应用于PU湿法生产合成革中的大规模高效自动配料系统。
背景技术
在工业化发展的今天，目前国内合成革行业大部分企业湿法PU树脂的配料生产仍都采用人工劳动，不仅劳动强度大，且对生产车间的工作环境造成较大的影响，不利于工作人员的身体健康。同时，传统湿法树脂的人工配料方式准确性差，配料时间长、效率低，所以传统的周转储存和配料生产模式已满足不了大规模的工业化生产需求。然而，一方面由于配料自动化系统投入较高，部分中小型企业由于自身规模、技术、资金等制约，无法采用高效、安全的自动化配料系统进行物料输送，提高输送效率；另一方面，若采用现有的泵送物料的自动化设备输送物料，由于物料粘度较高，会导致泵经常坏损、输送距离短等问题，现有自动化输送系统难以解决该技术问题。
发明内容
本发明为了避免现有技术的不足之处，提供一种应用于PU湿法生产合成革中的大规模高效自动配料系统。
本发明解决技术问题采取如下方案：
一种大规模高效自动配料系统，包括配料控制系统，其结构特点在于，所述配料系统还包括反应釜、树脂罐、化工储罐、助剂储罐、色浆储罐和多个并列的粉体物料输送管道和多个并列的液体物料输送管道；
所述反应釜为并列的多个，每个反应釜均设有多个粉体进料口和液体进料口，所述的每个粉体进料口和液体进料口与对应的粉体物料输送管道和液体物料输送管道相连；
所述树脂罐为并列的多个，设置在反应釜的侧上方，所述树脂罐上方设有工作平台；
所述化工储罐为移动式，通过位于地面的行车机构及位于工作平台上方的起吊行走机构将其转运到工作平台上，所述化工储罐设有密封盖、物料出口和氮气入口，所述物料出口通过连接管与树脂罐的树脂入口相连，所述氮气入口与高压供氮装置相连；
所述的每一树脂罐的树脂出口分别与液体物料输送管道一一对应连接；
所述助剂储罐和色浆储罐均为并列的多个，设置一色浆助剂分配机，所述色浆助剂分配机包括一储存罐和多个物料进料接头，所述的每一物料进料接头与所述助剂储罐和色浆储罐通过管道一一对应连接，所述管道上设有物料输送泵一；所述储存罐底部设有出料口，所述出料口与DMF溶剂输送管道连接后通过物料输送泵二以及色浆助剂输送管道与反应釜的色浆助剂加料口相连。
所述的每一粉体输送管道与对应的粉体物料输送机构相连。
本发明结构特点还在于：
所述物料输送泵二的送料口同时设有连接储存罐的循环管路，所述循环管路上设有电磁控制阀。
所述色浆助剂分配机设有用于称量所加助剂和色浆重量的称重传感器一。
所述反应釜设有称量所加物料重量的称重传感器二。
所述反应釜的每一粉体进料口和液体进料口同时设有电磁控制阀和手动阀。
所述树脂罐的树脂入口位于树脂罐顶部，所述树脂出口位于树脂罐底部；所述树脂罐上设有压力计和泄压阀。
所述反应釜的顶部连接有多个与反应釜连通的分配器，所述分配器包括金属软管和斜管，所述金属软管与反应釜顶部对应设置的物料口可拆卸连接，所述斜管与金属软管顶部连通，所述斜管上设有多个进料连接口；即为粉体进料口和液体进料口。
所述粉体进料口与粉体物料输送管道、液体进料口与液体物料输送管道连接的管路上分别设置电磁控制阀、手动阀以及位于阀下方的透镜。
所述反应釜、树脂罐设有人工加料口。
与已有技术相比，本发明有益效果体现在：
(1)劳动强度大大降低，绝大多数物料用管道密闭输送，不需要用人工投料。
(2)改善了作业场所工作环境，保证了工人的职业健康，同时也杜绝了物料气体的散发，大大提升了环保和职业卫生水平。
(3)提高了配料的准确性和可靠性，减少了人为因素，提高了配料的准确性和质量。
(4)提高了配料效率和反应釜利用率，配料速度大大提高。
附图说明
图1是本发明配料系统流程图。
图2是本发明反应釜结构示意图。
图3是本发明树脂罐与化工储罐工作状态结构示意图。
图4是图3的A部放大图。
图5是本发明助剂储罐、色浆储罐与色浆助剂分配机连接结构示意图。
图中标号：1反应釜、102液体进料口、103物料口、104人工加料口、105色浆助剂加料口、2树脂罐、201树脂入口、203压力计、204泄压阀、3化工储罐、301氮气入口、302物料出口、4助剂储罐、5色浆储罐、6液体物料输送管道、7粉体物料输送管道、8工作平台、10行车机构、11起吊行走机构、12连接管、13色浆助剂分配机、1301储存罐、1302物料进料接头、13011出料口、14物料输送泵一、15物料输送泵二、16循环管路、17电磁控制阀、18手动阀、19称重传感器一、20称重传感器二、21DMF溶剂输送机构、22粉体物料输送机构、23DMF溶剂输送管道、24金属软管、25斜管、26透镜。
以下结合附图通过具体实施例对本发明技术方案做进一步解释说明。
具体实施方式
参见附图，本发明一种大规模高效自动配料系统，包括配料自动控制系统，以及反应釜1、树脂罐2、化工储罐3、助剂储罐4、色浆储罐5和多个并列的粉体物料输送管道7和多个并列的液体物料输送管道6。
反应釜1为并列的多个(根据生产产品的种类及规模而定，下同)，每个反应釜均设有多个粉体进料口和液体进料口102，每个粉体进料口和液体进料口102与对应的粉体物料输送管道7和液体物料输送管道6相连；反应釜1设有称量所加物料重量的称重传感器二20。
树脂罐2为并列的多个，设置在反应釜1的侧上方，其底部高于反应釜的顶部，树脂罐2上方设有工作平台8；
化工储罐3为移动式，通过位于地面的行车机构10(叉车)及位于工作平台8上方的起吊行走机构11(桁车)将其转运到工作平台8上，化工储罐3设有密封盖、物料出口302和氮气入口301，物料出口302通过连接管12(金属软管)与树脂罐2的树脂入口相连(螺纹连接头密封连接)，氮气入口301与高压供氮装置相连；
每一树脂罐2的树脂出口分别与液体物料输送管道6一一对应连接。
助剂储罐4和色浆储罐5均为并列的多个，设置一色浆助剂分配机13，色浆助剂分配机13包括一储存罐1301和多个物料进料接头1302，每一物料进料接头1302与助剂储罐4和色浆储罐5通过管道一一对应连接，管道上设有物料输送泵一14(为气动隔膜泵)；储存罐1301底部设有出料口13011，出料口13011与DMF溶剂输送管道23连接后通过物料输送泵二15以及色浆助剂输送管道与反应釜的色浆助剂加料口105相连，每个加料口设有电磁控制阀17；色浆助剂分配机13设有用于称量所加助剂和色浆重量的称重传感器一19。
上述的每一粉体物料输送管道7与对应的粉体物料输送机构相连。
进一步，物料输送泵二15的送料口同时设有连接储存罐的循环管路16，循环管路上设有电磁控制阀17。
进一步，树脂罐2的树脂入口201位于树脂罐顶部，树脂出口位于树脂罐底部；所述树脂罐上设有压力计203和泄压阀204。
进一步，反应釜1的顶部连接有多个与反应釜连通的分配器，分配器包括金属软管24和斜管25，金属软管24与反应釜1顶部对应设置的物料口可拆卸连接，斜管与金属软管顶部连通，斜管上设有多个进料连接口；即为粉体进料口和液体进料口102。
进一步，粉体进料口与粉体物料输送管道、液体进料口102与液体物料输送管道连接的管路上分别设置电磁控制阀17、手动阀18以及位于阀下方的透镜26。
进一步，反应釜1、树脂罐2设有人工加料口104。
具体实施时，先将PU树脂由新材料公司用叉车将化工储罐运至配料车间，再由桁车将化工储罐吊装至树脂储罐上方的工作台上，连接树脂罐和化工储罐，用氮气将化工储罐中的物料压至对应树脂储罐，该氮气还有密封保护作用，杜绝进入水汽产生凝胶现象。树脂储罐采用氮气密封处理，储罐还装有安全阀，当向储罐内利用氮气加料时，内部压力发生变化，当高于设定的压力时泄压阀自动泄压，保持储罐内始终与外界空气隔离；每个树脂储罐所盛树脂均不一样。
配料自动控制系统由DCS控制系统完成，根据预设的配方单，输入所需树脂和助剂的量，运行该系统，该系统通过对称重传感器一和称重传感器二以及电磁控制阀的控制实现各反应釜的自动配料，由反应釜中的搅拌桨搅拌均匀配置成所需的合成革原料。

Claims (7)

1.一种大规模高效自动配料系统，包括配料控制系统，其特征在于，所述配料系统还包括反应釜(1)、树脂罐(2)、化工储罐(3)、助剂储罐(4)、色浆储罐(5)和多个并列的粉体物料输送管道(7)和多个并列的液体物料输送管道(6)；
所述反应釜(1)为并列的多个，每个反应釜均设有多个粉体进料口和液体进料口(102)，所述的每个粉体进料口和液体进料口(102)与对应的粉体物料输送管道(7)和液体物料输送管道(6)相连；
所述树脂罐(2)为并列的多个，设置在反应釜(1)的侧上方，所述树脂罐(2)上方设有工作平台(8)；
所述化工储罐(3)为移动式，通过位于地面的行车机构(10)及位于工作平台(8)上方的起吊行走机构(11)将其转运到工作平台(8)上，所述化工储罐(3)设有密封盖、物料出口(302)和氮气入口(301)，所述物料出口(302)通过连接管(12)与树脂罐(2)的树脂入口相连，所述氮气入口(301)与高压供氮装置相连；
所述的每一树脂罐(2)的树脂出口分别与液体物料输送管道(6)一一对应连接；
所述助剂储罐(4)和色浆储罐(5)均为并列的多个，设置一色浆助剂分配机(13)，所述色浆助剂分配机(13)包括一储存罐(1301)和多个物料进料接头(1302)，所述的每一物料进料接头(1302)与所述助剂储罐(4)和色浆储罐(5)通过管道一一对应连接，所述管道上设有物料输送泵一(14)；所述储存罐(1301)底部设有出料口(13011)，所述出料口(13011)与DMF溶剂输送管道(23)连接后通过物料输送泵二(15)以及色浆助剂输送管道与反应釜的色浆助剂加料口相连；
所述的每一粉体物料输送管道(7)与对应的粉体物料输送机构相连；
所述物料输送泵二(15)的送料口同时设有连接储存罐的循环管路(16)，所述循环管路上设有电磁控制阀(17)；
所述反应釜(1)设有称量所加物料重量的称重传感器二(20)。
2.根据权利要求1所述的一种大规模高效自动配料系统，其特征在于，所述色浆助剂分配机(13)设有用于称量所加助剂和色浆重量的称重传感器一(19)。
3.根据权利要求1所述的一种大规模高效自动配料系统，其特征在于，所述反应釜的每一粉体进料口和液体进料口(102)同时设有电磁控制阀(17)和手动阀(18)。
4.根据权利要求1所述的一种大规模高效自动配料系统，其特征在于，所述树脂罐(2)的树脂入口(201)位于树脂罐顶部，所述树脂出口位于树脂罐底部；所述树脂罐上设有压力计(203)和泄压阀(204)。
5.根据权利要求1所述的一种大规模高效自动配料系统，其特征在于，所述反应釜(1)的顶部连接有多个与反应釜连通的分配器，所述分配器包括金属软管(24)和斜管(25)，所述金属软管(24)与反应釜(1)顶部对应设置的物料口可拆卸连接，所述斜管与金属软管顶部连通，所述斜管上设有多个进料连接口；即为粉体进料口和液体进料口(102)。
6.根据权利要求1所述的一种大规模高效自动配料系统，其特征在于，所述粉体进料口与粉体物料输送管道、液体进料口(102)与液体物料输送管道连接的管路上分别设置电磁控制阀(17)、手动阀(18)以及位于阀下方的透镜(26)。
7.根据权利要求1所述的一种大规模高效自动配料系统，其特征在于，所述反应釜(1)、树脂罐(2)设有人工加料口(104)。
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