CN108163563A - 吸附二恶英的称重式活性炭智能加料方法及其加料系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及吸附二恶英的称重式活性炭智能加料系统，包括有活性炭储料仓、罗茨风机、输送管道、烟道、固定基架、PLC控制系统，及依次上下分布的真空上料机、计量储仓、缓冲仓和圆盘给料机，真空上料机底端通过第一软连接管连通于计量储仓顶部，真空上料机上部连接于活性炭储料仓内，计量储仓上固定有称重传感器，计量储仓底端出料口处固定有电磁阀门且出料口通过第二软连接管连通于缓冲仓顶端，圆盘给料机底端的出料管连通于输送管道，输送管道一端连通于罗茨风机出风口、另一端连通于烟道内。本发明提供加料系统，便于实现智能化运作，对计量储仓内的活性炭物料重量实时显示，对输送管道的精准供料，且能对烟道内的负压起到隔离作用。

Description

吸附二恶英的称重式活性炭智能加料方法及其加料系统
技术领域
本发明涉及活性炭加料技术领域，具体是涉及吸附二恶英的称重式活性炭智能加料方法，还涉及了吸附二恶英的称重式活性炭智能加料系统。
背景技术
在垃圾焚烧处理行业，排放的烟气中会含有一种二恶英的物质，二恶英很难自然降解消除。二恶英除了具有致癌毒性以外，还具有生殖毒性和遗传毒性，直接危害子孙后代的健康和生活。国家在二恶英的排放控制方面已经非常重视，最简单有效的方法就是利用活性炭粉高的比表面积及发达的中孔率对有机污染物如二恶英及重金属的强吸附力以减低二恶英的排放。
目前，市场上现有的活性炭加料系统一般都是采用螺旋向垃圾燃烧锅炉烟道内输送活性炭吸附二恶英，采用电机控制螺旋输送机的转速来粗略估计活性炭的加料量，通过检测电机转速来计算活性炭的加料量；这种控制方法存在的问题是：一是当料仓没有活性炭时，系统检测不到螺旋机处于空转状态，加料数据依然源源不断的传输给系统；二是料仓采用料位计检测料位，只能检测料料仓满料或者空料两种状态，无法检测料仓的实时料位；三是锅炉烟道在引风机的牵引下处于负压状态，螺旋没有锁气效果，很容易将料仓内的活性炭经过螺旋筒快速吸走，造成原料浪费、加料不均匀；四是活性炭料仓内采用人工加料，造成人工浪费、成本提高。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种吸附二恶英的称重式活性炭智能加料系统，用以克服上述不足。同时，提供该加料系统的加料方法。
为解决上述技术问题，本发明提供以下技术方案：吸附二恶英的称重式活性炭智能加料方法，包括上料过程、供料过程及风力输送过程；
在上料过程中，PLC控制系统控制真空上料机从活性炭储料仓内吸料送入计量储仓内；通过设置在计量储仓上的称重传感器对计量储仓称重并将该实时重量值数据传输给PLC控制系统，经PLC控制系统处理后将计量储仓内活性炭物料的实时重量显示在显示屏上；若计量储仓内活性炭物料的实时重量高于PLC控制系统内预先设定的满仓值时，PLC控制系统则控制真空上料机停止上料；若计量储仓内活性炭物料的实时重量低于PLC控制系统内预先设定的空仓值时，PLC控制系统则控制真空上料机开始从活性炭储料仓内吸料送入计量储仓内并至计量储仓内活性炭物料的实时重量达到满仓值时止；
在供料过程中，PLC控制系统控制打开设置在计量储仓底端的电磁阀门使计量储仓内的活性炭物料经过圆盘给料机供给输送管道；PLC控制系统依据单位时间内计量储仓的下料量，通过调控圆盘给料机的变频电机转速维持圆盘给料机供给输送管道给料量的动态恒定；当计量储仓的下料速度超出PLC控制系统内预先设定的供料速度范围值时，PLC控制系统则通过微调圆盘给料机的变频电机转速来调整计量储仓下料速度处于供料速度范围值内，实现供料的动态恒定；
在风力输送过程中，先利用PLC控制系统启动罗茨风机为输送管道提供正压强风，然后启动圆盘给料机将活性炭物料送入输送管道与正压强风混合后一起送入烟道内。
在上述方案基础上，在上料过程前，利用设置在计量储仓内的温度传感器测定计量储仓内的温度条件，当测定的温度值高于PLC控制系统内预先设定的标准值时，PLC控制系统控制蜂鸣器发出报警声。
在上述方案基础上，在启动罗茨风机后、且启动圆盘给料机前，利用设置在输送管道内的气压传感器测定输送管道内的气压值，当测定的气压值高于PLC控制系统内预先设定的目标值时，PLC控制系统控制蜂鸣器发出报警声。
吸附二恶英的称重式活性炭智能加料系统，包括有活性炭储料仓、罗茨风机、输送管道、烟道、固定基架、PLC控制系统，及依次上下分布的真空上料机、空心的计量储仓、空心的缓冲仓和圆盘给料机，所述真空上料机、计量储仓固定在固定基架上，且真空上料机底端通过第一软连接管连通于计量储仓顶部，真空上料机上部连接于活性炭储料仓内，计量储仓上固定有称重传感器，计量储仓底端出料口处固定有电磁阀门且出料口通过第二软连接管连通于缓冲仓顶端，缓冲仓可拆卸固定连接在圆盘给料机顶端，圆盘给料机底端的出料管连通于输送管道，输送管道一端连通于罗茨风机出风口、另一端连通于烟道内；所述称重传感器、真空上料机、电磁阀门、圆盘给料机、罗茨风机分别电连接于PLC控制系统。
在上述方案基础上，所述圆盘给料机包括有供料仓、转盘座、变频电机、供料圆盘，所述缓冲仓可拆卸地固定在供料仓顶端上，供料仓底端固定在转盘座顶面上，转盘座顶面开设有与供料圆盘相对应的供料腔，供料腔深度与供料圆盘厚度相同，供料仓底端延伸出将供料仓内腔与供料腔分隔开的底板，转盘座底面向下延伸出出料管，变频电机电连接于PLC控制系统；
变频电机通过第一十字固定架固定在缓冲仓中部，变频电机下方固定着竖向分布的转轴，转轴下端转动连接于底板中部且中部固定有一位于供料仓内的物料搅拌装置，供料圆盘中部固定在转轴底端并随着转轴转动实现在供料腔内的旋转运动，底板上开设有四个环绕转轴分布的下料孔，供料圆盘上开设有四个环绕转轴分布的供料孔，出料管顶部开设有将供料腔与出料管内腔相连通、环绕转轴分布的四个出料孔，相邻供料孔之间间距大于出料孔直径，且出料孔与下料孔、供料孔位置相对应。
在上述方案基础上，所述供料仓内固定有一第二十字固定架，转轴中部固定着固定套，固定套转动连接在第二十字固定架中部，所述物料搅拌装置包括均匀环绕分布的固定套周围的四个翻转板、均匀环绕分布在固定套周围且底端铰接在固定套上的四个电动伸缩杆，所述翻转板顶端铰接在固定套上、底端延伸出搅拌叶片，电动伸缩杆顶端铰接于翻转板上，电动伸缩杆无线传输连接于PLC控制系统，翻转板的长度大于翻转板与固定套的铰接点与下料孔之间的间距。
在上述方案基础上，所述计量储仓内固定有温度传感器，输送管道内固定有气压传感器，温度传感器、气压传感器分别电连接于PLC控制系统。
在上述方案基础上，所述缓冲仓上固定有检修门。
在上述方案基础上，还包括有固定在固定基架上的攀登梯。
本发明与现有技术相比具有的有益效果是：本发明提供的加料系统，便于实现上料、供料及风力输送过程的智能化运作，节省人工，提高工作效率；便于利用称重传感器称重判定计量储仓内的活性炭物料料位，实现实时测定显示，便于自动控制控制计量储仓内物料量，往复循环；便于通过微调圆盘给料机的变频电机转速实现对输送管道的精准供料，而且利用圆盘给料机的锁气功能，对烟道内的负压起到隔离作用，保证料仓内的活性炭不会被吸走。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明圆盘给料机结构示意图；
图3为本发明第一十字固定架俯视角度示意图；
图4为本发明第二十字固定架俯视角度示意图；
图5为本发明供料圆盘结构示意图；
图6为本发明翻转板结构示意图。
图中标号为：1-活性炭储料仓，2-真空上料机，21-第一软连接管，3-计量储仓，31-称重传感器，32-电磁阀门，33-第二软连接管，4-缓冲仓，41-检修门，5-圆盘给料机，51-供料仓，511-底板，512-下料孔，52-转盘座，521-供料腔，53-出料管，531-出料孔，54-变频电机，541-转轴，542-固定套，55-供料圆盘，551-供料孔，56-翻转板，561-搅拌叶片，57-第一十字固定架，58-第二十字固定架，59-电动伸缩杆。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
参照图1至图6可知，吸附二恶英的称重式活性炭智能加料系统，包括有活性炭储料仓1、罗茨风机7、输送管道6、烟道、固定基架8、PLC控制系统9、固定在固定基架8上的攀登梯81，及依次上下分布的真空上料机2、空心的计量储仓3、空心的缓冲仓4和圆盘给料机5，所述真空上料机2、计量储仓3固定在固定基架8上，且真空上料机2底端通过第一软连接管21连通于计量储仓3顶部，真空上料机2上部连接于活性炭储料仓1内并从活性炭储料仓1内吸料，计量储仓3上固定有称重传感器31，计量储仓3底端出料口处固定有电磁阀门32且出料口通过第二软连接管33连通于缓冲仓4顶端，缓冲仓4可拆卸固定连接在圆盘给料机5顶端，且缓冲仓4上固定有检修门41，圆盘给料机5底端的出料管53连通于输送管道6，输送管道6一端连通于罗茨风机7出风口、另一端连通于烟道内；所述称重传感器31、真空上料机2、电磁阀门32、圆盘给料机5、罗茨风机7分别电连接于PLC控制系统9。
真空上料机2从活性炭储料仓1内吸料送入计量储仓3内，称重传感器31实时测定计量储仓3重量，并经PLC控制系统9分析处理后，将计量储仓3内活性炭物料的重量数值显示在PLC控制系统9的显示屏上，实现物料重量的实时显示，便于检查。当打开电磁阀门32后，计量储仓3内的物料则会落入缓冲仓4并进入圆盘给料机5内，启动罗茨风机7为输送管道6提供正压强风，然后启动圆盘给料机5将活性炭物料送入输送管道6与正压强风混合后一起送入烟道内。
参照图2至图6，所述圆盘给料机5包括有供料仓51、转盘座52、变频电机54、供料圆盘55，所述缓冲仓4可拆卸地固定在供料仓51顶端上，供料仓51底端固定在转盘座52顶面上，转盘座52顶面开设有与供料圆盘55相对应的供料腔521，供料腔521深度与供料圆盘55厚度相同，供料仓51底端延伸出将供料仓51内腔与供料腔521分隔开的底板511，转盘座52底面向下延伸出出料管53，出料管53连通于输送管道6，变频电机54电连接于PLC控制系统9。
变频电机54通过第一十字固定架58固定在缓冲仓4中部，变频电机54下方固定着竖向分布的转轴541，转轴541下端转动连接于底板511中部且中部固定有一位于供料仓51内的物料搅拌装置，供料圆盘55中部固定在转轴底端并随着转轴541转动实现在供料腔521内的旋转运动。
底板511上开设有四个环绕转轴分布的下料孔512，供料圆盘55上开设有四个环绕转轴分布的供料孔551，出料管53顶部开设有将供料腔521与出料管53内腔相连通、环绕转轴分布的四个出料孔531，相邻供料孔551之间间距大于出料孔531直径，且出料孔531与下料孔512、供料孔551位置相对应。计量储仓3内物料落入缓冲仓4时也同时进入供料仓51内，在供料圆盘55旋转过程中，当供料孔551与下料孔512、出料孔531连通时，供料仓51内的物料经下料孔512、供料孔551、出料孔531进入出料管53，而后进入输送管道6内，而且，在供料圆盘55旋转过程中，供料孔551会随着供料圆盘55的旋转而切换位置以解除与出料孔531、下料孔512的连通，物料则不会继续下落，同时供料圆盘55相邻供料孔之间的部分会实现对出料孔531的覆盖密封锁气，整个供料过程能够实现定量、均匀的效果。
所述供料仓51内固定有一第二十字固定架58，转轴541中部固定着固定套542，固定套542转动连接在第二十字固定架58中部，所述物料搅拌装置包括均匀环绕分布的固定套542周围的四个翻转板56、均匀环绕分布在固定套542周围且底端铰接在固定套542上的四个电动伸缩杆59，所述翻转板56顶端铰接在固定套542上、底端延伸出搅拌叶片561，电动伸缩杆59顶端铰接于翻转板56上用以驱动翻转板56上下翻转运动，电动伸缩杆59无线传输连接于PLC控制系统9，具体是，固定套上固定着带有无线接收模块的子控制器，电动伸缩杆分别电连接于子控制器，PLC控制系统9内设有与无线接收模块相配合的无线发射模块，PLC控制系统通过无线发射模块与无线接收模块的无线传输将指令传递给子控制器并利用子控制器操控电动伸缩杆59的伸展和收缩运动，进而驱动翻转板56上下翻转运动，且翻转板56的长度大于翻转板与固定套的铰接点与下料孔512之间的间距。转轴541旋转过程中，翻转板56及搅拌叶片561随之旋转实现对供料仓51内物料的搅拌作业，同时电动伸缩杆59驱使翻转板56上下翻转运动，在翻转板56向下翻转过程中，可以将物料向下料孔512处聚集以便顺利下料，提高下料效率。
吸附二恶英的称重式活性炭智能加料方法，包括上料过程、供料过程及风力输送过程；在上料过程中，PLC控制系统9控制真空上料机2从活性炭储料仓1内吸料送入计量储仓3内；通过设置在计量储仓3上的称重传感器31对计量储仓3称重并将该实时重量值数据传输给PLC控制系统9，经PLC控制系统9处理后将计量储仓3内活性炭物料的实时重量显示在显示屏上；若计量储仓内活性炭物料的实时重量高于PLC控制系统内预先设定的满仓值时，PLC控制系统则控制真空上料机停止上料；若计量储仓内活性炭物料的实时重量低于PLC控制系统内预先设定的空仓值时，PLC控制系统则控制真空上料机开始从活性炭储料仓内吸料送入计量储仓内并至计量储仓内活性炭物料的实时重量达到满仓值时止。
在供料过程中，PLC控制系统9控制打开设置在计量储仓3底端的电磁阀门32使计量储仓3内的活性炭物料经过圆盘给料机5供给输送管道6；PLC控制系统9依据单位时间内计量储仓3的下料量，通过调控圆盘给料机5的变频电机54转速维持圆盘给料机54供给输送管道6给料量的动态恒定；当计量储仓3的下料速度超出PLC控制系统9内预先设定的供料速度范围值时，PLC控制系统9则通过微调圆盘给料机5的变频电机54转速来调整计量储仓3下料速度处于供料速度范围值内，实现供料的动态恒定。
在风力输送过程中，先利用PLC控制系统9启动罗茨风机7为输送管道6提供正压强风，然后启动圆盘给料机5将活性炭物料送入输送管道6与正压强风混合后一起送入烟道内。
同时，所述计量储仓3内固定有温度传感器，输送管道内固定有气压传感器，温度传感器、气压传感器分别电连接于PLC控制系统9。在上料过程前，利用设置在计量储仓3内的温度传感器测定计量储仓3内的温度条件，当测定的温度值高于PLC控制系统内预先设定的标准值时，PLC控制系统控制蜂鸣器发出报警声，提醒工作人员调解计量储仓内的温度条件。在启动罗茨风机7后、且启动圆盘给料机5前，利用设置在输送管道6内的气压传感器测定输送管道内的气压值，当测定的气压值高于PLC控制系统内预先设定的目标值时，PLC控制系统控制蜂鸣器发出报警声，提醒工作人员调解输送管道内的气压条件。

Claims (9)

1.吸附二恶英的称重式活性炭智能加料方法，包括上料过程、供料过程及风力输送过程，其特征在于：
在上料过程中，PLC控制系统控制真空上料机从活性炭储料仓内吸料送入计量储仓内；通过设置在计量储仓上的称重传感器对计量储仓称重并将该实时重量值数据传输给PLC控制系统，经PLC控制系统处理后将计量储仓内活性炭物料的实时重量显示在显示屏上；若计量储仓内活性炭物料的实时重量高于PLC控制系统内预先设定的满仓值时，PLC控制系统则控制真空上料机停止上料；若计量储仓内活性炭物料的实时重量低于PLC控制系统内预先设定的空仓值时，PLC控制系统则控制真空上料机开始从活性炭储料仓内吸料送入计量储仓内并至计量储仓内活性炭物料的实时重量达到满仓值时止；
在供料过程中，PLC控制系统控制打开设置在计量储仓底端的电磁阀门使计量储仓内的活性炭物料经过圆盘给料机供给输送管道；PLC控制系统依据单位时间内计量储仓的下料量，通过调控圆盘给料机的变频电机转速维持圆盘给料机供给输送管道给料量的动态恒定；当计量储仓的下料速度超出PLC控制系统内预先设定的供料速度范围值时，PLC控制系统则通过微调圆盘给料机的变频电机转速来调整计量储仓下料速度处于供料速度范围值内，实现供料的动态恒定；
在风力输送过程中，先利用PLC控制系统启动罗茨风机为输送管道提供正压强风，然后启动圆盘给料机将活性炭物料送入输送管道与正压强风混合后一起送入烟道内。
2.根据权利要求1所述的吸附二恶英的称重式活性炭智能加料方法，其特征在于：在上料过程前，利用设置在计量储仓内的温度传感器测定计量储仓内的温度条件，当测定的温度值高于PLC控制系统内预先设定的标准值时，PLC控制系统控制蜂鸣器发出报警声。
3.根据权利要求1所述的吸附二恶英的称重式活性炭智能加料方法，其特征在于：在启动罗茨风机后、且启动圆盘给料机前，利用设置在输送管道内的气压传感器测定输送管道内的气压值，当测定的气压值高于PLC控制系统内预先设定的目标值时，PLC控制系统控制蜂鸣器发出报警声。
4.吸附二恶英的称重式活性炭智能加料系统，其特征在于：包括有活性炭储料仓、罗茨风机、输送管道、烟道、固定基架、PLC控制系统，及依次上下分布的真空上料机、空心的计量储仓、空心的缓冲仓和圆盘给料机，所述真空上料机、计量储仓固定在固定基架上，且真空上料机底端通过第一软连接管连通于计量储仓顶部，真空上料机上部连接于活性炭储料仓内，计量储仓上固定有称重传感器，计量储仓底端出料口处固定有电磁阀门且出料口通过第二软连接管连通于缓冲仓顶端，缓冲仓可拆卸固定连接在圆盘给料机顶端，圆盘给料机底端的出料管连通于输送管道，输送管道一端连通于罗茨风机出风口、另一端连通于烟道内；所述称重传感器、真空上料机、电磁阀门、圆盘给料机、罗茨风机分别电连接于PLC控制系统。
5.根据权利要求4所述的吸附二恶英的称重式活性炭智能加料系统，其特征在于：所述圆盘给料机包括有供料仓、转盘座、变频电机、供料圆盘，所述缓冲仓可拆卸地固定在供料仓顶端上，供料仓底端固定在转盘座顶面上，转盘座顶面开设有与供料圆盘相对应的供料腔，供料腔深度与供料圆盘厚度相同，供料仓底端延伸出将供料仓内腔与供料腔分隔开的底板，转盘座底面向下延伸出出料管，变频电机电连接于PLC控制系统；
变频电机通过第一十字固定架固定在缓冲仓中部，变频电机下方固定着竖向分布的转轴，转轴下端转动连接于底板中部且中部固定有一位于供料仓内的物料搅拌装置，供料圆盘中部固定在转轴底端并随着转轴转动实现在供料腔内的旋转运动，底板上开设有四个环绕转轴分布的下料孔，供料圆盘上开设有四个环绕转轴分布的供料孔，出料管顶部开设有将供料腔与出料管内腔相连通、环绕转轴分布的四个出料孔，相邻供料孔之间间距大于出料孔直径，且出料孔与下料孔、供料孔位置相对应。
6.根据权利要求5所述的吸附二恶英的称重式活性炭智能加料系统，其特征在于：所述供料仓内固定有一第二十字固定架，转轴中部固定着固定套，固定套转动连接在第二十字固定架中部，所述物料搅拌装置包括均匀环绕分布的固定套周围的四个翻转板、均匀环绕分布在固定套周围且底端铰接在固定套上的四个电动伸缩杆，所述翻转板顶端铰接在固定套上、底端延伸出搅拌叶片，电动伸缩杆顶端铰接于翻转板上，电动伸缩杆无线传输连接于PLC控制系统，翻转板的长度大于翻转板与固定套的铰接点与下料孔之间的间距。
7.根据权利要求4所述的吸附二恶英的称重式活性炭智能加料系统，其特征在于：所述计量储仓内固定有温度传感器，输送管道内固定有气压传感器，温度传感器、气压传感器分别电连接于PLC控制系统。
8.根据权利要求4所述的吸附二恶英的称重式活性炭智能加料系统，其特征在于：所述缓冲仓上固定有检修门。
9.根据权利要求4所述的吸附二恶英的称重式活性炭智能加料系统，其特征在于：还包括有固定在固定基架上的攀登梯。
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