CN110171685B - 一种岩棉生产线的供料系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种岩棉生产线的供料系统及方法，供料系统包括至少三个原料仓、每一个或两个原料仓配置的一个称量料斗、第一皮带输送机、第一提升机、中间料仓、第二皮带输送机、第三皮带输送机、回转窑式烘干机、第四皮带输送机、第二提升机、第五皮带输送机、电炉料仓及岩棉电炉；本申请的岩棉供料系统，采用先配料再混料、烘干与不烘干并行的生产方式，提高岩棉窑炉的熔制效率及熔制质量，可节约能耗、降低岩棉生产成本。

Description

一种岩棉生产线的供料系统及方法

技术领域

本发明涉及玻璃纤维制造技术领域，具体涉及一种岩棉生产线的供料系统及方法。

背景技术

岩棉是以优质玄武岩、白云石等为主要原材料，经1450℃以上高温熔化后由高速离心成纤维，同时喷入一定量粘结剂、防尘油、憎水剂后再经集棉机收集、通过摆锤法工艺，加上三维法铺棉后进行固化、切割，形成不同规格和用途的产品。岩棉具有优异的防火保温特性，在建筑上每使用1吨岩棉制品进行保温，每年至少可节省相当于1吨石油的能量，符合低碳、节能、减排趋势，故作为理想的建筑保温材料。

岩棉生产需要多种原料按照一定比例混合，配料的均匀性直接影响岩棉熔制的效率和质量，配料是岩棉生产的重要工序。现有技术中，岩棉的熔制多为冲天炉；现设计电炉，电炉熔制对原料水分含量要求较高，通常要求含水率小于3％，水分含量越少越利于提高熔制效率，节约能耗，降低成本。

现有岩棉生产线电炉的供料系统均采用先烘干单个岩棉原料再进行配料、投料的生产工艺，工艺复杂，且烘干后岩棉原料在配料过程中容易吸收环境中水份二次受潮，因为岩棉原料多为天然岩矿，其含水率受自然成因、气候等诸多因素影响。另外岩棉生产线的供料系统工序较多，包括配料、混料、烘干、提升、投料等，岩棉生产是一种连续式生产方式，供料系统的稳定是保障岩棉连续生产的基础。

发明内容

为了解决现有技术中供料系统存在能耗高、配料不均、系统运行不稳定的问题，发明人做了大量的研究工作，经研究发现含水率小于等于20％的岩棉原料完全可以采用先配料再混合烘干的生产方式，简化工艺，节省能耗。因此，本申请提出了一种岩棉生产线的供料系统及方法，采用先配料再混料、烘干与不烘干并行的生产方式，可以极大地节约能耗、降低生产成本。

为实现上述目的，本发明采用技术方案是：

一种岩棉生产线的供料系统，包括：至少三个原料仓、每一或两个原料仓配置的一个称量料斗、第一皮带输送机、第一提升机、中间料仓、第二皮带输送机、第三皮带输送机、回转窑式烘干机、第四皮带输送机、第二提升机、第五皮带输送机、电炉料仓及岩棉电炉；原料仓底部设有振动给料器，振动给料器连接原料仓与称量料斗，称量料斗的出口与第一皮带输送机的进口相连，第一皮带输送机的出口与第一提升机的进口连接，第一提升机的出口与中间料仓的进口连接，中间料仓的出口设有第一给料器，第一给料器的出口与第二皮带输送机的进口连接，第二皮带输送机设有第一、第二出口，第二皮带输送机的第一出口与回转窑式烘干机的进口连接，回转窑式烘干机的出口与第四皮带输送机的第一进口连接，第二皮带输送机的第二出口与第三皮带输送机的进口连接，第三皮带输送机的出口与第四皮带输送机的第二进口连接，第四皮带输送机的出口与第二提升机的进口连接，第二提升机的出口与第五皮带输送机的进口连接，第五皮带输送机的出口与电炉料仓的进口相连，电炉料仓的出口设有第二给料器，第二给料器通过给料管与岩棉电炉连接。

进一步地，第一提升机与中间料仓之间设有第六皮带输送机，第一提升机的出口连接第六皮带输送机的进口，第六皮带输送机的出口连接中间料仓的进口。通过配置第六皮带输送机，可以设置多个中间料仓，多个中间料仓通过第六皮带输送机分配进料。

优选回转窑式烘干机的出风口设有除尘器。除尘器的设置用于收集烘干机出风携带的粉尘，减轻环境污染。

为了保证下料顺畅，优选所述原料仓、中间料仓、电炉料仓的最小锥角不小于58°。进一步优选各料仓的锥角为58°～66°。

为了节约能耗及保障供料系统的连续运行，优选所述中间料仓的储存量大于回转窑式烘干机式烘干机连续一小时生产的产量，回转窑式烘干机的生产能力大于岩棉电炉的生产能力。

一种岩棉生产线的供料方法，用于上述任意一种供料系统中，包括以下步骤：

S1、分别存储在不同原料仓中的含水率不高于20％的岩棉原料按设定比例经振动给料器喂入称量料斗；

S2、经称量后的岩棉配合料进入第一皮带输送机，由第一皮带输送机输送至第一提升机，经第一提升机提升至中间料仓储存；

S3、储存在中间料仓内的岩棉配合料经第一给料器喂入第二皮带输送机；

S4、含水率高于3％的岩棉配合料经第二皮带输送机输送至回转窑式烘干机烘干，后经第四皮带输送机输送至第二提升机；经第二提升机提升至第五皮带输送机，经第五皮带输送机输送至电炉料仓储存；

S5、含水率低于3％的岩棉原料依次经第二皮带输送机输、第三皮带输送机、第四皮带输送机输送至第二提升机，经第二提升机提升至第五皮带输送机，经第五皮带输送机输送至电炉料仓储存；

S6、储存在电炉料仓中的干岩棉配合料经第二给料器通过给料管送入岩棉电炉。

为了提高岩棉的熔制效率及质量，优选含水率大于20％的岩棉原料采用预烘干或晾干的步骤。

本发明的有益效果：

(1)本申请的岩棉供料系统适用于多种岩棉原料的均匀配比，适用性广。

(2)本申请采用先配料再混料、烘干、投料的生产方式，可以防止烘干后原料在混料过程中二次受潮，保证了进入岩棉电炉的原料的低含水率，提高岩棉熔制效率，降低能耗。

(3)本申请采用烘干/不烘干并行的生产方式，适应实际生产需求，且能够避免不必要的烘干耗能。

(4)本申请的岩棉原料可以按比例称重且经过多次混合，有利于提高岩棉电炉的生产效率。

附图说明

图1为本申请第一实施方式的岩棉生产线的供料系统的结构示意图。

图中：1、原料仓；2、振动给料器；3、称量料斗；4、第一皮带输送机；5、第一提升机；6、第六皮带输送机；7、中间料仓；8、第一给料器；9、第二皮带输送机；10、第三皮带输送机；11、除尘器；12、回转窑式烘干机；13、第四皮带输送机；14、第二提升机；15、第五皮带输送机；16、电炉料仓；17、给料器；18、给料管。

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，下面将结合附图及优选的实施方式对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述。

实施例一

如图1所示，一种岩棉生产线的供料系统，包括原料仓1、称量料斗3、第一皮带输送机4、第一提升机5、第六皮带输送机6、中间料仓7、第二皮带输送机9、第三皮带输送机10、回转窑式烘干机12、第四皮带输送机13、第二提升机14、第五皮带输送机15、电炉料仓16及岩棉电炉。

在本实施例中，原料仓1由4个单仓组成，单仓底部安装振动给料器2。称量料斗3安装在第一皮带输送机4的上方，每2个原料仓单仓共用1个称量料斗。原料仓1下料经振动给料器2送至称量料斗3，经称量料斗3称重计量后进入第一皮带输送机4。第一皮带输送机4、第一提升机5、第六皮带输送机6依次连接将混合后物料输送至中间料仓7储存。中间料仓7底部安装第一给料器8，第一给料器8通过第二皮带输送机9分别与第三皮带输送机10和回转窑式烘干机12连接，第三皮带输送机10与回转窑式烘干机12并置共用第四皮带输送机13出料，回转窑式烘干机12的出风口与除尘器11连接；第四皮带输送机13、第二提升机14、第五皮带输送机15、电炉料仓16依次连接，将混合后的干物料输送至电炉料仓16储存备用。电炉料仓16由4个单仓组成，每个单仓底部均安装第二给料器17，第二给料器17与给料管18连接，通过给料管18将干物料投入岩棉电炉。

在本实施例中，岩棉电炉的生产能力为4t/h，回转窑式烘干机的生产能力为5～10t/h；电炉料仓的单仓容积为5m³，合计容积20m³，存储量约26t；中间料仓的容积为10m³，存储量约13t。供料系统的提升机为板链式提升机NE 15，提升高度均小于40m；皮带输送机为DTⅡ-B650槽型皮带输送机，槽角35°，安装角度均小于15°，长度均小于100m；原料仓、中间料仓、电炉料仓的最小锥角均为60°。

原料的含水率小于12％，共3种不同的原料，配比比例为3:2:2，每种原料使用原料仓的单独1个单仓储存，另1个单仓备用；同样配比比例为3:2:2情况下，占比例大的原料用两个仓，3种原料使用原料仓情况为1.5:2:2:1.5，这样累计称量的时间可以减少，同样生产产量工作时间相应减少，节省工作时间，降低能耗供料系统运行时启用回转窑式烘干机烘干。

以实施例一所述的供料系统为例，说明的本申请的岩棉生产线的供料方法如下：

一种岩棉生产线的供料方法，包括以下步骤：

S1、分别存储在三个原料单仓1中的3种岩棉原料经振动给料器2按3:2:2(或1.5:2:2:1.5)的比例喂入称量料斗3；

S2、经称量料斗称重计量后的岩棉配合料进入第一皮带输送机4，由第一皮带输送机4输送至第一提升机5，经第一提升机5提升至第六皮带输送机6，经第六皮带输送机6输送至中间料仓7储存；输送、提升、卸料过程中实现初次混料；

S3、储存在中间料仓7内的岩棉配合料经第一给料器8喂入第二皮带输送机9；

S4、经第二皮带输送机9输送至回转窑式烘干机12进行烘干，烘干至含水率低于3％后经第四皮带输送机13输送至第二提升机14；经第二提升机14提升至第五皮带输送机15，经第五皮带输送机15输送至电炉料仓16储存；在输送、提升、回转过程中实现二次混料；

S5、储存在电炉料仓16中的干岩棉配合料经第二给料器17通过给料管18送入岩棉电炉。

实施例二

实施例二的供料系统与实施例一相同，区别在于：原料仓1由6个单仓组成，电炉料仓16由2个单仓组成。

岩棉电炉的生产能力为10t/h，回转窑式烘干机的生产能力为10～25t/h；电炉料仓的单仓容积为5m³，合计容积10m³，存储量约13t；中间料仓的容积为10m³，存储量约13t。供料系统的提升机为板链式提升机NE 30，提升高度均小于40m；皮带输送机为DTⅡ-B 800槽型皮带输送机，槽角35°，安装角度均小于9°，长度均小于80m；原料仓、中间料仓、电炉料仓的最小锥角均为58°。

原料的含水率小于3％，共4种不同的原料，配比比例为3:2:1:1，每种原料使用原料仓的单独1个单仓储存，另2个单仓备用；配比比例为3的用2个仓、配比为2的用2个仓，每种原料使用原料仓的比例为1.5:1:1.5:1:1:1。

以实施例二所述的供料系统为例，说明的本申请的岩棉生产线的供料方法如下：

一种岩棉生产线的供料方法，包括以下步骤：

S1、分别存储在四个原料单仓1中的4种岩棉原料经振动给料器2按3:2:1:1(或按1.5:1:1.5:1:1:1)的比例喂入称量料斗3；

S2、经称量料斗3称重计量后的岩棉配合料进入第一皮带输送机4，由第一皮带输送机4输送至第一提升机5，经第一提升机5提升至第六皮带输送机6，经第六皮带输送机6输送至中间料仓7储存；输送、提升、卸料过程中实现初次混料；

S3、储存在中间料仓7内的岩棉配合料经第一给料器8喂入第二皮带输送机9；

S4、后依次经第二皮带输送机9、第三皮带输送机10、第四皮带输送机输13送至第二提升机14，经第二提升机14提升至第五皮带输送机15，经第五皮带输送机15输送至电炉料仓16储存；在输送、提升过程中实现二次混料；

S5、储存在电炉料仓16中的干岩棉配合料经第二给料器17通过给料管18送入岩棉电炉。

实施例三

实施例三的供料系统与实施例一相同，区别在于：原料仓1由6个单仓组成，电炉料仓16由4个单仓组成，中间料仓7由2个单仓组成。

岩棉电炉的生产能力为20t/h，回转窑式烘干机的生产能力为25～50t/h；电炉料仓的单仓容积为5m³，合计容积20m³，存储量约26t；中间料仓的单仓容积为10m³，合计容积20m³；存储量约26t。供料系统的提升机为板链式提升机NE50，提升高度均小于40m；皮带输送机为DTⅡ-B 800槽型皮带输送机，槽角35°，安装角度均小于12°，长度均小于80m；原料仓、中间料仓、电炉料仓的最小锥角均为60°。

原料的含水率小于18％，共4种不同的原料，配比比例为2:1.5:1.5:1，每种原料使用原料仓的单独1个单仓储存，另2个单仓备用；配比比例为2的用2个仓，每种原料使用原料仓的比例为1:1.5:1:1.5:1，另1个仓备用。

Claims (7)

1.一种岩棉生产线的供料系统，其特征在于，包括：至少三个原料仓、每一或两个原料仓配置的一个称量料斗、第一皮带输送机、第一提升机、中间料仓、第二皮带输送机、第三皮带输送机、回转窑式烘干机、第四皮带输送机、第二提升机、第五皮带输送机、电炉料仓及岩棉电炉；原料仓底部设有振动给料器，振动给料器连接原料仓与称量料斗，称量料斗的出口与第一皮带输送机的进口相连，第一皮带输送机的出口与第一提升机的进口连接，第一提升机的出口与中间料仓的进口连接，中间料仓的出口设有第一给料器，第一给料器的出口与第二皮带输送机的进口连接，第二皮带输送机设有第一、第二出口，第二皮带输送机的第一出口与回转窑式烘干机的进口连接，回转窑式烘干机的出口与第四皮带输送机的第一进口连接，第二皮带输送机的第二出口与第三皮带输送机的进口连接，第三皮带输送机的出口与第四皮带输送机的第二进口连接，第四皮带输送机的出口与第二提升机的进口连接，第二提升机的出口与第五皮带输送机的进口连接，第五皮带输送机的出口与电炉料仓的进口相连，电炉料仓的出口设有第二给料器，第二给料器通过给料管与岩棉电炉连接；

含水率高于3%的岩棉配合料经第二皮带输送机输送至回转窑式烘干机烘干，后经第四皮带输送机输送至第二提升机；经第二提升机提升至第五皮带输送机，经第五皮带输送机输送至电炉料仓储存；含水率低于3%的岩棉配合料依次经第二皮带输送机输、第三皮带输送机、第四皮带输送机输送至第二提升机，经第二提升机提升至第五皮带输送机，经第五皮带输送机输送至电炉料仓储存。

2.如权利要求1所述的岩棉生产线的供料系统，其特征在于，第一提升机与中间料仓之间设有第六皮带输送机，第一提升机的出口连接第六皮带输送机的进口，第六皮带输送机的出口连接中间料仓的进口。

3.如权利要求1或2所述的岩棉生产线的供料系统，其特征在于，回转窑式烘干机的出风口设有除尘器。

4.如权利要求1或2所述的岩棉生产线的供料系统，其特征在于，所述原料仓、中间料仓、电炉料仓的最小锥角不小于58°。

5.如权利要求1或2所述的岩棉生产线的供料系统，其特征在于，所述中间料仓的储存量大于回转窑式烘干机连续一小时生产的产量，回转窑式烘干机的生产能力大于岩棉电炉的生产能力。

6.一种岩棉生产线的供料方法，用于权利要求1~5任意一项所述的供料系统中，其特征在于，包括以下步骤：

S1、分别存储在不同原料仓中的含水率不高于20%的岩棉原料按设定比例经振动给料器喂入称量料斗；

S2、经称量后的岩棉配合料进入第一皮带输送机，由第一皮带输送机输送至第一提升机，经第一提升机提升至中间料仓储存；

S3、储存在中间料仓内的岩棉配合料经第一给料器喂入第二皮带输送机；

S4、含水率高于3%的岩棉配合料经第二皮带输送机输送至回转窑式烘干机烘干，后经第四皮带输送机输送至第二提升机；经第二提升机提升至第五皮带输送机，经第五皮带输送机输送至电炉料仓储存；

S5、含水率低于3%的岩棉配合料依次经第二皮带输送机输、第三皮带输送机、第四皮带输送机输送至第二提升机，经第二提升机提升至第五皮带输送机，经第五皮带输送机输送至电炉料仓储存；

S6、储存在电炉料仓中的干岩棉配合料经第二给料器通过给料管送入岩棉电炉。

7.如权利要求6所述的岩棉生产线的供料方法，其特征在于，含水率大于20%的岩棉配合料采用预烘干或晾干的步骤。

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