CN110654873A - 一种含水量高、有粘性固体物料的定量气力输送加料装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及气力输送技术领域，具体涉及一种含水量高、有粘性固体物料的定量气力输送加料装置，包括计量仓、发送罐、输送管路、分离器，所述计量仓和发送罐上下相连，所述发送罐通过所述输送管路与各用料设备相连，所述分离器连接所述输送管路以使得来自所述输送管路的固体原料和输送压缩空气分离，所述分离器上设置有用于连接所述用料设备的卸料口。本发明实现对于堆密度小、粘性固体化工原料的定量输送，具有装置体积小、输送投料灵活精准、自动化程度高、过程环保、无粉尘飘散、安全性好和操作管理简便的特点。
Description
技术领域
本发明涉及气力输送技术领域，具体涉及一种含水量高、有粘性固体物料的定量气力输送加料装置。
背景技术
气力输送系统具有结构简单，操作方便，维护成本低，布置灵活，可作水平、垂直或倾斜方向的输送，并且输送距离长，能在一处装料，多处卸料的优点，近年来在化工领域已有广泛的应用。但对于含水量高、有粘附性固体物料的气力输送投料问题一直是个难点，存在的主要问题是：1、人工投料劳动强度大，难以做到密闭投料，气味飘散及所投固体原料的扬尘均无法有效控制，操作环境差。2、气力输送投料易粘壁、堵塞管道，难以实现自动投料，过程控制和事后查寻功能。3、由于化学反应原料具有易燃、易爆等高度危害性和反应条件具有高温、高压等高度危险性，上述投料问题将造成安全事故频发、群死群伤等的严重后果。目前，采用机械化自动投料主要有以下几种方法：
方法一：采用螺旋输送机或刮板输送机投料，缺点是：输送距离短，不能转弯，无法多点投料，并且物料输送残留多、计量精准度低，现场卫生状况差。
方法二：采用管链输送机投料，缺点是：机械构造复杂，故障多；易掉盘片、掉螺栓，掉下的盘片、螺栓会混入物料中无法捡出，直接造成下游机器损坏、管道堵塞、产品污染等诸多损失；断链、链条剐蹭管壁摩擦出火花等问题。同时体积大，安装困难，设备、管道残留多，不易清扫。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提出一种含水量高、有粘性固体物料的定量气力输送加料装置，旨在实现对于堆密度小、粘性固体化工原料的定量输送。具体的技术方案如下：
一种含水量高、有粘性固体物料的定量气力输送加料装置，包括计量仓、发送罐、输送管路、分离器，所述计量仓和发送罐上下相连，所述发送罐通过所述输送管路与各用料设备相连，所述分离器连接所述输送管路以使得来自所述输送管路的固体原料和输送压缩空气分离，所述分离器上设置有用于连接所述用料设备的卸料口。
本发明中，所述计量仓包括料仓、连接所述料仓的称重塻块、设置在所述料仓上的振动电机或气锤、设置在所述料仓底部出料口的出料阀，所述出料阀用于将原料投加到发送罐中去。
优选地，上述输送加料装置中，所述料仓的出料阀为抽板阀、旋转插板阀或蝶阀。
优选地，通过PLC控制器设定所需原料称重量，料仓的称重塻块设定的上限值与加料相关联。
优选地，所述发送罐包括罐体、进气控制阀组以及分别连接在所述罐体上的称重模块、流化装置、振动电机或气锤、压力变送器、进料阀和出料阀，所述进气控制阀组连接所述流化装置。
优选地，上述输送加料装置中，所述发送罐称重模块用于监控物料的残留量和出料速度。
优选地，上述输送加料装置中，所述进料阀为圆顶阀或蝶阀。
优选地，上述输送加料装置中，所述出料阀为球阀或蝶阀。
优选地，所述计量仓的称重模块设定的下限值与计量仓的出料阀、发送罐的进料阀联锁；所述联锁是当计量仓中的原料出空至称重塻块的下限值时计量仓的出料阀、发送罐的进料阀依次关闭。
优选地，上述输送加料装置中，所述计量仓中的原料未在设定的时间内出空至称重塻块的下限值时，振动电机或气锤自动启动。
优选地，上述输送加料装置中，所述发送罐的称重塻块与发送罐的出料阀联动，所述联动是当发送罐中的原料送空至发送罐的称重塻块设定的下限值时其发送罐的出料阀自动关闭。
优选地，上述输送加料装置中，所述发送罐中的原料未在设定的时间内出空至发送罐的称重塻块设定的下限值时，振动电机或气锤自动启动。
优选地，上述输送加料装置中，所述流化装置内的流化板安装数量为2-10板，分1-2层安装。
优选地，上述输送加料装置中，输送物料与输送压缩空气消耗量之比(料气比)为30:1-60:1。
优选地，上述输送加料装置中，对于化学性质不稳定的物料，采用压缩氮气取代压缩空气进行输送。
优选地，所述输送管路由输送主管道、连接在所述发送罐与所述输送主管道之间的软连接管、连接所述输送主管道的各输送分支管道、连接在所述各输送分支管道与所述分离器之间的软连接管所组成，所述输送主管道与输送分支管道的分叉三通处安装有分路阀。
优选地，上述输送加料装置中，所述输送管路为不锈钢抛光管路或钢衬里管路，口径为DN50～DN150。
所述输送管路支承在浮动支座上以实现对所述输送管路(3)的弹性浮动支撑。
优选地，所述输送管路上安装有补气增强器、振动电机或气锤、空气炮。所述空气炮用于清除管道上残留的原料。
其中，所述补气增强器用于对输送物料的助流，以防止物料在输送中因流动性衰减而堵塞管道。
优选地，所述补气增强器由压缩空气连接管、抛光不锈钢短管、压缩空气喷嘴依次连接而成并通过电磁阀实现补气气路的接通和断开。
优选地，所述输送管路上安装有若干振动电机或气锤，用于震落粘附在输送管路上的原料。
本发明中，在位于所述输送管路的分路阀位置还安装有泄漏检测仪。所述泄漏检测仪用于检测分路阀是否有漏料，确保物料输送的精确度。
优选地，所述分离器包括旋风仓、连接所述旋风仓的称重塻块、连接在所述旋风仓上部的仓顶除尘器、安装在所述旋风仓底部所述卸料口上的卸料器、安装在所述旋风仓内壁部位的气蝶、连接在所述旋风仓外壁上的振动电机或气锤，所述仓顶除尘器上设置有脉冲反吹装置。
优选地，所述仓顶除尘器为布袋除尘器、塑烧板除尘器、聚酯滤芯除尘器中的一种；所述卸料器为旋转放料阀或螺旋输送机。
本发明的有益效果是：
应用密相输送仓泵和旋风加滤芯一体式除尘的原理，提供了一种水分含量高、有粘附性固体物料高效自动化的定量气力输送加料装置，实现了计量、输送、投料一体化，有效解决了化学反应中堆密度小、粘性固体化工原料的自动化输送加料的难题，且具有装置体积小、输送投料灵活精准、自动化程度高、过程环保、无粉尘飘散、安全性好和操作管理简便的特点。
附图说明
图1为本发明实施例中H酸的计量输送加料装置的工艺流程示意图；
图2为本发明实施例中H酸分离器的结构示意图；
图3为图1的局部放大图(左半部)；
图4为图1的局部放大图(右半部)。
图中：1、计量仓，11、料仓，12、称重塻块，13、振动电机或气锤，14、出料阀；
图中：2、发送罐，21、罐体，22、称重模块，23、流化装置， 24、振动电机或气锤，25、压力变送器，26、进气控制阀组，27、进料阀，28、出料阀。
图中：3、输送管路，31、软连接管，32、输送主管道，33、输送分支管道，34、分路阀，35、浮动支座，36、补气增强器，37、振动电机或气锤，38、空气炮，39、泄漏检测仪；
图中：4、分离器，41、仓顶除尘器，42、旋风仓，43、称重塻块，44、气蝶，45、卸料器，46、振动电机或气锤，47、滤芯，48、脉冲反吹装置。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。此处所描述的具体实施例仅仅用以示例性地说明本发明，但并不用于限定本发明。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有预设的方位、以预设的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
本实施例的固体化工原料的计量输送加料装置，如图1所示，包括计量仓1、发送罐2、输送管路3、分离器4。计量仓1和发送罐2 上下相连，发送罐2通过输送管路3与分离器4相连，H酸在分离器内经旋风及滤芯二级除尘后与压缩空气分离，H酸被投入反应釜进行化学反应，净化后的压缩空气排出。
计量仓1包括：料仓11、称重塻块12、振动电机或气锤13和出料阀14。
发送罐2包括：罐体21、称重模块22、流化装置23、振动电机或气锤24、压力变送器25、进气控制阀组26、进料阀27、出料阀 28。
输送管路3包括：软连接管31、输送主管道32、输送分支管道 33、分路阀34、浮动支座35、补气增强器36、振动电机或气锤37、空气炮38、泄漏检测仪39。
分离器4包括：仓顶除尘器41、旋风仓42、称重塻块43、气蝶 44、卸料器45、振动电机或气锤46、滤芯47、脉冲反吹装置48。
某化学合成需一次投料H酸4700kg，投料误差不大于3‰。首先根据反应釜所需要H酸的投料量在PLC上进行设定，物料从上部加入计量仓中，当达到设定重量时加料停止。发送罐进料阀、计量仓出料阀依次打开，已计量的H酸被快速放入发送罐中，若计量仓称重塻块未在设定时间内归零或设定数以下时，计量仓振动电机或气锤自动启动，将粘壁物料振落，然后计量仓出料阀、发送罐进料阀依次关闭。发送前先开启管路系统的分路阀，设定路径，发送时，发送罐进气控制阀组首先打开流化板进气阀，压缩空气经流化板通入发送罐中，罐内H酸被流化，当罐内压力达到设定值时，进气控制阀组打开罐顶进气阀和罐底出料阀，同时启动若干补气增强器，罐内H酸被压缩空气推出经管路流入指定分离器中，当H酸高速进入分离器中后，首先在分离器下半部分旋风仓内，在离心力作用下大部分物料与空气进行了分离，少部分没有分离的粉尘向上进入仓顶除尘器中被滤芯拦截，脱尘后气体在上方净化室汇集经排气口排出，H酸向下经卸料器被投入反应锅中。在每个分路阀的后面安装有泄漏检测仪，当该分路阀有泄漏时，由于此时管路上其它分路阀均处于关闭状态，因此该阀后的检测仪就能探测到这种压力变化而报警。由于H酸堆密度小(约300kg/m3)，有粘附性，水分含量高(5％)，即使设计采用了抛光不锈钢管或光滑的钢衬里管道，还是会有非常多的H酸粘在管道上，因此在每批H酸送完后，先启动管道振动电机或气锤震落粘附在输送管路上的料，再启动空气炮吹扫，以确保物料输送的精确性。
上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。
Claims (10)
1.一种含水量高、有粘性固体物料的定量气力输送加料装置，其特征在于，包括计量仓(1)、发送罐(2)、输送管路(3)、分离器(4)，所述计量仓(1)和发送罐(3)上下相连，所述发送罐(2)通过所述输送管路(3)与各用料设备相连，所述分离器(4)连接所述输送管路(3)以使得来自所述输送管路(3)的固体原料和输送压缩空气分离，所述分离器(4)上设置有用于连接所述用料设备的卸料口。
2.根据权利要求1所述的一种含水量高、有粘性固体物料的定量气力输送加料装置，其特征在于，所述计量仓(1)包括料仓(11)、连接所述料仓(11)的称重塻块(12)、设置在所述料仓(11)上的振动电机或气锤(13)、设置在所述料仓(11)底部出料口的出料阀(14)，所述出料阀用于将原料投加到发送罐中去。
3.根据权利要求1所述的一种含水量高、有粘性固体物料的定量气力输送加料装置，其特征在于，所述发送罐(2)包括罐体(21)、进气控制阀组(26)以及分别连接在所述罐体(21)上的称重模块(22)、流化装置(23)、振动电机或气锤(24)、压力变送器(25)、进料阀(27)和出料阀(28)，所述进气控制阀组(26)连接所述流化装置(23)。
4.根据权利要求2或3所述的一种含水量高、有粘性固体物料的定量气力输送加料装置，其特征在于，所述计量仓(1)的称重模块(12)设定的下限值与计量仓(1)的出料阀(14)、发送罐(2)的进料阀(27)联锁；所述联锁是当计量仓(1)中的原料出空至称重塻块(12)的下限值时计量仓(1)的出料阀(14)、发送罐(2)的进料阀(27)依次关闭。
5.根据权利要求1所述的一种含水量高、有粘性固体物料的定量气力输送加料装置，其特征在于，所述输送管路(3)由输送主管道(32)、连接在所述发送罐与所述输送主管道(32)之间的软连接管(31)、连接所述输送主管道(32)的各输送分支管道(33)、连接在所述各输送分支管道(33)与所述分离器(4)之间的软连接管(31)所组成，所述输送主管道(32)与输送分支管道(33)的分叉三通处安装有分路阀(34)。
6.根据权利要求5所述的一种含水量高、有粘性固体物料的定量气力输送加料装置，其特征在于，所述输送管路(3)支承在浮动支座(35)上以实现对所述输送管路(3)的弹性浮动支撑。
7.根据权利要求5所述的一种含水量高、有粘性固体物料的定量气力输送加料装置，其特征在于，所述输送管路(3)上安装有补气增强器(36)、振动电机或气锤(37)、空气炮(38)。
8.根据权利要求5所述的一种含水量高、有粘性固体物料的定量气力输送加料装置，其特征在于，在位于所述输送管路(3)的分路阀(34)位置还安装有泄漏检测仪(39)。
9.根据权利要求1所述的一种含水量高、有粘性固体物料的定量气力输送加料装置，其特征在于，所述分离器(4)包括旋风仓(42)、连接所述旋风仓(42)的称重塻块(43)、连接在所述旋风仓(42)上部的仓顶除尘器(41)、安装在所述旋风仓(42)底部所述卸料口上的卸料器(45)、安装在所述旋风仓(42)内壁部位的气蝶(44)、连接在所述旋风仓(42)外壁上的振动电机或气锤(46)，所述仓顶除尘器(41)上设置有脉冲反吹装置(48)。
10.根据权利要求9所述的一种含水量高、有粘性固体物料的定量气力输送加料装置，其特征在于，所述仓顶除尘器(41)为布袋除尘器、塑烧板除尘器、聚酯滤芯除尘器中的一种；所述卸料器(44)为旋转放料阀或螺旋输送机。
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