CN111288461A - 一种控制污泥入炉量的控制系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种控制污泥入炉量的控制系统，其包括：进料装置，其包括进料口、进料监测装置以及第一出口；第一输送装置，其设于进料装置与斗提机之间，以将第一出口处的污泥颗粒输送至斗提机内；斗提机，其一端与第一输送装置连接，另一端通过管路与缓冲仓连接；缓冲仓，其包括缓冲仓监测装置，缓冲仓设有第二出口；第二输送装置，其设于缓冲仓与投料装置之间，以将第二出口处的污泥颗粒输送至投料装置；投料装置，其包括刮板机以及若干个投料口；该控制系统还包括控制装置，其分别与第一输送装置、第二输送装置以及刮板机连接，控制装置控制投料口的污泥入炉量的速度。此外，本发明还公开了一种采用上述的控制系统控制污泥入炉量的方法。

Description

一种控制污泥入炉量的控制系统及方法

技术领域

本发明涉及一种系统及方法，尤其涉及一种应用于污泥处理的系统及方法。

背景技术

目前全国主流处理污泥的方式是采用焚烧，干化后的污泥直接进入炉膛之后，对炉膛及尾部受热面造成极为严重的粘污。干化污泥投入垃圾坑时，造成扬尘影响垃圾吊操作人员的视线，对垃圾吊电气设备造成危害。因此，如何减少扬尘成为迫切需要解决的问题。

虽然在现有技术中可以通过对干化污泥的造粒，在一定程度上缓解炉膛、受热面的粘污，减少垃圾坑内的扬尘。但是，污泥造粒投入垃圾坑后，通过垃圾斗进入炉膛，随着生活垃圾一并进行焚烧，并一同进入渣坑的过程中，污泥颗粒会随着焚烧过程不断破碎，并且部分的破碎污泥会随着烟气进入炉膛及尾部烟道受热面上。

由此，如何在确保污泥颗粒的燃尽率的同时减少污泥颗粒的燃烧时间成为解决污泥颗粒掺烧性能的重要问题。

基于此，期望获得一种控制污泥入炉量的控制系统，通过该控制系统可以高效自动化地投料，确定最佳的污泥入炉量，对于研究污泥颗粒的燃烧特性也有一定的指导意义。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种控制污泥入炉量的控制系统，通过该控制系统可以极好地实现若干个污泥颗粒投入焚烧炉的入炉点，并且还可以实现对污泥入炉量的控制，进而达到减少污泥颗粒在炉内焚烧的时间，同时确保污泥颗粒的燃尽率的效果。此外，该控制系统对研究污泥颗粒的掺烧比例，实现污泥颗粒的掺烧性能提升也有较高的指导意义。

为了实现上述目的，本发明提出了一种控制污泥入炉量的控制系统，控制系统包括：

进料装置，其包括进料口、进料监测装置以及第一出口；

第一输送装置，其设于进料装置与斗提机之间，以将第一出口处的污泥颗粒输送至斗提机内；

斗提机，其一端与第一输送装置连接，另一端通过管路与缓冲仓连接；

缓冲仓，其包括缓冲仓监测装置，缓冲仓设有第二出口；

第二输送装置，其设于缓冲仓与投料装置之间，以将第二出口处的污泥颗粒输送至投料装置；

投料装置，其包括刮板机以及若干个投料口；

其中，控制系统还包括控制装置，控制装置分别与第一输送装置、第二输送装置以及刮板机连接，控制装置控制投料口的污泥入炉量的速度。

在本发明所述的技术方案中，污泥颗粒由进料口进入进料装置，随后污泥颗粒被第一输送装置由第一出口输送至斗提机，经斗提机输送至缓冲仓内。第二输送装置将第二出口处的污泥颗粒输送至投料装置，投料装置设有刮板机以将污泥颗粒进行分流投放至若干个投料口，上述投料口分别与焚烧炉通过管路连接，以实现多个入炉点的投放。

在上述过程中，进料监测装置监测进料装置内的污泥颗粒量，缓冲仓监测装置监测缓冲仓内的污泥颗粒量，控制装置可以根据各实施方式的具体情况通过控制第一输送装置、第二输送装置以及刮板机以控制投料口的污泥入炉量的速度。

由此可以看出，本发明所述的控制污泥入炉量的控制系统可以极好地实现若干个污泥颗粒投入焚烧炉的入炉点，并且还可以通过控制装置实现对污泥入炉量的控制，进而达到减少污泥颗粒在炉内焚烧的时间，同时确保污泥颗粒的燃尽率的效果。

进一步地，在本发明所述的控制系统中，控制系统还包括：冷却系统，冷却系统包括风机，风机通过管路与进料装置和/或投料装置连接。

进一步地，在本发明所述的控制系统中，控制系统还包括除尘装置，除尘装置的除尘口与进料装置的进料口连接。

进一步地，在本发明所述的控制系统中，第一输送装置为绞龙输送机，并且/或者所述第二输送装置为绞龙输送机。

进一步地，在本发明所述的控制系统中，控制装置包括PLC。

进一步地，在本发明所述的控制系统中，进料监测装置包括料位计，并且/或者缓冲仓监测装置包括料位计。

需要说明的是，在本发明所述的技术方案中，料位计可以为雷达料位计、阻旋料位计或是其他本领域内技术人员所知晓的料位计。

进一步地，在本发明所述的控制系统中，第一出口设有第一插板阀，第一插板阀的阀门开度为40-50％。

进一步地，在本发明所述的控制系统中，第二出口设有第二插板阀，第二插板阀的阀门开度为30-35％。

进一步地，在本发明所述的控制系统中，投料口为五个。

此外，本发明的另一目的在于提供一种采用上述的控制系统控制污泥入炉量的方法，通过该控制方法可以对污泥颗粒投入焚烧炉时的入炉点以及入炉量进行控制。

为了实现上述目的，本发明还提出了上述的控制系统控制污泥入炉量的方法，其包括步骤：

设定控制系统内的预设值，通过控制装置控制第一输送装置、第二输送装置以及刮板机的启停；

污泥颗粒由进料装置进入控制系统，通过进料监测装置监测进料装置内的污泥颗粒量，控制装置根据进料装置内的污泥颗粒量以及第一输送装置的输送速度控制第一输送装置的输送量；

污泥颗粒由斗提机提斗经管路输送至缓冲仓，通过缓冲仓监测装置监测缓冲仓内的污泥颗粒量，控制装置根据缓冲仓内的污泥颗粒量以及第二输送装置的输送速度控制第二输送装置的输送量；

污泥颗粒由第二输送装置输送至投料装置，控制装置根据第二输送装置的输送量以及刮板机电机频率控制投料口的污泥入炉量。

相较于现有技术，本发明所述的控制污泥入炉量的控制系统及方法具有如下有益效果：

本发明所述的控制系统可以极好地实现若干个污泥颗粒投入焚烧炉的入炉点，并且还可以实现对污泥入炉量的控制，进而达到减少污泥颗粒在炉内焚烧的时间，同时确保污泥颗粒的燃尽率的效果。此外，该控制系统对研究污泥颗粒的掺烧比例，实现污泥颗粒的掺烧性能提升也有较高的指导意义。

同样地，本发明所述的方法也具有上述优点。

附图说明

图1为本发明所述的控制污泥入炉量的控制系统在一些实施方式中的系统结构示意图。

图2示意性地显示了本发明所述的控制方法在一些实施方式中的流程示意图。

具体实施方式

下面将结合说明书附图和具体的实施例对本发明所述的控制污泥入炉量的控制系统及方法做进一步的解释和说明，然而该解释和说明并不对本发明的技术方案构成不当限定。

图1为本发明所述的控制污泥入炉量的控制系统在一些实施方式中的系统结构示意图。

如图1所示，在本实施方式中，控制污泥入炉量的控制系统包括：进料装置1、第一输送装置21、第二输送装置22、缓冲仓4、投料装置5以及控制装置(图中未示出)，控制装置分别与第一输送装置21、第二输送装置22以及刮板机连接，控制装置控制投料口的污泥入炉量的速度。需要说明的是，在本实施方式中，控制装置包括PLC。

其中，进料装置1包括进料口11，进料口11处可以通过电动葫芦抓取污泥颗粒进行进料。而为了便于监测进料装置1内的污泥颗粒量，进料装置1设置有进料监测装置，在本实施方式中，进料监测装置为雷达料位计。当然可以想到的是，在一些其他的实施方式中，进料监测装置也可以为其他类型的料位计，例如红外料位计。并且，为了调整污泥颗粒量，在第一出口处设有第一插板阀91，第一插板阀91的阀门开度为40-50％，其具体的数值可以根据第一出口处是否出现堵料或是下料流畅度进行调整，调整过程为本领域内技术人员所知晓的，因此在此，不再赘述。

此外，在本实施方式中，第一输送装置21以及第二输送装置22为绞龙输送装置。

污泥颗粒经由第一输送装置21输送至斗提机3，随后污泥颗粒通过斗提机3进入缓冲仓4。缓冲仓4设有缓冲仓监测装置，在本实施方式中，缓冲仓监测装置为雷达料位计。当然可以想到的是，在一些其他的实施方式中，进料监测装置也可以为其他类型的料位计。参考图1可以看出，在本实施方式中，缓冲仓4设有高料位I以及低料位II，通过缓冲仓监测装置可以监测到污泥颗粒量，当缓冲仓4内的污泥颗粒量高于低料位时，可以通过设置于第二出口处的第二插板阀92调整缓冲仓4内的污泥颗粒量，第二插板阀92的阀门开度为30-35％，其具体的数值可以根据第二输送装置22是否出现堵塞进行调整，调整过程为本领域内技术人员所知晓的，因此在此，不再赘述。

而最终污泥颗粒通过投料装置5进入炉膛内进行燃烧，在本实施方式中，投料装置5包括刮板机以及设置于刮板机上的五个投料口，其中，各个投料与炉膛管路连接，需要说明的是，投料口可以根据各实施方式的具体情况进行调整，其可以为五个，也可以为四个或六个。此外，还可以在投料口设置插板阀，并通过调整阀门开度使得各个投料口处的污泥颗粒的入炉量保持一致。

进一步参考图1可以看出，本实施方式中控制系统还包括除尘装置7以及冷却系统，其中，冷却系统包括风机6，在进料装置1的进料口11处还设有除尘装置7，除尘装置7与风机6管路连接，通过调整设于管路上的阀93，可以控制风机6提供除尘装置7的吸力，从而防止在进料装置进料或是卸料过程中发生扬尘。

此外，风机6还可以与投料口管路连接，通过调整风机管路阀94可以控制投料管路中的气体流入量，以此降低污泥颗粒进入焚烧炉时的温度，以避免由于污泥颗粒温度较高而产生的烟气。

图2示意性地显示了本发明所述的控制方法在一些实施方式中的流程示意图。

如图2所示，本实施方式中的控制方法包括步骤：设定控制系统内的预设值，通过控制装置控制第一输送装置、第二输送装置以及刮板机的启停；污泥颗粒由进料装置进入控制系统，通过进料监测装置监测进料装置内的污泥颗粒量，控制装置根据进料装置内的污泥颗粒量以及第一输送装置的输送速度控制第一输送装置的输送量；污泥颗粒由斗提机提斗经管路输送至缓冲仓，通过缓冲仓监测装置监测缓冲仓内的污泥颗粒量，控制装置根据缓冲仓内的污泥颗粒量以及第二输送装置的输送速度控制第二输送装置的输送量；污泥颗粒由第二输送装置输送至投料装置，控制装置根据第二输送装置的输送量以及刮板机电机频率控制投料口的污泥入炉量。

结合图1和图2，对控制污泥入炉量的控制系统的工作原理进行进一步说明：

在控制系统运行前，可以对第一输送装置、第二输送装置、斗提机、刮板机以及风机进行调试，以确定系统的预设值，例如：设置第一输送装置21的电机频率为30Hz，第二输送装置22的电机频率为30Hz，刮板机的电机频率为50Hz，风机6的电机频率为50Hz。

当控制系统启动后，污泥颗粒由进料装置1进入控制系统，通过进料监测装置监测进料装置内的污泥颗粒量，控制装置根据进料装置1内的污泥颗粒量以及第一输送装置21的输送速度通过调整第一插板阀91的阀门开度或是调整第一输送装置21的电机频率可以控制第一输送装置21的输送量，以使得污泥颗粒的输送量维持在例如3t/h。

而当污泥颗粒由斗提机3提斗经管路输送至缓冲仓，通过缓冲仓监测装置监测缓冲仓内的污泥颗粒量，控制装置根据缓冲仓内的污泥颗粒量以及第二输送装置的输送速度控制第二输送装置的输送量，而当缓冲仓4内的污泥颗粒高于低料位II时，可以通过调整第二插板阀92的阀门开度或是调整第二输送装置22的电机频率，以控制第二输送装置22的输送量。

最终，污泥颗粒由第二输送装置输送至投料装置，控制装置根据第二输送装置的输送量以及刮板机电机频率控制投料口的污泥入炉量。

表1列出了实施例1-6的控制系统通过设置不同的电机频率以实现的各个装置的输送量。

表1.

表2列出了采用实施例1-6的控制系统进行不同的污泥入炉量后相应所实现的污泥灼减率。

表2.

结合表1和表2可以看出，通过本案的控制系统可以实现污泥入炉量的控制，进而实现污泥灼减率的降低。

由此可以看出，本发明所述的控制系统可以极好地实现若干个污泥颗粒投入焚烧炉的入炉点，并且还可以实现对污泥入炉量的控制，进而达到减少污泥颗粒在炉内焚烧的时间，同时确保污泥颗粒的燃尽率的效果。此外，该控制系统对研究污泥颗粒的掺烧比例，实现污泥颗粒的掺烧性能提升也有较高的指导意义。

同样地，本发明所述的方法也具有上述优点。

需要说明的是，本发明的保护范围中现有技术部分并不局限于本申请文件所给出的实施例，所有不与本发明的方案相矛盾的现有技术，包括但不局限于在先专利文献、在先公开出版物，在先公开使用等等，都可纳入本发明的保护范围。

此外，本案中各技术特征的组合方式并不限本案权利要求中所记载的组合方式或是具体实施例所记载的组合方式，本案记载的所有技术特征可以以任何方式进行自由组合或结合，除非相互之间产生矛盾。

还需要注意的是，以上所列举的实施例仅为本发明的具体实施例。显然本发明不局限于以上实施例，随之做出的类似变化或变形是本领域技术人员能从本发明公开的内容直接得出或者很容易便联想到的，均应属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种控制污泥入炉量的控制系统，其特征在于，所述控制系统包括：

进料装置，其包括进料口、进料监测装置以及第一出口；

第一输送装置，其设于进料装置与斗提机之间，以将第一出口处的污泥颗粒输送至斗提机内；

斗提机，其一端与第一输送装置连接，另一端通过管路与缓冲仓连接；

缓冲仓，其包括缓冲仓监测装置，所述缓冲仓设有第二出口；

第二输送装置，其设于缓冲仓与投料装置之间，以将第二出口处的污泥颗粒输送至投料装置；

投料装置，其包括刮板机以及若干个投料口；

其中，所述控制系统还包括控制装置，所述控制装置分别与第一输送装置、第二输送装置以及刮板机连接，所述控制装置控制投料口的污泥入炉量。

2.如权利要求1所述的控制系统，其特征在于，所述控制系统还包括：冷却系统，所述冷却系统包括风机，所述风机通过管路与进料装置和/或投料装置连接。

3.如权利要求1所述的控制系统，其特征在于：所述控制系统还包括除尘装置，所述除尘装置的除尘口与所述进料装置的进料口连接。

4.如权利要求1所述的控制系统，其特征在于：所述第一输送装置为绞龙输送机，并且/或者所述第二输送装置为绞龙输送机。

5.如权利要求1所述的控制系统，其特征在于：所述控制装置包括PLC。

6.如权利要求1所述的控制系统，其特征在于：所述进料监测装置包括料位计，并且/或者所述缓冲仓监测装置包括料位计。

7.如权利要求1-6中任意一项所述的控制系统，其特征在于：所述第一出口设有第一插板阀，第一插板阀的阀门开度为40-50％。

8.如权利要求7所述的控制系统，其特征在于：所述第二出口设有第二插板阀，第二插板阀的阀门开度为30-35％。

9.如权利要求8所述的控制系统，其特征在于：所述投料口为五个。

10.一种采用如权利要求1-9中任意一项所述的控制系统控制污泥入炉量的方

设定控制系统内的预设值，通过控制装置控制第一输送装置、第二输送装置以及刮板机的启停；

污泥颗粒由进料装置进入控制系统，通过进料监测装置监测进料装置内的污泥颗粒量，控制装置根据进料装置内的污泥颗粒量以及第一输送装置的输送速度控制第一输送装置的输送量；

污泥颗粒由斗提机提斗经管路输送至缓冲仓，通过缓冲仓监测装置监测缓冲仓内的污泥颗粒量，控制装置根据缓冲仓内的污泥颗粒量以及第二输送装置的输送速度控制第二输送装置的输送量；

污泥颗粒由第二输送装置输送至投料装置，控制装置根据第二输送装置的输送量以及刮板机电机频率控制投料口的污泥入炉量。

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