CN113023131A - 一种储煤欧罗仓用通风落料装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种储煤欧罗仓用通风落料装置，包括顶部落料管、轴流送风机和挡板门，顶部落料管包括第一管道和第二管道，第二管道入口端与第一管道出口端连接，第二管道侧壁连接有送风管，轴流送风机设置在送风管的入口端，第二管道的出口端与欧罗仓的中心伸缩落料管连接，挡板门活动设置在第二管道内，且连接有驱动机构；进料时，驱动机构驱动挡板门，使挡板门封闭送风管，轴流送风机关闭；通风时，驱动机构驱动挡板门，使挡板门封闭第一管道，轴流送风机开启。与现有技术相比，本发明具有通气效率高、通气效果好、结构简单、便于布设和成本低等优点。

Description

一种储煤欧罗仓用通风落料装置
技术领域
本发明涉及一种储煤技术，尤其是涉及一种储煤欧罗仓用通风落料装置。
背景技术
如图6，欧罗仓储煤是国内最新的环保储煤方式，由于国外欧罗仓储煤使用的煤种与国内有较大的不同，国外的煤种水份含量较低，在储煤时挥发出的水汽较少，在实际储煤过程中欧罗仓内水汽浓度较低，不会对欧罗仓内的环境造成影响，但国内使用的煤种主要是褐煤，煤炭粉状颗粒比例、挥发份和水份含量都较高，并且易自燃，因而欧罗仓的仓体16内会产生较高的水汽浓度，较高浓度的水汽在遇到仓体16内的设备以及仓体16的金属结构时会凝结成水珠，水珠再与仓体16各种煤炭释放出来的气体结合后产生各种酸性腐蚀物质，酸性腐蚀物质会附着在金属设备表面，不利于金属设备防锈；另外，目前国内发电企业普遍使用的煤炭挥发份较高，挥发量较大，储煤时煤炭挥发出的甲烷、一氧化碳较多，这些可燃气体聚集在欧罗仓内时，极易引发各种火灾，或危害进入仓内的检修和运行人员的人身安全。
国内发电企业普遍使用煤炭易发生自燃，为了储煤安全，需要采用氮气来阻止煤炭的氧化反应，从欧罗仓的仓体16底部释放大量的氮气，使氮气能够充满着煤炭颗粒之间的空隙，以此来隔绝煤炭四周的氧气，减小煤炭发生氧化反应的可能性，但采用这种方式时，不可避免的是部分氮气从仓内堆积的煤炭中渗透出来，散发到仓体16内未堆煤的空间中，这也会使仓体16内未堆煤的空间中氧气含量降低，当人员需要进入仓体16内进行设备维护或操作时，就会因氧气浓度过低产生窒息的危险性，除了常规的正压呼吸器，其他各类口罩和面罩大多不能有效地保障作业人员正常呼吸，但是作业人员佩戴正压呼吸器后，行动不便，不能满足正常的作业要求。
如图8，虽然欧罗仓的仓顶26配置了顶部风机10，但欧罗仓并非密封的容器，在欧罗仓的许多结构结合处，如仓顶26与仓体16之间，存在许多空隙，由于气体的流动是从阻力最小的地方发生的，因此仓体16外部的气体会从空隙进入仓体16内，再流动至顶部风机10处，被顶部风机10排出，因此顶部风机10主要排出的是其附近区域的气体，而仓体16内靠近煤堆的气体的流动速度相对较慢，欧罗仓的仓体16内的水汽和各种气体主要聚集在仓体16底部煤堆上表面的附近区域，顶部风机10的实际排气效果不佳，特别在欧罗仓内煤堆高度较低，即储存煤量较少时，煤堆表面与仓顶26距离较远，要将仓内气体置换干净至少需要10个小时以上的时间，另外，如果顶部风机10的排气量大于从缝隙中进入仓体16的空气量时，会在仓内形成负压，对仓顶26造成负载，对欧罗仓储煤安全带来隐患，同时不能有效地使煤堆附近的气体流动到靠近仓顶26的位置，不能有效地换气，就会严重制约人员的进仓作业的及时性，这种状况严重影响了欧罗仓正常的储煤生产运行。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种储煤欧罗仓用通风落料装置，利用从欧罗仓上部一直延伸到欧罗仓内煤炭堆积表面附近中心中心伸缩落料管作为空气输送的通道，能够快速有效排出欧罗仓内部煤堆附近的气体，有效解决欧罗仓在储煤时出现的通风问题，通气效率高，通气效果好，结构简单，便于布设，成本低。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
欧罗仓的仓体内设有回转栈桥、卷扬升降机构、栈桥行走机构、中心轴承、中心伸缩落料管和螺旋框架，螺旋框架上设有螺旋机，所述的欧罗仓的仓顶设有输煤栈桥，所述的输煤栈桥内设有进料输送机，煤炭由进料输送机输送到顶部落料管，所述的煤炭从顶部落料管的出口落至中心伸缩落料管上部的位于仓顶上的进料口，所述的煤炭依次经过中心伸缩落料管、导流罩和导流槽，然后通过螺旋框架将煤炭推出铺平，所述的回转栈桥在栈桥行走机构的驱动下在仓体上的环形轨道上作圆周运动，所述的螺旋框架通过起升钢丝绳吊挂在回转栈桥上，所述的螺旋框架随着回转栈桥的旋转而转动，同时吊挂的起升钢丝绳通过卷扬机构使螺旋框架做升降运动，使得螺旋框架的位置随着堆料高度的变化而变化；
所述的中心伸缩落料管是由若干段不同直径的圆管同心连接而成，每段圆管的两端设有不同直径的台阶，使得相邻两段圆管之间相互钩挂在一起，同时可以沿圆管轴向相对滑移，若干段圆管衔接在一条轴线上，随着中心伸缩落料管两端之间的距离伸长或缩短而逐节展开或收缩，这样中心伸缩落料管两端之间的距离可以随回转栈桥与螺旋框架之间的距离变化而变化，确保煤炭始终在中心伸缩落料管中通行，中心伸缩落料管的内径为1.1米～1.4米。
一种储煤欧罗仓用通风落料装置，包括顶部落料管、轴流送风机和挡板门，所述的顶部落料管包括第一管道和第二管道，所述的第二管道一端与第一管道出口端连接，另一端与中心伸缩落料管连接，所述的第二管道侧壁连接有送风管，所述的轴流送风机设置在送风管的入口端，所述的挡板门活动设置在第二管道内，且连接有驱动机构；
进料时，所述的驱动机构驱动挡板门，使挡板门封闭送风管，所述的轴流送风机关闭，此时由第一管道入口端到第二管道出口端的通道是开放状态，所述的煤炭依次经过第一管道、第二管道和中心伸缩落料管，并落在仓体内；
通风时，所述的驱动机构驱动挡板门，使挡板门封闭第一管道，此时由送风管入口端到第二管道出口端的通道是开放状态，所述的轴流送风机开启，所述的中心伸缩落料管的出口端伸长至煤堆附近，此时仓体外的空气依次经过轴流送风机、送风管、第二管道、中心伸缩落料管和导流槽后，进入仓体内，由于中心伸缩落料管的出口端靠近煤堆，提高了仓体内煤堆附近的空气流动速度，能够快速将原有的空气置换干净，大大缩短仓体内空气置换所需时间，提高了空气置换的效果，同时由于位于中心伸缩落料管出口端的导流槽随着回转栈桥旋转而转动，从导流槽出去的仓体外部空气也会随着向圆周方向扩散，更加提高了空气流动速度和置换效果。
进一步地，所述的挡板门通过挡板门轴活动设置在第二管道内，所述的驱动机构包括电动推杆，所述的电动推杆通过支座设置在第二管道外侧壁上，所述的电动推杆的伸缩推杆连接有摇臂，所述的挡板门轴的端部穿过第二管道侧壁，并与摇臂连接，所述的第二管道上设有两个用于检测摇臂位置的接近传感器，所述的接近传感器、轴流送风机和电动推杆均与控制器连接；
进料时，所述的电动推杆的伸缩推杆复位，并通过摇臂带动挡板门轴旋转，此时挡板门以挡板门轴为轴心，向下旋转，所述的挡板门轴封闭送风管，此时其中一个接近传感器检测到摇臂的第一位置信号，并发送至控制器，表示进料输送机具备了启动输料条件，此时控制器可控制进料输送机启动；
通风时，所述的电动推杆的伸缩推杆伸出，并通过摇臂带动挡板门轴旋转，此时挡板门以挡板门轴为轴心，向上旋转，所述的挡板门轴封闭第一管道，此时另一个接近传感器检测到摇臂的第二位置信号，并发送至控制器，表示轴流送风机具备了启动送风的条件，此时控制器可控制轴流送风机启动。
进一步地，所述的挡板门两侧均设有锥形的凸台，所述的凸台跟第一管道出口端以及送风管出口端相匹配，所述的第一管道的出口端设有第一柔性密封圈，所述的送风管出口端设有第二柔性密封圈，当挡板门密封第一管道或送风管时，所述的凸台插入第一管道或送风管的出口端，同时凸台的斜面对应撑开第一柔性密封圈或第二柔性密封圈，第一柔性密封圈或第二柔性密封圈与凸台的斜面紧密结合，密封性好，防止物料或气体发生泄漏，同时由于时柔性接触，若接近传感器检测发生信号延迟，导致电动推杆未能及时停止，也不会对设备结构造成损坏，安全性好，使用寿命长。
进一步地，所述的第一管道为圆台形，有利于扩大第一管道的入口端的面积，便于落料。
进一步地，所述的第二管道出口端设有法兰盘，便于第二管道和中心伸缩落料管连接。
与现有技术相比，本发明具有以如下有益效果：
(1)本发明顶部落料管包括第一管道和第二管道，第二管道两端分别连接第一管道和中心伸缩落料管，第二管道连接有送风管，送风管端部设有轴流送风机，挡板门活动设置在第二管道内，且连接有驱动机构，通过挡板门控制第一管道和送风管分别导通，同时通风时轴流送风机开启，中心伸缩落料管的出口端伸长至煤堆附近，仓体外的空气依次经过轴流送风机、送风管、第二管道、中心伸缩落料管和导流槽后，进入仓体内，由于中心伸缩落料管的出口端靠近煤堆，提高了仓体内煤堆附近的空气流动速度，迫使煤堆附近的气体从仓体的各种结构缝隙或仓顶的顶部风机处排出，能够快速将原有的空气置换干净，大大缩短仓体内空气置换所需时间，提高了空气置换的效果，可有效解决欧罗仓在储存褐煤时出现的通风问题，提高了欧罗仓对不同煤炭种类的适应能力，可以有效地减少仓体内气体和水结合后形成的各种酸性腐蚀物资对仓体结构和设备的腐蚀作用，提高设备和仓体结构的使用寿命，保障储煤安全以及进入仓内的人员正常开展工作，同时本发明结合了欧罗仓本身结构的特点，不需要改变欧罗仓原有设备的承重负载，结构简单，便于布设，成本低；
(2)本发明中心伸缩落料管出口端的导流槽随着回转栈桥旋转而转动，从导流槽出去的仓体外部空气也会随着导料滑板输料的方向向圆周方向扩散，更加提高了空气流动速度和置换效果，同时能够避免从中心伸缩落料管出口端溢出的空气直接冲向煤堆，产生扬尘；
(3)本发明通风落料装置通过驱动机构驱动挡板门，控制第一管道和送风管的导通，通过接近传感器检测摇臂的位置，实现对挡板门位置的间接检测，自动化程度高，结构简单，成本低，易于布置在现场；
(4)本发明挡板门两侧均设有锥形的凸台，凸台跟第一管道出口端以及送风管出口端相匹配，第一管道的出口端设有第一柔性密封圈，送风管出口端设有第二柔性密封圈，第一柔性密封圈和第二柔性密封圈的材料为橡胶或聚氨酯材料，当挡板门密封第一管道或送风管时，凸台插入第一管道或送风管的出口端，同时凸台的斜面对应撑开第一柔性密封圈或第二柔性密封圈，第一柔性密封圈或第二柔性密封圈与凸台的斜面紧密结合，密封性好，防止物料或气体发生泄漏，同时由于时柔性接触，若接近传感器检测发生信号延迟，导致电动推杆未能及时停止，也不会对设备结构造成损坏，安全性好，使用寿命长；
(5)本发明第一管道为圆台形，有利于扩大第一管道的入口端的面积，便于落料；
(6)本发明第二管道出口端设有法兰盘，便于第二管道和中心伸缩落料管连接。
附图说明
图1为本发明的立体结构示意图；
图2为第二管道的内部结构示意图；
图3为本发明第一管道关闭时的结构示意图；
图4为本发明送风管关闭时的结构示意图；
图5为第一柔性密封圈的结构示意图；
图6为欧罗仓内部结构示意图；
图7为本发明在欧罗仓上的位置示意图；
图8为欧罗仓顶部结构示意图；
图9为导料滑板的结构示意图；
图10为挡板门的结构示意图；
图中标号说明：
1.第一管道，2.第二管道，3.挡板门轴，4.接近传感器，5.轴流送风机，6.电动推杆，7.法兰盘，8.支座，9.摇臂，10.顶部风机，11.第一柔性密封圈，12.凸台，13.挡板门，14.送风管，15.第二柔性密封圈，16.仓体，17.回转栈桥，18.起升钢丝绳，19.中心伸缩落料管，20.导流槽，21.进料输送机，22.顶部落料管，23.进料口，24.输煤栈桥，25.螺旋机，26.仓顶，27.螺旋框架，28.环形轨道，29.导料滑板。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。本实施例以本发明技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
如图6和图9，欧罗仓的仓体16内设有回转栈桥17、卷扬升降机构、栈桥行走机构、中心轴承、中心伸缩落料管19和螺旋框架27，螺旋框架27上设有螺旋机25，欧罗仓的仓顶26设有输煤栈桥24，输煤栈桥24内设有进料输送机21，煤炭由进料输送机21输送到顶部落料管22，煤炭从顶部落料管22的出口落至中心伸缩落料管19上部的位于仓顶26上的进料口23，煤炭依次经过中心伸缩落料管19、导料滑板29和导流槽20，然后通过螺旋框架27将煤炭推出铺平，回转栈桥17在栈桥行走机构的驱动下在仓体16上的环形轨道28上作圆周运动，螺旋框架27通过起升钢丝绳18吊挂在回转栈桥17上，螺旋框架27随着回转栈桥17的旋转而转动，同时吊挂的起升钢丝绳18通过卷扬机构使螺旋框架27做升降运动，使得螺旋框架27的位置随着堆料高度的变化而变化；
中心伸缩落料管19是由若干段不同直径的圆管同心连接而成，每段圆管的两端设有不同直径的台阶，使得相邻两段圆管之间相互钩挂在一起，同时可以沿圆管轴向相对滑移，若干段圆管衔接在一条轴线上，随着中心伸缩落料管19两端之间的距离伸长或缩短而逐节展开或收缩，这样中心伸缩落料管19两端之间的距离可以随回转栈桥17与螺旋框架27之间的距离变化而变化，确保煤炭始终在中心伸缩落料管19中通行。
一种储煤欧罗仓用通风落料装置，如图1、图3和图7，包括顶部落料管22、轴流送风机5和挡板门13，顶部落料管22包括第一管道1和第二管道2，第二管道2一端与第一管道1出口端连接，另一端与中心伸缩落料管19连接，第二管道2侧壁连接有送风管14，轴流送风机5设置在送风管14的入口端，挡板门13通过挡板门轴3活动设置在第二管道2内，且连接有驱动机构，驱动机构包括电动推杆6，电动推杆6通过支座8设置在第二管道2外侧壁上，电动推杆6的输出端连接有摇臂9，挡板门轴3的端部穿过第二管道2侧壁，并与摇臂9连接，第二管道2上设有两个用于检测摇臂9位置的接近传感器4，接近传感器4、轴流送风机5和电动推杆6均与控制器连接；
第一管道1为圆台形，有利于扩大第一管道1的入口端的面积，便于落料。
第二管道2出口端设有法兰盘7，便于第二管道2和中心伸缩落料管19连接。
接近传感器4的接近限位的回差、响应时间、检测频率、重复精度能够与摇臂9的外形尺寸相匹配，选用的接近限位的类型与摇臂9的材料和外表颜色相匹配，接近限位的与摇臂9的最小距离应满足接近限位触发电信号输出的距离要求。
如图4，进料时，电动推杆6的输出端复位，并通过摇臂9带动挡板门轴3旋转，此时挡板门13以挡板门轴3为轴心，向下旋转，挡板门轴3封闭送风管14，轴流送风机5关闭，此时由第一管道1入口端到第二管道2出口端的通道是开放状态，其中一个接近传感器4检测到摇臂9的第一位置信号，并发送至控制器，表示进料输送机21具备了启动输料条件，此时控制器控制进料输送机21启动，煤炭依次经过第一管道1、第二管道2和中心伸缩落料管19，并落在仓体16内；
如图3，通风时，电动推杆6的输出端伸出，并通过摇臂9带动挡板门轴3旋转，此时挡板门13以挡板门轴3为轴心，向上旋转，挡板门轴3封闭第一管道1，此时由送风管14入口端到第二管道2出口端的通道是开放状态，此时另一个接近传感器4检测到摇臂9的第二位置信号，并发送至控制器，表示轴流送风机5具备了启动送风的条件，控制器控制轴流送风机5启动，中心伸缩落料管19的出口端伸长至煤堆附近，此时仓体16外的空气依次经过轴流送风机5、送风管14、第二管道2、中心伸缩落料管19、导料滑板29和导流槽20后，进入仓体16内，由于中心伸缩落料管19的出口端靠近煤堆，提高了仓体16内煤堆附近的空气流动速度，能够快速将原有的空气置换干净，大大缩短仓体16内空气置换所需时间，提高了空气置换的效果，同时由于位于中心伸缩落料管19出口端的导流槽20随着回转栈桥17旋转而转动，从导流槽20出去的仓体16外部空气也会随着导料滑板输料的方向向圆周方向扩散，更加提高了空气流动速度和置换效果，同时能够避免从中心伸缩落料管19出口端溢出的空气直接冲向煤堆，产生扬尘。
如图5和图10，挡板门13两侧均设有锥形的凸台12，凸台12跟第一管道1出口端以及送风管14出口端相匹配，第一管道1的出口端设有第一柔性密封圈11，送风管14出口端设有第二柔性密封圈15，第一柔性密封圈11和第二柔性密封圈15的材料为橡胶或聚氨酯材料，当挡板门13密封第一管道1或送风管14时，凸台12插入第一管道1或送风管14的出口端，同时凸台12的斜面对应撑开第一柔性密封圈11或第二柔性密封圈15，第一柔性密封圈11或第二柔性密封圈15与凸台12的斜面紧密结合，密封性好，防止物料或气体发生泄漏，同时由于时柔性接触，若接近传感器4检测发生信号延迟，导致电动推杆6未能及时停止，也不会对设备结构造成损坏，安全性好，使用寿命长。
本发明提供了一种储煤欧罗仓用通风落料装置，结合欧罗仓和进料输送机21的特点，利用欧罗仓设在仓体16中轴心上的伸缩落煤管19来通风，不需要改变欧罗仓原有设备的承重负载，轴流送风机5能耗较低，能够将大于20000Nm3/h的仓外新鲜空气送入仓内煤堆附近的区域，可以将煤堆附近的水汽以及各种煤炭挥发出来的挥发气体或惰化煤炭所用的氮气驱散开，迫使这些气体被从仓体16的各种结构缝隙或仓顶26的顶部风机10处排出，起到了快速置换仓体16内气体的作用，由于直接送风到仓内煤堆上表面附近，通气效果明显，可有效解决欧罗仓在储存褐煤时出现的通风问题，提高了欧罗仓对不同煤炭种类的适应能力，可以有效地减少仓体16内气体和水结合后形成的各种酸性腐蚀物资对仓体结构和设备的腐蚀作用，提高设备和仓体结构的使用寿命，保障储煤安全以及进入仓内的人员正常开展工作；
当轴流送风机5工作时，输送的空气中可能会有少量空气从中心伸缩落料管19的段与段的接缝中溢出，但溢出的空气仍然散布到欧罗仓内，80％以上的空气会被输送到中心伸缩落料管19的底部，从中心伸缩落料管19出口出来后扩散在仓内煤堆表面上方附近区域，由于输送的仓外空气较仓内气体的温度低，更易将仓内气体抬升起来，提高仓内空气置换的效率；
同时通风落料装置通过驱动机构驱动挡板门13，控制第一管道1和送风管14的导通，通过接近传感器4检测摇臂9的位置，实现对挡板门13位置的间接检测，自动化程度高，结构简单，成本低，易于布置在现场。
以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (10)

1.一种储煤欧罗仓用通风落料装置，包括顶部落料管(22)，其特征在于，还包括轴流送风机(5)和挡板门(13)，所述的顶部落料管(22)包括第一管道(1)和第二管道(2)，所述的第二管道(2)入口端与第一管道(1)出口端连接，所述的第二管道(2)侧壁连接有送风管(14)，所述的轴流送风机(5)设置在送风管(14)的入口端，所述的第二管道(2)的出口端与欧罗仓的中心伸缩落料管(19)连接，所述的挡板门(13)活动设置在第二管道(2)内，且连接有驱动机构；
进料时，所述的驱动机构驱动挡板门(13)，使挡板门(13)封闭送风管(14)，所述的轴流送风机(5)关闭；
通风时，所述的驱动机构驱动挡板门(13)，使挡板门(13)封闭第一管道(1)，所述的轴流送风机(5)开启。
2.根据权利要求1所述的一种储煤欧罗仓用通风落料装置，其特征在于，所述的挡板门(13)通过挡板门轴(3)活动设置在第二管道(2)内。
3.根据权利要求2所述的一种储煤欧罗仓用通风落料装置，其特征在于，所述的驱动机构包括电动推杆(6)，所述的电动推杆(6)通过支座(8)设置在第二管道(2)外侧壁上，所述的电动推杆(6)的输出端连接有摇臂(9)，所述的挡板门轴(3)的端部穿过第二管道(2)侧壁，并与摇臂(9)连接。
4.根据权利要求3所述的一种储煤欧罗仓用通风落料装置，其特征在于，所述的第二管道(2)上设有两个用于检测摇臂(9)位置的接近传感器(4)。
5.根据权利要求1所述的一种储煤欧罗仓用通风落料装置，其特征在于，所述的挡板门(13)两侧均设有凸台(12)，所述的凸台(12)跟第一管道(1)出口端以及送风管(14)出口端相匹配。
6.根据权利要求5所述的一种储煤欧罗仓用通风落料装置，其特征在于，所述的凸台(12)为锥形。
7.根据权利要求1所述的一种储煤欧罗仓用通风落料装置，其特征在于，所述的第一管道(1)的出口端设有第一柔性密封圈(11)。
8.根据权利要求1所述的一种储煤欧罗仓用通风落料装置，其特征在于，所述的送风管(14)出口端设有第二柔性密封圈(15)。
9.根据权利要求1所述的一种储煤欧罗仓用通风落料装置，其特征在于，所述的第一管道(1)为圆台形。
10.根据权利要求1所述的一种储煤欧罗仓用通风落料装置，其特征在于，所述的第二管道(2)出口端设有法兰盘(7)。
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