CN116873570A - 一种气力输灰装置及其输灰方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种气力输灰装置及其输灰方法，属于粉尘输送技术领域，包括发送器、气源装置和灰仓，气源装置向发送器内输送气体，以使发送器内的粉尘物料流态化，通过气力将流态化物料输送至灰仓内。本发明通过气体直接将除尘收集的粉尘物料输送至灰仓进行回收，气体从多个角度输送至发送器内使粉尘物料流态化，粉尘物料输送更加简单且快捷，解决了管道容易堵塞和回收容易跑灰漏灰的问题，避免了现场开放输送导致扬尘的情况，工作环境更加干净，能够实现粉尘物料实时转移，无需暂存在除尘器内，提高了输送的安全性。

Description

一种气力输灰装置及其输灰方法

技术领域

本发明涉及粉尘输送技术领域，具体地涉及一种气力输灰装置及其输灰方法。

背景技术

干法电石乙炔工艺的工作步骤一般是来自电石生产厂的电石坨先人工破碎，然后送入颚式破碎机内破碎，再送入电石粗料仓内贮存。电石在进入粗料仓前需经永磁除铁器除去混入电石中的磁性杂质，电石由皮带送至电石贮斗，再由贮斗底部经皮带送至电石细碎机，进一步将电石破碎后用斗式提升机将电石送至电石筛分机，经筛分，一部分粒度较大的电石返回粗电石贮斗再次重新破碎，一部分粒度较小的电石通过螺旋输送机进入发生器。

在破碎、及输送转运过程中所产生的电石粉尘，通过脉冲反吹袋式除尘器除尘，含尘气体净化到环保要求后排放，除尘器收集的粉尘，大部分返回系统内，不能返回系统的粉尘袋装后用送入乙炔发生器内或另外处理。通常除尘器下端设有灰斗，灰斗下法兰离地面高1.8米左右，灰斗下灰通过一台螺旋输送机集中输送到墙角，然后通过铲车将积灰送到斗提机。铲车在装料、转运、卸料时产生大量扬尘，导致生产区环境较差，工作环境堆积粉尘，空气中含有大量粉尘。

漂浮的电石粉尘，影响工作人员的身体健康，同时存在电石粉尘爆炸的隐患。由于电石的理化性质，在遇到特殊天气时，收集到的电石灰无法实现实时转移，需要暂时停留在除尘器内，不仅影响设备的正常运行，还会造成安全隐患，本发明针对以上问题提出了一种新的解决方案。

发明内容

本发明为了克服上述缺点中的至少一个，提供一种气力输灰装置及其输灰方法。

本发明的目的可以通过采用如下技术方案达到：

一种气力输灰装置，包括：

发送器，用于接收料仓排出的物料；

气源装置，用于将气体输送至所述发送器内使物料呈流态化便于输送；

灰仓，用于接收所述发送器输送的流态化物料；

其中，所述发送器和所述灰仓之间连接有输送管路，所述气源装置和所述发送器之间连接有进气管道，用于通过气体将所述发送器内的物料输送至所述灰仓内。

在一种可行的实施方式中，所述气源装置和所述发送器之间还连接有：

加压管道，输送的气体沿着物料的过流方向，用于加速物料进入所述发送器内。

在一种可行的实施方式中，所述气源装置和所述发送器之间还连接有：

流化管道，连接所述发送器，用以使所述发送器内的物料产生旋流呈流态化状态。

在一种可行的实施方式中，所述流化管道包括：

第一流化管，输出端连接所述发送器的顶部，和/或；

第二流化管，输出端连接所述发送器的中部，和/或；

第三流化管，输出端连接所述发送器的底部。

在一种可行的实施方式中，还包括：

料仓，用于临时存储除尘器收集物料；

料斗，设置在所述料仓的出料端，用以将所述料仓内的物料排出。

在一种可行的实施方式中，还包括：

输送装置，用以将所述料斗内的物料输送至所述发送器内。

在一种可行的实施方式中，还包括：

阀门气源设备，用于调节所述发送器的阀门组处于打开或关闭状态。

在一种可行的实施方式中，所述发送器的输入端和/或输出端设有压力变送器。

一种气力输灰装置的输灰方法，应用于上述任意一项所述的气力输灰装置，所述输灰方法包括如下步骤：

料仓将物料输送至发送器内；

气源装置将气体输送至发送器内，通过气体的动力使发送器内的物料呈流态化状态，并将流态化物料输送至灰仓内。

在一种可行的实施方式中，所述发送器上设有料位计，用于检测所述发送器内物料的余量。

本发明的有益技术效果：根据本公开内容，该气力输灰装置及其输灰方法通过气力输灰，使用气体直接将除尘收集的粉尘物料输送至灰仓进行回收，气体从多个角度输送至发送器内使粉尘物料流态化，粉尘物料输送更加简单且快捷，解决了管道容易堵塞和回收容易跑灰漏灰的问题，避免了现场开放输送导致扬尘的情况，工作环境更加干净，能够实现粉尘物料实时转移，无需暂存在除尘器内，提高了输送的安全性。

附图说明

在附图中，通过实例的方式非限制性地给出以下内容：

图1示出了本发明的整体结构流程图；

图2示出了本发明的气体和粉尘流向示意图；

图3示出了本发明的整体结构示意图；

图4示出了本发明的整体结构连接示意图；

图5示出了本发明的控制器连接示意图。

图中：1、料仓；2、输送装置；3、发送器；4、气源装置；5、灰仓；6、抽风管道；7、阀门气源设备；8、输送管路；11、压力变送器；12、料位计；

91、第一阀门；92、第二阀门；93、进料阀；94、加压管道；95、第一流化管；96、第二流化管；97、进气管道；98、第三流化管；101、进气阀组；102、出料阀；103、排气阀；104、防堵增压阀；

20、控制器；21、控制电缆；22、信号电缆；23、动力电缆；24、气源管路。

具体实施方式

在下面详细公开中，参照了附图，通过其特征在于一部分，作为可实施的特定实施例的图示，充分描述这些实施例，为使本领域技术人员更加清楚和明确本发明的技术方案，下述描述的实施方式不局限于此，下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述。

一种气力输灰装置，包括：

发送器3，用于接收料仓1排出的物料；

气源装置4，用于将气体输送至发送器3内使物料呈流态化便于输送；

灰仓5，用于接收发送器3输送的流态化物料；

其中，发送器3和灰仓5之间连接有输送管路8，气源装置4和发送器3之间连接有进气管道97，用于通过气体将发送器3内的物料输送至灰仓5内。

通常在现有的制备过程中，破碎及输送转运过程中所产生的电石粉尘，通过脉冲反吹袋式除尘器除尘，含尘气体净化到环保要求后排放，除尘器收集的粉尘，大部分返回系统内，不能返回系统的粉尘袋装后用送入发生器内或另外处理。除尘器的下端设置两个灰斗，两个灰斗通过螺旋输送机将粉尘物料集中输送至角落，然后通过铲车将积灰运走，开放式的输灰系统在装料、转运、卸料时难以避免地会产生大量扬尘，导致工作环境差，地面和空气中粉尘含量高，对环境、机器和工作人员均会造成不好的影响，存在可能发生爆炸的安全隐患。

如图1所示，该气力输灰装置及其输灰方法通过气力输灰，使用气体直接将除尘收集的粉尘物料输送至位置较高的灰仓5进行回收，气体从多个角度输送至发送器3内使粉尘物料流态化，粉尘物料输送更加简单且快捷，解决了管道容易堵塞和回收容易跑灰漏灰的问题，避免了现场开放输送导致扬尘的情况，工作环境更加干净，能够实现粉尘物料实时转移，无需暂存在除尘器内，提高了输送的安全性。

可以理解的是，气源装置4一般为储气罐，气压可控且稳定性更好优选为惰性气体，比如氮气，也可以选用空气等，输送时更加稳定。如图2所示，该装置的气源装置4通过进气管道97向发送器3内注入压缩气体作为输送物料的主动力，料仓1内的粉尘物料输送至发送器3内，粉尘物料在发送器3内在气体的动力作用下发生旋流浮动，使粉尘物料呈现流态化，减少物料之间的摩擦，实现简单快速且密闭输送粉尘物料的功能，同时可以通过改变气体的流量实现调节物料输送效率的目的。流态化的粉尘物料经过输送管路8运送至灰仓5内进行存储，灰仓5将压缩气体引导至抽风管道6，用于排出气体保证气压平衡，输送的气体从布袋排出，起到过滤除尘的作用，含尘气体净化到环保要求后排。

可以理解的是，进气管道97和输送管路8分别位于发送器3的两端且位置对齐，可以提高进气管道97和输送管路8之间的气体流速，提高输送物料的效率。进气管道97和输送管路8一般设置在发送器的中下部，能够输送发送器3底部的物料，使绝大多数物料位于进气管道97和输送管路8之间的气流过流路径上，同时减少进气管道97和输送管路8之间气流受发送器3内壁的影响。

该装置尤其适用于电石粉尘的收集和输送，由于电石的理化性质，在遇到特殊天气时，收集到的电石灰无法实现实时转移，需要暂时停留在除尘器3内，不仅影响设备的正常运行，还会造成安全隐患。该装置能够解决开放式输送扬尘的问题，同时密闭式输送电石粉尘，在减少粉尘跑灰漏灰的同时，输送过程不受天气影响，能够实现实时输送，效率高且安全性好。

如图4所示，在一种可行的实施方式中，气源装置4和发送器3之间还连接有加压管道94，输送的气体沿着物料的过流方向，用于加速物料进入发送器3内。

可以理解的是，发送器3的进料端位于顶部，加压管道94的输出端连接在发送器3的顶部，且靠近发送器3进料端的位置，气源装置4通过加压管道94向发送器3内输送的气体沿着物料的过流方向，为物料下落提供推力，加速物料下落，提高发送器3进料的效率，同时防止发送器3进料端堵塞。

如图4所示，在一种可行的实施方式中，气源装置4和发送器3之间还连接有流化管道，连接发送器3，用以使发送器3内的物料产生旋流呈流态化状态。

可以理解的是，如果仅仅通过一条进气管道97向发送器3内注入空气形成输送物料的推力，物料容易堆积在发送器3底部，在进气管道97气体流动路径上的物料更容易被送入输送管路8内，而在进气管道97气体流动路径以外的物料容易堆积，且粉尘物料堆积后粘性大，会导致更难以输送。

因此，通过设置流化管道向发送器3内注入与进气管道97气体流动路径不同的压缩气体，能够使进气管道97气体流动路径以外的物料产生旋流、充分混合，形成悬浮的流态化物料，物料之间摩擦力小，更容易移动，流态化物料在悬浮移动过程中，在经过进气管道97气体流动路径时，被进气管道97的气力输送至输送管路8内。流化管道可以有效避免发送器3内物料堆积，使物料流态化，减少物料之间以及物料和装置之间的摩擦力，提高气力输送的效率，避免管道堵塞。

如图4所示，在一种可行的实施方式中，流化管道包括：

第一流化管95，输出端连接发送器3的顶部，和/或；

第二流化管96，输出端连接发送器3的中部，和/或；

第三流化管98，输出端连接发送器3的底部。

本实施例中流化管道设置为三组，包括第一流化管95、第二流化管96和第三流化管98，三组流化管的输出端分别设置在发送器3的顶部、中部和底部，从三个不同的方向向发送器3内注入空气，为物料提供动力，使其旋流并漂浮，便于被进气管道97和输送管路8之间主输送气流输送入输送管路8内。

根据需要流化管道可以设置上述流化管中的任意一组、两组或三组，或者可以通过管道上门的阀门调节通过管道的流速，具体流化管的打开/关闭根据实际需要调节。

多组流化管的作用是在于从多角度向物料输送气力，避免物料在发送器3内堆积过多，使物料在发送器3内悬浮，呈流态化，同时使物料在悬浮状态时逐渐向进气管道97和输送管路8之间主输送气流靠近，起到引导物料流向的作用，在经过进气管道97和输送管路8之间之间时被主输送气流输送至输送管路8内，进而进入灰仓5内。

第一流化管95上设置用于调节通过该管道内气体流量的第一流化阀门，流量开度10～50％；

第二流化管96上设置用于调节通过该管道内气体流量的第二流化阀门，流量开度30～60％；

第三流化管98上设置用于调节通过该管道内气体流量的第三流化阀门，流量开度20～60％；

加压管道94上设置用于调节通过该管道内气体流量的加压阀门，流量开度0～40％；

进气管道97上设置用于调节通过该管道内气体流量的进气阀门，流量开度20～100％。

在具体实施时，对于重量较大的物料，更容易堆积在发送器3底部，此时可以通过调高第三流化管98通过的气体流量，从发送器3底部向上注入气体，给物料施加一个向上的力，避免物料堆积。此时可以打开或调高第一流化管95和第二流化管96的流量，通过多角度的高流速气力托起物料使其悬浮。

在具体实施时，对于重量较轻的物料，不容易堆积在发送器3底部，此时可以通过关闭或调小流量第三流化管98，避免物料回流。此时可以调高加压管道94的气体流速，加速物料进入发送器3内，相对于重量较大的物料，可以适当关闭或减少第一流化管95、第二流化管96和第三流化管98的气体流速。

如图4所示，在一种可行的实施方式中，气源装置4和输送管路8之间连接有增压管路，增压管路的输出端连接在发送器3和出料阀102之间，增压管路上设有防堵增压阀。

通过压力变送器11监测气压情况，当输送管路8发生堵塞时，发送器3内气压升高，输送管路8堵塞不但影响输送效率同时具备一定的危险性，通过打开防堵增压阀，向输送管路8内注入压缩气体，增加输送管路8内的气体流速，通过高流速的气体增加输送管路8内的气压，冲开堵塞物料，提高输送效率。

在实施时，增压管路内的气体流量小于输送管道8内的气体流量，一般情况下，增压管路内的气体流量和输送管道8内的气体流量之比为1：(1.5～4)，因此，增压管路的气流并不会导致物料反流。在安装时，可通过设置增压管路和输送管路8的安装角度，使两个管路的气流方向更加接近，减少气流对冲造成的损耗，进而提高输送管路8内的气体流速，提高防堵效果。

如图3所示，在一种可行的实施方式中，还包括：

料仓1，用于临时存储除尘器收集物料；

料斗，设置在料仓1的出料端，用以将料仓1内的物料排出。

除尘器料仓1的灰斗下端依次连接有第一阀门91、输送装置2、第二阀门92和发送器3进料端的进料阀93。

在一种可行的实施方式中，还包括输送装置2，用以将料斗内的物料输送至发送器3内。

输送装置2优选为螺旋输送器，运行时通过打开灰斗下端安装的第一阀门91以及输送装置2和进料阀93之间的第二阀门92，除尘器料仓1内的物料被输送装置2输送至发送器3内，实现密闭输送，避免扬尘和漏灰。

如图4所示，在一种可行的实施方式中，还包括阀门气源设备7，用于调节发送器3的阀门组处于打开或关闭状态。

如图4所示，气源装置4和发送器3之间的主输气管路上设有进气阀组101，用以调节气源装置4输送的气体总体流量，输送管路8设有出料阀102，用于调节输送管路8内灰气通过的流量，发送器3上设有排气阀103，排气阀103连接有发送器3和输送管路8，用于调节发送器3内的气压，便于将物料投入发送器3内，保持气压平衡。

可以理解的是，可以通过阀门气源设备7调节各个阀门处于打开或关闭的状态，阀门气源设备7一般用于连接进气阀组101、出料阀102和排气阀103，使用更加方便快捷。

在一种可行的实施方式中，发送器3的输入端和/或输出端设有压力变送器11。

压力变送器11用于检测进气的压力和输出末端的压力，根据压力了解输送效果，防止管道堵塞，进而根据输送的情况对各参数进行调节。

一种气力输灰装置的输灰方法，应用于上述任意一项的气力输灰装置，输灰方法包括如下步骤：

料仓1将物料输送至发送器3内；

气源装置4将气体输送至发送器3内，通过气体的动力使发送器3内的物料呈流态化状态，并将流态化物料输送至灰仓5内。

如图5所示，发送器3配有电磁阀箱和控制器20，控制器20连接有控制电缆21、信号电缆22、动力电缆23和气源管路24，用于接收各个装置的信号并调节参数。

该气力输灰装置的输灰方法不会产生扬尘，能够保证工作环境干净；且所需的动力较少，主要使用压缩气体，使用量少，粉尘和气体之比为20～40:1，当选用灰气比为30:1时，5吨的电石粉尘需要约166立方的压缩气体，更加节能，成本低；使用压缩气体的气力输送，故障率较低，属于无人值守自动化运行。相对于传统方法中使用螺旋机输送只能实现短距离输送，需要铲车和人定期清理，扬尘较大，耗费人力物力，成本高，本申请的气力输灰装置和输灰方法不需要使用铲车清理，使净化灰输送更加简单、快捷、干净，确保不堵管、不跑灰、不漏灰，保持厂区环境干净。

实施例：

S1首次投入

关闭进料阀93和排气阀103，打开出料阀102，打开进气阀组101，对发送器3和输送管道8进行吹扫；

S2装料

关闭进气阀组101，打开排气阀102，打开进料阀93，打开第一阀门91和第二阀门92，启动输送装置2将料仓1内的物料输送至发送器3内。

S3送料

关闭出料阀102，打开进气阀组101和进气阀门，打开第一流化阀门、第二流化阀门、第三流化阀门和加压阀门中的至少一个，打开出料阀102进行送料；

输送管道8上的压力变送器11压力降到0.15Mpa时，关闭进气阀组101。

S4防堵

送料过程中，输送管道8上的压力变送器11监测输送管道8的压力变化，当压力高于0.45MPa时，打开防堵增压阀104增压清料，当出口压力变送器降到0.3MPa以下时，关闭防堵增压阀104。

S5结束送料

当输送管道8上的压力变送器11检测到压力降到0.15MPa以下或输灰时间达到预设时间时，关闭进气阀组101，结束送料。

在一种可行的实施方式中，输送的气源可以使用氮气，发送器3连接一个2.0m³的氮气输送储气罐和1.0m³的仪用压缩空气储气罐，氮气压力约为0.2MPa，每小时使用量约为100m³，物料通过发送器3单独输送至灰仓5顶部入口。灰仓5产生的灰气通过与抽风管道6进行连接，使得灰仓5输送气源产生的灰气从布袋除尘排出。仪用压缩空气储气罐的气源也可以使用压缩空气，压力为0.4～0.6MPa，每小时为5m³。

在一种可行的实施方式中，发送器3上设有料位计12，用于检测发送器3内物料的余量。

气体输送的频率、可按照定时运行和/或是否有物料来确定运行，料位计12有高料位和低料位等不同档位，达到预定启动档位时输送，低于预定停止料位时，暂停输送。

在本发明中，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；“相连”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”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单元必须具有特定的方向、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。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

鉴于上文的详细说明，可以对这些实施方案做出这些和其它改变，本书面描述包括最佳模式的实施例公开本发明。本发明取得的专利范围由权利要求书来定义，权利要求并不受本公开内容所限定，本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明所公开的范围内，根据本发明的技术方案及其构思加以等同替换或改变，都处于本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种气力输灰装置，其特征在于，包括：

发送器(3)，用于接收料仓(1)排出的物料；

气源装置(4)，用于将气体输送至所述发送器(3)内使物料呈流态化便于输送；

灰仓(5)，用于接收所述发送器(3)输送的流态化物料；

其中，所述发送器(3)和所述灰仓(5)之间连接有输送管路(8)，所述气源装置(4)和所述发送器(3)之间连接有进气管道(97)，用于通过气体将所述发送器(3)内的物料输送至所述灰仓(5)内。

2.根据权利要求1所述的气力输灰装置，其特征在于，所述气源装置(4)和所述发送器(3)之间还连接有：

加压管道(94)，输送的气体沿着物料的过流方向，用于加速物料进入所述发送器(3)内。

3.根据权利要求1或2任意一项所述的气力输灰装置，其特征在于，所述气源装置(4)和所述发送器(3)之间还连接有：

流化管道，连接所述发送器(3)，用以使所述发送器(3)内的物料产生旋流呈流态化状态。

4.根据权利要求3所述的气力输灰装置，其特征在于，所述流化管道包括：

第一流化管(95)，输出端连接所述发送器(3)的顶部，和/或；

第二流化管(96)，输出端连接所述发送器(3)的中部，和/或；

第三流化管(98)，输出端连接所述发送器(3)的底部。

5.根据权利要求1所述的气力输灰装置，其特征在于，还包括：

料仓(1)，用于临时存储除尘器收集物料；

料斗，设置在所述料仓(1)的出料端，用以将所述料仓(1)内的物料排出。

6.根据权利要求5所述的气力输灰装置，其特征在于，还包括：

输送装置(2)，用以将所述料斗内的物料输送至所述发送器(3)内。

7.根据权利要求1所述的气力输灰装置，其特征在于，还包括：

阀门气源设备(7)，用于调节所述发送器(3)的阀门组处于打开或关闭状态。

8.根据权利要求1所述的气力输灰装置，其特征在于，所述发送器(3)的输入端和/或输出端设有压力变送器(11)。

9.一种气力输灰装置的输灰方法，其特征在于，应用于如权利要求1-8任意一项所述的气力输灰装置，所述输灰方法包括如下步骤：

料仓(1)将物料输送至发送器(3)内；

气源装置(4)将气体输送至发送器(3)内，通过气体的动力使发送器(3)内的物料呈流态化状态，并将流态化物料输送至灰仓(5)内。

10.根据权利要求9所述的气力输灰装置的输灰方法，其特征在于，所述发送器(3)上设有料位计(12)，用于检测所述发送器(3)内物料的余量。