CN117646909B - 一种双膛窑送煤管疏通监控装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种双膛窑送煤管疏通监控装置及方法，涉及双膛窑送煤管的监控装置领域。本发明包括一种双膛窑送煤管疏通监控装置，通过套设在送煤管上的状态监控疏通机构，来判断送煤管是否堵塞，当堵塞后利用振动机构来对送煤管进行疏通，以实现对每根送煤管进行流量监测，并且对其进行疏通的目的；同时本发明还包括一种双膛窑送煤管疏通监控方法，采用前述的状态监控疏通机构进行监测和疏通；通过处理终端采集送煤管管壁的实时温度，通过对送煤管管壁温度的变化来判断送煤管是否处于送料状态；以实现能够对每根送煤管进行单独流量监测同时快速对其进行疏通，提高双膛窑的烧结精度以及运行效率的目的。

Description

一种双膛窑送煤管疏通监控装置及方法

技术领域

本发明涉及双膛窑送煤管的监控装置领域，具体的说，是一种双膛窑送煤管疏通监控装置及方法。

背景技术

双膛石灰窑是一种逆流烧结石灰窑，由两个相互连接的石灰窑膛组成。石灰石和燃料通过上膛进入窑内，在窑内进行热解反应，产生石灰石和石灰石燃料的反应气体。这些气体在窑内上升，并在下膛中与下膛中的石灰石进行热交换，从而提高了石灰石的加热效率。

一般来说，对于利用煤粉作为燃料的双膛窑，上膛的侧壁都会环绕设置若干送煤管，从而通过送煤管将煤粉喷入上膛。目前来说，煤粉都是通过一根主管道，分配到若干送煤管中，从而让煤粉按照能够覆盖上膛一周的方式进行撒煤，这样在煤粉燃烧时，由于能够整体下落，因而燃烧产生的热量能够相对均匀。

而现有的送煤管由于数量较多，因而一般对于流量的监控都是竖直在主管道上的，这样，时常会出现少量送煤管发生堵塞时，但是由于数量较少，对主管道的整体流量没有明显的影响，因而无法及时发现，但是在客观上，在部分送煤管发生堵塞后，窑内温度在煤粉的初始燃烧阶段会出现不均的情况。这对于低规格的产品输出而言，可能不会出现较大的影响。但是对于高品质的物料输出，煤料燃烧的均匀性对于烧结石灰的产品性能就有较大的影响。会让产品性能的标准浮动超出误差范围。

因而，如何对送煤管进行快速的堵塞判断，以及使其快速疏通，是控制石灰烧结精细化的关键手段之一。

发明内容

本发明的目的在于提供一种双膛窑送煤管疏通监控装置，以实现对每根送煤管进行流量监测，并且对其进行疏通的目的。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术手段：

一种双膛窑送煤管疏通监控装置，包括套设于送煤管上的状态监控疏通机构，每根所述送煤管上均套设有若干所述状态监控疏通机构，所述状态监控疏通机构沿着所述送煤管的延伸依次排列设置；

所述状态监控疏通机构内置有测温装置，所述测温装置用于检测所述送煤管外管壁的温度，所述测温装置环绕所述送煤管的轴线设置，所述测温装置与处理终端信号连通；

所述状态监控疏通机构内置有振动机构，所述振动机构的激振端朝向所述送煤管的外壁，所述振动机构与处理终端信号连通；

所述处理终端用于接收所述测温装置的温度信号以及输出控制所述振动机构的启停信号。

作为优选的，所述状态监控疏通机构包括正方形框体，所述送煤管设于所述正方形框体内，所述测温装置有四个，分别对应所述正方形框体的内壁设置，所述测温装置的测量面为弧形面且与所述送煤管的外壁贴合，所述振动机构设于所述正方形框体上，每个所述正方形框体上设有两个所述振动机构，所述振动机构设于所述正方形框体两侧，相邻两所述状态监控疏通机构上的所述振动机构错开设置。

进一步的，所述正方形框体内安装有电动滚轮机构，所述电动滚轮机构设于相邻两所述测温装置之间，所述送煤管的外壁设有若干与其轴线平行的滑动槽，所述电动滚轮机构的滚轮端设于所述滑动槽内，所述电动滚轮机构与所述处理终端信号连通，所述处理终端用于输出所述电动滚轮机构的转动信号，所述转动信号包括转动方向和启停信号。

更进一步的，所述振动机构包括沿所述送煤管轴线方向设于所述正方形框体两侧的第一气动振动器和第二气动振动器。

更进一步的，所述测温装置通过伸缩机构与所述正方形框体连接；

所述伸缩机构包括滑动穿过所述正方形框体侧壁的滑动杆，所述滑动杆的一端与所述测温装置背向所述送煤管的一侧连接，所述滑动杆的另一端安装有铁质的承接块，所述滑动杆设有所述承接块的一侧套设有压缩弹簧，所述压缩弹簧的两端分别与所述承接块以及所述正方形框体连接，所述正方形框体上安装有电磁铁，所述电磁铁的磁吸端朝向所述承接块；

所述电磁铁与所述处理终端信号连通。

本发明涉及的双膛窑送煤管疏通监控装置在使用的过程中，具有以下有益效果：

将状态监控疏通机构套设在每一根送煤管上，利用状态监控疏通机构上的测温装置对送煤管的管壁温度进行监测，利用煤粉在送煤管中移动时，会与送煤管发生大量的摩擦，因而会造成送煤管的管壁温度上升，而在持续匀速的送煤过程中，送煤管的管壁温度会保持一个相对稳定的状态，此时测温装置反馈到处理终端中的温度信号保持稳定。一旦当某一根送煤管发生堵塞，送煤管中的煤粉不再流动，对应送煤管中的煤粉也不再与送煤管的管壁发生摩擦，因而发生堵塞的送煤管的管壁温度会发生一定的下降，此时发生堵塞的送煤管上的测温装置反馈到处理终端中的温度信号发生下降变化，则说明对应送煤管发生堵塞，在送煤管发生堵塞后，处理终端输出控制信号，让振动机构开始运行，利用振动机构的激振端不断的击打送煤管的管壁，利用送煤管发生的振动对发生堵塞的送煤管进行疏通，当堵塞送煤管的管壁温度上升继续保持到稳定状态时，则说明发生堵塞的送煤管已经被疏通，振动机构停止运行。

这样，有效的避免因为少量送煤管发生堵塞时，对主管道的流量影响较小，而无法被现有的流量检测器发现。从而造成窑内煤粉燃烧温度不均匀的情况出现。不仅能够实现对每根送煤管进行单独监控，同时还能够在双膛窑不停机的状态下，对堵塞送煤管进行疏通，有效的提高了双膛窑的加工精确性以及运行效率。

同时，本发明还提供了一种双膛窑送煤管疏通监控方法，以实现能够对每根送煤管进行单独流量监测同时快速对其进行疏通，提高双膛窑的烧结精度以及运行效率的目的。

为了实现上述目的，本发明还采用以下技术手段：

一种双膛窑送煤管疏通监控方法，采用前述的双膛窑送煤管疏通监控装置进行监测和疏通；

通过处理终端采集送煤管管壁的实时温度，通过对送煤管管壁温度的变化来判断送煤管是否处于送料状态。

进一步的，所述送煤管管壁至少安装有两个所述双膛窑送煤管疏通监控装置，当远离送煤管出料口一侧的所述双膛窑送煤管疏通监控装置中的测温装置监测的管壁温度下降时，则对应送煤管发生堵塞，启动振动机构，利用振动机构的激振端对送煤管的外壁进行击打，利用振动疏通堵塞的送煤管，当堵塞送煤管的管壁温度上升到稳定数值时，送煤管疏通，振动机构停止运行。

更进一步的，在振动机构启动时，所述电动滚轮机构启动，不断地来回移动，提高对送煤管的疏通效果。

本发明涉及的一种双膛窑送煤管疏通监控方法，在使用的过程中具备以下有益效果：

能够通过送煤管管壁温度的变化，来判断送煤管是否发生堵塞，这样对于设备的安装来说，也不需要对送煤管管壁造成破坏。而且可以通过变化设置状态监控疏通机构的数量，来提高监测准确性，以及判断堵塞位置。

当送煤管某一处发生堵塞后，沿着煤粉的输送方向，堵塞点以后的物料会排空，这样送煤管伸入窑膛内的部分会由于热空气进入送煤管，而造成送煤管的管壁温度大幅上升，其温度明显高于沿着煤粉输送方向，堵塞点以前的管壁温度，而由于堵塞点以前存在大量煤粉，热空气对送煤管管壁的影响会被堵塞的煤粉挡住，因而在堵塞点的位置，堵塞点两侧的测温装置能够采集到差值较大的两组数据，这两组数据反馈到处理终端内。对应温度数值差值较大两测温装置之间的送煤管部分则判断为堵塞部。

附图说明

图1为本发明在送煤管上的安装结构示意图。

图2为本发明正视结构示意图。

图3为图2中A-A剖面结构示意图。

图4为图2中B-B剖面结构示意图。

图5为图4中A处的局部放大结构示意图。

其中，1-送煤管、2-状态监控疏通机构、3-测温装置、4-振动机构、41-第一气动振动器、42-第二气动振动器、5-正方形框体、6-电动滚轮机构、7-滑动槽、8-滑动杆、9-承接块、10-压缩弹簧、11-电磁铁。

具体实施方式

为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施方式的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

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，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，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特定的方位、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。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“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。

请参考图1至图5所示的，一种双膛窑送煤管疏通监控装置，包括套设于送煤管1上的状态监控疏通机构2，每根所述送煤管1上均套设有若干所述状态监控疏通机构2，所述状态监控疏通机构2沿着所述送煤管1的延伸依次排列设置；

所述状态监控疏通机构2内置有测温装置3，所述测温装置3用于检测所述送煤管1外管壁的温度，所述测温装置3环绕所述送煤管1的轴线设置，所述测温装置3与处理终端信号连通；

所述状态监控疏通机构2内置有振动机构4，所述振动机构4的激振端朝向所述送煤管1的外壁，所述振动机构4与处理终端信号连通；

所述处理终端用于接收所述测温装置3的温度信号以及输出控制所述振动机构4的启停信号。

这样，将状态监控疏通机构2套设在每一根送煤管1上，利用状态监控疏通机构2上的测温装置3对送煤管1的管壁温度进行监测，利用煤粉在送煤管1中移动时，会与送煤管1发生大量的摩擦，因而会造成送煤管1的管壁温度上升，而在持续匀速的送煤过程中，送煤管1的管壁温度会保持一个相对稳定的状态，此时测温装置3反馈到处理终端中的温度信号保持稳定。一旦当某一根送煤管1发生堵塞，送煤管1中的煤粉不再流动，对应送煤管1中的煤粉也不再与送煤管1的管壁发生摩擦，因而发生堵塞的送煤管1的管壁温度会发生一定的下降，此时发生堵塞的送煤管1上的测温装置3反馈到处理终端中的温度信号发生下降变化，则说明对应送煤管1发生堵塞，在送煤管1发生堵塞后，处理终端输出控制信号，让振动机构4开开始运行，利用振动机构4的激振端不断的击打送煤管1的管壁，利用送煤管1发生的振动对发生堵塞的送煤管1进行疏通，当堵塞送煤管1的管壁温度上升继续保持到稳定状态时，则说明发生堵塞的送煤管1已经被疏通，振动机构4停止运行。

这样，有效的避免因为少量送煤管1发生堵塞时，对主管道的流量影响较小，而无法被现有的流量检测器发现。从而造成窑内煤粉燃烧温度不均匀的情况出现。不仅能够实现对每根送煤管1进行单独监控，同时还能够在双膛窑不停机的状态下，对堵塞送煤管1进行疏通，有效的提高了双膛窑的加工精确性以及运行效率。

同时，本发明还提供了一种双膛窑送煤管疏通监控方法，以实现能够对每根送煤管1进行单独流量监测同时快速对其进行疏通，提高双膛窑的烧结精度以及运行效率的目的。

作为优选的，可以具体参考图3所示的，所述状态监控疏通机构2包括正方形框体5，所述送煤管1设于所述正方形框体5内，所述测温装置3有四个，分别对应所述正方形框体5的内壁设置，所述测温装置3的测量面为弧形面且与所述送煤管1的外壁贴合，这样对于一个状态监控疏通机构2内部的四个测温装置3来说，四个测温装置3的温度测量信号均反馈至处理终端中，通过四个测温装置3的平均温度，来判断对应位置的温度状态；同时，再结合图1，所述振动机构4设于所述正方形框体5上，每个所述正方形框体5上设有两个所述振动机构4，所述振动机构4设于所述正方形框体5两侧，相邻两所述状态监控疏通机构2上的所述振动机构4错开设置。这样通过相邻两状态监控疏通机构2上相互错开的振动机构4，让相邻两状态监控疏通机构2之间的送煤管1受到两个方向不同的振动，从而提高疏通的效果。

再者，所述正方形框体5内安装有电动滚轮机构6，所述电动滚轮机构6设于相邻两所述测温装置3之间，所述送煤管1的外壁设有若干与其轴线平行的滑动槽7，所述电动滚轮机构6的滚轮端设于所述滑动槽7内，这样利用滑动槽7与电动滚轮机构6的配合避免在电动滚轮机构6运行的过程中，当测温装置3与送煤管1的外壁脱离后，正方形框体5发生转动，从而影响相邻两正方形框体5上的振动机构4的相对位置关系了；再者，所述电动滚轮机构6与所述处理终端信号连通，所述处理终端用于输出所述电动滚轮机构6的转动信号，所述转动信号包括转动方向和启停信号。

这样，通过电动滚轮机构6，让电动滚轮机构6与振动机构4同时运行，从而在对送煤管1进行激振疏通时，让振动机构4随着电动滚轮机构6的运行而沿着送煤管1移动，从而提高震动疏通的效果。

而且，对于已经检测到堵塞位置的疏通来说，可以让堵塞点两侧的振动机构4不断的进行相向移动，让最佳的振动位置不断的靠近堵塞点，从而对堵塞点进行高效的疏通。

更进一步的，所述振动机构4包括沿所述送煤管1轴线方向设于所述正方形框体5两侧的第一气动振动器和第二气动振动器。

更进一步的，为了避免在电动滚轮机构6运行的过程中，测温装置3与送煤管1的外壁发生大量的磨损，所述测温装置3通过伸缩机构与所述正方形框体5连接；

所述伸缩机构包括滑动穿过所述正方形框体5侧壁的滑动杆8，所述滑动杆8的一端与所述测温装置3背向所述送煤管1的一侧连接，所述滑动杆8的另一端安装有铁质的承接块9，所述滑动杆8设有所述承接块9的一侧套设有压缩弹簧10，所述压缩弹簧10的两端分别与所述承接块9以及所述正方形框体5连接，所述正方形框体5上安装有电磁铁11，所述电磁铁11的磁吸端朝向所述承接块9；

所述电磁铁11与所述处理终端信号连通。

这样，通过关闭电磁铁11，既能够让测温装置3远离送煤管1的外壁，避免在正方形框体5移动时，测温装置3发生严重的磨损。

在正常使用时，电磁铁11间歇式的关闭，以避免测温装置3长时间脱离送煤管1外壁，而对送煤管1外壁温度检测大幅失真的情况出现。

另外，一种双膛窑送煤管疏通监控方法，采用前述的双膛窑送煤管疏通监控装置进行监测和疏通；

通过处理终端采集送煤管1管壁的实时温度，通过对送煤管1管壁温度的变化来判断送煤管1是否处于送料状态。

进一步的，所述送煤管1管壁至少安装有两个所述状态监控疏通机构2，当远离送煤管1出料口一侧的所述状态监控疏通机构2中的测温装置3监测的管壁温度下降时，则对应送煤管1发生堵塞，启动振动机构4，利用振动机构4的激振端对送煤管1的外壁进行击打，利用振动疏通堵塞的送煤管1，当堵塞送煤管1的管壁温度上升到稳定数值时，送煤管1疏通，振动机构4停止运行。

这样，能够通过送煤管1管壁温度的变化，来判断送煤管1是否发生堵塞，这样对于设备的安装来说，也不需要对送煤管1管壁造成破坏。而且可以通过变化设置状态监控疏通机构2的数量，来提高监测准确性，以及判断堵塞位置。

当送煤管1某一处发生堵塞后，沿着煤粉的输送方向，堵塞点以后的物料会排空，这样送煤管1伸入窑膛内的部分会由于热空气进入送煤管1，而造成送煤管1的管壁温度大幅上升，其温度明显高于沿着煤粉输送方向，堵塞点以前的管壁温度，而由于堵塞点以前存在大量煤粉，热空气对送煤管1管壁的影响会被堵塞的煤粉挡住，因而在堵塞点的位置，堵塞点两侧的测温装置3能够采集到差值较大的两组数据，这两组数据反馈到处理终端内。对应温度数值差值较大两测温装置3之间的送煤管1部分则判断为堵塞部。

更进一步的，在振动机构4启动时，所述电动滚轮机构6启动，不断地来回移动，提高对送煤管1的疏通效果。

总的来说，利用本发明涉及的装置和方法，能够实现对送煤管1中送煤通断情况的把控，若干送煤管1即便是只有一根送煤管1发生了堵塞，均能够在处理终端中反映，并且在不停车的状态下，对堵塞的送煤管1进行针对性的疏通。有效的避免了因为少量送煤管1发生堵塞，而无法探测并处理，影响双膛窑烧结产品质量稳定性的情况出现。避免烧结产品的烧结指标浮动较大的情况，提高烧结产品的指标均一性。

尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,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。

Claims (3)

1.一种双膛窑送煤管疏通监控装置，其特征在于：包括套设于送煤管（1）上的状态监控疏通机构（2），每根所述送煤管（1）上均套设有若干所述状态监控疏通机构（2），所述状态监控疏通机构（2）沿着所述送煤管（1）的延伸依次排列设置；

所述状态监控疏通机构（2）内置有测温装置（3），所述测温装置（3）用于检测所述送煤管（1）外管壁的温度，所述测温装置（3）环绕所述送煤管（1）的轴线设置，所述测温装置（3）与处理终端信号连通；

所述状态监控疏通机构（2）内置有振动机构（4），所述振动机构（4）的激振端朝向所述送煤管（1）的外壁，所述振动机构（4）与处理终端信号连通；

所述处理终端用于接收所述测温装置（3）的温度信号以及输出控制所述振动机构（4）的启停信号；

所述状态监控疏通机构（2）包括正方形框体（5），所述送煤管（1）设于所述正方形框体（5）内，所述测温装置（3）有四个，分别对应所述正方形框体（5）的内壁设置，所述测温装置（3）的测量面为弧形面且与所述送煤管（1）的外壁贴合，所述振动机构（4）设于所述正方形框体（5）上，每个所述正方形框体（5）上设有两个所述振动机构（4），所述振动机构（4）设于所述正方形框体（5）两侧，相邻两所述状态监控疏通机构（2）上的所述振动机构（4）错开设置；

所述正方形框体（5）内安装有电动滚轮机构（6），所述电动滚轮机构（6）设于相邻两所述测温装置（3）之间，所述送煤管（1）的外壁设有若干与其轴线平行的滑动槽（7），所述电动滚轮机构（6）的滚轮端设于所述滑动槽（7）内，所述电动滚轮机构（6）与所述处理终端信号连通，所述处理终端用于输出所述电动滚轮机构（6）的转动信号，所述转动信号包括转动方向和启停信号；

所述测温装置（3）通过伸缩机构与所述正方形框体（5）连接；

所述伸缩机构包括滑动穿过所述正方形框体（5）侧壁的滑动杆（8），所述滑动杆（8）的一端与所述测温装置（3）背向所述送煤管（1）的一侧连接，所述滑动杆（8）的另一端安装有铁质的承接块（9），所述滑动杆（8）设有所述承接块（9）的一侧套设有压缩弹簧（10），所述压缩弹簧（10）的两端分别与所述承接块（9）以及所述正方形框体（5）连接，所述正方形框体（5）上安装有电磁铁（11），所述电磁铁（11）的磁吸端朝向所述承接块（9）；

所述电磁铁（11）与所述处理终端信号连通。

2.根据权利要求1所述的一种双膛窑送煤管疏通监控装置，其特征在于：所述振动机构（4）包括沿所述送煤管（1）轴线方向设于所述正方形框体（5）两侧的第一气动振动器（41）和第二气动振动器（42）。

3.一种双膛窑送煤管疏通监控方法，其特征在于：采用权利要求1或2所述的双膛窑送煤管疏通监控装置进行监测和疏通，通过处理终端采集送煤管（1）管壁的实时温度；

所述送煤管（1）管壁至少安装有两个所述状态监控疏通机构（2），当远离送煤管（1）出料口一侧的所述状态监控疏通机构（2）中的测温装置（3）监测的管壁温度下降时，则对应送煤管（1）发生堵塞，启动振动机构（4），利用振动机构（4）的激振端对送煤管（1）的外壁进行击打，利用振动疏通堵塞的送煤管（1），当堵塞送煤管（1）的管壁温度上升到稳定数值时，送煤管（1）疏通，振动机构（4）停止运行；

在振动机构（4）启动时，所述电动滚轮机构（6）启动，不断地来回移动，提高对送煤管（1）的疏通效果。