CN218809049U - 一种氧化铝浓相外补气输送系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种氧化铝浓相外补气输送系统，输送系统包括打料罐、多节浓相管道和补气管道，多节所述浓相管道通过多个助推器依次相互连接后连接在所述打料罐和料仓之间，每一所述助推器用于将前一节浓相管道内的氧化铝输送至后一节浓相管道，多节所述浓相管道以分段运输方式将所述打料罐中的氧化铝运输至料仓。在分段输送过程中，浓相管道的充料和排料由PLC控制系统自动控制，用于提供输送动力的补气管道设置在浓相管道的外部，在需要补气的时候PLC控制系统会自动控制补气阀向浓相管道补气，相比于原有的补气方式，本实用新型提供的输送方法，在运输过程中控制压缩空气的量，输送能耗低。
Description
技术领域
本实用新型属于电解铝技术领域，尤其涉及一种氧化铝浓相外补气输送系统。
背景技术
浓相输送技术属于气力输送中的流态化输送技术。它是将物料流态化后转变成一种气固两相流体，再根据流动体压能和静压能转化原理，使物料在输送槽内进行输送。
目前电解铝作业所需的原料氧化铝一般采用浓相输送系统，由风机、压力容器等设备组成。通过将氧化铝原料送到压力容器中，再由压力容器通过内部的压力将氧化铝通过连接到压力容器的出料管输送到料仓中。
图1是现有的氧化铝浓相运输系统的结构示意图，如图1所示，氧化铝100在普通内补气浓相管道内输送过程中，浓相管道300之间通过法兰400连接后采用密封垫600进行密封，内补气管道200设置在浓相管道300内，通过喷嘴201向浓相管道300提供压缩空气，内补气管道200易受到20m/s高速流动氧化铝不断冲刷，大量压缩空气混合流态化氧化铝在管道内向前流动，运输过程中消耗的压缩空气量非常大，物料输送固气比为6kg/Nm3左右，输送能耗较高。
实用新型内容
鉴于现有技术存在的不足，本实用新型提供了一种氧化铝浓相外补气输送系统以解决现有的电解铝过程中输送能耗较高的问题。
为了解决以上问题，本实用新型首先提供了一种氧化铝浓相外补气输送系统，所述氧化铝浓相外补气输送系统包括打料罐、多节浓相管道和补气管道，多节所述浓相管道通过多个助推器依次相互连接后连接在所述打料罐和料仓之间，每一所述助推器用于将前一节浓相管道内的氧化铝输送至后一节浓相管道，多节所述浓相管道以分段运输方式将所述打料罐中的氧化铝运输至料仓；
其中，每一所述助推器上连接有压力监测仪，所述压力监测仪用于监测位于所述助推器前方的前一节浓相管道的内部压强，所述压力监测仪与PLC控制系统电性连接；
其中，所述补气管道位于多节浓相管道的外部，所述补气管道包括与多个所述助推器一一对应连接的多个第一补气管道，每个所述第一补气管道与主补气管道连接，所述主补气管道与气源连接，所述主补气管道还连接有第二补气管道，所述第二补气管道连接至所述打料罐内部；每个所述第一补气管道上连接有补气阀，每个所述补气阀与PLC控制系统电性连接；
其中，在多节所述浓相管道分段运输氧化铝的过程中，所述PLC控制系统基于所述压力监测仪监测到的前一节浓相管道的内部压强信号，开启所述补气阀控制所述第一补气管道向所述助推器内部提供运输氧化铝的所需压强，从而将前一节浓相管道内的氧化铝输送至后一节浓相管道。
优选地，所述打料罐底部连接有牛角弯管，相互连接后的多节所述浓相管道的一端连接至所述牛角弯管，所述牛角弯管上连接有出料阀。
优选地，所述打料罐顶部连接有钟罩阀，所述钟罩阀上连接有料斗。
优选地，所述打料罐的上部分还连接有上料位计，所述打料罐的下部分连接有下料位计。
优选地，所述打料罐上还连接有排空管道，所述排空管道上连接有排空阀。
优选地，所述助推器与所述浓相管道之间通过法兰连接。
优选地，所述第一补气管道上还连接有单向阀和铜球阀。
优选地，所述第二补气管道与所述主补气管道之间通过流化阀连接。
本实用新型提供的氧化铝浓相外补气输送系统包括打料罐、多节浓相管道和补气管道，多节所述浓相管道通过多个助推器依次相互连接后连接在所述打料罐和料仓之间，每一所述助推器用于将前一节浓相管道内的氧化铝输送至后一节浓相管道，多节所述浓相管道以分段运输方式将所述打料罐中的氧化铝运输至料仓。在分段输送过程中，浓相管道的充料和排料由PLC控制系统自动控制，用于提供输送动力的补气管道设置在浓相管道的外部，在需要补气的时候PLC控制系统会自动控制补气阀向浓相管道补气，相比于原有的补气方式，本实用新型提供的输送输送系统，在运输过程中控制压缩空气的量，输送能耗低。
附图说明
图1是现有的氧化铝浓相运输系统的结构示意图；
图2是本实用新型实施例提供的氧化铝浓相外补气输送系统的结构示意图；
图3是本实用新型实施例提供的氧化铝浓相外补气输送系统的部分结构图；
图4是本实用新型实施例提供的助推器的结构示意图。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。这些优选实施方式的示例在附图中进行了例示。附图中所示和根据附图描述的本实用新型的实施方式仅仅是示例性的，并且本实用新型并不限于这些实施方式。
在此，还需要说明的是，为了避免因不必要的细节而模糊了本实用新型，在附图中仅仅示出了与根据本实用新型的方案密切相关的结构和/或处理步骤，而省略了与本实用新型关系不大的其他细节。
图2是本实用新型实施例提供的氧化铝浓相外补气输送系统的结构示意图，图3是本实用新型实施例提供的氧化铝浓相外补气输送系统的部分结构图，如图2和图3所示，所述氧化铝浓相外补气输送系统包括打料罐1、多节浓相管道2和补气管道，多节所述浓相管道2通过多个助推器3依次相互连接后连接在所述打料罐1和料仓之间，每一所述助推器3用于将前一节浓相管道2内的氧化铝输送至后一节浓相管道2，多节所述浓相管道2以分段运输方式将所述打料罐1中的氧化铝运输至料仓。
其中，每一所述助推器3上连接有压力监测仪5，所述压力监测仪5用于监测位于所述助推器3前方的前一节浓相管道2的内部压强，所述压力监测仪5与PLC控制系统电性连接。
其中，所述补气管道位于多节浓相管道2的外部，所述补气管道包括与多个所述助推器3一一对应连接的多个第一补气管道42，每个所述第一补气管道42与主补气管道41连接，所述主补气管道41与气源连接，所述主补气管道41还连接有第二补气管道43，所述第二补气管道43连接至所述打料罐1内部；每个所述第一补气管道42上连接有补气阀6，每个所述补气阀6与PLC控制系统电性连接。
其中，在多节所述浓相管道2分段运输氧化铝的过程中，所述PLC控制系统基于所述压力监测仪5监测到的前一节浓相管道2的内部压强信号，开启所述补气阀6控制所述第一补气管道42向所述助推器3内部提供运输氧化铝的所需压强，从而将前一节浓相管道2内的氧化铝输送至后一节浓相管道2。
具体地，压力监测仪5为电接点压力表。
具体地，如图2所示，所述助推器3与所述浓相管道2之间通过法兰9连接。
图4是本实用新型实施例提供的助推器的结构示意图，结合图2、图3和图4，助推器3采用文丘里原理，在助推器左侧聚集大量压缩空气后，在高速气流背面形成一个负压区，将氧化铝吸入扩散区，前进速度越来越快。控制系统利用压力监测仪反馈的信号，控制补气阀开关，推动物料分段向前移动。有效提高了氧化铝输送效率，且节能。
具体地，以上实施例提供的输送系统，在分段输送过程中，浓相管道的充料和排料由PLC控制系统自动控制，用于提供输送动力的补气管道设置在浓相管道的外部，在需要补气的时候PLC控制系统会自动控制补气阀向浓相管道补气，相比于原有的补气方式，本实用新型提供的输送系统，在运输过程中控制压缩空气的量，输送能耗低。
具体地，所述打料罐1底部连接有牛角弯管7，相互连接后的多节所述浓相管道2的一端连接至所述牛角弯管7，所述牛角弯管7上连接有出料阀8。
具体地，如图2所示，所述打料罐1顶部连接有钟罩阀14，所述钟罩阀14上连接有料斗15，钟罩阀14与PLC控制系统电性连接。
具体地，如图2所示，所述打料罐1的上部分还连接有上料位计12，所述打料罐1的下部分连接有下料位计13，上料位计12和下料位计13分别与PLC控制系统电性连接。
具体地，如图2所示，所述打料罐1上还连接有排空管道16，所述排空管道16上连接有排空阀17，排空阀17与PLC控制系统电性连接。
具体地，如图2所示，所述第一补气管道42上还连接有单向阀10和铜球阀11。
具体地，如图2所示，所述第二补气管道43与所述主补气管道41之间通过流化阀18连接。
采用上述所述的氧化铝浓相外补气输送系统，所述氧化铝浓相外补气输送方法包括：由第二补气管道43充入压缩空气推动打料罐1向第一节浓相管道2充料，当第一节浓相管道2内的压强升高到第一预设压强时，第一节浓相管道2充料完成；PLC控制系统控制相对应的补气阀6开启向第一节浓相管道2后方的助推器3充入压缩空气，将第一节浓相管道2内的氧化铝输送至第二节浓相管道2，对第一节浓相管道2进行排料并向第二节浓相管道2充料，当第一节浓相管道2的压强下降到第二预设压强且第二节浓相管道2内的压强升高到第一预设压强时，PLC控制系统控制相对应的补气阀6关闭，第一节浓相管道2完成排料并重新由打料罐1进行充料，第二节浓相管道2完成充料。
第二节浓相管道2完成充料后，PLC控制系统控制相对应的补气阀6开启向第二节浓相管道2后方的助推器3充入压缩空气，将第二节浓相管道2内的氧化铝输送至第三节浓相管道2，对第二节浓相管道2进行排料并向第三节浓相管道2充料，当第二节浓相管道2的压强下降到第二预设压强且第三节浓相管道2内的压强升高到第一预设压强时，PLC控制系统控制相对应的补气阀6关闭，第二节浓相管道2完成排料并重新从第一节浓相管道2进行充料，第三节浓相管道2完成充料。
参照与第二节浓相管道2的充料和排料过程相同的方式，第三节浓相管道2至最后一节浓相管道2分别重复依次进行充料和排料的动作，多节所述浓相管道2以分段运输方式将所述打料罐1中的氧化铝运输至料仓。
在优选的方案中，所述第一预设压强为0.5Mpa～0.6Mpa，所述第二预设压强为0.25Mpa～0.35Mpa。
在更优选的方案中，第一预设压强为0.5Mpa，对应的第二预设压强为0.3Mpa。
更具体地，参阅图2和图3，在实际的运输过程中：首先保持出料阀8在关闭状态，补气阀6全部处于关闭状态，打开钟罩阀14和排空阀17，通过料斗15向打料罐1内添加氧化铝。氧化铝添加到位后，打料罐1内的上料位计12向PLC控制系统发出信号后，PLC控制系统发出指令关闭钟罩阀14和排空阀17，停止向打料罐1加料作业。5s以后先打开出料阀8，然后打开流化阀18，打料罐1内的氧化铝在压缩空气搅动下流态化，流态化的氧化铝经过牛角弯7后在助推器3的作用下向第一节浓相管道2内充料，由于此时第一节浓相管道2相相对于牛角弯7处于负压状态，通过助推器3可将打料罐1内的氧化铝吸入第一节浓相管道2，即第一节浓相管道2处于充料状态。
第一节浓相管道2在充料过程中，第一节浓相管道2处压力会持续上升，电接点压力表检测到第一节浓相管道2与第二节浓相管道2之间的助推器3内部的压力升高到0.5Mpa时，系统默认为第一节浓相管道2内已充满物料，此时电接点压力表向PLC控制系统发出“接通”指令。PLC控制系统向相对应的第一组补气电磁阀发送“工作”指令，第一组补气电磁阀打开，压缩空气充入第一节浓相管道2，第一节浓相管道2进行排料作业，由于此时第二节浓相管道2相对于第一节浓相管道2处于负压状态，在助推器3的作用下，第一节浓相管道2内部的氧化铝被吸入第二节浓相管道2，对第二节浓相管道2进行充料。
第一节浓相管道2在排料过程中，排料速度为逐渐加剧，压缩空气动能逐渐增加，第一节浓相管道2内部的气压下降，第一节浓相管道2相比于牛角弯7处于负压状态，第一节浓相管道2与牛角弯7之间的助推器3上的压力表检测值也将随之下降，当检测到压力下降到0.3Mpa时，系统默认为第一节浓相管道2内已排料完毕，电接点压力表向PLC控制系统发出“断开”指令，第一组补气电磁阀关闭，随后牛角弯7又通过助推器3向第一节浓相管道2充料，第一节浓相管道2又处于充料状态。
第三节浓相管道2至最后一节浓相管道2依次以此工作模式将氧化铝以“沙丘”状向前推动输送至料仓。
当打料罐1内物料排空后，下料位计13向PLC控制系统发出指令，系统依次关闭流化阀18、出料阀8和补气阀6，打开钟罩阀14和排空阀17，输送系统进行等待装料。
综上所述，本实用新型实施例提供一种氧化铝浓相外补气输送系统包括打料罐、多节浓相管道和补气管道，多节所述浓相管道通过多个助推器依次相互连接后连接在所述打料罐和料仓之间，每一所述助推器用于将前一节浓相管道内的氧化铝输送至后一节浓相管道，多节所述浓相管道以分段运输方式将所述打料罐中的氧化铝运输至料仓。在分段输送过程中，浓相管道的充料和排料由PLC控制系统自动控制，用于提供输送动力的补气管道设置在浓相管道的外部，在需要补气的时候PLC控制系统会自动控制补气阀向浓相管道补气，相比于原有的补气方式，本实用新型提供的输送系统，在运输过程中控制压缩空气的量，输送能耗低。
以上所述仅是本申请的具体实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。
Claims (8)
1.一种氧化铝浓相外补气输送系统，其特征在于，所述氧化铝浓相外补气输送系统包括打料罐(1)、多节浓相管道(2)和补气管道，多节所述浓相管道(2)通过多个助推器(3)依次相互连接后连接在所述打料罐(1)和料仓之间，每一所述助推器(3)用于将前一节浓相管道(2)内的氧化铝输送至后一节浓相管道(2)，多节所述浓相管道(2)以分段运输方式将所述打料罐(1)中的氧化铝运输至料仓；
其中，每一所述助推器(3)上连接有压力监测仪(5)，所述压力监测仪(5)用于监测位于所述助推器(3)前方的前一节浓相管道(2)的内部压强，所述压力监测仪(5)与PLC控制系统电性连接；
其中，所述补气管道位于多节浓相管道(2)的外部，所述补气管道包括与多个所述助推器(3)一一对应连接的多个第一补气管道(42)，每个所述第一补气管道(42)与主补气管道(41)连接，所述主补气管道(41)与气源连接，所述主补气管道(41)还连接有第二补气管道(43)，所述第二补气管道(43)连接至所述打料罐(1)内部；每个所述第一补气管道(42)上连接有补气阀(6)，每个所述补气阀(6)与PLC控制系统电性连接；
其中，在多节所述浓相管道(2)分段运输氧化铝的过程中，所述PLC控制系统基于所述压力监测仪(5)监测到的前一节浓相管道(2)的内部压强信号，开启所述补气阀(6)控制所述第一补气管道(42)向所述助推器(3)内部提供运输氧化铝的所需压强，从而将前一节浓相管道(2)内的氧化铝输送至后一节浓相管道(2)。
2.根据权利要求1所述的氧化铝浓相外补气输送系统，其特征在于，所述打料罐(1)底部连接有牛角弯管(7)，相互连接后的多节所述浓相管道(2)的一端连接至所述牛角弯管(7)，所述牛角弯管(7)上连接有出料阀(8)。
3.根据权利要求1所述的氧化铝浓相外补气输送系统，其特征在于，所述打料罐(1)顶部连接有钟罩阀(14)，所述钟罩阀(14)上连接有料斗(15)。
4.根据权利要求1所述的氧化铝浓相外补气输送系统，其特征在于，所述打料罐(1)的上部分还连接有上料位计(12)，所述打料罐(1)的下部分连接有下料位计(13)。
5.根据权利要求1所述的氧化铝浓相外补气输送系统，其特征在于，所述打料罐(1)上还连接有排空管道(16)，所述排空管道(16)上连接有排空阀(17)。
6.根据权利要求1所述的氧化铝浓相外补气输送系统，其特征在于，所述助推器(3)与所述浓相管道(2)之间通过法兰(9)连接。
7.根据权利要求1所述的氧化铝浓相外补气输送系统，其特征在于，所述第一补气管道(42)上还连接有单向阀(10)和铜球阀(11)。
8.根据权利要求1所述的氧化铝浓相外补气输送系统，其特征在于，所述第二补气管道(43)与所述主补气管道(41)之间通过流化阀(18)连接。
Priority Applications (1)
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| CN202223064222.9U CN218809049U (zh) | 2022-11-18 | 2022-11-18 | 一种氧化铝浓相外补气输送系统 |
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| CN202223064222.9U CN218809049U (zh) | 2022-11-18 | 2022-11-18 | 一种氧化铝浓相外补气输送系统 |
Publications (1)
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| CN218809049U true CN218809049U (zh) | 2023-04-07 |
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Family Applications (1)
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| CN202223064222.9U Active CN218809049U (zh) | 2022-11-18 | 2022-11-18 | 一种氧化铝浓相外补气输送系统 |
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2022
- 2022-11-18 CN CN202223064222.9U patent/CN218809049U/zh active Active
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