CN219111559U - 一种基于dcs的高温高压设备的自动加料系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于DCS的高温高压设备的自动加料系统，包括铝粒仓、反应器、送料带、控制系统和送料管路，铝粒仓安装在送料带上，且铝粒仓的出料口朝向送料带，送料带设置有称重传感器，用于实时监测铝粒仓和送料带的重量变化，称重传感器与驱动送料带的伺服电机电联，称重传感器根据铝粒仓和送料带重量变化控制伺服电机运行，送料管路一端设置在送料带输出端，另一端与反应器连通，控制系统与伺服电机和送料管路电联。送料管路包括计量管、送料管和调节管，计量管安装在送料带输出端，送料管一端与计量管连通，另一端与反应器连通，调节管与送料管管侧垂直连接。通过调节管改变送料管内压力，利用压差实现自动加料。

Description

一种基于DCS的高温高压设备的自动加料系统

技术领域

本实用新型属于自动加料装置技术领域，具体涉及一种基于DCS的高温高压设备的自动加料系统。

背景技术

三氯化铝发生器是氯化法钛白生产的关键设备之一，在生产运行过程中，反应器内有高温(600℃)高压(0.3-0.MPa)有毒(氯气)的特点，铝粒在该反应器内与氯气反应生成三氯化铝，反应过程放热将已经预热过的四氯化钛再次升温。如果一次加入铝粒过多，则局部温度陡增即影响产品品质也影响安全生产。因此需要将铝粒少量高频次的加入到反应器内。在向反应器内添加铝粒时，如何控制单次铝粒添加量和加料时避免反应器内高温高压的有毒气体泄露就成了急需解决的问题。

针对上述问题，现提出一种基于DCS的高温高压设备的自动加料系统。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型提供一种基于DCS的高温高压设备的自动加料系统，其针对自动加料时如何控制单次加料量的问题。

本实用新型的实施例通过以下技术方案实现：

一种基于DCS的高温高压设备的自动加料系统，包括铝粒仓、反应器、送料带、控制系统和送料管路，所述铝粒仓安装在送料带上，且铝粒仓的出料口朝向送料带，所述送料带设置有称重传感器，用于实时监测铝粒仓和送料带的重量变化，所述称重传感器与驱动送料带的伺服电机电联，称重传感器根据铝粒仓和送料带重量变化控制伺服电机运行，所述送料管路一端设置在送料带输出端，另一端与反应器连通，所述控制系统与伺服电机和送料管路电联。

在本实施例中，所述送料管路包括计量管、送料管和调节管，所述计量管安装在送料带输出端，所述送料管一端与计量管连通，另一端与反应器连通，所述调节管与送料管管侧垂直连接。

在本实施例中，所述调节管一端安装有加压阀，所述加压阀与控制系统连接，并与气源连接，该调节管上设置有放空阀。

在本实施例中，所述计量管与送料管连接处设置有开关阀，用于控制物料由计量管进入送料管。

在本实施例中，所述送料管上设置有送料阀，用于控制物料进入反应器。

在本实施例中，所述送料管内安装有第一压力检测器，所述反应器内安装有第二压力检测器，所述第一压力检测器和第二压力检测器与控制系统连接。

在本实施例中，所述计量管顶端安装有进料斗。

在本实施例中，所述控制系统为DCS控制系统。

本实用新型实施例的技术方案至少具有如下优点和有益效果：

本实用新型实施例通过将铝粒仓和送料带作为一个整体，并通过称重传感器进料实时地重量监测，并根据重量变化数据控制送料带的运行，以此实现控制铝粒的单次添加量。通过调节管上的放空阀和增压阀改变送料管内压力，利用压力差实现自动加料的同时避免了有毒气体的泄露。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型的结构示意图；

图标：1-铝粒仓，2-送料带，3-反应器，4-称重传感器，5-伺服电机，6-进料斗，7-计量管，8-送料管，9-调节管，10-开关阀，11-送料阀，12-放空阀，13-增压阀，14-气源，15-第一压力检测器，16-第二压力检测器。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例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实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，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例，都属于本实用新型保护的范围。

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。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，若出现术语“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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“安装”、“配置”、“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实用新型中的具体含义。

请参照图1，本实施例提供一种基于DCS的高温高压设备的自动加料系统。

在本实施例中，包括铝粒仓1、送料带2、控制系统和送料管8路，所述铝粒仓1安装在送料带2上，铝粒仓1的出料口设置在底部，铝粒仓1和送料带2之间的间隙略大于铝粒的大小，使送料带2在运行过程中仅能带走少量的铝粒，便于对单次添加的铝粒量进行精准控制。且送料带2两侧设置有挡板，避免铝粒散落。送料带2设置有称重传感器4上，由称重传感器4对铝粒仓1和送料带2的重量变化进行实时监测，以此判断铝粒的添加量。送料带2由伺服电机5进行驱动，伺服电机5与称重传感器4电联，称重传感器4实时测量铝粒仓1和送料带2的重量，由此得到铝粒仓1内铝粒的变化量，并根据参数设置中的铝粒加入量计算得出周期加铝量，再使用当前铝粒重量减去50％周期加铝量得到伺服电机5减速值，当前铝粒重量减去周期加铝量得到伺服电机5停止值。控制系统根据称重传感器4所测得数据控制伺服电机5的运作。以此实现控制单次添料量。

在另一实施例中，所述送料带2为电子皮带秤，将送料带2安装在铝粒仓1的出料口处，并在铝粒仓1的出料口上设置电子仓门，控制系统通过送料带2测量的铝粒重量数据判断计量管7内已添加的铝粒量，以此控制送料带2的运作速度和电子仓门的开关。当计量管7内的铝粒量接近设定值时，控制系统发出指令使送料带2的运行速度减缓，并根据送料带2上的铝粒重量判断是否关闭电子仓门。当送料带2上的铝粒能够使计量管7内的铝粒量达到设定值时，关闭电子仓门；送料带2上的铝粒量不足以使计量管7内的铝粒量达到设定值时，打开电子仓门向送料带2上添加铝粒。以此实现铝粒单次添加量的控制。

在本实施例中，送料管路包括计量管7、送料管8和调节管9，所述计量管7安装在送料带2的输出端，铝粒由送料带2运送至计量管7内。送料管8一端与计量管7连接，另一端与发生器连接。调节管9一端与送料管8连通，另一端与气源14连接。调节管9与气源14连接处设置有增压阀13，且调节管9设置有放空阀12。调节管9通过增压阀13和放空阀12调节送料管8内的气压大小。在计量管7和送料管8的连接处设置有开关阀10，在送料管8与反应器3连接处设置有送料阀11。计量管7的顶端安装有进料斗6，便于将铝粒送入计量管7内，避免铝粒散落。

在本实施例中，在送料管8上设置有第一压力检测器15，用于检测送料管8内压力，在反应器3内设置有第二压力检测器16，用于检测反应器3内压力。

在本实施例中，上述的称重传感器4、伺服电机5、开关阀10、放空阀12、增压阀13、送料阀11、第一压力检测器15和第二压力检测器16均与控制系统连接，并受控制系统控制，所述的控制系统为DCS控制系统。系统运行开始首先由称重传感器4检测铝粒重量是否足够；检测开关阀10及送料阀11是否关严；然后开始打开放空阀12固定时间后，由第一压力检测器15判断送料管8内是否压力小；然后打开开关阀10往送料管8内装料固定时间；到时后关闭开关阀10和放空阀12；完成后打开加压阀往送料管8内充压和启动伺服电机5往计量管7内补充铝粒，伺服电机5根据铝粒仓1重量到达伺服电机5减速值和伺服电机5停止值进行控制；加压时间到后判断送料管8压力与反应器3压力之差是否为正，若为负则停止程序，发出报警，若为正继续程序打开加料阀向反应器3内进料；进料时间到后关闭，关闭完成后，延时关闭增压阀13,周期结束，开始下一周期。系统运行全过程中，设置有阀门关故障保护，阀门故障则停止进料进入安全状态；设置有压差保护，开启进料阀时送料管8内压力必须大于反应器3压力，保障反应器3内高温有毒气体不会外泄。

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

Claims (8)

1.一种基于DCS的高温高压设备的自动加料系统，其特征在于，包括铝粒仓、反应器、送料带、控制系统和送料管路，所述铝粒仓安装在送料带上，且铝粒仓的出料口朝向送料带，所述送料带设置有称重传感器，用于实时监测铝粒仓和送料带的重量变化，所述称重传感器与驱动送料带的伺服电机电联，称重传感器根据铝粒仓和送料带重量变化控制伺服电机运行，所述送料管路一端设置在送料带输出端，另一端与反应器连通，所述控制系统与伺服电机和送料管路电联。

2.根据权利要求1所述的自动加料系统，其特征在于，

所述送料管路包括计量管、送料管和调节管，所述计量管安装在送料带输出端，所述送料管一端与计量管连通，另一端与反应器连通，所述调节管与送料管管侧垂直连接。

3.根据权利要求2所述的自动加料系统，其特征在于，

所述调节管一端安装有加压阀，所述加压阀与控制系统连接，并与气源连接，该调节管上设置有放空阀。

4.根据权利要求3所述的自动加料系统，其特征在于，

所述计量管与送料管连接处设置有开关阀，用于控制物料由计量管进入送料管。

5.根据权利要求3所述的自动加料系统，其特征在于，

所述送料管上设置有送料阀，用于控制物料进入反应器。

6.根据权利要求2所述的自动加料系统，其特征在于，

所述送料管内安装有第一压力检测器，所述反应器内安装有第二压力检测器，所述第一压力检测器和第二压力检测器与控制系统连接。

7.根据权利要求2所述的自动加料系统，其特征在于，

所述计量管顶端安装有进料斗。

8.根据权利要求1所述的自动加料系统，其特征在于，

所述控制系统为DCS控制系统。

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