CN202725053U - 型煤生产线上的粉煤自动配液*** - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种型煤生产线上的粉煤自动配液***，包括控制部分、执行部分，控制部分包括与煤量检测装置连接的信号处理及控制装置；执行部分包括喷枪，喷枪有与粘结剂溶液罐连接的进液口，喷枪的喷吹管通过电磁脉冲阀与气源连接，电磁脉冲阀的控制端与信号处理及控制装置的脉冲输出端连接。喷枪的进液口通过气动（或电动）球阀与粘结剂溶液罐的出口连接，气动（或电动）球阀通过换向阀与气源连接，换向阀的控制端与信号处理及控制装置的输出端连接。煤量检测装置是电子皮带秤或煤层厚度检测仪。信号处理及控制装置的脉冲输出端输出的脉频率是6次/分钟～15次/分钟，脉冲宽度是0.8秒/次～3秒/次。气源是气囊，气源的压力为0.3～2.0MPa。

Description

型煤生产线上的粉煤自动配液***

技术领域

本实用新型涉及一种型煤生产线上的粉煤自动配液***，它主要用于化工行业，将成品粘结剂溶液（腐植酸钠溶液）在粉煤配液工序按一定比例掺配至粉煤中，再经双轴搅拌机搅拌均匀并送至下到工序。通过自动控制方式保证粉煤配液量的均匀性和稳定性，以实现稳定产品质量和节省劳动力资源的目的。 

背景技术

目前大多数化工型煤行业的粉煤配液工段均为人工配比，通过手动操作大通径球阀、调整球阀的开度大小及球阀开关频率，将粘结剂溶液按一定比例进行配比。 

该粘结剂溶液为腐植酸钠溶液，溶液粘度大（动力粘度范围为300~400Pa.S（60℃）），较浓稠，溶液中含固体颗粒多，颗粒大（最大为2~8mm），其性质为高温的弱碱性溶液，低温或常温时易凝固。 

鉴于该溶液所具有的特殊的物理化学性能，加之与其配比的原料煤给煤量也不稳定，难于自动化生产。多年来，针对该工况，行业内曾采用蝶阀、螺杆泵和柱塞泵等多种方式偿试，试图实现自动化生产的目的，但均由于堵塞、磨损等等原因，无法实现长期稳定运行的目标，很难为行业接受并推广。 

传统的人工手动配液方式存在如下缺点： 

1、该配液方法需要人工反复搬动球阀来进行操作，若长时间不搬动球阀，则该粘结剂溶液易粘堵球阀，导致配液量逐渐减少，达不到要求的配液比例，因而该配液方法工人劳动强度大。 

2、配液比例为工人按个人意识及经验进行配比，配液比例受个人因素影响严重，质量不稳定； 

3、由于采用人工操作配液，整条配液生产线用工量大，生产管理难度大，难于实现自动化生产。 

发明内容

本实用新型的目的是设计一种型煤生产线上的粉煤自动配液系 统，通过自动控制取代人工控制，实现配液的科学性和合理性，并有效节约人力资源，实现化工型煤车间配液工段的自动化机械生产，提高生产效率，改善工人的工作环境。 

本实用新型的技术方案：本实用新型是一种型煤生产线上的粉煤自动配液***包括控制部分、执行部分，其控制部分包括煤量检测装置，与煤量检测装置连接的信号处理及控制装置；执行部分包括喷枪，喷枪有与粘结剂溶液罐连接的进液口，喷枪的喷吹管通过电磁脉冲阀与气源连接，电磁脉冲阀的控制端与信号处理及控制装置的脉冲输出端连接。 

所述的喷枪的进液口通过气动（或电动）球阀与粘结剂溶液罐的出口连接，气动（或电动）球阀通过换向阀与气源连接，换向阀的控制端与信号处理及控制装置的输出端连接。 

所述的煤量检测装置是电子皮带秤或煤层厚度检测仪。 

所述的信号处理及控制装置的脉冲输出端输出的脉频率是6次/分钟～15次/分钟，脉冲宽度是0.8秒/次～3秒/次。 

所述的气源是气囊，气源的压力为0.3～2.0MPa。 

所述的气动球阀的通径是φ50～φ100 mm。 

所述的喷枪的进液口与喷嘴之间的夹角β＝90~150度。 

所述的喷枪包括喷吹管、溶液腔、进液口和喷嘴，进液口2.5-3的直径φA＝40～80mm，喷嘴的直径φB＝14～30mm，喷吹管的直径φC＝8～14mm。 

所述的喷枪的喷吹管的喷出口位于溶液腔的中间低于进液口的轴心H=8～12mm，并朝向喷嘴的出口方向。 

所述的信号处理及控制装置的脉冲输出端输出的脉频率是10次/分钟～12次/分钟，脉冲宽度是2秒/次～3秒/次。 

本实用新型的有益效果：本实用新型利用煤量检测装置对加入双轴搅拌机的粉煤量进行在线实时监测，并将信号传输给信号处理和控制装置，控制气动（或电动）球阀的开启时间和关闭时间以及喷枪的喷吹频率，从而改变粘结剂溶液的流量，以达到粘结剂溶液与粉煤按实际需求比例混合的目的。本实用新型实现了粘结剂溶液与粉煤能按实际需求比例均匀的配比，同时解决由于粘度大、固体颗粒多等造成 粘连、磨损和堵塞的难题； 

1．实现了配液的均匀性和稳定性，提高了配液质量。 

2．实现了配液生产线的自动控制，节约劳动力，提高了自动化水平； 

3．由于实现了自动控制，让工人远离了恶劣的工况，改善了工人的工作环境。 

本实用新型亦可用于粘度较大或浓稠液体的任何流量控制的场合。 

附图说明

图1为本实用新型的***结构原理示意图。 

图2为本实用新型的***第二种实施例结构原理示意图。 

图3为配液喷***构示意图。 

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细描述。 

图1为本实用新型的***结构原理示意图：本实用新型的一种型煤生产线上的粉煤自动配液***包括控制部分1、执行部分2，其控制部分1包括煤量检测装置1.3，通过导线1.2与煤量检测装置1.3连接的信号处理及控制装置1.1；执行部分2包括喷枪2.5，喷枪2.5有与粘结剂溶液罐连接的进液口，喷枪2.5的喷吹管通过电磁脉冲阀2.4与气源连接，电磁脉冲阀2.4的控制端与信号处理及控制装置1.1的脉冲输出端连接。 

所述的喷枪2.5的进液口通过气动（或电动）球阀3.2与粘结剂溶液罐的出口连接，气动（或电动）球阀3.2通过换向阀2.2与气源连接，换向阀2.2的控制端与信号处理及控制装置1.1的输出端连接。气动球阀3.2与粘结剂溶液罐之间设置有球阀3.1用于本装置检修时使用。 

所述的煤量检测装置是电子皮带秤或煤层厚度检测仪。优选电子皮带秤，优点是：电子皮带秤可以准确可靠的在线实时监测粉煤的变化情况并输出可供处理的数据。 

所述的信号处理及控制装置的脉冲输出端输出的脉频率是6次/分钟～15次/分钟，脉冲宽度是0.8秒/次～3秒/次。 

所述的气源是气囊2.3，气源的压力为0.3～2.0MPa。优选0.8MPa   优点是：在保证***可持续稳定运行的情况下，耗气量较低且压力较稳定； 

所述的气动球阀3.2的通径是φ50～φ100 mm。优选φ50 优点是：该型球阀的气动（或电动）执行机构较小，成本低，粘结剂溶液可以从该通径的球阀内流通且不造成堵塞。 

所述的喷枪2.5包括喷吹管2.5-1、溶液腔2.5-2、进液口2.5-3和喷嘴2.5-4，进液口2.5-3的直径φA＝40～80mm，喷嘴2.5-4的直径φB＝14～30mm，喷吹管2.5-1的直径φC＝8～14mm。 

所述的喷枪2.5的喷吹管2.5-1的喷出口位于溶液腔2.5-2的中间低于进液口2.5-3的轴心H=8～12mm，并朝向喷嘴2.5-4的出口方向。 

所述的信号处理及控制装置的脉冲输出端输出的脉频率优选10次/分钟～12次/分钟，脉冲宽度优选2秒/次～3秒/次。优点是：该脉冲频率和脉冲宽度可适应动力粘度在300~400Pa.S的粘结剂溶液（腐植酸钠溶液）。 

图2为本实用新型的***第二种实施例结构原理示意图： 

所述的喷枪2.5的进液口通过电动球阀3.4与粘结剂溶液罐的出口连接，电动球阀3.4的控制端与信号处理及控制装置1.1的输出端连接。 

所述的煤量检测装置是电子皮带秤或煤层厚度检测仪。 

所述的气源是气囊2.3，气源的压力为0.3～2.0MPa。压力优选0.8MPa 单向阀2.1的进口连接气源，出口连接到气囊2.3。 

所述的气动球阀3.2的通径是φ50～φ100 mm。 

图3为喷***构示意图：本实用新型的配液喷枪包括喷吹管2.5-1、溶液腔2.5-2、进液口2.5-3和喷嘴2.5-4，进液口2.5-3的直径φA＝40～80mm，喷嘴2.5-4的直径φB＝14～35mm，喷吹管2.5-1的直径φC＝8～ 16mm。 

优选地，进液口的直径φA＝50mm，喷嘴2.5-4的直径φB＝20mm 喷吹管2.5-1的直径φC＝10mm。 优点是：进液口能与气动（或电动）球阀最短连接，管道内温降最低，不易堵塞；同时，该直径喷嘴和喷吹管能在无堵塞的情况下，较好的控制粘结剂溶液流量。 

所述的喷吹管2.5-1的喷出口位于溶液腔2.5-2的中间低于进液口2.5-3的轴心位置并朝向喷嘴2.5-4的出口方向。进液口2.5-3与喷嘴2.5-4的方向的夹角β＝90~150度。优点是：在该角度范围内，粘结剂溶液不易在喷枪内沉积，喷吹管及喷嘴不易堵塞。 

本实用新型的工作原理：工作前，输入粘结剂型号，设定喷射脉 宽（或频率）。 

工作过程是：信号处理及控制装置1.1输出控制信号控制换向阀2.2的动作，换向阀2.2通过管线控制气动球阀3.2的开启和关闭。***启动后，煤量检测装置1.2将实时监测的粉煤量信号传输给信号处理及控制装置1.1，信号处理及控制装置1.1根据粉煤量的监测值计算出加入粘结剂量，并换算成喷枪2.5的频率（或脉宽），同时，脉冲输出端输出的脉冲信号控制电磁脉冲阀2.4的动作频率（或脉宽），从而控制喷枪2.5的喷吹，压缩空气从2.3气囊经2.4电磁脉冲阀控制其开闭，再由管道流向喷枪2.5；在喷枪2.5内，压缩空气从喷吹管2.5-1高速喷出，气流瞬间从喷嘴2.5-4中流过，因高速气流瞬间流过狭窄的通道（喷嘴2.5-4）对与其连接的进液口2.5-3产生一定的引力，从而将粘结剂溶液从球阀3.1、气动球阀3.2、异径管接头3.3中吸引至喷枪2.5内，粘结剂溶液在喷枪2.5内被气流加速，与压缩空气混合、同时从喷嘴2.5-4中喷出，流向双轴搅拌机，粘结剂溶液在双轴搅拌机内与粉煤按控制的比例混合并搅拌均匀，达到自动配液的目的。 

工作过程中，信号处理及控制装置1.1实时监测的粉煤量信号，并根据监测的粉煤量信号不断修正输出的脉冲频率（或脉宽），达到粉煤量与粘结剂量的设计的配比要求。 

Claims (10)

1.一种型煤生产线上的粉煤自动配液***，包括控制部分（1）、执行部分（2），其特征在于：控制部分（1）包括煤量检测装置（1.3），与煤量检测装置（1.3）连接的信号处理及控制装置（1.1）；执行部分（2）包括喷枪（2.5），喷枪（2.5）有与粘结剂溶液罐连接的进液口，喷枪（2.5）的喷吹管通过电磁脉冲阀（2.4）与气源连接，电磁脉冲阀（2.4）的控制端与信号处理及控制装置（1.1）的脉冲输出端连接。

2.根据权利要求1所述的型煤生产线上的粉煤自动配液***，其特征在于：喷枪（2.5）的进液口通过气动或电动球阀（3.2）与粘结剂溶液罐的出口连接，气动或电动球阀（3.2）通过换向阀（2.2）与气源连接，换向阀（2.2）的控制端与信号处理及控制装置（1.1）的输出端连接。

3.根据权利要求1或2所述的型煤生产线上的粉煤自动配液***，其特征在于：煤量检测装置是电子皮带秤。

4.根据权利要求书1或2所述的型煤生产线上的粉煤自动配液***，其特征在于：信号处理及控制装置的脉冲输出端输出的脉频率是6次/分钟～15次/分钟，脉冲宽度是0.8秒/次～3秒/次。

5.根据权利要求1或2所述的型煤生产线上的粉煤自动配液***，其特征在于：气源是气囊（2.3），气源的压力为0.3～2.0MPa。

6.根据权利要求书2所述的粉煤自动配液***，其特征在于：气动球阀（3.2）的通径是φ50～φ100 mm。

7.根据权利要求1或2所述的型煤生产线上的粉煤自动配液***，其特征在于：喷枪（2.5）包括喷吹管（2.5-1）、溶液腔（2.5-2）、进液口（2.5-3）和喷嘴（2.5-4），进液口（2.5-3）的直径φA＝40～80mm，喷嘴（2.5-4）的直径φB＝14～30mm，喷吹管（2.5-1）的直径φC＝8～14mm。

8.根据权利要求7所述的型煤生产线上的粉煤自动配液***，其特征在于：喷枪（2.5）的喷吹管（2.5-1）的喷出口位于溶液腔(2.5-2)的中间低于进液口（2.5-3）的轴心H=8～12mm，并朝向喷嘴（2.5-4）的出口方向。

9.根据权利要求7所述的型煤生产线上的粉煤自动配液***，其 特征在于：喷枪（2.5）的进液口（2.5-3）与喷嘴（2.5-4）之间的夹角β＝90~150度。

10.根据权利要求书1或2所述的型煤生产线上的粉煤自动配液***，其特征在于：信号处理及控制装置的脉冲输出端输出的脉频率是10次/分钟～12次/分钟，脉冲宽度是2秒/次～3秒/次。 

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