CN207580888U - 一种零破碎的负压风力输送装置 - Google Patents

Abstract

一种零破碎的负压风力输送装置，属于风力输送设备技术领域，输送装置包括风机、2个或2个以上并联设置的旋风分离装置、料位检测装置及PLC控制模块，旋风分离装置包括旋风分离器、卸料自动开关阀、进风自动开关阀、吸气自动开关阀及出风自动开关阀，PLC控制模块的输入端与料位检测装置连接，PLC控制模块的输出端与卸料自动开关阀、进风自动开关阀、吸气自动开关阀及出风自动开关阀连接，本实用新型能够有效降低物料在负压风力输送过程中的破碎率，输送装置及控制实现了自动连续化运行，输送效率高。

Description

一种零破碎的负压风力输送装置

技术领域

本实用新型属于风力输送设备技术领域，特别涉及一种零破碎的负压风力输送装置技术领域。

背景技术

硫酸是一种基本的化工原料，硫酸的生产主要采用接触法，其工艺中二氧化硫的氧化反应的催化剂是生产的关键，钒催化剂因其活性好、抗毒性强、价廉易得而广泛应用于硫酸生产工业。目前，工业上使用的钒催化剂是以V₂O₅为活性成分，以碱金属的硫酸盐(K₂SO₄或Na₂SO₄)为助催化剂、以硅藻土为载体的多组分催化剂。

硫酸工业生产中所使用的钒催化剂在转化器中，经过一定时间的运行后，饱受水份及SO₂气体的冲击，其强度逐渐降低，以至碎裂，导致床层阻力逐渐加大，进而使转化率下降，最终导致难以生产，必须对旧钒催化剂进行再生处理。

旧钒催化剂进行再生处理的第一步就是对旧钒催化剂进行筛分，采用输送设备将旧钒催化剂从转化器输送至筛分装置中，筛分去除碎裂的钒催化剂。为减少生产现场粉尘的产生，现有技术一般采用负压风力输送的方式将旧钒催化剂从转化器输送至筛分装置中，负压风力输送装置的旋风分离器采用旋转下料阀卸料，但因为旋转下料阀在卸料的过程中需要不断高速旋转，物料与旋转下料阀的叶片及壳体之间的挤压摩擦，更加加剧了旧钒催化剂的破碎，增加了钒催化剂的损耗率，且会产生大量粉尘。

据生产实践，旧钒催化剂在现有技术的负压风力输送装置的输送过程中其损耗率高达7％，以年产20万吨硫酸，转化器内装填催化剂100吨的企业计，每次筛分需处理催化剂约35～40吨，则每次筛分损耗的钒催化剂的量约2.5吨，每吨钒催化剂的价格按3万计，每筛分一次造成的损失约为7.5万元，大大增加了企业的生产运行成本。

实用新型内容

本实用新型为克服现有技术中存在的问题，提供一种零破碎的负压风力输送装置，能够有效降低物料在负压风力输送过程中的破碎率，输送装置及控制实现了自动连续化运行，输送效率高。

本实用新型为解决上述现有技术中存在的问题，采用如下的技术方案。

一种零破碎的负压风力输送装置，包括旋风分离装置及风机，所述旋风分离装置的出风口与风机通过管道连接，其特征在于，所述旋风分离装置的数量为2个或2个以上，所述旋风分离装置之间相互并联设置；

所述旋风分离装置包括旋风分离器、卸料自动开关阀、进风自动开关阀、吸气自动开关阀及出风自动开关阀；所述卸料自动开关阀固定设置在所述旋风分离器的底部的出料口上，所述进风自动开关阀固定设置在所述旋风分离器的进风管道上，所述吸气自动开关阀固定设置在所述旋风分离器的进风管道的侧壁上，所述进风自动开关阀位于所述吸气自动开关阀和旋风分离装置之间；所述出风自动开关阀固定设置在所述旋风分离器的出风管道上；

还包括，料位检测装置及PLC控制模块，所述料位检测装置采用可拆卸式固定在旋风分离器的锥段的外侧壁上，所述PLC控制模块的输入端与料位检测装置连接，所述PLC控制模块的输出端与所述卸料自动开关阀、进风自动开关阀、吸气自动开关阀及出风自动开关阀连接。

进一步的，所述卸料自动开关阀、进风自动开关阀、吸气自动开关阀及出风自动开关阀均为气动控制自动开关阀或电动控制自动开关阀的一种。

进一步的，所述料位检测装置为旋转阻尼开关或音叉开关。

进一步的，所述旋风分离器与风机之间还设置有布袋除尘器，所述旋风分离器的出风管与所述布袋除尘器的进风口通过管道连接，所述布袋除尘器的出风口与所述风机的进风口连接。

相对于现有技术，本实用新型取得了以下有益效果：

1、本实用新型的零破碎的负压风力输送装置，卸料自动开关阀采用间隙式启闭的卸料方式代替现有技术的旋转下料阀的连续旋转下料方式，因为卸料自动开关阀的启闭动作频率大大降低，减少了启闭动作对物料的挤压作用，从而降低了物料的破损率。

2、本实用新型的零破碎的负压风力输送装置，通过控制旋风分离装置的卸料自动开关阀、进风自动开关阀、吸气自动开关阀及出风自动开关阀的启闭动作，实现了不含物料的空气对物料经过的进风自动开关阀及卸料自动开关阀的吹扫作用，从而使得附着在进风自动开关阀及卸料自动开关阀上的物料被吹扫掉，避免进风自动开关阀及卸料自动开关阀的后续启闭动作所造成的物料破碎，从而进一步降低了物料的破损率。

3、本实用新型的零破碎的负压风力输送装置，旋风分离装置的数量为2个或2个以上，旋风分离装置之间相互并联设置，相互并联的旋风分离装置之间交替工作，在满足卸料自动开关阀的间隙式启闭的卸料方式时，实现了输送装置的连续化运行。

4、本实用新型的零破碎的负压风力输送装置，所述PLC接收料位检测装置的信息，通过程序内预先设置好的参数，控制卸料自动开关阀、进风自动开关阀、吸气自动开关阀及出风自动开关阀的启闭动作，从而自动控制相关管道的通断状态，实现输送装置的自动化控制，提高了生产效率。

5、本实用新型的零破碎的负压风力输送装置，所述旋风分离装置、布袋除尘器及风机采用可拆卸式框架结构连接组装成一体，以方便对所述输送装置在设备制造现场进行整体组装，整体车载移动式运输，使用现场直接使用；输送装置采用设备制造现场组装可大大提高组装效率及组装质量，整体车载移动式运输，方便对输送装置进行异地运输，可实现同一装置应用服务不同企业的目的，提高了装置的利用率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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的附图。

图1是本实用新型所述的零破碎的负压风力输送装置的结构示意图。

图中：1，转化器；2，旋风分离装置；21，旋风分离器；22，卸料自动开关阀；23，进风自动开关阀；24，吸气自动开关阀；25，出风自动开关阀；3，风机；4，料位检测装置；5，筛分装置；6，布袋除尘器。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型的实施例，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。

本实用新型为能够对技术方案进行清楚、完整地描述，本实施中所述的物料为钒催化剂，所举例的钒催化剂仅为本实用新型能够输送的一种物料，其他对物料完整性有较高要求的颗粒或条状物料均能够通过本实用新型实现零破碎的负压风力输送。

一种零破碎的负压风力输送装置，包括旋风分离装置2及风机3，旋风分离装置2的出风口与风机3通过管道连接。风机3为离心风机或罗茨风机的一种。

硫酸工业生产中所使用的钒催化剂在转化器1中，转化器1的侧壁上设置一个或多个吸风口，吸风口处还设置有控制管道通断状态的阀门，当需要再生转化器1内的钒催化剂时，只需开启相应位置的阀门，通过风机3的引风作用，转化器1内的钒催化剂通过从吸风口中被吸出从而进入旋风分离装置2内。

旋风分离装置2的数量为2个或2个以上，旋风分离装置2之间相互并联设置，相互并联的旋风分离装置2之间交替工作。

旋风分离装置2包括旋风分离器21、卸料自动开关阀22、进风自动开关阀23、吸气自动开关阀24及出风自动开关阀25。

卸料自动开关阀22固定设置在旋风分离器21的底部的出料口上。卸料自动开关阀22包含全闭和全开两种工作状态。卸料自动开关阀22处于全闭状态时，可以防止其后续设备中的空气在风机3的作用下，通过卸料自动开关阀22进入旋风分离器21内，且因为卸料自动开关阀22的密封效果较旋转下料阀更好，卸料自动开关阀22的闭风效果比旋转下料阀更好；另外，进入旋风分离器21内的物料因为卸料自动开关阀22的阻碍作用，会逐渐沉积在卸料自动开关阀22的上面，而沉积的物料又能够对卸料自动开关阀22的后续设备中的空气起到料封作用。卸料自动开关阀22处于全开状态时，沉积在卸料自动开关阀22上的物料会自流进入卸料自动开关阀22的后续设备中。

特别指出的是，在采用本实用新型的零破碎的负压风力输送装置输送钒催化剂的实施例中，卸料自动开关阀22的后续设备指筛分装置5。

卸料自动开关阀22采用间隙式启闭的卸料方式代替现有技术的旋转下料阀的连续旋转下料方式，因为卸料自动开关阀22的启闭动作频率大大降低，减少了启闭动作对物料的挤压作用，从而降低了物料的破损率。

卸料自动开关阀22在卸料的过程中，处于全开状态，随着沉积在旋风分离器21的底部的卸料自动开关阀22上的物料逐渐减少，因缺少卸料自动开关阀22的密封作用及物料的料封作用，此时，若仍向旋风分离器21内进料，因卸料自动开关阀22的后续设备中的空气会反串进入旋风分离器21从而影响旋风分离器21的分离效果，所以卸料自动开关阀22在卸料的过程中，停止旋风分离器21的进料。为保证输送装置的连续运行，本实用新型设置了2个或2个以上的旋风分离装置2，通过卸料自动开关阀22、进风自动开关阀23、吸气自动开关阀24及出风自动开关阀25控制旋风分离装置2的工作状态，从而实现在降低物料的破损率的同时保证了输送过程的连续化运行。

进风自动开关阀23固定设置在旋风分离器21的进风管道上。进风自动开关阀23用于控制旋风分离器21的进风管道的通断状态。

吸气自动开关阀24固定设置在旋风分离器21的进风管道的侧壁上，吸气自动开关阀24靠近旋风分离器21的进风口设置，进风自动开关阀23位于吸气自动开关阀24和旋风分离装置2之间；吸气自动开关阀24的一端与旋风分离器21的进风管道的侧壁固定连接，吸气自动开关阀24的另一端直接与大气相通。

当吸气自动开关阀24处于关闭状态时，在风机3的引风作用下，含有物料的空气通过旋风分离器21的进风管道，经过进风开关阀，进入旋风分离器21。

本领域技术人员知晓，空气在风管内的高速流动会产生的阻力，因此，当吸气自动开关阀24处于开启状态时，因为吸气自动开关阀24靠近旋风分离器21设置，而使得开启的吸气自动开关阀24对位于吸气自动开关阀24上游的旋风分离器21的进风管道形成短路作用，在风机3的引风作用下，环境中的不含物料的空气会通过吸气自动开关阀24进入旋风分离器21的进风管道内，经过进风自动开关阀23，进入旋风分离器21；而含有物料的空气则因为短路作用而停止进入旋风分离器21内，高速流动的不含物料的空气经过进风自动开关阀23时，会对进风自动开关阀23形成吹扫作用，从而使得附着在进风自动开关阀23上的物料被吹扫掉，避免进风自动开关阀23的后续启闭动作所造成的物料破碎，从而进一步降低了物料的破损率。

出风自动开关阀25固定设置在旋风分离器21的出风管道上。出风自动开关阀25用于控制旋风分离器21的出风管道的通断状态。

本实用新型的零破碎的负压风力输送装置，还包括，料位检测装置4及PLC控制模块。

料位检测装置4采用可拆卸式固定在旋风分离器21的锥段的外侧壁上。料位检测装置4用于检测旋风分离器21内的物料量，并将检测到的信息传输给PLC控制模块。

优选的方案，料位检测装置4为旋转阻尼开关或上下成对设置的音叉开关的一种。

PLC控制模块的输入端与料位检测装置4连接，PLC控制模块的输出端与卸料自动开关阀22、进风自动开关阀23、吸气自动开关阀24及出风自动开关阀25连接。PLC接收料位检测装置4的检测到的料位信息，通过程序内预先设置好的参数，控制卸料自动开关阀22、进风自动开关阀23、吸气自动开关阀24及出风自动开关阀25的启闭动作，从而自动控制相关管道的通断状态，实现输送装置的自动化控制，提高生产效率。

优选的方案，卸料自动开关阀22为气动蝶阀、电动蝶阀、气动闸板阀或电动闸阀的一种。

优选的方案，进风自动开关阀23为气动蝶阀或电动蝶阀的一种。

优选的方案，吸气自动开关阀24为气动蝶阀或电动蝶阀的一种。

优选的方案，出风自动开关阀25为气动蝶阀或电动蝶阀的一种。

优选的方案，旋风分离装置2与风机3之间还设置有布袋除尘器6，旋风分离装置2的出风管与布袋除尘器6的进风口通过管道连接，布袋除尘器6的出风口与风机3的进风口连接。布袋除尘器6可用于进一步回收旋风分离装置2未分离出的物料细粉，并减少排入大气的空气中的粉尘含量，减小对环境的不利影响。

优选的方案，布袋除尘器6与风机3之间采用软管连接，方便后续维护、拆装或运输。

优选的方案，旋风分离装置2、布袋除尘器6及风机3采用可拆卸式框架结构连接组装成一体，以方便对输送装置在设备制造现场进行整体组装，整体车载移动式运输，使用现场直接使用；输送装置采用设备制造现场组装可大大提高组装效率及组装质量，整体车载移动式运输，方便对输送装置进行异地运输，可实现同一装置应用服务不同企业的目的，提高了装置的利用率。

本实用新型的一种零破碎的负压风力输送装置的控制方法如下：

步骤1，确认阀门状态：

检查并确认所有的卸料自动开关阀22、进风自动开关阀23、吸气自动开关阀24及出风自动开关阀25均处于关闭状态。

步骤2，启动风机3；

步骤3，进料：

开启第一个旋风分离装置2的出风自动开关阀25，及进风自动开关阀23，空气在风机3的引风作用下携带物料，通过风管并经过进风自动开关阀23进入旋风分离器21内，空气中的物料在离心力的作用下，固气分离，物料逐渐沉积在旋风分离器21的锥部。

步骤4，切换进料：

当料位检测装置4检测到第一个旋风分离装置2的旋风分离器21内的沉积的物料高度达到PLC控制模块内预先设置的高料位时，将检测到的高料位信息传输给PLC控制模块，PLC控制模块开启第二个旋风分离装置2的出风自动开关阀25及进风自动开关阀23，物料进入第二个旋风分离器21内；

步骤5，吹扫进风自动开关阀：

步骤4的同时，PLC控制模块同时还开启第一个旋风分离装置2的吸气自动开关阀24，不含物料的空气会通过吸气自动开关阀24并经过进风自动开关阀23，进入旋风分离器21。不含物料的空气经过进风自动开关阀23时，对进风自动开关阀23产生吹扫作用，使附着在进风自动开关阀23上的物料被吹扫至旋风分离器21中，避免后续进风自动开关阀23的启闭动作所造成的物料破碎，从而降低了物料的破损率。

步骤6，卸料：

当PLC控制模块检测到第一个旋风分离装置2的吸气自动开关阀24的开启时间达到预先在PLC控制模块内设置的吹扫时间后，PLC控制模块关闭第一个旋风分离装置2的出风自动开关阀25，并开启第一个旋风分离装置2的卸料自动开关阀22。第一个旋风分离器21内的物料在重力作用下卸出至后续设备。

步骤7，吹扫卸料自动形状阀：

当料位检测装置4检测到第一个旋风分离装置2的旋风分离器21内的沉积的物料高度降至PLC控制模块内预先设置的低料位时，将检测到的低料位信息传输给PLC控制模块，PLC控制模块关闭第一个旋风分离装置2的进风自动开关阀23及吸气自动开关阀24，并部分开启第一个旋风分离装置2的出风自动开关阀25。空气在风机3的引风作用下由第一个旋风分离器21的底部进入第一个旋风分离器21，空气经过卸料自动开关阀22时，对卸料自动开关阀22产生吹扫作用，避免后续卸料自动开关阀22的启闭动作所造成的物料破碎，从而进一步降低了物料的破损率。

先关闭第一个旋风分离装置2的进风自动开关阀23及吸气自动开关阀24，再开启第一个旋风分离装置2的出风自动开关阀25，能够提高经过卸料自动开关阀22的空气量，从而提高空气对卸料自动开关阀22的吹扫效果，从而再次降低了物料的破损率。

部分开启第一个旋风分离装置2的出风自动开关阀25，可避免出风自动开关阀25开启过大，导致后续设备中的物料再次被风机3扬起，反串进入第一个旋风分离器21中。

步骤8，关闭阀门：

当PLC控制模块检测到第一个旋风分离装置2的吸气自动开关阀24的开启时间达到预先在PLC控制模块内设置的吹扫时间后，PLC控制模块关闭第一个旋风分离装置2的卸料自动开关阀22及出风自动开关阀25，第一个旋风分离装的工作周期完成。

步骤9，第二个旋风分离装置2重复上述步骤4～步骤8，旋风分离装置2交替循环工作，实现输送装置的自动连续化运行。

需要指出的是本实用新型的实施例中描述的第一个旋风分离装置2和第二旋风分离装置2在结构及功能上相同或相似，旋风分离装置2交替工作，名称上的区分仅用作描述时的区分。除刚开机阶段外，正在进行步骤4～步骤8的旋风分离装置2为第一个旋风分离装置2，正在进行步骤1～步骤3的旋风分离装置2为第二旋风分离装置2。

本说明书实施例所述的内容仅仅是对实用新型构思的实现形式的列举，本实用新型的保护范围不应当被视为仅限于实施例所陈述的具体形式，本实用新型的保护范围也及于本领域技术人员根据本实用新型构思所能够想到的等同技术手段。

Claims (4)

1.一种零破碎的负压风力输送装置，包括旋风分离装置(2)及风机(3)，所述旋风分离装置(2)的出风口与风机(3)通过管道连接，其特征在于，所述旋风分离装置(2)的数量为2个或2个以上，所述旋风分离装置(2)之间相互并联设置；

所述旋风分离装置(2)包括旋风分离器(21)、卸料自动开关阀(22)、进风自动开关阀(23)、吸气自动开关阀(24)及出风自动开关阀(25)；所述卸料自动开关阀(22)固定设置在所述旋风分离器(21)的底部的出料口上，所述进风自动开关阀(23)固定设置在所述旋风分离器(21)的进风管道上，所述吸气自动开关阀(24)固定设置在所述旋风分离器(21)的进风管道的侧壁上，所述进风自动开关阀(23)位于所述吸气自动开关阀(24)和旋风分离装置(2)之间；所述出风自动开关阀(25)固定设置在所述旋风分离器(21)的出风管道上；

还包括，料位检测装置4及PLC控制模块，所述料位检测装置4采用可拆卸式固定在旋风分离器(21)的锥段的外侧壁上，所述PLC控制模块的输入端与料位检测装置4连接，所述PLC控制模块的输出端与所述卸料自动开关阀(22)、进风自动开关阀(23)、吸气自动开关阀(24)及出风自动开关阀(25)连接。

2.根据权利要求1所述的一种零破碎的负压风力输送装置，其特征在于，所述卸料自动开关阀(22)、进风自动开关阀(23)、吸气自动开关阀(24)及出风自动开关阀(25)均为气动控制自动开关阀或电动控制自动开关阀的一种。

3.根据权利要求1所述的一种零破碎的负压风力输送装置，其特征在于，所述料位检测装置4为旋转阻尼开关或音叉开关。

4.根据权利要求1所述的一种零破碎的负压风力输送装置，其特征在于，所述旋风分离器(21)与风机(3)之间还设置有布袋除尘器(6)，所述旋风分离器(21)的出风管与所述布袋除尘器(6)的进风口通过管道连接，所述布袋除尘器(6)的出风口与所述风机(3)的进风口连接。