一种煤粉仓储系统及煤粉安全管理方法技术方案

本发明专利技术公开了一种煤粉仓储系统，包括至少三个煤粉仓，每个所述煤粉仓的仓顶均连接于仓顶分配螺旋，所述仓顶分配螺旋连接于磨机系统；每个所述煤粉仓均设置有安全保护装置和安全检测装置，所述安全检测装置用于检测所述煤粉仓内的煤粉温度、CO浓度和氧气浓度；所述安全保护装置包括与所述煤粉仓仓顶连通的第一惰性气体保护站和与所述煤粉仓仓底连通的第二惰性气体保护站，所述安全保护装置用于对所述煤粉仓进行降温安定；所述安全保护装置根据所述安全检测装置的检测信号开启或关闭。本发明专利技术还提供了利用上述煤粉仓储系统的煤粉安全管理办法，使多个煤粉仓在同一时间功能各异，且随着时间进行功能交替转换，提高了煤粉储存和运输安全性及生产连续性。

A coal powder storage system and coal powder safety management method

The invention discloses a pulverized coal storage system, including at least three pulverized coal bin, each of the coal storage silo top are connected to the top of the top distribution of spiral, spiral mill is connected to the distribution system; each of the pulverized coal bunker are equipped with safety protection device and safety detection device, the safety detection device for detecting the pulverized coal bin, pulverized coal temperature, CO concentration and oxygen concentration; the safety protection device comprises a first station and the protection of inert gas and the coal warehouse top and connected with the second inert gas protection coal warehouse bottom communication station, the safety protection device for cooling stability the pulverized coal bin; the safety protection device according to the detection signal of the safety detection device on or off. The invention also provides a coal powder safety management method using the above pulverized coal storage system, so that multiple coal bunker functions are different at the same time, and the function alternately converts with time, which improves the safety and production continuity of pulverized coal storage and transportation.

【技术实现步骤摘要】
一种煤粉仓储系统及煤粉安全管理方法
本专利技术涉及煤炭加工与利用
，尤其涉及一种煤粉仓储系统及煤粉安全管理方法。
技术介绍
随着工业煤粉锅炉的快速推广，煤粉作为燃料其市场需求量越来越大，区域化集中建设的煤粉制备系统得到了快速的运用。燃料煤粉因发热量高、挥发份高、粒度细及活性高等特点，易发生自燃甚至爆炸，若在煤粉制备、储存、运输中处理不当，易发生安全事故，造成人员伤亡和设备损坏。煤粉自燃是因为煤粉沉积，表面开始氧化，放出热量促使温度升高，又加速氧化、放热和升温，一定时间后达到燃点并发生自燃。煤粉自燃过程存在蓄热期、自热期、燃烧期3个阶段，其中蓄热期与自热期的界限一般认为是70℃，已有研究表明，煤粉在常温至70℃阶段，主要发生表面氧化反应，只能生成过氧化物基团和少量的酸性基团。当温度大于70℃时，氧化反应的活化能会出现明显的上升，化学反应放出的热量数量级的增长。因此，煤粉储仓内的温度临界线不易超过70℃，否则极易发生煤粉氧化、放热、自燃，引发安全事故。现有煤粉制备一般采用中速立式磨机加一步法工艺，即烘干热媒直接进入磨煤机，在磨煤机内烘干和磨粉同时进行，成品的煤粉经收尘器进行收尘，烟气通过循环风机提供的动力，一部分通过循环风管与热源烟气混合后再次进入磨煤机，形成一个闭路循环，另一部分通过烟囱排向大气。这种工艺应用广泛，具有流程短、设备少，比投资小和安全保障措施要求高的特点，但这种工艺存在的主要弊端是：产品煤粉温度比较高，一般在70℃～80℃，给煤粉的输送和储存带来一定的安全风险。如何降低入仓煤粉的温度是保障煤粉储存安全的重要手段。现有技术公开了一种水冷式煤粉储存装置，其采用在储存仓筒上端侧面分别设置第一出水口和第二出水口，下端的锥形面上设置第一进水口和第二进水口的方式，使外部冷水通过设置在储存仓筒内侧壁的管道对煤仓进行冷却降温，从而达到煤粉储存的安全性。现有技术还公开了一种密封空间内煤粉储存过程中的安全控制方法，其采用对煤粉仓内的煤粉温度、氧溶度和CO溶度进行监控，当煤粉温度、氧溶度和CO溶度高于某一值时，对煤仓进行充氮处理，从而达到控制煤粉的安全性的目的。上述水冷式煤粉储存装置，采用了对煤粉仓的结构进行改进的方式进行煤粉的降温处理，虽可对煤粉温度进行降低，但难以对现有的煤粉仓进行适用。上述密封空间内煤粉储存过程中的安全方法虽能在一定程度上降低仓储过程中的煤粉温度，但由于存在煤粉升温、充氮、降温、停止充氮、煤粉再升温的往复过程，容易存在煤粉温降不稳定，且煤粉温度暂时降低后被运送，在输送过程中煤粉温度升高引发的自燃自爆的危险。且现有技术提供的设备和方法，由于煤粉降温需要一定时间，因此难以将磨粉装仓、煤粉降温和煤粉输送同时进行。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供了一种煤粉仓储系统和煤粉安全管理方法，以实现降低煤粉温度，保证煤粉生产安全性和连续性的需要。为实现上述目的，本专利技术采用下述技术方案：一种煤粉仓储系统，包括至少三个煤粉仓，每个所述煤粉仓的仓顶均连接于仓顶分配螺旋，所述仓顶分配螺旋连接于磨机系统；每个所述煤粉仓均设置有安全保护装置和安全检测装置，所述安全检测装置用于检测所述煤粉仓内的煤粉温度、CO浓度和氧气浓度；所述安全保护装置包括与所述煤粉仓仓顶连通的第一惰性气体保护站和与所述煤粉仓仓底连通的第二惰性气体保护站，所述安全保护装置用于对所述煤粉仓进行降温安定；所述安全保护装置根据所述安全检测装置的检测信号开启或关闭。优选地，所述煤粉仓有三个，三个所述煤粉仓依次接收所述磨机系统中的煤粉，且当其中一个所述煤粉仓用于接收所述磨机系统中的煤粉时，另外两个所述煤粉仓分别用于降温安定和装车运输。可以使三个煤粉仓在同一时刻功能各异，且随着时间的改变功能交替改变，在保障煤粉仓降温安定时间的同时，保证生产和运输的连续性。优选地，所述安全保护装置还包括设置于所述煤粉仓仓顶的仓顶除尘器，所述仓顶除尘器连接有仓顶引风机。用于将煤粉仓中的湿气排出煤粉仓，缓解煤粉仓结露、煤粉结板及煤粉接团等现象的发生。优选地，所述第一保护气体为CO2，所述第二保护气体为N2。优选地，所述安全监测系统包括用于检测CO浓度的CO检测仪(12)、用于检测O2浓度的氧传感器(13)以及用于检测煤粉温度的温度传感器(14)。用于随时监测煤粉仓中的安全状态，在监测异常时，可以及时采取措施，避免安全事故的发生。优选地，所述煤粉仓上还设置有用于隔绝空气的锁气阀。用于隔绝外界空气，防止外界空气进入而提高煤粉仓中的氧气含量。一种煤粉安全管理方法，采用上述的煤粉仓储系统，并包含如下步骤：所述磨机系统依次向多个所述煤粉仓中装在煤粉；所述煤粉仓装在煤粉后进行降温安定；当所述安全检测装置监测所述煤粉仓满足安定条件后，所述煤粉仓进行煤粉的装车运输。优选地，所述降温安定包括以下步骤：关闭所述煤粉仓用于装料和用于装车的阀门；开启所述第二惰性气体保护站，向所述煤粉仓中充入所述第二保护气体，直至所述煤粉内氧气浓度不高于12％；关闭所述第二惰性气体保护站，开启所述第一惰性气体保护站，向所述煤粉仓中填充所述第一保护气体，直至所述第一保护气体对所述煤粉仓内煤粉进行完全覆盖；关闭所述煤粉仓的所有的阀门，所述煤粉仓静置安定。优选地，所述安定条件为：静置安定时间大于或等于6小时，且煤粉温度不超过60℃。优选地，在关闭用于装料和用于装车的阀门之后、在开启第二保护气体保护站之前，还包括：将所述煤粉仓中的湿气排出所述煤粉仓，且排湿时间不小于半小时。本专利技术的有益效果为：本专利技术提供的煤粉仓储系统通过采用在一条煤粉生产线上采用多个煤粉仓，可以使多个煤粉仓在同一时间分别用于接收磨机系统的受粉、降温安定和装车运输，使煤粉仓中的煤粉充分冷却后再用于运输，降低了煤粉仓中煤粉降温不稳定或降温不充分，在运输过程中发生自燃自爆的危险；同时，多个煤粉仓的功能可相互转换，可以保证煤粉生产过程和装车运输过程的连续性，提高了生产效率；且由于单个煤粉仓中相对传统煤粉仓在结构上不存在较大改进，可以较好地适用于现有煤粉仓的仓储管理。本专利技术提供的煤粉安全管理办法，通过采用多个煤粉仓分别用于受粉、降温安定和装车运输，可以在不影响煤粉生产和煤粉运输的状态下，使煤粉进行长时静置以达到较为稳定的安定条件。附图说明图1是本专利技术提供的煤粉安全管理系统的示意图；图2是本专利技术提供的煤粉仓的示意图。图中标记如下：1-磨机系统除尘器；2-磨机系统引风机；3-仓顶分配螺旋；4-入料阀；5-煤粉仓；6-出料阀；7-散装机；8-密封罐车；9-仓顶除尘器；10-仓顶引风机；11-第一惰性气体保护站；12-CO检测仪；13-氧传感器；14-温度传感器；15-第二惰性气体保护站；16-控制阀。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术，而非对本专利技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本专利技术相关的部分而非全部结构。如图1所示，本专利技术提供了一种煤粉仓储系统，该系统包括3个成品煤粉仓5；每个煤粉仓5的仓顶均连接于仓顶分配螺旋3，仓顶分配螺旋3连接于磨机系统，磨机系统将生产的煤粉依次分配至3个煤粉仓5，装载后的煤粉仓5经过降温安定进行装车运输，磨机系统依次向3个煤粉仓5分配本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种煤粉仓储系统，其特征在于，包括至少三个煤粉仓(5)，每个所述煤粉仓(5)的仓顶均连接于仓顶分配螺旋(3)，所述仓顶分配螺旋(3)连接于磨机系统；每个所述煤粉仓(5)均设置有安全保护装置和安全检测装置，所述安全检测装置用于检测所述煤粉仓(5)内的煤粉温度、CO浓度和氧气浓度；所述安全保护装置包括与所述煤粉仓(5)仓顶连通的第一惰性气体保护站(11)和与所述煤粉仓(5)仓底连通的第二惰性气体保护站(15)，所述安全保护装置用于对所述煤粉仓(5)进行降温安定；所述安全保护装置根据所述安全检测装置的检测信号开启或关闭。

【技术特征摘要】
1.一种煤粉仓储系统，其特征在于，包括至少三个煤粉仓(5)，每个所述煤粉仓(5)的仓顶均连接于仓顶分配螺旋(3)，所述仓顶分配螺旋(3)连接于磨机系统；每个所述煤粉仓(5)均设置有安全保护装置和安全检测装置，所述安全检测装置用于检测所述煤粉仓(5)内的煤粉温度、CO浓度和氧气浓度；所述安全保护装置包括与所述煤粉仓(5)仓顶连通的第一惰性气体保护站(11)和与所述煤粉仓(5)仓底连通的第二惰性气体保护站(15)，所述安全保护装置用于对所述煤粉仓(5)进行降温安定；所述安全保护装置根据所述安全检测装置的检测信号开启或关闭。2.如权利要求1所述的煤粉仓储系统，其特征在于，所述煤粉仓(5)有三个，三个所述煤粉仓(5)依次接收所述磨机系统中的煤粉，且当其中一个所述煤粉仓(5)用于接收所述磨机系统中的煤粉时，另外两个所述煤粉仓(5)分别用于煤粉的降温安定和装车运输。3.如权利要求2所述的煤粉仓储系统，其特征在于，所述安全保护装置还包括设置于所述煤粉仓(5)仓顶的仓顶除尘器(9)，所述仓顶除尘器(9)连接有仓顶引风机(10)。4.如权利要求3所述的煤粉仓储系统，其特征在于，所述第一惰性气体保护站(11)内的第一保护气体为CO2，所述第二惰性气体保护站(15)内的第二保护气体为N2。5.如权利要求4所述的煤粉仓储系统，其特征在于，所述安全检测装置包括用于检测CO浓度的CO检测仪(12)、用于检测O2浓度的氧传感器(1...

【专利技术属性】
技术研发人员：何海军，范玮，陈明波，杨霖，苏鹏，
申请(专利权)人：中煤科工清洁能源股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11