一种粉体发料装置和方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种粉体发料装置和方法，该装置内的发料罐连接有流化风、脉冲风和充压风，流化风对粉体进行流化，充压风推动粉体向下运动进入流化风作用范围，脉冲风对发料罐中粘结的粉体块、粉体结拱进行破坏；系统配备粉体质量流量监测系统，通过对输料管内粉体质量流量进行检测判断，调节各管路风量。与传统发料罐输送系统相比，能够破坏粘结性粉体的架桥与结块，实现粘性粉体的连续稳定送料。

A device and method for powder distribution

【技术实现步骤摘要】
一种粉体发料装置和方法
本专利技术涉及能源工程与化工领域，特别是一种适用于粉体的发料装置与方法。
技术介绍
火力发电是我国的能源支柱，但煤在炉内燃烧的过程中会释放出大量有毒有害元素，其中微量重金属元素对人类和环境的危害很大。文献(尹连庆，关新玉.电力环境保护3(2005)31-34)已有报导：在煤燃烧过程中添加固体吸附剂来捕获重金属被广泛认为是一项极有前景的技术，固体吸附剂对燃煤过程释放的有毒重金属蒸气进行物理吸附和化学反应等，实现对重金属的固化，从而减少燃煤过程重金属排放。高岭土、活性炭有望成为去除燃煤烟气中重金属蒸气的高效吸附剂，但是与其他粉体相比(如煤粉)，高岭土、活性炭颗粒间存在较显著的范德华力、液桥力、静电力，颗粒易粘结，形成聚团结块，在实际使用过程中，粉体输送较为困难。发料罐输送是一种高效的粉体物料输送方式被广泛应用于各种化工、能源领域，其工作原理是输送管道从发料罐顶部或侧部进入发料罐，延伸至物料流化风作用区域中，流化气体从底部的流化布风板进入发料罐对物料进行流化；发料罐筒体上部的充压风给与一定压力，物料的排出主要由于物料受气体曳力作用产生流化现象并随气体一同进入输送管。传统发料罐在对高岭土、活性炭等易粘结性颗粒发料时，极易出现发料罐结块、堵塞，甚至产生沟流死床现象，也容易出现发料量不均匀，波动范围较大等问题，最终影响燃煤过程中的重金属吸附效果。专利CN201395579公开了一种能向多个气化炉同步供煤的发料罐系统，其中采用多股流化风对粉料进行流化，流化风的作用，实现多股发料，同时减轻煤粉结拱。但对于高岭土等具有较强粘结性的粉体来说，其结拱架桥趋势较煤粉更强，流化风的破拱能力相对较为温和，难以有效实现稳定发料。专利CN206013895U公开了一种压送式高压密相多气路气力输送发料罐及输送系统，其发料罐内部设置多个锥斗，每个气路较好的对单个锥体部分的煤粉进行流化，使用充压风令煤粉向锥体下部流动，从而实现稳定发料。对于高岭土粉体，实际的发料试验表明，虽然使用锥体能够提高底部流化风风速，增强料罐底部流化作用能力，但高岭土粉体在锥体中上部极易形成粘壁现象，结拱架桥，这些粉体粘结块，经常难以参与流化，料层甚至出现气路短路，使得发料不稳。对于高岭土、活性炭等易粘结粉体，即使采用专利CN201395579、CN206013895U的方案，粉体仍然很难被稳定可控的输送出来。综上所述，尚缺少一种能够对高岭土、活性炭等易粘结型粉体颗粒，进行稳定发料的装置与方法。
技术实现思路
本专利技术目的在于提供一种粉体发料装置，用于解决粘性粉体在输送过程中因容易出现的粉体架桥结拱造成发料不稳定、不均匀的技术问题。为达成上述目的，本专利技术提出如下技术方案：一种粉体发料装置，其底部为流化风作用区域，其顶部为充压风作用区域，所述发料装置设置有脉冲风发生装置和脉冲风发生控制装置；所述脉冲风发生装置包括用于输出脉冲风的脉冲风出风装置，所述脉冲风出风装置设置于发料罐的锥体部分，在脉冲风出风装置附近产生脉冲风区域，所述脉冲风作用区域位于流化风作用区域和充压风作用区域之间；所述脉冲风发生装置响应于脉冲风发生控制装置控制而向发料罐内部输送脉冲风以松动发料罐内的粉体。进一步的，在本专利技术中，所述脉冲风发生装置包括脉冲风控制开关、脉冲风进气管、脉冲风风室、脉冲风布风板和脉冲风风帽；所述脉冲风风室固定于发料罐的锥体部分的外壁上，所述脉冲风风室与发料罐的锥体部分密封连接；所述脉冲风进气管设置于脉冲风风室上作为气体的进气口；所述脉冲风布风板设置于发料罐的锥体上，并连通脉冲风风室内部与锥体内部；所述脉冲风风帽固定于脉冲风布风板上位于发料罐内部一侧；所述脉冲风控制开关设置于气源与脉冲风进气管之间，所述脉冲风控制开关响应于脉冲风发生控制装置控制气源与脉冲风进气管之间的通路的开合。进一步的，在本专利技术中，所述脉冲风布风板为在发料罐罐体侧壁上开孔的形式，所述脉冲风风帽为空心柱状，所述脉冲风帽上设置有出风口，所述出风口设置于脉冲风风帽的侧壁上。进一步的，在本专利技术中，所述脉冲风发生装置包括多个，且均匀分布于发料罐的罐体上；各个脉冲风控制开关受控时以预设的开启频率、开启持续时间、各脉冲风控制开关开启间隔等参数配合进行所在通路开合。进一步的，在本专利技术中，还包括粉体质量流量计，所述粉体质量流量计用于检测发料口的粉体流量并将检测到的流量传递给脉冲风发生控制装置，所述脉冲风发生控制装置根据接收到的流量判断是否出现流量减小，并响应于非主动降低发料量的工况条件下流量减小时向脉冲风控制开关发送调节控制。进一步的，在本专利技术中，还包括流化风发生装置、流化风发生控制装置、充压风发生装置、充压风发生控制装置、粉体料仓、落料管、给料器和给料器控制装置；所述流化风发生装置包括流化风控制开关、流化风进气管、流化风室、流化风布风板和流化风风帽；所述流化风室固定于发料罐的底部，所述流化风室与发料罐底部密封连接；所述流化风进气管设置于流化风室上作为气体的进气口；所述流化风布风板设置于发料罐底部，并连通流化风室内部与发料罐内部；所述流化风风帽固定于流化风布风板上位于发料罐内部一侧；所述流化风控制开关设置于气源与流化风进气管之间，所述流化风控制开关响应于流化风发生控制装置控制气源与流化风进气管之间通路的调节；所述充压风发生装置包括充压风控制开关和充压风管；所述充压风管设置于发料罐的顶部，所述充压风控制开关设置于气源与充压风管之间，所述充压风控制开关响应于充压风发生控制装置控制气源与充压风管之间通路的调节；所述粉体料仓用于容纳粉体原料，并通过落料管向发料罐内部输送粉体原料，所述落料管置于发料罐顶部；所述给料器设置于落料管上，所述给料器响应于给料器控制装置控制给料的启停；所述粉体质量流量计将检测到的流量传递给流化风发生控制装置和充压风发生控制装置，所述流化风发生控制装置和充压风控制装置根据接收到的流量并结合目标流量以控制流化风控制开关以及充压风控制开关的开度。进一步的，在本专利技术中，在单位时间内，每个脉冲风发生装置的进风量为流化风发生装置的进风量的0.8～1.5倍。进一步的，在本专利技术中，每个脉冲风发生装置的布风面积为流化风发生装置的布风面积的2～5倍；每个脉冲发生装置上的脉冲风风帽的个数为流化风风帽个数的0.8～2倍。进一步的，在本专利技术中，还包括料层压差检测器，用于检测发料罐内部的顶部和底部的料层压力差；所述料层压差检测器将检测到的料层压力差传递给给料器控制装置，所述给料器控制装置响应于判断检测到的料层压力差小于预设料层压力差最小值发出给料器开启信号，所述给料器控制装置响应于判断检测到的料层压力差大于等于预设料层压力差最大值发出给料器关闭信号。进一步的，在本专利技术中，所述气源为风机，还包括稳压储气罐、气压检测器和风机控制器；所述风机用于产生气体，并输送至稳压储气罐内；所述稳压储气罐将气体按照一定气压向各路风发生装置输出；所述气压检测器用于检测稳压储气罐内的气压，并将检测到的气压传递给风机控制器；所述风机控制器用于控制风机的开合，所述风机控制器响应于判断接收到的气压高于预设的气压安全值发出风机关闭信号。与此同时，本专利技术还公开了一种粉体发料方法，包括以下内容：通过给料器将料仓中的粉料送到发料罐的顶部并落入发料罐中，当本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种粉体发料装置，其底部为流化风作用区域，其顶部为充压风作用区域，其特征在于：所述发料装置设置有脉冲风发生装置和脉冲风发生控制装置；所述脉冲风发生装置包括用于输出脉冲风的脉冲风出风装置，所述脉冲风出风装置设置于发料罐的锥体部分，在脉冲风出风装置附近产生脉冲风区域，所述脉冲风作用区域位于流化风作用区域和充压风作用区域之间；所述脉冲风发生装置响应于脉冲风发生控制装置控制而向发料罐内部输送脉冲风以松动发料罐内的粉体。

【技术特征摘要】
1.一种粉体发料装置，其底部为流化风作用区域，其顶部为充压风作用区域，其特征在于：所述发料装置设置有脉冲风发生装置和脉冲风发生控制装置；所述脉冲风发生装置包括用于输出脉冲风的脉冲风出风装置，所述脉冲风出风装置设置于发料罐的锥体部分，在脉冲风出风装置附近产生脉冲风区域，所述脉冲风作用区域位于流化风作用区域和充压风作用区域之间；所述脉冲风发生装置响应于脉冲风发生控制装置控制而向发料罐内部输送脉冲风以松动发料罐内的粉体。2.根据权利要求1所述的粉体发料装置，其特征在于：所述脉冲风发生装置包括脉冲风控制开关、脉冲风进气管、脉冲风风室、脉冲风布风板和脉冲风风帽；所述脉冲风风室固定于发料罐的锥体部分的外壁上，所述脉冲风风室与发料罐的锥体部分密封连接；所述脉冲风进气管设置于脉冲风风室上作为气体的进气口；所述脉冲风布风板设置于发料罐的锥体上，并连通脉冲风风室内部与锥体内部；所述脉冲风风帽固定于脉冲风布风板上位于发料罐内部一侧；所述脉冲风控制开关设置于气源与脉冲风进气管之间，所述脉冲风控制开关响应于脉冲风发生控制装置控制气源与脉冲风进气管之间的通路的开合。3.根据权利要求2所述的粉体发料装置，其特征在于：所述脉冲风布风板为在发料罐罐体侧壁上开孔的形式，所述脉冲风风帽为空心柱状，所述脉冲风帽上设置有出风口，所述出风口设置于脉冲风风帽的侧壁上。4.根据权利要求2所述的粉体发料装置，其特征在于：所述脉冲风发生装置包括多个，且均匀分布于发料罐的罐体上；各个脉冲风控制开关受控时以预设的开启频率、开启持续时间、各脉冲风控制开关开启间隔等参数配合进行所在通路开合。5.根据权利要求1-4中任意一条所述的粉体发料装置，其特征在于：还包括粉体质量流量计，所述粉体质量流量计用于检测发料口的粉体质量流量并将检测到的流量传递给脉冲风发生控制装置，所述脉冲风发生控制装置根据接收到的流量判断是否出现流量减小，并响应于非主动降低发料量的工况条件下流量减小时向脉冲风控制开关发送调节控制。6.根据权利要求5所述的粉体发料装置，其特征在于：还包括流化风发生装置、流化风发生控制装置、充压风发生装置、充压风发生控制装置、粉体料仓、落料管、给料器和给料器控制装置；所述流化风发生装置包括流化风控制开关、流化风进气管、流化风室、流化风布风板和流化风风帽；所述流化风室固定于发料罐的底部，所述流化风室与发料罐底部密封连接；所述流化风进气管设置于流化风室上作为气体的进气口；所述流化风布风板设置于发料罐底部，并连通流化风室内部与发料罐内部；所述流化风风帽固定于流化风布风板上位于发料罐内部一侧；所述流化风控制开关设置于气源与流化风进气管之间，所述流化风控制开关响应于流化风发生控制装置控制气源与流化风进气管之间通路的开启大小；所述充压风发生装置包括充压风控制开关和充压风管；所述充压风管设置于发料罐的顶部，所述充压风控制开关设置于气源与充压风管之间，所述充压风控...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐惠斌，高健，朱海鹏，
申请(专利权)人：江苏大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32