具有切断阀的物料输送设备制造技术

公开了一种用于输送颗粒物料的系统和方法。沿着输送管道布置有用于将连续的输送气体流注射到管道中的多个注射器布置结构。每个注射器布置结构能够操作成在输送管道中指示物料渗透性局部降低的压力条件时增加注射到管道中的输送气体的流量。每个注射器布置结构包括先导切断阀，先导切断阀定位在流量调节布置结构与输送管道之间并能够操作成响应于接收到的指示输送管道中的压力条件低于下限阈值压力条件的先导信号而关闭。由注射器布置结构中的每个注射器布置结构注射的连续的输送气体流防止了颗粒物料进入注射器布置结构的任何部分，由此减少喷嘴、注射路径选择阀等的堵塞风险。输送气体沿着管道的连续注射还保持颗粒物料在管道中一定程度的渗透性并且促进了稳定输送。每个注射器布置结构的先导切断阀能够操作成独立检测管道中大的压力下降，并且能够操作成关闭以便在注射器布置结构中存储加压输送气体并向其供应加压输送气体。压输送气体并向其供应加压输送气体。压输送气体并向其供应加压输送气体。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有切断阀的物料输送设备


[0001]本专利技术涉及通过管道输送颗粒物料的设备和方法，并且具体地涉及使用加压或真空技术来输送密相颗粒物料。

技术介绍

[0002]通过压力或真空进行气动输送是用于沿着管道传送颗粒物料的技术。这些技术通常用于通常在10m至500m的范围内、在某些情况下甚至更远的长距离上传送物料。气动输送避免了使用输送带等的需要，输送带等可能庞大且维护成本高。
[0003]气动输送技术在物料必须沿着复杂路径传送或者传送至多个输送点的情况下是特别有用的。这些技术还确保了颗粒物料可以完全包含于管道内，这可以避免处理物料沿着输送管道的路径产生的粉尘或物料污染的需要。
[0004]密相正压或真空气动输送常用于传送不适合通过悬浮在空气流中输送的密相颗粒、比如易于聚集或凝结的物料，或特别是磨蚀或易碎的物料。在密相气动输送中，这种物料以相对较低的速度沿着管道输送，通常以一系列的“物料段塞”形式输送。通过保持较低的传送速度，既降低了管道磨损，又降低了能量损耗。
[0005]图1(a)中示出了常规加压密相气动输送系统1。颗粒物料3经由物料切断阀9从料斗5运送到压力容器7(通常称为“传送器”)中。压力容器经由控制阀13利用例如从压缩机11a输送的压缩空气进行加压。压力容器7中的加压空气膨胀到输送管道17中，并且空气流将颗粒物料15沿着管道推进至运送点(例如第二料斗19)。
[0006]密相真空输送采用类似的原理。如图1(b)中所示，不是通过对传送器进行加压实现输送管道的入口与出口之间的压力差，在真空输送中，管道入口处于环境压力并且出口处的压力(例如在第二料斗19中)通过真空泵11b降低。
[0007]在没有附加的辅助技术直接应用于输送管道的情况下，一些物料不适合密相输送。例如，一些物料对运动空气流具有较低的渗透性。当与颗粒物料和管道内壁之间高摩擦结合时，物料的运动可能变得不稳定和不可预测，这可能导致输送速率性能变化和/或管道堵塞。
[0008]为了寻求解决这些问题，已知的是通过沿着管道长度间隔定位的多个运送点来注射压缩空气。然而，该方法通常需要较高的压缩空气体积和/或压力。这种附加的消耗是由于在沿着管道的一些点处不必要地注射空气而产生的。进而，附加的空气流增加了颗粒物料沿着管道的速度，这可能导致管道磨损增加或由于与颗粒物料接触而导致的损坏。
[0009]使空气消耗最小化的一种方法是沿着具有压力传感器的管道设置注射器，并且响应于管道中的压力条件仅在特定的注射器处经由止回阀注射压缩空气。在US 4,515,503、US 5,584,612和GB2085388中描述了这种系统的示例。高于管道绝对阈值压力时触发气体注射的系统可能难以实现，因为所需的阈值压力沿着管道减小(需要单独调整)并可能取决于正被输送的物料的类型。例如，GB2085388教识的是，为要被输送的每一种类型的物料选择压力参照值，压缩空气在高于该压力参照值时注射。
[0010]这些系统具有若干另外缺点。由于这些系统的工作原理是检测物料塞的增加的管道压力特性，并且通过注射附加的空气沿着管道“推动”塞，因此通常是每个注射器依次打开并且在塞沿着管道前进时保持打开，从而导致空气的浪费。此外，由于来自输送管道的污染回流，注射器和止回阀在不使用时容易堵塞。
[0011]比如以上描述的那些系统在某些情况下还容易因向物料塞的上游注射气体而加剧问题，由此压实物料塞。
[0012]US 4861200描述了一种系统，在该系统中，在沿着管道排列的一系列组注射器中的每组注射器处测量表示沿着管道的预测的“理想化”压力的参照线与输送管道中的实际压力之间的压力差(Δp
n
)。沿着管道的压力下降大于预期表明存在堵塞，并因此压力差开关布置成使得：当下游相邻各组的注射器处的Δp
n
超过Δp
n+1
预定量时，压缩空气就通过上游注射器注射。与参照值的比较意味着必须将每个压力差Δp校准到沿着管道的“理想化”压力下降，这也是根据物料而定的。
[0013]输送速度和压力也可能通过允许过量的输送气体压力和体积例如经由内部凹槽管道或外部压力释放阀控制的旁通回路“绕过”物料塞而受到限制。此外，然而，“旁通”布置结构可能容易堵塞和磨损。在内部旁通管道的情况下，维修或更换可能特别困难和昂贵。
[0014]申请人较早的申请WO 2018/007787描述了一种物料输送设备，该物料输送设备解决了先前已知方法的许多缺点。该设备沿着输送管道设置有注射器布置结构，注射器布置结构构造成将连续的输送气体流注射到管道中；并且如果沿着输送管道检测到高于阈值的压力差，则在较低注射流量与较高注射流量之间切换。该设备既减少了输送所需气体的总量，又提供了更稳定的输送。
[0015]尽管该设备比常规输送设备提供了显著的改进，但在一些情况下，可能仍然期望进一步控制沿着输送管道的输送气体的注射。

技术实现思路

[0016]根据本专利技术的第一方面，提供了一种用于输送颗粒物料的系统，包括：
[0017]输送管道，该输送管道具有入口和出口，该入口用于接纳一定量的颗粒物料和输送气体；系统配置成保持入口处于比出口更高的输送气体压力；
[0018]沿着输送管道的多个注射器布置结构，注射器布置结构用于将连续的输送气体流注射到管道中；
[0019]其中，每个注射器布置结构与用于检测输送管道中的压力条件的压力设备相关联；并且
[0020]其中，每个注射器布置结构包括流量调节布置结构，流量调节布置结构能够操作成在由压力设备检测到输送管道中指示物料渗透性局部降低的压力条件时，将输送气体注射到管道中的流量从注射流量增加至增加的注射流量；并且
[0021]其中，每个注射器布置结构包括先导切断阀，先导切断阀定位在流量调节布置结构与输送管道之间，并且先导切断阀能够操作成响应于接收到的指示输送管道中的压力条件低于下限阈值压力条件的先导信号而关闭。
[0022]由注射器布置结构中的每个注射器布置结构注射的连续的输送气体流防止颗粒物料进入注射器布置结构的任何部分，由此减少喷嘴、阀等堵塞的风险。输送气体沿着管道
的连续注射还在管道中保持了一定程度的颗粒物料渗透性并且促进了稳定的输送。
[0023]在加压或真空气动输送中，输送气体以比颗粒物料更高的速度沿着输送管道流动。因此，颗粒物料在某种程度上对输送气体的流动具有渗透性。较高的渗透性意味着较低的流动阻力，并且可能与较少的颗粒压实和摩擦相关联。进而，对于给定的质量流量，这导致较低的输送总压力。相反，较低的渗透性意味着较高的流动阻力，并且可能与较大程度的颗粒压实和对管道的摩擦相关联(通常导致较高的输送总压力)。
[0024]如果当输送的颗粒物料开始局部压实时，颗粒物料的渗透性发生局部降低，最终可能形成物料塞或管道堵塞。渗透性的局部降低可能导致管道中压力条件、比如沿着输送管道的压力差的局部改变。在使用中，当检测到物料渗透性的局部增加时，注射器布置本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于输送颗粒物料的系统，所述系统包括：输送管道，所述输送管道具有入口和出口，所述入口用于接纳一定量的颗粒物料和输送气体；所述系统配置成保持所述入口处于比所述出口更高的输送气体压力；沿着所述输送管道的多个注射器布置结构，所述注射器布置结构用于将连续的输送气体流注射到所述管道中；其中，每个注射器布置结构与用于检测所述输送管道中的压力条件的压力设备相关联；并且其中，每个注射器布置结构包括流量调节布置结构，所述流量调节布置结构能够操作成在由所述压力设备检测到所述输送管道中指示物料渗透性局部降低的压力条件时，将输送气体注射到所述管道中的流量从注射流量增加至增加的注射流量；并且其中，每个注射器布置结构包括先导切断阀，所述先导切断阀定位在所述流量调节布置结构与所述输送管道之间，并且所述先导切断阀能够操作成响应于接收到的指示所述输送管道中的压力条件低于下限阈值压力条件的先导信号而关闭。2.根据权利要求1所述的系统，其中，每个注射器布置结构的所述先导切断阀能够操作成响应于接收到的指示所述输送管道中的压力条件高于下限阈值压力条件的先导信号而打开。3.根据权利要求1或2所述的系统，其中，所述下限阈值压力条件为绝对下限阈值压力。4.根据权利要求3所述的系统，其中，所述下限阈值压力为最小输送管道压力。5.根据权利要求1或2所述的系统，其中，所述下限阈值压力条件为下限阈值压力差。6.根据权利要求5所述的系统，其中，所述下限阈值压力差为以下压力差：所述注射器布置结构的一部分中的压力与所述输送管道中的压力之间的压力差；预期输送管道压力与实际输送管道压力之间的压力差；或者所述输送管道的入口处的输送管道压力与所述输送管道的另一下游部分处的输送管道压力之间的压力差。7.根据任一前述权利要求所述的系统，其中，所述下限阈值压力条件与系统总压力或所述输送管道中的压力有关。8.根据任一前述权利要求所述的系统，其中，所述切断阀配置成同时操作。9.根据权利要求8所述的系统，其中，所述切断阀配置成接收共用的先导信号，并且/或者其中，所述切断阀能够配置成在接收到所述切断阀中的任何一个切断阀的先导信号时进行同时操作。10.根据任一前述权利要求所述的系统，其中，每个注射器布置结构的所述切断阀连接至电先导管路或气动先导管路。11.根据任一前述权利要求所述的系统，其中，每个先导切断阀与气动先导管路连通，并且其中，所述先导信号为压力信号；所述压力信号选自压力降低至低于下限阈值压力、压力脉冲、压力差。12.根据权利要求11所述的系统，其中，每个先导切断阀为压力致动阀，可选地，每个阀包括隔膜致动器或压力差式活塞致动器或者联接至隔膜致动器或压力差式活塞致动器。13.根据权利要求11或12所述的系统，其中，每个先导管路从先导歧管延伸。14.根据任一前述权利要求所述的系统，其中，每个切断阀与所述系统的选自以下的另
一部分连通：所述输送管道，可选地通向所述输送管道的上游部分或所述入口；通向相应的注射器布置结构的上游部分或所述入口；传送器；用于所述系统的输送气体源；向所述注射器布置结构供应输送气体的歧管；以及/或者手动“切断”装置。15.根据任一前述权利要求所述的系统，其中，每个切断阀能够操作成响应于一个或更多个另外先导信号而关闭，其中，所述一个或更多个另外先导信号指示一个或更多个故障条件。16.根据权利要求15所述的系统，其中，每个先导切断阀能够操作成响应于接收到的指示所述管道中的压力条件高于上限阈值压力条件的先导信号而关闭，并且可选地，每个先导切断阀能够操作成响应于接收到的指示所述输送管道中的压力条件低于所述上限阈值压力条件的先导信号而打开。17.根据权利要求15或16所述的系统，包括故障检测设备，所述故障检测设备包括能够操作成检测一个或多个故障条件的一个或更多个压力传感器和/或流量传感器。18.根据任一前述权利要求所述的系统，其中，指示渗透性下降的压力条件包括沿着所述管道的两个点之间或两个注射器布置结构、比如相邻注射器布置结构之间的压力差。19.根据权利要求18所述的系统，包括压力差设备...

【专利技术属性】
技术研发人员：理查德，
申请(专利权)人：申克普若赛斯欧洲有限公司，
类型：发明
国别省市：