【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及复合肥生产，具体涉及一种氨酸复合肥生产工艺及设备。
技术介绍
1、复合肥料是农业生产中广泛使用的一种化学肥料，通过将多种营养元素复合而成，可以满足作物对多种养分的需求。复合肥料的生产工艺通常包括配料、造粒、干燥、冷却、包装等多道工序，其中造粒是关键的一个环节。
2、现有的复合肥造粒工艺主要有两种方式：常温造粒和热造粒。常温造粒是在室温条件下，通过添加一定量的造粒液(如水、溶液等)使物料颗粒化。这种方式所需的物料含水量较高，通常在10％以上，因此后续干燥工序的能耗较大，生产效率较低。
3、为了降低干燥负荷，现有技术中也提出了热造粒的方法，即在较高温度下进行造粒，利用高温增大物料中盐类的溶解度，形成更多的液相，从而在较低的水分含量下实现成粒。常见的热造粒方式包括外加热源法、外循环加热法和化学反应法等。
4、以上现有技术在实现热造粒的同时，也存在一些不足之处：
5、1)无法精确控制物料的温度和湿度
6、热造粒对物料温湿度要求较高，现有技术难以实现精确控制，温湿度偏高或偏低都会影响造粒质量。
7、2)热量利用效率低
8、现有技术热量来源单一，热能无法高效转化为物料温度和液相，造成一定能量浪费。
9、3)缺乏自动化控制
10、大多数工艺缺乏自动化控制系统，参数波动大，产品质量稳定性差。
11、4)造粒液相量控制被动
12、现有技术中液相主要依赖外部水分添加，无法根据实际需求主动调节液相量。>
13、5)后续干燥负荷仍重
14、虽然热造粒可降低初始含水量，但由于热量利用效率低，干燥负荷仍较重。
15、因此，现有的复合肥热造粒工艺和配料工艺在工艺路线、能量利用效率、自动化控制、产品质量等方面仍有较大的改进空间，迫切需要一种新型高效、节能的复合肥生产工艺来解决上述问题。
技术实现思路
1、本专利技术提供了一种氨酸复合肥生产工艺及设备，旨在解决上述现有技术提到的问题。
2、为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
3、一种氨酸复合肥生产工艺，工艺如下：
4、步骤一：准备原材料
5、收集所需的氨酸制备原料，包括但不限于浓酸、水、磷铵；
6、步骤二：氨酸制备
7、将浓酸经过水管式反映器中和稀释产生热量，稀酸与磷铵反应，生成部分磷酸二铵；
8、步骤三：混合料床物料
9、准备其他原料，包括待造粒的固体物料，在料床中加入氨酸制备好的液体，并且与固体物料混合；
10、步骤四：造粒
11、准备转鼓造粒设备，根据配方体系的不同，通过淋洒水喷管或添加肥料溶液方式，调整物料的湿含量，设定转鼓的倾斜角度、转速参数，启动转鼓造粒设备，使物料在转鼓内形成滚动的料床，利用滚筒倾斜、转鼓的旋转以及液相条件下的粘聚力，使物料粘聚成颗粒；
12、步骤五：结料监测
13、在造粒过程中，实时监控料床的状态、颗粒的形成情况，通过监测转鼓造粒设备内衬的结料状态，决定是否清除结料。
14、优选的，监测转鼓造粒设备内衬的结料状态具体方法包括：
15、s001：在复合肥转鼓造粒机出料口处安装重量传感器，重量传感器与数据采集和处理单元电连接，用于实时采集出料重量数据；
16、s002：在复合肥转鼓造粒机正常运行条件下，连续采集一定时间内的出料重量数据，建立正常工况下的出料重量基准数据模型；
17、s003：在复合肥转鼓造粒机运行过程中，实时采集出料重量数据，并与s002建立的出料重量基准数据模型进行比较分析；
18、s004：当实时采集的出料重量数据与基准数据模型偏差超过预设阈值时，判断复合肥转鼓造粒机内衬可能出现结料，发出预警信号；
19、s005：根据预警信号，对复合肥转鼓造粒机进行检查和维护，清除内衬结料，恢复设备正常运行。
20、优选的，重量传感器为皮带秤或料流秤。
21、优选的，数据采集和处理单元包括数据采集模块、数据处理模块和数据存储模块，数据采集模块用于实时采集重量传感器输出的出料重量数据，数据处理模块用于对采集的数据进行分析处理，数据存储模块用于存储建立的出料重量基准数据模型和实时采集的出料重量数据；
22、数据处理模块采用统计学方法对出料重量数据进行分析，包括计算出料重量数据的均值、方差、标准差统计参数，并与基准数据模型的统计参数进行比较，判断是否超过预设阈值，其中阈值的计算公式为：
23、阈值＝μ±k×σ
24、其中，μ为基准数据模型的均值，σ为基准数据模型的标准差，k为预设的置信度系数，根据正态分布的特性；
25、当k＝1时，对应68.27％的置信区间；
26、当k＝2时，对应95.45％的置信区间；
27、当k＝3时，对应99.73％的置信区间；
28、具体地，数据处理模块按照以下步骤计算和判断：
29、计算实时采集的出料重量数据的均值x；
30、将实时数据的均值x与基准数据模型的均值μ进行比较，判断是否满足以下条件：
31、μ-k×σ≤x≤μ+k×σ
32、如果满足条件，则认为出料重量数据在正常范围内，内衬无结料；如果不满足条件，则认为出料重量数据异常，内衬出现结料，发出预警信号；
33、根据实际生产需求和数据分析结果，动态调整置信度系数k的取值，优化预警阈值的设定。
34、所述数据处理模块除分析出料重量数据与基准模型数据的偏差外，还分析所述偏差的持续时间t，根据持续时间调整湿含量。
35、本申请还公开了一种转鼓造粒设备，包括底座以及设置在底座上的滚筒，底座的上方安装有用于承托滚筒的支撑辊，底座的上方还安装有用于驱动滚筒转动的驱动机构，滚筒包括进料端以及出料端，在滚筒的中间部位设置挡料圈，挡料圈将滚筒分成两个区域，前区为混合造粒区，后区为粒子的抛光区，其中混合造粒区的内壁设置有一层软橡胶层，抛光区设置为不锈钢光板，滚筒的内部安装有蒸汽管、淋洒水喷管以及酸淋管，蒸汽管用于提供热量增加物料温度，同时饱和蒸汽还提供部分水分增湿物料，淋洒水喷管用于喷洒水或肥料溶液，补充物料所需湿度，酸淋管用于喷淋浓酸，浓酸与水反应产生热量和稀酸，稀酸与磷铵反应产生热量和部分磷酸二铵。
36、优选的，滚筒按卸料端方向倾斜1°—2.5°，转速为7—16r/min。
37、优选的，蒸汽管、淋洒水喷管以及酸淋管通过集中控制系统实现联动控制，以协同调节物料的温度t、湿度h和液相量l；
38、集中控制系统根据预设的工艺参数温度tset或湿度hset，调节蒸汽管、淋洒水喷管和酸淋管的开度和流量，使三者按照一定比例r1：r2：r3输送蒸汽、水和酸液，以保持物料处于tset＝50-80℃本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种氨酸复合肥生产工艺，其特征在于，工艺如下：
2.根据权利要求1所述的一种氨酸复合肥生产工艺，其特征在于：所述监测转鼓造粒设备内衬的结料状态具体方法包括：
3.根据权利要求2所述的一种氨酸复合肥生产工艺，其特征在于：所述重量传感器为皮带秤或料流秤。
4.根据权利要求2所述的一种氨酸复合肥生产工艺，其特征在于：所述数据采集和处理单元包括数据采集模块、数据处理模块和数据存储模块，所述数据采集模块用于实时采集重量传感器输出的出料重量数据，所述数据处理模块用于对采集的数据进行分析处理，所述数据存储模块用于存储建立的出料重量基准数据模型和实时采集的出料重量数据；
5.根据权利要求2所述的一种氨酸复合肥生产工艺，其特征在于：所述数据处理模块除分析出料重量数据与基准模型数据的偏差外，还分析所述偏差的持续时间T，根据持续时间调整湿含量。
6.一种实施权利要求1中所述转鼓造粒设备，其特征在于：包括底座(100)以及设置在底座(100)上的滚筒(200)，所述底座(100)的上方安装有用于承托滚筒(200)的支撑辊(300)，所述底座
7.根据权利要求6所述的转鼓造粒设备，其特征在于：所述滚筒(200)按卸料端方向倾斜1°—2.5°，转速为7—16r/min。
8.根据权利要求6所述的转鼓造粒设备，其特征在于：所述蒸汽管(500)、淋洒水喷管(600)以及酸淋管(700)通过集中控制系统(800)实现联动控制，以协同调节物料的温度T、湿度H和液相量L；
9.根据权利要求8所述的转鼓造粒设备，其特征在于：所述集中控制系统(800)中设置有联锁控制逻辑，当蒸汽管(500)开启时，淋洒水喷管(600)和酸淋管(700)同步开启；当物料温度T或湿度H达到设定值Tset或Hset时，三者同步关闭或调小流量。
10.根据权利要求9所述的转鼓造粒设备，其特征在于：所述蒸汽管(500)、淋洒水喷管(600)和酸淋管(700)之间的联动控制方法步骤如下：
...【技术特征摘要】
1.一种氨酸复合肥生产工艺，其特征在于，工艺如下：
2.根据权利要求1所述的一种氨酸复合肥生产工艺，其特征在于：所述监测转鼓造粒设备内衬的结料状态具体方法包括：
3.根据权利要求2所述的一种氨酸复合肥生产工艺，其特征在于：所述重量传感器为皮带秤或料流秤。
4.根据权利要求2所述的一种氨酸复合肥生产工艺，其特征在于：所述数据采集和处理单元包括数据采集模块、数据处理模块和数据存储模块，所述数据采集模块用于实时采集重量传感器输出的出料重量数据，所述数据处理模块用于对采集的数据进行分析处理，所述数据存储模块用于存储建立的出料重量基准数据模型和实时采集的出料重量数据；
5.根据权利要求2所述的一种氨酸复合肥生产工艺，其特征在于：所述数据处理模块除分析出料重量数据与基准模型数据的偏差外，还分析所述偏差的持续时间t，根据持续时间调整湿含量。
6.一种实施权利要求1中所述转鼓造粒设备，其特征在于：包括底座(100)以及设置在底座(100)上的滚筒(200)，所述底座(100)的上方安装有用于承托滚筒(200)的支撑辊(300)，所述底座(100)的上方还安装有用于驱动滚筒(200)转动的驱动机构(400)，所述滚筒(200)包括进料端(201)以及出料端(202)，在滚筒(200)的中间部位设置挡料圈(203)，所述挡料圈(203)将滚筒(200)分成两个...
【专利技术属性】
技术研发人员：闫小六，吴安昌，郑健，朱昌新，韩文华，程婷婷，周传胜，张卫卫，沈冰涛，杨明明，孙云云，葛广串，华古文，王恒，
申请(专利权)人：安徽辉隆集团五禾生态肥业有限公司，
类型：发明
国别省市：
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