焦仓移动卸料车除尘系统及其控制方法

allin2022-08-01  9



1.本发明属于工业除尘技术领域,涉及一种抑制和处理物料转移运输中产生扬尘的环保除尘系统,具体涉及一种焦仓移动卸料车除尘系统及其控制方法。


背景技术:

2.目前传统的工业除尘技术有以下几种:密闭式除尘、过滤式除尘、高压静电除尘、湿法凝尘。密闭式除尘属于隔离法除尘,具有较高的除尘率,但安装时间长,占地面积大,检修不方便,散热性能差,机器磨损严重。过滤式除尘又叫袋式除尘,除尘效率高,但安装时间长,检修不方便,机器磨损高,投入成本大且回收慢。高压静电除尘有着相对较理想的除尘率和较低的能耗,但是其投入成本较大,过滤效果受温湿度影响较大,除尘过程中会伴有臭氧的产生而破坏大气层,运行时会产生噪音,清理不便且具有危险性。湿法凝尘成本低廉,结构简单,但需要考虑防腐蚀、防冻,除尘过程中产生的污水也可能会产生二次污染。
3.移动卸料车是输送系统中常用的移动卸料设备,广泛应用于冶金、矿山、电力等行业。由于卸料属于物料转载的过程,必然会产生扬尘现象。若不对扬尘问题加以控制,不仅会严重污染工作环境,而且会对工人健康造成威胁。移动卸料车在卸料时产生的粉尘,是业内在扬尘污染治理方面难以解决的问题,难点在于物料下落时产生的无序扬尘难以处理。


技术实现要素:

4.本发明提供一种焦仓移动卸料车除尘系统及其控制方法,能够同时满足移动卸料和同步完全除尘要求。
5.根据本发明实施例一方面,提供一种焦仓移动卸料车除尘系统,包括:
6.第一级除尘装置,其包括:卸料机仓,其安装于在主运动导轨上运行的卸料小车上,送料区域传送物料的传送皮带经所述主运动导轨延伸到所述卸料机仓内部的下料斗,所述主运动轨道上具有支撑所述传送皮带传动的辊轴,所述下料斗通向焦仓轨道两侧存放卸载物料的焦仓;第一引风机,其安装于所述卸料机仓上,在卸料机仓内部产生负压,将落入所述下料斗的扬尘向上吸,使扬尘吸附在滤筒上;第一滤筒,其设置在所述卸料机仓内部以将在所述第一引风机作用下向上的扬尘阻留在其外表面,而过滤后的空气由所述第一引风机排出;和第一反吹清灰系统,其将所述第一滤筒吸附的扬尘吹出落入所述下料斗;
7.第二级除尘装置,其包括:密封集尘罩,其将所述下料斗与所述焦仓轨道的上部连接,所述密封集尘罩与所述焦仓轨道之间采用软密封,所述密封集尘罩上搭载密封皮带,所述密封集尘罩的首尾端、罩体安装有用于带传动的滚轴,所述密封皮带配合于所述滚轴以绕过所述密封集尘罩密封于除所述密封集尘罩以外的所述焦仓轨道部分,所述密封皮带与所述焦仓轨道通过磁性吸附力密封配合;和微动力除尘器,其具有:第二引风机,其安装在所述微动力除尘器上,在所述微动力除尘器内部产生负压,将落入焦仓反卷的扬尘向上吸,使扬尘吸附在滤筒上;第二滤筒,其设置在所述微动力除尘器内部以将在所述第二引风机作用下向上的扬尘阻留在其外表面,而过滤后的空气由所述第二引风机排出;和第二反吹
清灰系统,其将所述第二滤筒吸附的扬尘吹出落入所述焦仓;以及
8.第三级除尘装置,其包括:移动车除尘器,其搭载于在所述主运动导轨上运行的除尘小车上,所述除尘小车通过牵引机构与所述卸料小车连接,所述移动车除尘器通过排灰管道和输风管道与所述密封集尘罩连接,所述排灰管道内部装有排灰阀以控制所述排灰管道的开启和关闭,同时保证扬尘只通过所述输风管道进入所述移动车除尘器内部,所述移动车除尘器包括:第三引风机,其在所述移动车除尘器内部产生负压使落入焦仓的扬尘通过所述输风管道进入所述移动车除尘器内部;第三滤筒,其设置在所述移动车除尘器内部以将粉尘阻留在其外表面,而过滤后的空气由所述第三引风机排出;和第三反吹清灰系统,其将所述第三滤筒吸附的扬尘吹出落入所述移动车除尘器底部。
9.在一些示例中,所述密封集尘罩下边缘与所述焦仓轨道通过毛刷软密封配合。
10.在一些示例中,所述卸料机仓入料口处设置有卷帘阻尘装置。
11.在一些示例中,所述焦仓轨道上安装有检测装料车厢内部物料量的料位仪,所述料位仪检测到车厢已经装满物料时,所述传送皮带停止运行。
12.在一些示例中,送料区域具有检测物料量的图像传感器,所述图像传感器检测到送料区域没有物料时,所述焦仓移动卸料车除尘系统停机。
13.在一些示例中,所述第一级除尘装置、所述第二级除尘装置、所述第三级除尘装置分别具有检测内部扬尘浓度α的扬尘浓度传感器,当有除尘装置内的扬尘浓度α小于a1时关闭其对应的引风机,当有除尘装置内的扬尘浓度α大于a2时开启其所对应的引风机,a2≥a1。
14.在一些示例中,所述第一级除尘装置、所述第二级除尘装置、所述第三级除尘装置的滤筒上具有检测滤筒吸附的扬尘浓度γ的滤筒扬尘浓度传感器,γ大于或等于c时,开启脉冲喷嘴阀。
15.在一些示例中,所述排灰管道内装有检测所述移动车除尘器内部扬尘重量β的压力传感器,所述β大于或等于b时,开启所述排灰阀。
16.在一些示例中,所述第一反吹清灰系统、所述第二反吹清灰系统、所述第三反吹清灰系统包括脉冲喷吹阀和为所述脉冲喷嘴阀提供压缩空气的储气罐。
17.与现有的技术相比,本发明的有益效果是:
18.1、综合除尘效率与经济型,与其他除尘方式比较,单次投入成本低廉,且除尘效果较好。
19.2、微动力除尘器体积小,整体结构更加紧凑。
20.3、相较于传统的开式运料,本发明在传送带罩入口处采用卷帘阻尘装置,能够有效防止粉尘的回流与溢出,此外卷帘阻尘装置被设计成可更换式,拆卸和安装简单。
21.4、在焦仓入料口处采用密封集尘罩搭配密封皮带的密封方式,能够全面有效地阻止下料扬尘的外溢与来自焦仓内部的扬尘。
22.5、设置反吹清灰系统,将收集到的粉尘回吹到焦仓内,提高了原料的利用率。
23.6、传统集中式除尘方式需要长距离的输风管路和大型的引风机,结构庞大不便,除尘效率较低且能耗较高,本发明合理分析移动卸料过程中的扬尘,设置三级除尘器分别处理物料从传送皮带掉落到下料斗的扬尘、物料从下料斗掉落到焦仓的扬尘、物料掉落到焦仓反涌的扬尘,本发明装置结构紧凑,可以实现低耗能高效除尘。
附图说明
24.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例的附图作简单地介绍。
25.图1为本发明一实施例提供的焦仓移动卸料车除尘系统三维轴测图。
26.图2为本发明一实施例提供的焦仓移动卸料车除尘系统正视图和局部剖视图。
27.图3为本发明一实施例提供的焦仓移动卸料车除尘系统侧视图。
28.图4为本发明一实施例提供的焦仓移动卸料车除尘系统俯视图。
29.图5为本发明一实施例提供的焦仓移动卸料车除尘系统人字形下料斗三维轴测图。
30.图6为本发明一实施例提供的焦仓移动卸料车除尘系统控制方法的流程图。
具体实施方式
31.图1~图5显示了一种焦仓移动卸料车除尘系统,该系统具有三级除尘装置,分别处理物料从传送皮带掉落到下料斗的扬尘、物料从下料斗掉落到焦仓的扬尘、物料掉落到焦仓反涌的扬尘。
32.焦仓移动卸料车包括卸料小车201、卸料机仓202。卸料小车201具有行走轮及驱动其在主运动导轨101移动的驱动电机。卸料小车201为现有技术,其详细结构在此不再赘述。卸料小车201通过车顶搭载和车尾框架拉载卸料机仓202。物料传送皮带501从主运动导轨101一直延伸到卸料机仓202内部。主运动轨道101上的辊轴502支撑传送皮带501传动。卸料机仓202内部的滚轴508改变传送皮带501的传动方向,使物料落入卸料机仓202下部的人字形下料斗。
33.第一级除尘装置针对物料从传送皮带501掉落到卸料机仓202的扬尘。在卸料机仓202顶部安装有引风机206和反吹清灰系统。反吹清灰系统包括相连接的储气罐204和脉冲喷嘴阀205。储气罐204安装于卸料机仓202外侧的支撑架203上。引风机204、脉冲喷吹阀205和储气罐204为现有技术,其具体结构在此不再赘述。卸料机仓202内部装有滤筒。在引风机206、滤筒和反吹清灰系统共同作用下进行除尘。引风机206在卸料机仓202内部产生负压,将落入下料斗的扬尘向上吸,使扬尘吸附在滤筒上。滤筒将粉尘阻留在其外表面,而过滤后的空气由引风机206排出。脉冲喷嘴阀205将滤筒吸附的扬尘吹出落入下料斗,储气罐为脉冲喷嘴阀提供压缩空气。卸料机仓202入料口处还设置有卷帘阻尘装置509,卷帘阻尘装置509为卷帘状,可拆卸更换,用于减少物料向卸料机仓202运输过程中的扬尘外溢,将回流、扩散的扬尘重新收集运输。
34.第二级除尘装置针对物料从人字形下料斗落入焦仓向四周扩散的扬尘,以及由于卸料小车201的前进运动导致向卸料小车201后方相对运动的扬尘。人字形下料斗通向焦仓轨道102两侧存放卸载物料的焦仓,人字形下料斗与两侧焦仓轨道102上部的密封集尘罩301连接。密封集尘罩301底部配有车轮,使其能够沿焦仓轨道102移动。密封集尘罩301与焦仓轨道102之间采用软密封。密封集尘罩301下边缘与焦仓轨道102通过毛刷软密封配合。密封集尘罩301搭载密封皮带503。密封集尘罩301的首尾端、罩体安装有用于带传动的滚轴508,用于搭载配合密封皮带503。密封皮带503密封于除密封集尘罩301以外的焦仓轨道102部分,用于防止物料落入焦仓后的扬尘外溢。密封皮带503与焦仓轨道102通过磁性吸附力
密封配合。在密封集尘罩301上,密封皮带503配合于传动滚轴508以绕过密封集尘罩301。
35.密封集尘罩301一端或者两端装有微动力除尘器302,其也具有引风机、滤筒和反吹清灰系统。引风机安装与微动力除尘器302上,用于在微动力除尘器302内部产生负压,将落入焦仓反卷的扬尘向上吸,使扬尘吸附在滤筒上。滤筒设置在微动力除尘器302内部以将粉尘阻留在其外表面,而过滤后的空气由引风机排出。反吹清灰系统包括脉冲喷吹阀和储气罐,脉冲喷嘴阀将滤筒吸附的扬尘吹出落入焦仓,储气罐为脉冲喷嘴阀提供压缩空气。
36.第三级除尘装置针对物料落入焦仓的扬尘。移动车除尘器4也包括引风机、滤筒207和反吹清灰系统。引风机在移动车除尘器4内部产生负压使落入焦仓的扬尘通过输风管道505进入移动车除尘器4内部。滤筒207用于吸附扬尘。滤筒207将粉尘阻留在其外表面,而清洁空气透过滤筒207由引风机206排出。移动车除尘器4搭载于除尘小车507上,并通过排灰管道506和输风管道505与密封集尘罩301连接。排灰通道506穿过除尘小车507车板上开设的孔与下方的密封集尘罩301连接。脉冲喷嘴阀205通过设定的程序将滤筒207吸附的扬尘吹出落入移动车除尘器4底部。储气罐为脉冲喷嘴阀205提供压缩空气。排灰管道506内部装有排灰阀以控制排灰管道506的开启和关闭,同时保证扬尘只通过输风管道505进入移动车除尘器4内部。当移动车除尘器4内部扬尘重量达到一定阈值时,排灰管道506内部的排灰阀会自动开启,排出扬尘尘后自动关闭,以保证在引风机的作用下移动车除尘器4内部保持负压,使得扬尘通过输风管道505进入移动车除尘器4。除尘小车507运行于主运动导轨101,并通过牵引机构与卸料小车201连接,在卸料小车201的牵引下同步运动。牵引机构为常见的铰链连杆机构。移动车除尘器4与卸料机仓202之间安装有梯子504,梯子504位于主运动导轨101两侧。
37.通过料位仪514获取装料车厢内部物料距焦仓轨道102的高度来判断装料车厢是否已经装满物料,从而确定卸料小车201是否移动到下一个装料车厢。通过图像传感器510获取送料区域图像判断是否有物料,从而确定是否开启传送皮带501传送物料。通过一级、二级、三级除尘装置内部扬尘浓度传感器511获取弥散的扬尘浓度,并通过控制系统判断弥散的扬尘浓度是否达到设定的阈值,从而确定引风机的开关。通过滤筒扬尘浓度传感器512获取滤筒吸附的扬尘浓度,并通过控制系统判断滤筒吸附的扬尘浓度是否达到设定的阈值,从而确定脉冲喷嘴阀205的开关。通过排灰管道内部安装的压力传感器513获取移动车除尘器内部扬尘重量,并通过控制系统判断移动车除尘器内部扬尘重量是否达到设定的阈值,从而确定排灰阀的开关。
38.下面结合图6对焦仓移动卸料车除尘系统控制方法进行详细说明。
39.s1、安装在焦仓轨道102上的料位仪514获取装料车厢内部物料距焦仓轨道102的高度h。h为料位仪514底部到装料车厢顶部的距离,将高度信息h传输到控制系统,控制系统判断h和h的大小关系,若h≤h,说明装料车厢已经装满物料,则关闭传送皮带501,移动卸料车移动到下一节装料车厢,若h≥h,说明装料车厢未装满物料,则开始装料。
40.s2、安装在送料区域的图像传感器获取送料区域图像,将图像信息传输到控制系统判断送料区域是否有物料,若检测到物料,则启动传送皮带501传送物料,如没有物料,则整个系统停机。
41.s3、一级、二级、三级除尘装置内部的扬尘浓度传感器511检测除尘装置内部的扬尘浓度α,滤筒上的滤筒扬尘浓度传感器512检测滤筒吸附的扬尘浓度γ,排灰管道506装有
压力传感器513检测移动车除尘器4内部扬尘重量β。a1为关闭引风机设定的扬尘浓度阈值,a2为开启引风机设定的扬尘浓度阈值,a2≥a1。b为开启排灰阀排灰设定的扬尘重量阈值。c为开启脉冲喷嘴阀设定的滤筒扬尘浓度阈值。将除尘装置内部弥散的扬尘浓度α、滤筒吸附的扬尘浓度γ和移动车除尘器内部扬尘重量β传输到控制系统判断引风机、排灰阀和脉冲喷嘴阀的开闭。

技术特征:
1.一种焦仓移动卸料车除尘系统,其特征在于,包括:第一级除尘装置,其包括:卸料机仓,其安装于在主运动导轨上运行的卸料小车上,送料区域传送物料的传送皮带经所述主运动导轨延伸到所述卸料机仓内部的下料斗,所述主运动轨道上具有支撑所述传送皮带传动的辊轴,所述下料斗通向焦仓轨道两侧存放卸载物料的焦仓;第一引风机,其安装于所述卸料机仓上,在卸料机仓内部产生负压,将落入所述下料斗的扬尘向上吸,使扬尘吸附在滤筒上;第一滤筒,其设置在所述卸料机仓内部以将在所述第一引风机作用下向上的扬尘阻留在其外表面,而过滤后的空气由所述第一引风机排出;和第一反吹清灰系统,其将所述第一滤筒吸附的扬尘吹出落入所述下料斗;第二级除尘装置,其包括:密封集尘罩,其将所述下料斗与所述焦仓轨道的上部连接,所述密封集尘罩与所述焦仓轨道之间采用软密封,所述密封集尘罩上搭载密封皮带,所述密封集尘罩的首尾端、罩体安装有用于带传动的滚轴,所述密封皮带配合于所述滚轴以绕过所述密封集尘罩密封于除所述密封集尘罩以外的所述焦仓轨道部分,所述密封皮带与所述焦仓轨道通过磁性吸附力密封配合;和微动力除尘器,其具有:第二引风机,其安装在所述微动力除尘器上,在所述微动力除尘器内部产生负压,将落入焦仓反卷的扬尘向上吸,使扬尘吸附在滤筒上;第二滤筒,其设置在所述微动力除尘器内部以将在所述第二引风机作用下向上的扬尘阻留在其外表面,而过滤后的空气由所述第二引风机排出;和第二反吹清灰系统,其将所述第二滤筒吸附的扬尘吹出落入所述焦仓;以及第三级除尘装置,其包括:移动车除尘器,其搭载于在所述主运动导轨上运行的除尘小车上,所述除尘小车通过牵引机构与所述卸料小车连接,所述移动车除尘器通过排灰管道和输风管道与所述密封集尘罩连接,所述排灰管道内部装有排灰阀以控制所述排灰管道的开启和关闭,同时保证扬尘只通过所述输风管道进入所述移动车除尘器内部,所述移动车除尘器包括:第三引风机,其在所述移动车除尘器内部产生负压使落入焦仓的扬尘通过所述输风管道进入所述移动车除尘器内部;第三滤筒,其设置在所述移动车除尘器内部以将粉尘阻留在其外表面,而过滤后的空气由所述第三引风机排出;和第三反吹清灰系统,其将所述第三滤筒吸附的扬尘吹出落入所述移动车除尘器底部。2.根据权利要求1所述的焦仓移动卸料车除尘系统,其特征在于,所述密封集尘罩下边缘与所述焦仓轨道通过毛刷软密封配合。3.根据权利要求1所述的焦仓移动卸料车除尘系统,其特征在于,所述卸料机仓入料口处设置有卷帘阻尘装置。4.根据权利要求1所述的焦仓移动卸料车除尘系统,其特征在于,所述焦仓轨道上安装有检测装料车厢内部物料量的料位仪,所述料位仪检测到车厢已经装满物料时,所述传送皮带停止运行。
5.根据权利要求1所述的焦仓移动卸料车除尘系统,其特征在于,送料区域具有检测物料量的图像传感器,所述图像传感器检测到送料区域没有物料时,所述焦仓移动卸料车除尘系统停机。6.根据权利要求1所述的焦仓移动卸料车除尘系统,其特征在于,所述第一级除尘装置、所述第二级除尘装置、所述第三级除尘装置分别具有检测内部扬尘浓度α的扬尘浓度传感器,当有除尘装置内的扬尘浓度α小于a1时关闭其对应的引风机,当有除尘装置内的扬尘浓度α大于a2时开启其所对应的引风机,a2≥a1。7.根据权利要求1所述的焦仓移动卸料车除尘系统,其特征在于,所述第一级除尘装置、所述第二级除尘装置、所述第三级除尘装置的滤筒上具有检测滤筒吸附的扬尘浓度γ的滤筒扬尘浓度传感器,γ大于或等于c时,开启脉冲喷嘴阀。8.根据权利要求1所述的焦仓移动卸料车除尘系统,其特征在于,所述排灰管道内装有检测所述移动车除尘器内部扬尘重量β的压力传感器,所述β大于或等于b时,开启所述排灰阀。9.根据权利要求1所述的焦仓移动卸料车除尘系统,其特征在于,所述第一反吹清灰系统、所述第二反吹清灰系统、所述第三反吹清灰系统包括脉冲喷吹阀和为所述脉冲喷嘴阀提供压缩空气的储气罐。

技术总结
公开了一种焦仓移动卸料车除尘系统及其控制方法,该系统具有三级除尘装置,分别处理物料从传送皮带掉落到下料斗的扬尘、物料从下料斗掉落到焦仓的扬尘、物料掉落到焦仓反涌的扬尘。本发明能够同时满足移动卸料和同步完全除尘要求。除尘要求。除尘要求。


技术研发人员:李辉 王点 申胜男 杜济安
受保护的技术使用者:武汉大学
技术研发日:2022.04.25
技术公布日:2022/7/5
转载请注明原文地址: https://www.8miu.com/read-2445.html

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