气力输送系统可视化智能节能方法及装置与流程

allin2023-03-07  120



1.本发明涉及气力输送系统技术领域,尤其涉及一种气力输送系统可视化智能节能方法及装置。


背景技术:

2.目前国内大型燃煤火力发电厂电厂及钢厂的气力输送系统一般都采用“时间控制”、“料位优先”的方式完成输送过程,即平时根据操作人员的操作经验设定输送时间,且对于高料位报警的仓泵设置优先输送。该方法中的程控设备选型及程序控制方式已形成标准化、模块化设计。
3.上述方法虽然控制过程简单,但程序控制手段过于单一,对关键参数如输送循环时间、落料时间等的设定完全依赖于操作人员的经验和责任心。上述方法对于煤种稳定、机组负荷稳定的燃煤火力发电厂电厂实用,但对于燃用复杂煤种和机组负荷变化较大的燃煤火力发电厂,难以保证运行过程的安全性;并且现有技术中常用的上述控制方法在气力输送过程中的输送循环时间、落料时间等参数是预先设定的,因而若在某一时段内料量增大或减少时,会存在过吹或空吹造成的气体浪费的情况。因此,对于气力输送系统,如何提高系统的安全性及节省气体的用量是亟待解决的技术问题。


技术实现要素:

4.有鉴于此,本发明提供了一种用于气力输送系统节能方法及装置,以解决现有技术中存在的一个或多个问题。
5.根据本发明的一个方面,本发明公开了一种气力输送系统节能方法,所述方法包括:基于压力采集部件实时采集所述物料输送系统中输料管道的输送压力数据;获取当前时刻之前的第一时间段内的输料管道的输送压力数据,所述输送压力数据包括多个压力值以及各压力值对应的时间信息,所述第一时间段为所述物料输送系统的当前时刻的前一次装料持续过程;判断采集到的所述第一时间段内的各压力值是否大于压力设定值;在压力值大于所述压力设定值的情况下,获取大于所述压力设定值的各压力值所对应的各时间信息;基于获取到的大于所述压力设定值的各压力值所对应的各时间信息计算所述第一时间段内压力值大于所述压力设定值的持续时间,并判断所述持续时间是否大于第一时间设定值;在所述持续时间大于所述第一时间设定值的情况下,减少当前时刻与第二时间段的起始时间之间的气力输送持续时间,所述第二时间段为所述物料输送系统的当前时刻的后一次装料持续过程。
6.在本发明的一些实施例中,所述方法还包括:
计算所述第一时间段的总持续时间是否大于第二时间设定值,在所述第一时间段的总持续时间大于所述第二时间设定值的情况下,减少当前时刻与第二时间段的起始时间之间的气力输送持续时间。
7.在本发明的一些实施例中,所述方法还包括:在所述持续时间不大于所述第一时间设定值的情况下,判断当前时刻与第二时间段的起始时间之间的气力输送持续时间是否大于第三时间设定值;在当前时刻与第二时间段的起始时间之间的气力输送持续时间不大于第三时间设定值的情况下,增加当前时刻与第二时间段的起始时间之间的气力输送持续时间。
8.在本发明的一些实施例中,所述方法还包括:在当前时刻与第二时间段的起始时间之间的气力输送持续时间大于第三时间设定值的情况下,减少当前时刻与第二时间段的起始时间之间的气力输送持续时间。
9.在本发明的一些实施例中,在所述持续时间大于所述第一时间设定值的情况下,减少当前时刻与第二时间段的起始时间之间的气力输送持续时间,包括:在所述持续时间大于所述第一时间设定值的情况下,计算所述持续时间与所述第一时间设定值的差值;基于所述差值确定所述物料输送系统中气体发生装置的运行参数。
10.在本发明的一些实施例中,所述压力采集部件的数量为多个,且多个所述压力采集部件分别设置在所述输物料输送系统的多个输料泵的后方。
11.在本发明的一些实施例中,所述压力采集部件为压力传感器。
12.根据本发明的另一方面,还公开了一种用于输物料输送系统的气力节能系统,所述系统包括:压力采集部件,用于实时采集所述物料输送系统中输料管道的输送压力数据;plc控制器,用于获取当前时刻之前的第一时间段内的输料管道的输送压力数据,所述输送压力数据包括多个压力值以及各压力值对应的时间信息,所述第一时间段为所述输物料输送系统的当前时刻的前一次装料持续过程,及判断采集到的所述第一时间段内的各压力值是否大于压力设定值,在压力值大于所述压力设定值的情况下,获取大于所述压力设定值的各压力值所对应的各时间信息,并基于获取到的大于所述压力设定值的各压力值所对应的各时间信息计算所述第一时间段内压力值大于所述压力设定值的持续时间,并判断所述持续时间是否大于第一时间设定值,在所述持续时间大于所述第一时间设定值的情况下,减少当前时刻与第二时间段的起始时间之间的气力输送持续时间,所述第二时间段为所述输物料输送系统的当前时刻的后一次装料持续过程。
13.在本发明的一些实施例中,所述系统还包括浓相助推装置,所述浓相助推装置包括气体发生装置、气体输送母管及至少一组助推组件;所述助推组件包括:气体输送分管,所述气体输送分管的首端与所述气体输送母管接通,所述气体输送分管的末端封堵;控制阀,位于所述气体输送分管上;至少一组浓相助推部件,所述浓相助推部件设置在所述控制阀的后端,且所述浓相助推部件与所述气体输送分管连通,所述浓相助推部件包括流量控制器及浓相助推器,所述浓相助推器的输出端用于与所述输物料输送系统的输料管连通。
14.在本发明的一些实施例中,所述流量控制器为柱管式流量控制器,所述柱管式流量控制器位于所述浓相助推器与气体输送分管之间,且所述柱管式流量控制器的输出端孔径小于输入端孔径;或,所述流量控制器为平板式流量控制器,所述平板式流量控制器位于所述浓相助推器与输料管之间,所述平板式流量控制器的与所述浓相助推器出气口相对应的位置处具有调节气孔。
15.该用于气力输送系统节能方法及装置实时采集物料输送系统中输料管道的输送压力数据,并基于当前时刻的前一次装料过程所对应的输送压力调整落料持续时间,从而调整输料过程的循环周期,该方法及系统通过自动控制代替了人工控制,从而提高了系统的安全性。并且在输料过程中当某一时段内的料量增大或减少时,该方法或系统可实时调整输料的频次,因而节省了气体的用量。
16.本发明的附加优点、目的,以及特征将在下面的描述中将部分地加以阐述,且将对于本领域普通技术人员在研究下文后部分地变得明显,或者可以根据本发明的实践而获知。本发明的目的和其它优点可以通过在书面说明及其权利要求书以及附图中具体指出的结构实现到并获得。
17.本领域技术人员将会理解的是,能够用本发明实现的目的和优点不限于以上具体所述,并且根据以下详细说明将更清楚地理解本发明能够实现的上述和其他目的。
附图说明
18.此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解,构成本技术的一部分,并不构成对本发明的限定。附图中的部件不是成比例绘制的,而只是为了示出本发明的原理。为了便于示出和描述本发明的一些部分,附图中对应部分可能被放大,即,相对于依据本发明实际制造的示例性装置中的其它部件可能变得更大。在附图中:图1为本发明一实施例的气力输送系统节能方法的流程示意图。
19.图2为本发明另一实施例的气力输送系统节能方法的流程示意图。
20.图3为未采用本发明的气力节能方法时物料输送系统的输料曲线图。
21.图4为采用本发明的气力节能方法后的物料输送系统的输料曲线图。
22.图5为本发明一实施例的物料输送系统采用本发明的气力节能方法前后时的输料曲线对比图。
23.图6为本发明一实施例的物料输送系统的第一可视化界面显示图。
24.图7为本发明一实施例的物料输送系统的第二可视化界面显示图。
25.图8为采用本发明的气力节能方法后的压力曲线图。
26.图9为本发明一实施例的气力节能方法的第一程序控制图。
27.图10为本发明一实施例的气力节能方法的第二程序控制图。
28.图11为本发明一实施例的气力节能方法的第三程序控制图。
29.图12为本发明一实施例的浓相助推装置的结构示意图。
30.图13为本发明一实施例的浓相助推部件的结构示意图。
31.图14为本发明一实施例的流量控制器的结构示意图。
32.图15为本发明一实施例的平板式流量控制器的俯视图。
具体实施方式
33.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白,下面结合附图对本发明实施例做进一步详细说明。在此,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,但并不作为对本发明的限定。
34.在此,需要说明的是,为了避免因不必要的细节而模糊了本发明,在附图中仅仅示出了与根据本发明的方案密切相关的结构和/或处理步骤,而省略了与本发明关系不大的其他细节。
35.应该强调,术语“包括/包含/具有”在本文使用时指特征、要素、步骤或组件的存在,但并不排除一个或更多个其它特征、要素、步骤或组件的存在或附加。
36.在下文中,将参考附图描述本发明的实施例。在附图中,相同的附图标记代表相同或类似的部件,或者相同或类似的步骤。另外,下文中的物料输送系统具体的可为输灰系统,此时输料管则对应的为输灰管;输料管也可输送除灰之外的其他物料。
37.图1为本发明一实施例的气力输送系统节能方法的流程示意图,如图1所示,该方法至少包括步骤s10~s60。
38.步骤s10:基于压力采集部件实时采集所述物料输送系统中输料管道的输送压力数据。
39.在该步骤中,压力采集部件具体的可为压力传感器,即此时通过压力传感器实时采集物料输送系统中输料管道的输送压力数据。在物料输送系统中,压力采集部件的数量可为多个,即多个压力传感器可在输料管道上间隔设置;示例性的,物料输送系统包括多个输料泵时,各压力传感器可分别设置在各输料泵的后方。不难理解的,为了准确掌握气力输送系统中各位置的输送压力,可根据实际需要在输料管道的相应位置设置必要的压力测点。
40.步骤s20:获取当前时刻之前的第一时间段内的输料管道的输送压力数据,所述输送压力数据包括多个压力值以及各压力值对应的时间信息,所述第一时间段为所述物料输送系统的当前时刻的前一次装料持续过程。
41.在该步骤中,第一时间段的总持续时间为当前时刻的前一次装料持续过程的总持续时间,在该时间段内,各时间点分别对应有一个压力值,因而通过压力采集部件所采集到的第一时间段内的压力值的数量为多个。
42.步骤s30:判断采集到的所述第一时间段内的各压力值是否大于压力设定值。
43.压力设定值可为预先设置的用于判断物料输送系统中料量是否过大的数值,例如0.12mpa。在该步骤中,进一步的将第一时间段对应的各压力值依次与该预设的0.12mpa进行比较。应当理解的,压力设定值的具体数值在不同的物料输送系统中可不相同,其具体的根据实际需求进行设定。
44.步骤s40:在压力值大于所述压力设定值的情况下,获取大于所述压力设定值的各压力值所对应的各时间信息。
45.在该步骤中获取第一时间段内的所有的大于压力设定值的压力值,并获取大于压力设定值的压力值相对应的时间信息。获取压力值的时间信息是为了进一步的确定当前时刻的前一次装料过程中输送压力大于该压力设定值所持续的时间。
46.步骤s50:基于获取到的大于所述压力设定值的各压力值所对应的各时间信息计
算所述第一时间段内压力值大于所述压力设定值的持续时间,并判断所述持续时间是否大于第一时间设定值。
47.在该步骤中,则基于在步骤s40中获取到的大于压力设定值的输送压力所对应的时间信息计算第一时间段内输送压力超过压力设定值所持续的时间。并且进一步的将压力超过压力设定值所持续的时间与预设的第一时间设定值进行比较判断,其中第一时间设定值示例性的如150秒、140秒等。
48.步骤s60:在所述持续时间大于所述第一时间设定值的情况下,减少当前时刻与第二时间段的起始时间之间的气力输送持续时间,所述第二时间段为所述物料输送系统的当前时刻的后一次装料持续过程。
49.在该过程中,若判断出第一时间段内的输送压力大于压力设定值所持续的时间大于第一时间设定值后,则得出在第一时间段内物料输送系统的料量较大,此时通过修正输料周期以保证系统的平稳运行,即缩短当前时刻的前后两次装料之间的落料时间,也即减少当前时刻与第二时间段的起始时间之间的气力输送持续时间即可;若将一次装料过程及一次落料过程看作为一个循环周期的话,则此时也相应的缩短了循环周期的时间。
50.在另一实施例中,所述方法还包括:计算所述第一时间段的总持续时间是否大于第二时间设定值,在所述第一时间段的总持续时间大于所述第二时间设定值的情况下,减少当前时刻与第二时间段的起始时间之间的气力输送持续时间。
51.在该实施例中,判断当前循环周期的装料时间是否超过第二时间设定值;在不超过第二时间设定值的情况下,则得出此时物料输送系统装料量不大的结果;而若得出超过第二时间设定值的结果,则得出此时物料输送系统装料量大的结果。而为了保证系统的平稳运行,此时也修正输料周期,且此时也相应的减少当前循环周期的落料时间,进而增加输料频次。其中,第二时间设定值与第一时间设定值类似的,均是根据输料过程的实际需要预先设定的。
52.参考图2,若判断出采集到的所述第一时间段内的各压力值均小于压力设定值时,此时也可直接得出输料量不大的结果。此时也可进一步的判断当前循环周期是否小于等于第四时间设定值,此处的第四时间设定值也是预先设定的,而当前循环周期可看作为当前时间的前一次装料持续时间和后一次落料持续时间之和。进一步的,当得出当前循环周期小于等于上述第四时间设定值时,则进一步的增加循环周期,如增加装料持续时间;除此之外,还可进一步的判断当前循环周期的落料时间是否小于等于第三时间设定值,当小于等于第三时间设定值时,则还可增加落料时间。在本发明另一实施例中,所述方法还包括:在所述持续时间不大于所述第一时间设定值的情况下,判断当前时刻与第二时间段的起始时间之间的气力输送持续时间是否大于第三时间设定值;在当前时刻与第二时间段的起始时间之间的气力输送持续时间不大于第三时间设定值的情况下,增加当前时刻与第二时间段的起始时间之间的气力输送持续时间。
53.在该实施例中,预先判断出了第一时间段内具有大于压力设定值的压力值,则进一步的判断大于压力设定值的输送压力的持续时间小于所述第一时间设定值,则此时可得出该物料输送系统输料量不大的结果,则进一步的可判断当前循环周期的落料时间是否大于预设的第三时间设定值,当落料时间小于等于预设的第三时间设定值的情况下,则进一步的增加落料持续时间。而该处的落料持续时间是指当前时刻后一次落料持续时间,即当
前时刻与第二时间段的起始时间之间的气力输送持续时间。
54.另外,在上述实施例中,除了判断当前循环周期的落料时间是否大于预设的第三时间设定值之外,还可判断当前循环周期是否大于预设的第四时间设定值,而在小于等于预设的第四时间设定值时,则相应的可增加循环周期。
55.在本发明另一实施例中,所述方法还包括:在当前时刻与第二时间段的起始时间之间的气力输送持续时间大于第三时间设定值的情况下,减少当前时刻与第二时间段的起始时间之间的气力输送持续时间。
56.该实施例中,若判断得出当前循环周期的落料时间大于第三时间设定值,则进一步的缩短落料持续时间。
57.通过上述实施例可以发现,本发明在输料过程中对落料时间及循环周期进行实时调整,则提高了系统的安全性以及节省了气体的用量。
58.进一步的,在所述持续时间大于所述第一时间设定值的情况下,减少当前时刻与第二时间段的起始时间之间的气力输送持续时间,包括:在所述持续时间大于所述第一时间设定值的情况下,计算所述持续时间与所述第一时间设定值的差值;基于所述差值确定所述物料输送系统中气体发生装置的运行参数。上述步骤可通过plc控制器实现,此时plc控制器还与压力采集部件连接,以使plc控制器实时获取压力采集部件所采集到的物料输送系统中的输料压力。示例性的,plc控制器可为工控机。
59.对应的,本发明还公开了一种用于物料输送系统的气力节能系统,该系统包括:压力采集部件,用于实时采集所述物料输送系统中输料管001道的输送压力数据;及plc控制器,用于获取当前时刻之前的第一时间段内的输料管001道的输送压力数据,所述输送压力数据包括多个压力值以及各压力值对应的时间信息,所述第一时间段为所述物料输送系统的当前时刻的前一次装料持续过程,及判断采集到的所述第一时间段内的各压力值是否大于压力设定值,在压力值大于所述压力设定值的情况下,获取大于所述压力设定值的各压力值所对应的各时间信息,并基于获取到的大于所述压力设定值的各压力值所对应的各时间信息计算所述第一时间段内压力值大于所述压力设定值的持续时间,并判断所述持续时间是否大于第一时间设定值,在所述持续时间大于所述第一时间设定值的情况下,减少当前时刻与第二时间段的起始时间之间的气力输送持续时间,所述第二时间段为所述物料输送系统的当前时刻的后一次装料持续过程。
60.进一步的,该气力节能系统还包括浓相助推装置,如图12所示,压力采集部件200设置在输料管001上,浓相助推装置包括气体发生装置、气体输送母管100及至少一组助推组件。
61.参考图13,助推组件包括气体输送分管310、控制阀320和至少一组浓相助推部件。气体输送分管310的首端与所述气体输送母管100接通,所述气体输送分管310的末端封堵;控制阀320位于所述气体输送分管310上;控制阀320可与plc控制器连接,以基于plc控制器发送的控制信号控制气体输送分管310的通断;浓相助推部件设置在所述控制阀320的后端,且所述浓相助推部件与所述气体输送分管310连通,所述浓相助推部件包括流量控制器331及浓相助推器332,所述浓相助推器332的输出端用于与所述物料输送系统的输料管001连通。流量控制器331具体的设置在浓相助推器332的输入端,也可设置在浓相助推器332的
输出端,其主要是为了增大浓相助推部件输出端的气体流量。其中,空气发生装置具体的可为空压机,而空压机进一步的可与plc控制器连接,从而使plc控制器控制空压机的运行。
62.当流量控制器331位于浓相助推器332的输入端时,流量控制器331具体的位于浓相助推器332与气体输送分管310之间,此时流量控制器331可为柱管式结构的流量控制器331,柱管式流量控制器331的输出端孔径小于输入端孔径;且柱管式流量控制器331的输入端与气体输送分管310连接,而柱管式流量控制器331的输出端与浓相助推器332的输入端连接,此时浓相助推器332的输出端与输料管001连接;另外,为了确保浓相助推器332的轴线与输料管001的轴线之间保持一定的夹角,此时在该浓相助推组件的支路上还可设置直角管接头334,且浓相助推器332或柱管式流量控制器331的中心轴与气体输送分管310中心轴之间的夹角范围可为30
°
~90
°
。参考图12,该直角管接头334的一端通过弯折的管路与气体输送分管310连接,而直角管接头的另一端与柱管式流量控制器331的输入端连接,此时使得浓相助推器332的轴线与输料管001的轴线之间呈45
°
~90
°
的夹角,该结构使浓相助推器332输出的助推气体倾斜的输送至输料管001内,从而进一步的提高了输料管001内料的助推效果。
63.而当流量控制器331位于浓相助推器332的输出端时,流量控制器331具体的位于浓相助推器332与输料管001之间,此时流量控制器331为平板式流量控制器331(参考图15);示例性的,为了调节助推气体的流量,平板式流量控制器331的与浓相助推器332出气口相对应的位置处具有调节气孔;其中,调节气孔的数量可为多个,且任意两个调节气孔之间间隔设置,多个调节气孔可呈圆周阵列排布。示例性的,如图14所示,平板式流量控制器331可通过法兰与浓相助推器332连接,具体的,法兰的数量为两个(图中示出的为一个法兰),该两个法兰可相对设置,且平板式流量控制器331位于两个法兰3311之间,其中第一法兰的一端与浓相助推器332的输出端连接,以使浓相助推器332的气体经第一法兰上的气孔输送至两个法兰之间,且进一步的通过平板式流量控制器331上的节流气孔3310以及第二法兰上的气孔向后传输,此时第二法兰的端部还与物流输送管连通,从而流经第二法兰的气体被进一步的输送至物流输送管内。
64.在发明一实施例中,该助推组件还包括过滤部件340,过滤部件340设置在气体输送分管310上,且过滤部件340位于所述控制阀320的前端。过滤部件340用于滤除助推气体中的杂质,从而防止控制阀320或浓相助推部件中的流量控制器331堵塞,且可保证输送至输料管001内的气体的纯净度。另外,为了实现助推气体的二次过滤,浓相助推部件上还可进一步的设置二次过滤装置,该二次过滤装置可设置在浓相助推器332的前端,优选的位于浓相助推部件支路上的最前端,以使气体输送分管310内的气体首先通过二次过滤装置进行过滤,进而二次过滤后的气体进一步通过流量控制器331以及浓相助推器332向输料管001内传输。应当理解的是,过滤装置的具体参数不做具体限制,可根据实际应用环境进行设定。
65.进一步的,该浓相助推装置还包括第一手动截止阀350,第一手动截止阀350设置在气体输送分管310上,且第一手动截止阀350位于过滤部件340的前端。在气体输送分管310上安装第一手动截止阀350,便于对气体输送分管310上的各个部件进行检修;从而当整个物料输送系统具有多组助推组件时,可通过手动关闭发生故障的助推组件上的第一手动截止阀350从而切断该组助推组件的气路,进而对故障部件进行维护或维修。示例性的,各
组助推组件上的浓相助推部件的数量可为五组,且五组浓相助推部件之间间隔设置,参考图12,五组浓相助推组件为基于气体输送分管310分流出的五条并行支路,任意两组浓相助推组件之间的间距可为4米,且气体输送分管310的末端可通过端盖实现封堵,从而使地体输送分管从气体输送母管100分流处的气体经过五组浓相助推组件均被分流至输料管001内。应当理解的是,该实施例中的浓相助推组件还可以设为更多组,且相邻两组浓相助推组件之间的间距大小可根据所需要的实际的助推气体的气量进行改变。
66.图3为一物料输送系统的未采用本发明的气力节能方法时的输料曲线图,而图4为该物料输送系统采用了本发明的气力节能方法时的输料曲线图,图5为本发明一实施例的物料输送系统采用本发明的气力节能方法前后时的输料曲线对比图,图3、图4和图5中的横坐标表示时间,纵坐标表示压力大小,从图3、图4和图5中可以看出,在物料输送系统采用本发明的气力节能方法之前,每个循环周期输送的料量比较少,平均压力偏低,输送频次偏多;而当本发明的气力节能方法用于物料输送系统之后,则平均输料压力升高,输送频次明显降低。对于采用本发明的气力节能方法或系统,在料量变大时,物料输送系统会自动缩短循环周期来增加输料量;即可根据当前料量自动修正输料周期保障系统的平稳运行,减少了在料量较少时的空吹从而减少了压缩空气的浪费,同时降低了输料频次也意味着减少了管道的磨损和各种设备阀门的开关次数。每天机组负荷减小、料量减少时输送周期逐渐加长,输送次数也相应减少,输送的平均压力有所提高,料量大时物料输送系统会自动缩短循环周期,达到按照料量大小自动调节的目的,并且气源压力与输料管道的压差减少;通过节流孔板的气量减少,所以单位时间内耗气量降低,节省了输料压缩空气的用量。
67.除上述之外,加入对物料输送系统循环偏置时间的调整,削减尖峰用气,进一步优化了整个物料输送系统空压机的运行,维持了压缩空气母管压力的稳定运行。
68.图9、图10和图11均为本发明的气力节能方法的程序控制图。从图9中可以看出,当一电场一区输料压力大于等于0.12mpa而且大于时间超过150秒,系统输出料量大信号;或是输料时间超过420秒时输出料量大信号。从图10中可以看出,当料量大信号发出以后一电场一区上一个循环周期大于等于400秒时,下一个循环周期减150秒,同时落料时间减5秒。从图11中可以看出,当料量不大信号发出以后一电场一区上一个循环周期小于等于1100秒时,下一个循环周期加150秒,同时落料时间加5秒。
69.为使本领域技术人员更好地了解本发明,下面将以一具体实施例说明本发明的实施方式和功效。
70.示例性的,对于一物料输送系统,在调试期间白天的负荷在660mw左右,煤种为优混,给煤量在250吨左右。该物料输送系统用于输送四个电场的料,其中大部分的料都在一电场(80%以上),二电场8%左右,三、四电场的料量占总料量的不足10%。三、四电场中少量的料如果在料斗存放时间过长,料的温度就会降低流动性变差,所以三、四电场采取定期输送的方式(循环周期为:三电场1800秒、四电场2000秒);针对一电场的料量大的情况,考虑到在负荷和煤质的波动以及吹料等情况下料量变化也很大,所以一电场采取变周期的输送方式(即循环周期自动调整);二电场为一电场的备用电场,考虑到在一电场退出时和在负荷、煤质的波动以及吹料等情况下料量变化较大,所以该二电场也采取变周期的输送方式(即循环周期自动调整)。
71.在具体运行时,分别对输送泵料位、料斗落料情况满泵输送情况做了详细检查。
14:15开始机组电除尘一电场输料支线一区停止运行1小时,等待料斗的积料足够装满整个仓泵;15:12输料支线一区投入运行;装料过程中4个仓泵全部能装满;料位计能正确报警,证明仓泵料位全部工作正常;第二天14:15开始机组电除尘一电场输料支线二区停止运行1小时,等待料斗的积料足够装满整个仓泵;15:12输料支线二区投入运行;装料过程中4个仓泵全部能装满;料位计能正确报警,证明仓泵料位全部工作正常;检查排气管情况,发现排气管堵塞严重,进行处理后以能畅通(排气管不通畅会造成落料不畅,料斗容易集料)。
72.具体的,自动循环周期的调整是根据上一循环周期中的输送曲线形状(输送的压力和输送时间)来决定下一次的循环周期。根据调试前几天数据采集时的输送曲线在不同时段和不同负荷情况下的分析、统计后,确定如下参数:一电场:循环周期增减条件:输送压力在120kpa以上大于150秒或该次输送时间大于420秒循环周期增减步距:150秒循环周期上限:
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1200秒循环周期下限:
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300秒落料时间增减步距:5秒落料时间上限:
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150秒落料时间下限:
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100秒二电场:循环周期增减条件:输送压力在120kpa以上大于150秒或该次输送时间大于420秒循环周期增减步距:150秒循环周期上限:
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3600秒循环周期下限:
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520秒落料时间增减步距:5秒落料时间上限:
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150秒落料时间下限:
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100秒经过对电除尘一电场一区物料输送系统调试前(未采用本发明的气力节能方法)和调试后(采用本发明的气力节能方法)的运行情况统计比较得出以下数据: 同样的时间段对机组电除尘一电场二区输料运行情况也做了统计情况如下:
在调试前空压机连续加载几乎没有卸载的时间,而调试后空压机卸载时间加长,通过上述表格可得出调试前与调试后前后的压缩空气的消耗量比值为1:0.72,输料空压机电机的功率为220-250kw,则得出共节省了气力除料系统用电28%。
73.具体的,在上述实施例中,当泵内装料量大时,输送时间增长和输送压力提高,根据这一输料特性,对现场输料情况进行摸底结合理论计算逐步确定自动运行的参数,初步确定运行参数后投入自动运行,再根据实际输送情况微调输送参数,最终确定。
74.其中图6、图7和图8均为本发明一实施例的物料输送系统的界面显示图,从图6中可明显的看出系统中投入使用了本发明的气力输送节能方法之后的物料输送频次明显降低,且单次的物料输送量增加。而从图7中明显可以看出,物料输送系统中的输送管道内的输送压力可直观的通过系统的显示界面进行显示;且输送管道内的各点的输送压力进一步的可通过图8所示的曲线示意图在系统显示界面上进行显示,图8中对应的为图7所示的输送管道中的其中两个监测点的压力数据。综上所述,通过图6至图8可知,本发明实施例中所采用的节能方法及对应的系统或装置可方便的实现可视化。
75.本发明的用于气力输送系统节能方法及装置,降低了运行人员的劳动强度,不用根据料的输送情况分别修改周期参数;提高了系统运行的安全性,系统自动调整减少了运行的不当操作;同时系统还可增设自动和手动切换按钮,仍保留原有程控方式,进一步增加了可靠性;备品备件和检修费用都较大降低。据核算每台机组约40个除料主要阀门的动作次数减半,管道磨损较大减缓,节省此类费用较为可观。
76.还需要说明的是,本发明中提及的示例性实施例,基于一系列的步骤或者装置描述一些方法或系统。但是,本发明不局限于上述步骤的顺序,也就是说,可以按照实施例中提及的顺序执行步骤,也可以不同于实施例中的顺序,或者若干步骤同时执行。
77.本发明中,针对一个实施方式描述和/或例示的特征,可以在一个或更多个其它实施方式中以相同方式或以类似方式使用,和/或与其他实施方式的特征相结合或代替其他实施方式的特征。
78.以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明实施例可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征:
1.一种气力输送系统节能方法,其特征在于,所述方法包括:基于压力采集部件实时采集物料输送系统中输料管道的输送压力数据;获取当前时刻之前的第一时间段内的输料管道的输送压力数据,所述输送压力数据包括多个压力值以及各压力值对应的时间信息,所述第一时间段为所述物料输送系统的当前时刻的前一次装料持续过程;判断采集到的所述第一时间段内的各压力值是否大于压力设定值;在压力值大于所述压力设定值的情况下,获取大于所述压力设定值的各压力值所对应的各时间信息;基于获取到的大于所述压力设定值的各压力值所对应的各时间信息计算所述第一时间段内压力值大于所述压力设定值的持续时间,并判断所述持续时间是否大于第一时间设定值;在所述持续时间大于所述第一时间设定值的情况下,减少当前时刻与第二时间段的起始时间之间的气力输送持续时间,所述第二时间段为所述物料输送系统的当前时刻的后一次装料持续过程。2.根据权利要求1所述的气力输送系统节能方法,其特征在于,所述方法还包括:计算所述第一时间段的总持续时间是否大于第二时间设定值,在所述第一时间段的总持续时间大于所述第二时间设定值的情况下,减少当前时刻与第二时间段的起始时间之间的气力输送持续时间。3.根据权利要求1所述的气力输送系统节能方法,其特征在于,所述方法还包括:在所述持续时间不大于所述第一时间设定值的情况下,判断当前时刻与第二时间段的起始时间之间的气力输送持续时间是否大于第三时间设定值;在当前时刻与第二时间段的起始时间之间的气力输送持续时间不大于第三时间设定值的情况下,增加当前时刻与第二时间段的起始时间之间的气力输送持续时间。4.根据权利要求3所述的气力输送系统节能方法,其特征在于,所述方法还包括:在当前时刻与第二时间段的起始时间之间的气力输送持续时间大于第三时间设定值的情况下,减少当前时刻与第二时间段的起始时间之间的气力输送持续时间。5.根据权利要求1所述的气力输送系统节能方法,其特征在于,在所述持续时间大于所述第一时间设定值的情况下,减少当前时刻与第二时间段的起始时间之间的气力输送持续时间,包括:在所述持续时间大于所述第一时间设定值的情况下,计算所述持续时间与所述第一时间设定值的差值;基于所述差值确定所述物料输送系统中气体发生装置的运行参数。6.根据权利要求1所述的气力输送系统节能方法,其特征在于,所述压力采集部件的数量为多个,且多个所述压力采集部件分别设置在所述物料输送系统的多个输料泵的后方。7.根据权利要求1所述的气力输送系统节能方法,其特征在于,所述压力采集部件为压力传感器。8.一种气力输送系统节能装置,其特征在于,所述装置包括:压力采集部件,用于实时采集物料输送系统中输料管道的输送压力数据;plc控制器,用于获取当前时刻之前的第一时间段内的输料管道的输送压力数据,所述
输送压力数据包括多个压力值以及各压力值对应的时间信息,所述第一时间段为所述物料输送系统的当前时刻的前一次装料持续过程,及判断采集到的所述第一时间段内的各压力值是否大于压力设定值,在压力值大于所述压力设定值的情况下,获取大于所述压力设定值的各压力值所对应的各时间信息,并基于获取到的大于所述压力设定值的各压力值所对应的各时间信息计算所述第一时间段内压力值大于所述压力设定值的持续时间,并判断所述持续时间是否大于第一时间设定值,在所述持续时间大于所述第一时间设定值的情况下,减少当前时刻与第二时间段的起始时间之间的气力输送持续时间,所述第二时间段为所述物料输送系统的当前时刻的后一次装料持续过程。9.根据权利要求8所述的气力输送系统节能装置,其特征在于,所述系统还包括浓相助推装置,所述浓相助推装置包括气体发生装置、气体输送母管及至少一组助推组件;所述助推组件包括:气体输送分管,所述气体输送分管的首端与所述气体输送母管接通,所述气体输送分管的末端封堵;控制阀,位于所述气体输送分管上;至少一组浓相助推部件,所述浓相助推部件设置在所述控制阀的后端,且所述浓相助推部件与所述气体输送分管连通,所述浓相助推部件包括流量控制器及浓相助推器,所述浓相助推器的输出端用于与所述物料输送系统的输料管连通。10.根据权利要求9所述的气力输送系统节能装置,其特征在于,所述流量控制器为柱管式流量控制器,所述柱管式流量控制器位于所述浓相助推器与气体输送分管之间,且所述柱管式流量控制器的输出端孔径小于输入端孔径;或,所述流量控制器为平板式流量控制器,所述平板式流量控制器位于所述浓相助推器与输料管之间,所述平板式流量控制器的与所述浓相助推器出气口相对应的位置处具有调节气孔。

技术总结
本发明提供一种气力输送系统可视化智能节能方法及装置,该方法包括:基于压力采集部件实时采集物料输料管道的输送压力数据;获取当前时刻之前的第一时间段内的输料管道的输送压力数据;判断采集到的第一时间段内的各压力值是否大于压力设定值;在压力值大于压力设定值的情况下,获取大于压力设定值的各压力值对应的各时间信息;基于获取到的大于压力设定值的各压力值所对应的各时间信息计算第一时间段内压力值大于压力设定值的持续时间,并判断持续时间是否大于第一时间设定值;在持续时间大于第一时间设定值的情况下,减少当前时刻与第二时间段的起始时间之间的气力输送持续时间。该方法提高了物料输送系统的安全性,节省了气体的用量。省了气体的用量。省了气体的用量。


技术研发人员:尤艳旭 鞠富利 陈曦 刘涛
受保护的技术使用者:北京中电博天科技有限公司
技术研发日:2022.04.22
技术公布日:2022/7/5
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