專利名稱：煤粉遠程輸送和燃燒系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種煤粉輸送和燃燒系統(tǒng)，尤其是涉及一種煤粉遠程輸送和燃燒系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有煤粉的制粉裝置一般靠近燃燒裝置設(shè)置，制粉裝置通過風機和煤粉管道將煤粉送進燃燒裝置，其存在的問題是，由于對輸粉量缺乏精確控制，常常導致燃燒不充分，造成排入大氣的煙氣飛灰含碳量高，并且制粉裝置工作時粉塵大，容易污染生產(chǎn)車間環(huán)境，影響產(chǎn)品質(zhì)量。為了保證產(chǎn)品質(zhì)量以及清潔生產(chǎn)，企業(yè)一般將制粉裝置靠近大型原煤堆放場，而煤粉燃燒裝置靠近使用其熱能的生產(chǎn)車間，二者距離甚遠甚至達幾百米，如果采取先將制粉機制成的煤粉裝入特種粉罐車，然后運至燃燒裝置的方式，不但運輸成本高，設(shè)備維護費用高，而且煤粉在裝卸過程中粉塵很大極易污染環(huán)境，而采用離心式通風機或空氣壓縮機通過管道遠距離送粉，由于管道壓力是高壓，也極易發(fā)生煤粉外溢或外噴，而且耗能高、安全性差。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種煤粉遠程輸送和燃燒系統(tǒng)，所述煤粉遠程輸送和燃燒系統(tǒng)能有效解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題。本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種煤粉遠程輸送和燃燒系統(tǒng)，包括燃燒爐、燃燒爐輸粉裝置和煤粉遠程輸送裝置，其特征是，所述燃燒爐輸粉裝置包括第一輸粉倉、第一輸粉倉抽風機、第一抽風倉及其空氣過濾裝置、第一輸粉倉煤粉輸出裝置；所述煤粉遠程輸送裝置包括燃燒爐前輸粉裝置和遠端輸粉裝置；所述燃燒爐前輸粉裝置包括第二輸粉倉、第二輸粉倉抽風機、第二抽風倉及其空氣過濾裝置、第二輸粉倉煤粉輸出裝置；所述遠端輸粉裝置包括第三輸粉倉、第三輸粉倉抽風機、第三抽風倉及其空氣過濾裝置、第三輸粉倉煤粉輸出裝置、羅茨風機；所述燃燒爐、燃燒爐輸粉裝置、燃燒爐前輸粉裝置和遠端輸粉裝置通過輸粉管道連接，其中，將所述燃燒爐前輸粉裝置和遠端輸粉裝置連接的輸粉管道謂之遠程輸粉管道；所述遠端輸粉裝置還通過進粉管道與磨煤制粉系統(tǒng)連接。在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本發(fā)明可進一步采用下述技術(shù)方案:所述第一輸粉倉煤粉輸出裝置設(shè)置在第一輸粉倉的輸出端，其包括順序連接的第一卸粉調(diào)節(jié)閥、第一輸粉泵和第一煤粉-空氣混合室，所述第一煤粉-空氣混合室通過壓縮空氣管道送入空氣，所述第一卸粉調(diào)節(jié)閥由旋轉(zhuǎn)式閥門及其傳動電機組成；第一卸粉調(diào)節(jié)閥將第一輸粉倉內(nèi)的煤粉送入第一輸粉泵，第一輸粉泵將煤粉送入第一煤粉-空氣混合室，然后通過第一輸粉管道和噴粉槍將煤粉噴入燃燒爐。進一步地，所述第二輸粉倉煤粉輸出裝置設(shè)置在第二輸粉倉的輸出端，其包括順序連接的第二卸粉調(diào)節(jié)閥、第二輸粉泵和第二煤粉-空氣混合室，所述第二煤粉-空氣混合室通過壓縮空氣管道送入空氣，所述第二卸粉調(diào)節(jié)閥由旋轉(zhuǎn)式閥門及其傳動電機組成；第二卸粉調(diào)節(jié)閥將第二輸粉倉內(nèi)的煤粉送入第二輸粉泵，第二輸粉泵將煤粉送入第二煤粉-空氣混合室，然后通過第二輸粉管道將煤粉輸入所述第一輸粉倉。進一步地，所述第三輸粉倉煤粉輸出裝置設(shè)置在第三輸粉倉的輸出端，包括第三卸粉調(diào)節(jié)閥，第三卸粉調(diào)節(jié)閥由旋轉(zhuǎn)式閥門及其傳動電機組成；第三卸粉調(diào)節(jié)閥將第三輸粉倉內(nèi)的煤粉送入遠程輸粉管道，設(shè)置在遠程輸粉管道起始端的羅茨風機將遠程輸粉管道內(nèi)的煤粉輸入所述第二輸粉倉。進一步地，在所述遠程輸粉管道的拐彎處設(shè)置噴氣嘴。進一步地，如第二輸粉倉抽風機的單位流量為V2，羅茨風機的單位流量為VI，則V2 > Vl0進一步地，如第三卸粉調(diào)節(jié)閥的輸粉速度為S3，第二卸粉調(diào)節(jié)閥的輸粉速度為S2，第一卸粉調(diào)節(jié)閥的輸粉速度為SI，則S3 > S2 > SI。進一步地，如所述遠程輸粉管道的管徑為￠3，第二輸粉管道的管徑為0 2，第一輸粉管道的管徑為則4>3> 4>2 > 4) 10進一步地，所述燃燒爐輸粉裝置還包括溫度控制單元，所述溫度控制單元包括溫度傳感器、溫度控制器、第一卸粉調(diào)節(jié)閥電機的變頻調(diào)速器和第一輸粉泵電機的變頻調(diào)速器；所述溫度傳感器設(shè)置在所述燃燒爐內(nèi)，所述溫度傳感器發(fā)出的信號通過信號處理電路發(fā)送至溫度控制器，溫度控制器根據(jù)預(yù)設(shè)的溫度值通過信號處理電路將控制信號分別發(fā)送至第一卸粉調(diào)節(jié)閥電機的變頻調(diào)速器和第一輸粉泵(1.6)電機的變頻調(diào)速器，變頻調(diào)速器調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)式閥門的轉(zhuǎn)速和輸粉泵的轉(zhuǎn)速，對輸入燃燒爐的煤粉量進行調(diào)節(jié)。進一步地，所 述溫度控制單元采用PLC進行控制，亦即采用可編程序控制器進行控制。進一步地，所述燃燒爐輸粉裝置還包括第一輸粉倉粉位控制單元，所述第一輸粉倉粉位控制單元包括設(shè)置在第一輸粉倉內(nèi)的第一高位傳感器和第一低位傳感器、設(shè)置在第二輸粉倉輸出端的第二卸粉調(diào)節(jié)閥的傳動電機和第二輸粉泵的傳動電機；當輸入到第一輸粉倉內(nèi)的煤粉位置到達第一高位傳感器的位置時，第一高位傳感器發(fā)出信號，并通過信號處理電路將所述信號發(fā)送至粉位控制器，所述粉位控制器通過信號處理電路將控制信號分別發(fā)送至第二卸粉調(diào)節(jié)閥的傳動電機和第二輸粉泵的傳動電機，使所述傳動電機停止轉(zhuǎn)動，從而停止向第一輸粉倉內(nèi)輸入煤粉；當?shù)谝惠敺蹅}內(nèi)的煤粉下降到第一低位傳感器的位置時，第一低位傳感器發(fā)出信號通過信號處理電路發(fā)送至粉位控制器，粉位控制器通過信號處理電路將控制信號分別發(fā)送至第二卸粉調(diào)節(jié)閥傳動電機和第二輸粉泵的傳動電機，使所述傳動電機啟動，從而向第一輸粉倉內(nèi)輸入煤粉。進一步地，所述第一輸粉倉粉位控制單元采用PLC進行控制。進一步地，所述第一高位傳感器與第一低位傳感器均處于第一輸粉倉的上部位置，第一高位傳感器設(shè)置在第一輸粉倉倉體高度的80% -90%的高度位置，第一低位傳感器設(shè)置在第一輸粉倉倉體高度的70% -80%的高度位置。進一步地，所述燃燒爐前輸粉裝置還包括第二輸粉倉粉位控制單元，所述第二輸粉倉粉位控制單元包括設(shè)置在第二輸粉倉內(nèi)的第二高位傳感器、第二低位傳感器和設(shè)置在第三輸粉倉輸出端的第三卸粉調(diào)節(jié)閥的傳動電機；當輸入到第二輸粉倉內(nèi)的煤粉位置到達第二高位傳感器的位置時，第二高位傳感器發(fā)出信號，并通過信號處理電路將所述發(fā)送至粉位控制器，所述粉位控制器通過信號處理電路將控制信號分別發(fā)送至第三卸粉調(diào)節(jié)閥的傳動電機，使所述電機停止轉(zhuǎn)動，從而停止向第二輸粉倉內(nèi)輸入煤粉；當?shù)诙敺蹅}內(nèi)的煤粉下降到第二低位傳感器的位置時，第二低位傳感器發(fā)出信號通過信號處理電路發(fā)送至粉位控制器，粉位控制器通過信號處理電路將控制信號分別發(fā)送至第三卸粉調(diào)節(jié)閥的傳動電機，使所述電機啟動，從而向第二輸粉倉內(nèi)輸入煤粉。進一步地，所述第二輸粉倉粉位控制單元采用PLC進行控制。進一步地，所述第二高位傳感器設(shè)置在第二輸粉倉倉體高度80% -90%的高度位置，所述第二低位傳感器設(shè)置在第二輸粉倉倉體高度30% -40%的高度位置。進一步地，所述遠端輸粉裝置還包括第三輸粉倉粉位控制單元，所述第三輸粉倉粉位控制單元包括設(shè)置在第三輸粉倉內(nèi)的第三高位傳感器、第三低位傳感器、設(shè)置在進粉管的進粉管開關(guān)閥，和設(shè)置在第三抽風倉出口端的抽風倉開關(guān)閥；當輸入到第三輸粉倉內(nèi)的煤粉位置到達第三高位傳感器的位置時，第三高位傳感器發(fā)出信號通過信號處理電路發(fā)送至粉位控制器，粉位控制器通過信號處理電路將控制信號分別發(fā)送至進粉管開關(guān)閥和抽風倉開關(guān)閥，使所述的開關(guān)閥關(guān)閉；當?shù)谌敺蹅}內(nèi)的煤粉下降到第三低位傳感器的位置時，第三低位傳感器發(fā)出信號，并通過信號處理電路將所述信號發(fā)送至粉位控制器，粉位控制器通過信號處理電路將控制信號分別發(fā)送至進粉管開關(guān)閥和抽風倉開關(guān)閥，使所述的開關(guān)閥打開。進一步地，所述第三輸粉倉粉位控制單元采用PLC進行控制。進一步地，所述第三高位傳感器設(shè)置在第三輸粉倉倉體高度80% -90%的高度位置，所述第三低位傳感器設(shè)置在第三輸粉倉倉體高度30% -40%的高度位置。進一步地，所述遠端輸粉裝置還包括遠程輸粉管道壓力控制單元，所述遠程輸粉管道壓力控制單元包括遠程輸粉管道的壓力傳感器、壓力控制器和第三卸粉調(diào)節(jié)閥電機的變頻調(diào)速器；所述壓力傳感器發(fā)出的信號通過信號處理電路發(fā)送至壓力控制器，壓力控制器根據(jù)預(yù)設(shè)的壓力值通過信號處理電路將控制信號分別發(fā)送至第三卸粉調(diào)節(jié)閥電機的變頻調(diào)速器，變頻調(diào)速器調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)式閥門的轉(zhuǎn)速，對輸入遠程輸粉管道的煤粉量進行調(diào)節(jié)。進一步地，所述遠程輸粉管道壓力控制單元采用PLC進行控制。進一步地，在所述遠程輸粉管道上并聯(lián)設(shè)置兩個第三輸粉倉及其煤粉輸出裝置。進一步地,所述第一輸粉倉、第二輸粉倉和第三輸粉倉的下部沿倉壁一周均布若干噴氣嘴。進一步地,在所述第一輸粉倉、第二輸粉倉和第三輸粉倉的頂部分別設(shè)置第一壓力計、第二壓力計和第三壓力計及其超壓報警器?？傊?，采用本發(fā)明的煤粉遠程輸送和燃燒系統(tǒng)，可取得減少污染，清潔生產(chǎn)、節(jié)約能源、提高煤粉燃燒效率的綜合效果。


圖1是本發(fā)明煤粉遠程輸送和燃燒系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明的溫度控制單元的結(jié)構(gòu)框圖；圖3是第一輸粉倉粉位控制單元的結(jié)構(gòu)框圖4是第二輸粉倉粉位控制單元的結(jié)構(gòu)框圖；圖5是第三輸粉倉粉位控制單元的結(jié)構(gòu)框圖；圖6是遠程輸粉管道壓力控制單元的結(jié)構(gòu)框圖。
具體實施例方式圖1是本發(fā)明煤粉遠程輸送和燃燒系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，本實施例包括燃燒爐輸粉裝置1、燃燒爐前輸粉裝置2、遠端輸粉裝置3和燃燒爐4。為了向燃燒爐4輸粉，在燃燒爐4的進粉端設(shè)置燃燒爐輸粉裝置I，包括第一輸粉倉1.1、第一輸粉倉抽風機1.2、第一抽風倉1.3及其空氣過濾裝置1.4、第一輸粉倉煤粉輸出裝置。第一輸粉倉抽風機1.2和第一抽風倉1.3設(shè)置在第一輸粉倉1.1的頂部，第一輸粉倉抽風機1.2起到將第二輸粉管道2.8輸入第一輸粉倉1.1內(nèi)的空氣抽走的作用，保持第一輸粉倉1.1及其進粉口 1.10處于負壓狀態(tài)，從而有效保證煤粉進入第一輸粉倉1.1內(nèi)儲存，也有效防止煤粉在輸送過程中散入大氣環(huán)境中。第一抽風倉1.3通過其空氣過濾裝置1.4與第一輸粉倉1.1連通。所述空氣過濾裝置1.4為布袋式空氣過濾器，布袋的入口端與第一輸粉倉1.1連通，含煤粉的氣體被抽入布袋后，空氣透過布袋纖維的縫隙被第一輸粉倉抽風機1.2抽入第一抽風倉1.3然后由第一輸粉倉抽風機1.2的出口排入大氣中，而煤粉則被布袋阻隔下來，其積累到一定厚度后由于自身重量會下落回第一輸粉倉1.1中。燃燒爐4的爐內(nèi)溫度與輸入煤粉的數(shù)量和質(zhì)量有關(guān)，在煤粉質(zhì)量一定的條件下，通過控制輸入煤粉的數(shù)量可以控制燃燒爐4的爐溫。為此，燃燒爐輸粉裝置I還包括第一輸粉倉煤粉輸出裝置，所述第一輸粉倉煤粉輸出裝置設(shè)置在第一輸粉倉1.1的輸出端，包括順序連接的第一卸粉調(diào)節(jié)閥1.5、第一輸粉泵1.6和第一煤粉-空氣混合室1.7。第一煤粉-空氣混合室1.7通過壓縮空氣管道5.1送入空氣。第一卸粉調(diào)節(jié)閥1.5由旋轉(zhuǎn)式閥門及其傳動電機組成。第一卸粉調(diào)節(jié)閥1.5將第一輸粉倉1.1內(nèi)的煤粉送入第一輸粉泵1.6,第一輸粉泵1.6將煤粉送入第一煤粉-空氣混合室1.7,然后通過第一輸粉管道1.8和噴粉槍1.9將煤粉噴入燃燒爐4。為了保證第一輸粉倉1.1持續(xù)向燃燒爐4輸粉，在第一輸粉倉1.1旁邊設(shè)置燃燒爐前輸粉裝置2,包括第二輸粉倉2.1、第二輸粉倉抽風機2.2、第二抽風倉2.3及其空氣過濾裝置2.4、第二輸粉倉煤粉輸出裝置。第二抽風倉2.3設(shè)置在第二輸粉倉2.1的頂部，第二輸粉倉抽風機2.2設(shè)置在第二抽風倉2.3的頂部，第二輸粉倉抽風機2.2起到將遠程輸粉管道3.6輸入第二輸粉倉2.1內(nèi)的空氣抽走的作用，保持第二輸粉倉2.1及其進粉口 2.9處于負壓狀態(tài)，從而有效保證煤粉通過遠程輸粉管道3.6進入第二輸粉倉2.1內(nèi)儲存，也有效防止煤粉在輸送過程中散入大氣環(huán)境中。第二抽風倉2.3通過空氣過濾裝置2.4與第二輸粉倉2.1連通。所述空氣過濾裝置2.4為布袋式空氣過濾器，布袋的入口端與第二輸粉倉2.1連通，含煤粉的氣體被抽入布袋后，空氣透過布袋纖維的縫隙被第二輸粉倉抽風機2.2抽入第二抽風倉2.3然后由第二輸粉倉抽風機2.2的出口排入大氣中，而煤粉則被布袋阻隔下來，其積累到一定厚度后由于自身重量會下落進第二輸粉倉2.1中。為了保證第二輸粉倉2.1向第一輸粉倉1.1進行輸粉，并對輸粉過程進行控制，本實施例的燃燒爐前輸粉裝置2還包括第二輸粉倉煤粉輸出裝置，所述第二輸粉倉煤粉輸出裝置設(shè)置在第二輸粉倉2.1的輸出端，包括順序連接的第二卸粉調(diào)節(jié)閥2.5、第二輸粉泵
2.6和第二煤粉-空氣混合室2.7，所述第二煤粉-空氣混合室2.7通過壓縮空氣管道5.1送入空氣，所述第二卸粉調(diào)節(jié)閥2.5由旋轉(zhuǎn)式閥門及其傳動電機組成，第二卸粉調(diào)節(jié)閥2.5將第二輸粉倉2.1內(nèi)的煤粉送入第二輸粉泵2.6,第二輸粉泵2.6將煤粉送入第二煤粉-空氣混合室2.7,然后通過第二輸粉管道2.8將煤粉輸入所述第一輸粉倉1.1。為了實現(xiàn)遠程輸送煤粉，設(shè)置遠端輸粉裝置3，包括第三輸粉倉3.1、第三輸粉倉抽風機3.2、第三抽風倉3.3及其空氣過濾裝置3.4、第三輸粉倉煤粉輸出裝置、羅茨風機
3.50第三輸粉倉抽風機3.2和第三抽風倉3.3設(shè)置在第三輸粉倉3.1的頂部，第三抽風機3.2起到將磨煤制粉系統(tǒng)輸入第三輸粉倉3.1內(nèi)的空氣抽走的作用，保持第三輸粉倉
3.1及其進粉口 3.15處于負壓狀態(tài)，從而有效保證煤粉進入第三輸粉倉3.1內(nèi)儲存，也有效防止煤粉在輸送過程中散入大氣環(huán)境中。第三抽風倉3.3通過空氣過濾裝置3.4與第三輸粉倉3.1連通。所述空氣過濾裝置3.4為布袋式空氣過濾器，布袋的入口端與第三輸粉倉3.1連通，含煤粉的氣體被抽入布袋后，空氣透過布袋纖維的縫隙被第三輸粉倉抽風機3.2抽入第三抽風倉3.3然后由第三輸粉倉抽風機3.2的出口排入大氣中，而煤粉則被布袋阻隔下來，其積累到一定厚度后由于自身重量會下落進第三輸粉倉3.1中。為了保證第三輸粉倉3.1有效向第二輸粉倉2.1進行輸粉，并對遠程輸粉管道3.6的輸粉進行控制，本實施例的遠端輸粉裝置3還包括第三輸粉倉煤粉輸出裝置，所述第三輸粉倉煤粉輸出裝置設(shè)置在第三輸粉倉3.1的輸出端，包括第三卸粉調(diào)節(jié)閥3.7，第三卸粉調(diào)節(jié)閥3.7由旋轉(zhuǎn)式閥門及其傳動電機組成，第三卸粉調(diào)節(jié)閥3.7將第三輸粉倉3.1內(nèi)的煤粉送入遠程輸粉管道3.6，設(shè)置在遠程輸粉管道3.6起始端的羅茨風機3.5將遠程輸粉管道3.6內(nèi)的煤粉輸入第二輸粉倉2.1。對于本實施例，羅茨風機3.5的最高風壓為0.08Mpa,使遠程輸粉管道3.6保持低壓(低于0.1Mpa大氣壓力)送粉狀態(tài)，可有效防止煤粉外溢或外噴，而且羅茨風機3.5送風具有一定風溫(約50-60度)，還可防止煤粉受潮結(jié)塊影響輸送。由于遠程輸粉管道3.6需要根據(jù)其兩端的裝置和現(xiàn)場情況進行架設(shè)，因此遠程輸粉管道3.6常常需要有若干處橫向、縱向和斜向的拐彎，而這些地方由于輸粉阻力較大，容易形成煤粉堆積，為了確保遠程輸粉管道3.6的正常輸粉，在遠程輸粉管道3.6的拐彎處設(shè)置噴氣嘴5.3，所述噴氣嘴5.3通過壓縮空氣管道5.1與空氣壓縮機5連接，噴氣嘴5.3可以定時或不定時地噴出氣體將管道拐彎處堆積的煤粉吹走。當然，在第一輸粉管道1.8和第二輸粉管道2.8的拐彎處也可以設(shè)置噴氣嘴。為了保證遠程輸粉管道3.6處于負壓輸粉狀態(tài)，第二輸粉倉抽風機2.2的抽風能力需大于羅茨風機3.5的送風能力，如第二輸粉倉抽風機2.2的單位流量為V2，羅茨風機3.5的單位流量為VI，則V2 > VI，具體地，V2 = (1.5-2.5) VI，即V2是Vl的1.5-2.5倍；對于本實施例，羅茨風機3.5單位流量為800-1000m3/h，則第二輸粉倉抽風機2.2的單位流量為 1300-2500m3/h。為使各個輸粉倉在粉位到達倉內(nèi)低位繼續(xù)輸出煤粉的情況下，向倉內(nèi)輸入的煤粉能夠積累到倉內(nèi)高位，使各個輸粉倉具有足夠的儲備來滿足連續(xù)供粉的要求，需要使各個輸粉倉的輸入煤粉速度(即前一個輸粉倉的卸粉調(diào)節(jié)閥的輸出煤粉速度)大于輸出煤粉速度(即本輸粉倉的卸粉調(diào)節(jié)閥的輸出煤粉速度)，如第三卸粉調(diào)節(jié)閥3.7的輸粉速度為S3，第二卸粉調(diào)節(jié)閥2.5的輸粉速度為S2，第一卸粉調(diào)節(jié)閥1.5的輸粉速度為SI，則S3 > S2> SI。更具體地，S3 = (1.5-2) S2, S2 = (1.5-2) SI,即 S3 是 S2 的 1.5-2 倍，S2 是 SI 的1.5-2倍；對于本實施例，如第一卸粉調(diào)節(jié)閥的旋轉(zhuǎn)閥的轉(zhuǎn)速為3-5升/轉(zhuǎn)，則第二卸粉調(diào)節(jié)閥的旋轉(zhuǎn)閥的轉(zhuǎn)速為5-10升/轉(zhuǎn)，第三卸粉調(diào)節(jié)閥的旋轉(zhuǎn)閥的轉(zhuǎn)速為8-20升/轉(zhuǎn)。由于卸粉調(diào)節(jié)閥的輸粉速度不同，需要各個輸粉管道的管徑相應(yīng)配套，如遠程輸粉管道3.6的管徑為￠3，第二輸粉管道2.8的管徑為￠2，第一輸粉管道1.8的管徑為小1，貝IJ ￠3 > ￠2 > 小1。更具體地，￠3= (1.5-2) ￠2, ￠2= (1.2-1.8) ￠1，即 ￠3 是 ￠2 的1.5-2倍，￠2是I的1.2-1.8倍；對于本實施例，如第一輸粉管道的管徑為0 40mm-60mm，則第二輸粉管道的管徑為cI3SOmm-1IOmm,遠程輸粉管道的管徑為O 100mm-200mm。在燃燒爐4持續(xù)作業(yè)的情況下，為保證遠程輸粉管道3.6持續(xù)輸送煤粉，還可以在遠程輸粉管道3.6上并聯(lián)設(shè)置兩個第三輸粉倉及其煤粉輸出裝置，當其中一個輸粉倉進行儲粉過程時，另一個已儲滿煤粉的輸粉倉向遠程輸粉管道3.6輸出煤粉，另一個輸粉倉及其煤粉輸出裝置與前述的第三輸粉倉及其煤粉輸出裝置結(jié)構(gòu)相同，在此不再贅述。由于第一輸粉倉1.1、第二輸粉倉2.1和第三輸粉倉3.1的下部呈漏斗形狀，煤粉在下降過程中由于摩擦力等原因會在漏斗的斜面上形成積壓層，為清除積壓在倉壁上的煤粉，在各輸粉倉的下部沿倉壁一周均布若干噴氣嘴5.2，噴氣嘴5.2通過壓縮空氣管道5.1與空氣壓縮機5連接，對于本實施例，空氣壓縮機5輸入空氣的氣壓為0.3-0.6Mpa，噴氣嘴
5.2可以間歇式地向倉內(nèi)噴氣，以清除積壓在倉壁`上的煤粉。在各輸粉倉抽氣過程中，煤粉會在相應(yīng)的空氣過濾裝置中形成吸附積累，使抽氣效果不佳造成倉內(nèi)壓力升高，或者因為其他設(shè)備事故造成壓力升高超過正常值。為此，在第一輸粉倉1.1、第二輸粉倉2.1和第三輸粉倉3.1的頂部分別設(shè)置第一壓力計1.13、第二壓力計2.12和第三壓力計3.13及其超壓報警器，以提醒操作人員檢查和清理空氣過濾裝置等設(shè)備。為在維修時便于對卸粉調(diào)節(jié)閥、輸粉閥進行維護和更換，還可以在各輸粉倉的輸出端與卸粉調(diào)節(jié)閥之間設(shè)置如圖一所示的第一卸粉開關(guān)閥1.14、第二卸粉開關(guān)閥2.13和第三卸粉開關(guān)閥3.14。圖2是本發(fā)明的溫度控制單元的結(jié)構(gòu)框圖。如前所述，燃燒爐4的爐內(nèi)溫度與輸入煤粉的數(shù)量和質(zhì)量有關(guān)，在煤粉質(zhì)量一定的條件下，通過控制輸入煤粉的數(shù)量可以控制燃燒爐4的爐溫。為此，本發(fā)明的燃燒爐輸粉裝置I還包括溫度控制單元，溫度控制單元采用PLC(可編程序控制器)進行控制，包括溫度傳感器4.1、PLC溫度控制器、第一卸粉調(diào)節(jié)閥1.5電機的變頻調(diào)速器和第一輸粉泵1.6電機的變頻調(diào)速器，所述溫度傳感器4.1設(shè)置在所述燃燒爐4內(nèi)，所述溫度傳感器4.1發(fā)出的信號通過信號處理電路發(fā)送至PLC溫度控制器，PLC溫度控制器根據(jù)預(yù)設(shè)的溫度值通過信號處理電路將控制信號分別發(fā)送至第一卸粉調(diào)節(jié)閥1.5傳動電機的變頻調(diào)速器和第一輸粉泵1.6傳動電機的變頻調(diào)速器，變頻調(diào)速器調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)式閥門的轉(zhuǎn)速和輸粉泵的轉(zhuǎn)速，對輸入燃燒爐4的煤粉量進行調(diào)節(jié)。對于本實施例，溫度傳感器4.1可以采用插入爐內(nèi)的熱電偶。如燃燒爐4的爐內(nèi)溫度控制預(yù)設(shè)值為1100°c，當溫度控制單元檢測到爐溫高于1100°C時，對第一卸粉調(diào)節(jié)閥1.5和第一輸粉泵1.6進行減速調(diào)節(jié)，使其減量送粉；當爐溫低于1100°c時，對第一卸粉調(diào)節(jié)閥1.5和第一輸粉泵1.6進行增速調(diào)節(jié)，使其增量送粉，使爐溫可以在1100°C ±5°C范圍內(nèi)進行調(diào)控。由于能夠?qū)崿F(xiàn)對燃燒爐4的輸粉量的穩(wěn)定和精確控制，從而使煤粉燃燒充分，排放的煙氣飛灰含碳量大大減少，有效實現(xiàn)了節(jié)能減排。圖3是第一輸粉倉粉位控制單元的結(jié)構(gòu)框圖。為了對輸入第一輸粉倉1.1內(nèi)的煤粉量進行控制，本發(fā)明的燃燒爐輸粉裝置I還包括第一輸粉倉粉位控制單元，如圖3所示，第一輸粉倉粉位控制單元采用PLC (可編程序控制器)進行控制，包括設(shè)置在第一輸粉倉1.1內(nèi)的第一高位傳感器1.11和第一低位傳感器1.12、設(shè)置在第二輸粉倉輸出端的第二卸粉調(diào)節(jié)閥2.5的傳動電機和第二輸粉泵2.6的傳動電機。高位和低位傳感器的探頭伸入第一輸粉倉1.1內(nèi)，用于檢測倉內(nèi)煤粉的最高容許位置和最低容許位置并發(fā)出相應(yīng)信號。當輸入到第一輸粉倉1.1內(nèi)的煤粉位置到達第一高位傳感器1.11的位置時，第一高位傳感器1.11發(fā)出信號，并通過信號處理電路將信號發(fā)送至控制煤粉位置的PLC控制器(亦稱為粉位控制器)，PLC控制器通過信號處理電路將控制信號分別發(fā)送信號至第二卸粉調(diào)節(jié)閥2.5的傳動電機和第二輸粉泵2.6的傳動電機,使所述電機停止轉(zhuǎn)動,從而停止向第一輸粉倉
1.1內(nèi)輸入煤粉；當?shù)谝惠敺蹅}1.1內(nèi)的煤粉下降到第一低位傳感器1.12的位置時，第一低位傳感器1.12發(fā)出信號通過信號處理電路發(fā)送至PLC控制器，PLC控制器通過信號處理電路將控制信號分別發(fā)送信號至第二卸粉調(diào)節(jié)閥2.5和第二輸粉泵2.6的傳動電機，使所述的電機啟動，從而啟動向第一輸粉倉1.1內(nèi)輸入煤粉。為了保證向燃燒爐4的穩(wěn)定輸粉和對輸粉量的靈敏調(diào)節(jié)，需要使倉內(nèi)煤粉的體積重量基本保持恒定，使煤粉對輸粉倉下部出口的第一卸粉調(diào)節(jié)閥1.5的旋轉(zhuǎn)式閥門和第一輸粉泵1.6的螺桿-螺旋葉片可以基本保持一個恒定的壓力，為此將第一高位傳感器1.11與第一低位傳感器1.12均設(shè)置在第一輸粉倉1.1的上部位置:第一高位傳感器1.11設(shè)置在第一輸粉倉1.1倉體高度的80%-90%的高度位置,第一低位傳感器1.12設(shè)置在第一輸粉倉1.1倉體高度的70% -80%的高度位置，而且第一高位傳感器與第一低位傳感器其間的間距為80-150mm，如此控制倉內(nèi)粉量高度保持在第一高位傳感器1.11與第一低位傳感器1.12之間，使第一輸粉倉1.1內(nèi)的煤粉始終至少保持3/4左右的存量。圖4是第二輸粉倉粉位控制單元的結(jié)構(gòu)框圖。為了對輸入第二輸粉倉2.1內(nèi)的煤粉量進行控制，本發(fā)明的燃燒爐前輸粉裝置2還包括第二輸粉倉粉位控制單元，如圖4所示，第二輸粉倉粉位控制單元采用PLC進行控制，包括設(shè)置在第二輸粉倉2.1內(nèi)的第二高位傳感器2.10和第二低位傳感器2.11、設(shè)置在第三輸粉倉輸出端的第三卸粉調(diào)節(jié)閥3.7的電機。高位和低位傳感器分別設(shè)置在第二輸粉倉2.1的上部和下部，其探頭伸入第二輸粉倉2.1內(nèi)，用于檢測倉內(nèi)煤粉的最高容許位置和最低容許位置并發(fā)出相應(yīng)信號。當輸入到第二輸粉倉2.1內(nèi)的煤粉位置到達第二高位傳感器2.10的位置時，第二高位傳感器2.10發(fā)發(fā)出信號通過信號處理電路發(fā)送至PLC控制器，PLC控制器通過信號處理電路將控制信號分別發(fā)送信號至第三卸粉調(diào)節(jié)閥3.7的電機，使所述電機停止轉(zhuǎn)動，從而停止向第二輸粉倉2.1內(nèi)輸入煤粉；當?shù)诙敺蹅}2.1內(nèi)的煤粉下降到第二低位傳感器2.11的位置時，第二低位傳感器2.11發(fā)出信號通過信號處理電路發(fā)送至PLC控制器，PLC控制器通過信號處理電路將控制信號分別發(fā)送信號至第三卸粉調(diào)節(jié)閥3.7的電機，使所述的電機啟動，從而啟動向第二輸粉倉2.1內(nèi)輸入煤粉。對于本實施例，第二高位傳感器2.10設(shè)置在第二輸粉倉倉體高度80% -90%的高度位置，第二低位傳感器2.11設(shè)置在第二輸粉倉倉體高度30% -40%的高度位置，使倉內(nèi)煤粉始終至少保持1/3左右的存量。圖5是第三輸粉倉粉位控制單元的結(jié)構(gòu)框圖。為了對輸入第三輸粉倉3.1內(nèi)的煤粉量進行控制，本發(fā)明的遠端輸粉裝置3還包括第三輸粉倉粉位控制單元，如圖5所示，第三輸粉倉粉位控制單元采用PLC (可編程序控制器)進行控制，包括設(shè)置在第三輸粉倉3.1內(nèi)的第三高位傳感器3.8、第三低位傳感器3.9、設(shè)置在進粉管3.10的進粉管開關(guān)閥3.11，和設(shè)置在第三抽風倉3.3出口端的抽風倉開關(guān)閥3.12。高位和低位傳感器分別設(shè)置在第三輸粉倉3.1的上部和下部，其探頭伸入第三輸粉倉3.1內(nèi)，用于檢測倉內(nèi)煤粉的最高容許位置和最低容許位置并發(fā)出相應(yīng)信號。當輸入到第三輸粉倉3.1內(nèi)的煤粉位置到達第三高位傳感器3.8的位置時，第三高位傳感器3.8發(fā)出信號通過信號處理電路發(fā)送至PLC控制器，PLC控制器通過信號處理電路發(fā)送信號至進粉管開關(guān)閥3.11和抽風倉開關(guān)閥3.12，使所述的開關(guān)閥關(guān)閉；當?shù)谌敺蹅}3.1內(nèi)的煤粉下降到第三低位傳感器3.9的位置時，第三低位傳感器3.9發(fā)出信號通過信號處理電路發(fā)送至PLC控制器，PLC控制器通過信號處理電路將控制信號分別發(fā)送至進粉管開關(guān)閥3.11和抽風倉開關(guān)閥3.12，使所述的開關(guān)閥打開。對于本實施例，第三高位傳感器3.8設(shè)置在第三輸粉倉倉體高度80% -90%的高度位置，所述第三低位傳感器3.9設(shè)置在第三輸粉倉倉體高度30% -40%的高度位置，使倉內(nèi)煤粉始終至少保持1/3左右的存量。對各個輸粉倉還可分別設(shè)置與高位和低位傳感器電連接的超位報警器，可及時發(fā)出聲、光信號，便于操作人員監(jiān)測，必要時可進行手動處理。圖6是遠程輸粉管道壓力控制單元的結(jié)構(gòu)框圖。為了對遠程輸粉管道的管道壓力進行控制，遠端輸粉裝置3還包括遠程輸粉管道壓力控制單元，如圖6所示，遠程輸粉管道壓力控制單元采用PLC (可編程序控制器)進行控制，包括設(shè)置在遠程輸粉管道3.6上的壓力傳感器3.60和設(shè)置在第三卸粉調(diào)節(jié)閥3.7電機的變頻調(diào)速器；所述壓力傳感器3.60發(fā)出的信號通過信號處理電路發(fā)送至PLC壓力控制器，PLC壓力控制器根據(jù)預(yù)設(shè)的壓力值通過信號處理電路將控制信號分別發(fā)送至第三卸粉調(diào)節(jié)閥3.7電機的變頻調(diào)速器，變頻調(diào)速器調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)式閥門的轉(zhuǎn)速，對輸入遠程輸粉管道3.6的煤粉量進行調(diào)節(jié)，通過調(diào)節(jié)輸粉量來調(diào)節(jié)遠程輸粉管道3.6的壓力，使遠程輸粉管道3.6的壓力保持穩(wěn)定。對于本實施例，當羅茨風機3.5的最高輸出風壓為0.0SMpa時，遠程輸粉管道3.6的壓力控制預(yù)設(shè)值為0.06Mpa，當控制單元檢測到管道壓力高于0.06Mpa時，對第三卸粉調(diào)節(jié)閥3.7進行減速調(diào)節(jié)，使其減量送粉；當?shù)陀?.06Mpa時，對第三卸粉調(diào)節(jié)閥3.7進行增速調(diào)節(jié)，使其增量送粉。由于遠程輸粉管道3.6通過羅茨風機3.5保持低壓送粉，并且通過第三卸粉調(diào)節(jié)閥3.7對管道壓力進行控制，因此能夠保證遠程輸粉管道3.6穩(wěn)定、安全、清潔和長距離輸粉，可實現(xiàn)250米至500米的遠距離煤粉輸送。盡管上述實施例已對本發(fā)明進行了詳細說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當理解，依然可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進行修改和等同替換，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當中。
權(quán)利要求
1.一種煤粉遠程輸送和燃燒系統(tǒng)，包括燃燒爐、燃燒爐輸粉裝置和煤粉遠程輸送裝置，其特征是，所述燃燒爐輸粉裝置(1)包括第一輸粉倉(1.1)、第一輸粉倉抽風機(1.2)、第一抽風倉(1.3)及其空氣過濾裝置(1.4)、第一輸粉倉煤粉輸出裝置；所述煤粉遠程輸送裝置包括燃燒爐前輸粉裝置(2)和遠端輸粉裝置(3);所述燃燒爐前輸粉裝置(2)包括第二輸粉倉(2.1)、第二輸粉倉抽風機(2.2)、第二抽風倉(2.3)及其空氣過濾裝置(2.4)、第二輸粉倉煤粉輸出裝置；所述遠端輸粉裝置(3)包括第三輸粉倉(3.1)、第三輸粉倉抽風機(3.2)、第三抽風倉(3.3)及其空氣過濾裝置(3.4)、第三輸粉倉煤粉輸出裝置、羅茨風機(3.5);所述燃燒爐(4)、燃燒爐輸粉裝置(I)、燃燒爐前輸粉裝置(2)和遠端輸粉裝置(3)通過輸粉管道連接，其中，將燃燒爐前輸粉裝置(2)和遠端輸粉裝置(3)連接的輸粉管道謂之遠程輸粉管道(3.6);所述遠端輸粉裝置(3)還通過進粉管道與磨煤制粉系統(tǒng)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤粉遠程輸送和燃燒系統(tǒng)，其特征是，所述第一輸粉倉煤粉輸出裝置設(shè)置在第一輸粉倉(1.1)的輸出端，包括順序連接的第一卸粉調(diào)節(jié)閥(1.5)、第一輸粉泵(1.6)和第一煤粉-空氣混合室(1.7),所述第一煤粉-空氣混合室(1.7)通過壓縮空氣管道(5.1)送入空氣，所述第一卸粉調(diào)節(jié)閥(1.5)由旋轉(zhuǎn)式閥門及其傳動電機組成；第一卸粉調(diào)節(jié)閥(1.5)將第一輸粉倉(1.1)內(nèi)的煤粉送入第一輸粉泵(1.6),第一輸粉泵(1.6)將煤粉送入第一煤粉-空氣混合室(1.7),然后通過第一輸粉管道(1.8)和噴粉槍(1.9)將煤粉噴入燃燒爐(4)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤粉遠程輸送和燃燒系統(tǒng)，其特征是，所述第二輸粉倉煤粉輸出裝置設(shè)置在第二輸粉倉(2.1)的輸出端，包括順序連接的第二卸粉調(diào)節(jié)閥(2.5)、第二輸粉泵(2.6)和第二煤粉-空氣混合室(2.7)，所述第二煤粉-空氣混合室(2.7)通過壓縮空氣管道(5.1)送入空氣，所述第二卸粉調(diào)節(jié)閥(2.5)由旋轉(zhuǎn)式閥門及其傳動電機組成；第二卸粉調(diào)節(jié)閥(2.5)將第二輸粉倉(2.1)內(nèi)的煤粉送入第二輸粉泵(2.6)，第二輸粉泵(2.6)將煤粉送入第二煤粉-空氣混合室(2.7)，然后通過第二輸粉管道(2.8)將煤粉輸入所述第一輸粉倉(1.D。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤粉遠程輸送和燃燒系統(tǒng)，其特征是，所述第三輸粉倉煤粉輸出裝置設(shè)置在第三輸粉倉(3.1)的輸出端，包括第三卸粉調(diào)節(jié)閥(3.7)，第三卸粉調(diào)節(jié)閥(3.7)由旋轉(zhuǎn)式閥門及其傳動電機組成；第三卸粉調(diào)節(jié)閥(3.7)將第三輸粉倉(3.1)內(nèi)的煤粉送入遠程輸粉管道(3.6)，設(shè)置在遠程輸粉管道(3.6)起始端的羅茨風機(3.5)將遠程輸粉管道(3.6)內(nèi)的煤粉輸入所述第二輸粉倉(2.1)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤粉遠程輸送系統(tǒng)，其特征是，如第二輸粉倉抽風機(2.2)的單位流量為V2，羅茨風機(3.5)的單位流量為VI，則V2 > VI。
6.根據(jù)權(quán)利要求2、3或4所述的煤粉遠程輸送系統(tǒng)，其特征是，如第三卸粉調(diào)節(jié)閥(3.7)的輸粉速度為S3，第二卸粉調(diào)節(jié)閥(2.5)的輸粉速度為S2，第一卸粉調(diào)節(jié)閥(1.5)的輸粉速度為SI，則S3 > S2 > SI。
7.根據(jù)權(quán)利要求2、3或4所述的煤粉遠程輸送系統(tǒng)，其特征是，如遠程輸粉管道(3.6)的管徑為￠3，第二輸粉管道(2.8)的管徑為￠2，第一輸粉管道(1.8)的管徑為$ I，則￠3> 2 > 10
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的煤粉遠程輸送和燃燒系統(tǒng)，其特征是，所述燃燒爐輸粉裝置(1)還包括溫度控制單元，所述溫度控制單元包括溫度傳感器(4.1)、溫度控制器、第一卸粉調(diào)節(jié)閥(1.5)電機的變頻調(diào)速器和第一輸粉泵(1.6)電機的變頻調(diào)速器；所述溫度傳感器(4.1)設(shè)置在所述燃燒爐(4)內(nèi)，所述溫度傳感器(4.1)發(fā)出的信號通過信號處理電路發(fā)送至溫度控制器，溫度控制器根據(jù)預(yù)設(shè)的溫度值通過信號處理電路將控制信號分別發(fā)送至第一卸粉調(diào)節(jié)閥(1.5)電機的變頻調(diào)速器和第一輸粉泵(1.6)電機的變頻調(diào)速器，變頻調(diào)速器調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)式閥門的轉(zhuǎn)速和輸粉泵的轉(zhuǎn)速，對輸入燃燒爐(4)的煤粉量進行調(diào)節(jié)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的煤粉遠程輸送和燃燒系統(tǒng)，其特征是，所述燃燒爐輸粉裝置(I)還包括第一輸粉倉粉位控制單元，所述第一輸粉倉粉位控制單元包括設(shè)置在第一輸粉倉(1.1)內(nèi)的第一高位傳感器(1.11)和第一低位傳感器(1.12)、設(shè)置在第二輸粉倉輸出端的第二卸粉調(diào)節(jié)閥(2.5)的傳動電機和第二輸粉泵(2.6)的傳動電機；當輸入到第一輸粉倉(1.D內(nèi)的煤粉位置到達第一高位傳感器(1.11)的位置時，第一高位傳感器(1.11)發(fā)出信號，并通過信號處理電路將信號發(fā)送至粉位控制器，所述粉位控制器通過信號處理電路將控制信號分別發(fā)送至第二卸粉調(diào)節(jié)閥(2.5)的傳動電機和第二輸粉泵(2.6)的傳動電機，使所述傳動電機停止轉(zhuǎn)動，從而停止向第一輸粉倉(1.D內(nèi)輸入煤粉；當?shù)谝惠敺蹅}(1.D內(nèi)的煤粉下降到第一低位傳感器(1.12)的位置時，第一低位傳感器(1.12)發(fā)出信號通過信號處理電路發(fā)送至粉位控制器，粉位控制器通過信號處理電路將控制信號分別發(fā)送至第二卸粉調(diào)節(jié)閥(2.5)的傳動電機和第二輸粉泵(2.6)的傳動電機，使所述傳動電機啟動，從而向第一輸粉倉(1.1)內(nèi) 輸入煤粉。
10.根據(jù)權(quán)利要求4所述的煤粉遠程輸送和燃燒系統(tǒng)，其特征是，所述遠端輸粉裝置(3)還包括遠程輸粉管道壓力控制單元，所述遠程輸粉管道壓力控制單元包括遠程輸粉管道(3.6)的壓力傳感器(3.60)、壓力控制器和第三卸粉調(diào)節(jié)閥(3.7)電機的變頻調(diào)速器；所述壓力傳感器(3.60)發(fā)出的信號通過信號處理電路發(fā)送至壓力控制器，壓力控制器根據(jù)預(yù)設(shè)的壓力值通過信號處理電路將控制信號分別發(fā)送至第三卸粉調(diào)節(jié)閥(3.7)電機的變頻調(diào)速器，變頻調(diào)速器調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)式閥門的轉(zhuǎn)速，對輸入遠程輸粉管道(3.6)的煤粉量進行調(diào)節(jié)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種煤粉遠程輸送和燃燒系統(tǒng)，包括燃燒爐、燃燒爐輸粉裝置、煤粉遠程輸送裝置和輸粉管道，燃燒爐輸粉裝置包括輸粉倉抽風機、抽風倉及其空氣過濾裝置和煤粉輸出裝置；煤粉遠程輸送裝置包括燃燒爐前輸粉裝置和遠端輸粉裝置；燃燒爐前輸粉裝置包括輸粉倉、抽風機、抽風倉及其空氣過濾裝置和煤粉輸出裝置；遠端輸粉裝置包括輸粉倉、抽風機、抽風倉及其空氣過濾裝置、煤粉輸出裝置和羅茨風機。本發(fā)明解決了現(xiàn)有技術(shù)輸送和燃燒煤粉存在的高污染、效率低、安全性差的問題，可取得減少污染，清潔生產(chǎn)、節(jié)約能源、提高煤粉燃燒效率的綜合效果。
文檔編號F23K3/02GK103162306SQ20111041969
公開日2013年6月19日 申請日期2011年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月14日
發(fā)明者羅國佳, 陳書詞, 王亮生 申請人:佛山市國保節(jié)能環(huán)保技術(shù)有限公司