高溫固體物料的密閉輸送方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于輸送設(shè)備領(lǐng)域，特別地，涉及煤化工領(lǐng)域中的高溫物料的密閉輸送系統(tǒng)，以及應(yīng)用此輸送系統(tǒng)的熱解反應(yīng)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]工業(yè)生產(chǎn)中用于垂直或在大傾角輸送粉狀、顆粒狀及小塊狀物料的連續(xù)輸送設(shè)備(例如提升裝置)有很多種類，如帶式輸送機(jī)、鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)、斗式提升機(jī)、刮板輸送機(jī)等。各種提升裝置根據(jù)其各自特點(diǎn)，適用于各種不同領(lǐng)域，但總體有以下特點(diǎn):
[0003]1)、溫度限制:輸送物料溫度一般為60°C左右，耐溫最好的鑄鏈提升機(jī)也只能適用于輸送溫度不超過(guò)300°C的塊狀、粉狀物料，溫度過(guò)高將產(chǎn)生安全性疑慮，針對(duì)300°C_1000°C的高溫固體物料，其材料及結(jié)構(gòu)方式都無(wú)法滿足高溫要求；
[0004]2)、密封性較差，一般的提升裝置都能滿足固體物料的密封要求，但高溫物料的輸送過(guò)程中，可能會(huì)伴有可燃或有毒氣體的產(chǎn)生，因此原有的提升裝置都無(wú)法滿足系統(tǒng)氣體密封性的要求；
[0005]3)、安全穩(wěn)定性比較差，原有提升設(shè)備大都對(duì)過(guò)載敏感，輸送過(guò)程中容易出現(xiàn)載料過(guò)多或異物卡料現(xiàn)象，而且針對(duì)可燃或有毒氣體的安全性要求，往往沒(méi)有涉及；
[0006]4)、提升設(shè)備的載料構(gòu)件和牽引構(gòu)件易磨損。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的上述缺陷或不足，本發(fā)明提供了一種高溫固體物料的密閉輸送方法，能夠方便地實(shí)現(xiàn)高溫固體物料的全程密封的便捷輸送。
[0008]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種高溫固體物料的密閉輸送方法，該方法包括:
[0009]密封進(jìn)料步驟:在進(jìn)料點(diǎn)，將來(lái)自料源裝置的高溫固體物料對(duì)外密封地裝料至載料罐內(nèi)；
[0010]密閉輸送步驟:將載料罐輸送至卸料點(diǎn)，在輸送過(guò)程中，高溫固體物料密封保存在載料罐內(nèi)；以及
[0011 ]密封卸料步驟:載料罐在卸料點(diǎn)密封卸料。
[0012]優(yōu)選地，密封進(jìn)料步驟包括密封對(duì)接分步驟:在對(duì)載料罐裝料之前，提供密封對(duì)接管并使該密封對(duì)接管的頂端與料源裝置的下料管之間形成柔性密封連接，且使密封對(duì)接管的底端與罐體進(jìn)料口之間形成可分離式密封連接。
[0013]優(yōu)選地，密封對(duì)接分步驟中，通過(guò)在密封對(duì)接管的頂端設(shè)置密封水槽，該密封水槽的開(kāi)口向上以容納插入密封水槽中的下料管，從而構(gòu)成對(duì)插式水密封連接;并且通過(guò)升降驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)密封對(duì)接管的底端下降，從而在密封對(duì)接管與下料管之間保持對(duì)插式水密封連接的同時(shí)，使密封對(duì)接管的底端與罐體進(jìn)料口完成密封對(duì)接。
[0014]優(yōu)選地，密封對(duì)接管的底端與罐體進(jìn)料口之間形成可分離式的對(duì)插式水密封連接。
[0015]優(yōu)選地，密封對(duì)接管頂端的密封水槽的槽深不小于密封對(duì)接管的底端的最大升降行程。
[0016]優(yōu)選地，密封對(duì)接分步驟中，進(jìn)一步地提供承壓在稱重設(shè)備上的稱重管，使該稱重管的頂端與下料管密封連接以作為該下料管的延伸部分，稱重管的底端與密封對(duì)接管的頂端之間形成對(duì)插式水密封連接，稱重管內(nèi)設(shè)置軸向間隔的兩個(gè)稱重管插板閥，控制兩個(gè)稱重管插板閥之間的稱量容積小于載料罐的儲(chǔ)料容積;并且
[0017]密封進(jìn)料步驟還包括稱重裝料分步驟:完成密封對(duì)接分步驟后，使來(lái)自下料管的高溫固體物料進(jìn)入稱重管中進(jìn)行稱重，而后通過(guò)密封對(duì)接管裝料至載料罐內(nèi)。
[0018]優(yōu)選地，密封進(jìn)料步驟包括保護(hù)氣體吹掃分步驟:
[0019]高溫固體物料裝料至載料罐后，對(duì)密封對(duì)接管通入保護(hù)氣體以置換該密封對(duì)接管內(nèi)的殘留氣體，而后通過(guò)升降驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)提升密封對(duì)接管的底端，從而在密封對(duì)接管與稱重管之間保持對(duì)插式水密封連接的同時(shí)，使密封對(duì)接管的底端與罐體進(jìn)料口脫離連接。
[0020]優(yōu)選地，在密閉輸送步驟中，利用吊裝移運(yùn)工裝進(jìn)行載料罐的輸送，吊裝移運(yùn)工裝包括底層移運(yùn)導(dǎo)軌、頂層移運(yùn)導(dǎo)軌、頂層行車和底層行車，頂層行車上安裝有起吊裝置；[0021 ]其中，通過(guò)底層行車搭載載料罐沿底層移運(yùn)導(dǎo)軌移動(dòng)，通過(guò)起吊裝置在吊裝位置起吊載料罐，和/或通過(guò)頂層行車帶動(dòng)起吊狀態(tài)下的載料罐沿頂層移運(yùn)導(dǎo)軌移動(dòng)。
[0022]優(yōu)選地，進(jìn)料點(diǎn)位于底層移運(yùn)導(dǎo)軌的一端，底層移運(yùn)導(dǎo)軌的另一端為搭載載料罐的底層行車的默認(rèn)停留位置。
[0023]優(yōu)選地，在密閉輸送步驟之前，將底層行車沿底層移運(yùn)導(dǎo)軌從默認(rèn)停留位置移動(dòng)至進(jìn)料點(diǎn)下方的進(jìn)料位置，使罐體進(jìn)料口與密封對(duì)接管對(duì)接裝料。
[0024]優(yōu)選地，該方法還包括在底層行車上安裝物料緊急卸放管，在需要對(duì)高溫固體物料進(jìn)行事故輸送時(shí)，將底層行車從默認(rèn)停留位置移動(dòng)至進(jìn)料點(diǎn)下方，并使物料緊急卸放管的頂端與密封對(duì)接管密封對(duì)接。
[0025]優(yōu)選地，卸料點(diǎn)包括位于底層移運(yùn)導(dǎo)軌中的第一卸料點(diǎn)和位于底層移運(yùn)導(dǎo)軌上方的第二卸料點(diǎn)，載料罐通過(guò)底層行車移運(yùn)至第一卸料點(diǎn)，并與物料儲(chǔ)罐密封連接和排放卸料，載料罐通過(guò)底層行車和頂層行車移運(yùn)至第二卸料點(diǎn)，載料罐在該第二卸料點(diǎn)與返料管密封對(duì)接，以返料至熱解反應(yīng)器內(nèi)。
[0026]優(yōu)選地，在密封卸料步驟中，通過(guò)第一卸料點(diǎn)的排放卸料次數(shù)與通過(guò)第二卸料點(diǎn)的返料次數(shù)之比不小于5。
[0027]優(yōu)選地，罐體進(jìn)料口處設(shè)有進(jìn)料口閥門，該進(jìn)料口閥門連接有進(jìn)料口閥門執(zhí)行機(jī)構(gòu)，進(jìn)料點(diǎn)下方的進(jìn)料位置處固定設(shè)置有進(jìn)料口閥門驅(qū)動(dòng)電機(jī)；
[0028]當(dāng)載料罐沿底層移運(yùn)導(dǎo)軌移動(dòng)至進(jìn)料位置時(shí)，跟隨載料罐移動(dòng)的進(jìn)料口閥門執(zhí)行機(jī)構(gòu)與固定設(shè)置的進(jìn)料口閥門驅(qū)動(dòng)電機(jī)的電機(jī)軸對(duì)接并驅(qū)動(dòng)進(jìn)料口閥門打開(kāi)，當(dāng)載料罐離開(kāi)進(jìn)料位置時(shí)，進(jìn)料口閥門執(zhí)行機(jī)構(gòu)與電機(jī)軸斷開(kāi)連接并使進(jìn)料口閥門復(fù)位至閥門閉合狀
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[0029]優(yōu)選地，在載料罐的罐體的底壁上設(shè)置罐體卸料口和具有密封閥板的自重密封閥，罐體卸料口的內(nèi)壁面和密封閥板的外周面均形成為錐形頂點(diǎn)位于上方且能夠相互配合的錐形密封面，使得在自重密封閥或高溫固體物料的自重作用下，密封閥板能夠向下移動(dòng)以打開(kāi)罐體卸料口 ；
[0030]并且自重密封閥還包括拉桿，拉桿的底端連接密封閥板，頂端能夠與罐體或起吊裝置的升降吊鉤相連，以在向上的拉力作用下能夠使得密封閥板封堵罐體卸料口；
[0031]在密閉輸送步驟中，通過(guò)底層行車輸送時(shí)，底層行車向上支撐密封閥板以關(guān)閉自重密封閥，在載料罐的起吊過(guò)程中，通過(guò)起吊裝置拉吊拉桿以關(guān)閉自重密封閥，從而使高溫固體物料在輸送過(guò)程中全程密封保存在載料罐內(nèi)。
[0032]優(yōu)選地，在載料罐上設(shè)置呼吸閥以平衡罐內(nèi)氣壓。
[0033]優(yōu)選地，該方法包括在卸料點(diǎn)設(shè)置包括環(huán)形支撐座、卸料槽和卸料槽外殼體的密封卸料裝置，環(huán)形支撐座安裝在卸料槽外殼體的頂端且環(huán)繞卸料槽的頂端開(kāi)口設(shè)置；
[0034]在密封卸料步驟中，待利用吊裝移運(yùn)工裝將載料罐輸送至卸料點(diǎn)后，將載料罐承壓于密封卸料裝置的環(huán)形支撐座上，使得載料罐的底端周緣與環(huán)形支撐座之間形成周向密封，同時(shí)控制起吊裝置對(duì)拉桿的向上拉力，以通過(guò)密封閥板控制打開(kāi)罐體卸料口完成密封卸料。
[0035]優(yōu)選地，在密封卸料步驟中，載料罐與密封卸料裝置密封對(duì)接后，先控制關(guān)閉罐體卸料口，并向卸料槽內(nèi)通入保護(hù)氣體以置換殘留氣體，而后打開(kāi)罐體卸料口完成密封卸料。
[0036]優(yōu)選地，該方法還包括至少在進(jìn)料點(diǎn)和卸料點(diǎn)設(shè)置惰性氣體保護(hù)裝置、視頻監(jiān)視裝置、安全吸風(fēng)裝置、溫度計(jì)和/或可燃?xì)饧把鯕鈾z測(cè)裝置。
[0037]優(yōu)選地，高溫固體物料的溫度不低于300°C。
[0038]根據(jù)上述技術(shù)方案，在本發(fā)明的高溫固體物料的密閉輸送方法中，分為密封進(jìn)料步驟、密閉輸送步驟和密封卸料步驟，在密封進(jìn)料步驟中密封裝料至載料罐內(nèi)，在密閉輸送步驟中通過(guò)吊裝移運(yùn)工裝進(jìn)行載料罐的輸送，在密封卸料步驟中特別設(shè)計(jì)密封卸料裝置以實(shí)現(xiàn)密封卸料，因而全程實(shí)現(xiàn)氣密性裝料、料輸送和卸料，裝料精確計(jì)量，操作方便，能夠自動(dòng)控制操作和監(jiān)控，能夠滿足高溫固體物料運(yùn)輸?shù)哪透邷匦?、氣密性、安全穩(wěn)定性等的諸多要求。
[0039]本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的【具體實(shí)施方式】部分予以詳細(xì)說(shuō)明。
【附圖說(shuō)明】
[0040]附圖是用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說(shuō)明書的一部分，與下面的【具體實(shí)施方式】一起用于解釋本發(fā)明，但并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。在附圖中:
[0041]圖1為根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式的物料密閉輸送系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0042]圖2為圖1中所示的密封對(duì)接裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，其中的密封對(duì)接管與載料罐之間處于脫離連接狀態(tài)；
[0043]圖3與圖2類似，不同之處在于密封對(duì)接管與載料罐之間水密封連接；
[0044]圖4為圖1中所示的載料罐的主視圖；
[0045]圖5為載料罐的俯視圖，其中顯示了垂直升降輪組的抱軌結(jié)構(gòu)；
[0046]圖6和圖7均為載料罐的側(cè)視圖，其中圖7顯示了載料罐底部的自重密封閥；
[0047]圖8為圖1中所示的底層行車的主視圖；
[0048]圖9為底層行車的俯視圖；
[0049]圖10為圖1中所示的底層移運(yùn)導(dǎo)軌的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0050]圖11為圖1中所示的吊裝升降軌道和起吊裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0051]圖12為圖11的側(cè)視圖；
[0052]圖13為固定升降軌道的安裝結(jié)構(gòu)示意圖；
[0053]圖14為圖13中所示的垂直通道平臺(tái)安裝框架的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0054]圖15為圖1中所示的密封卸料裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0055]圖16為密封卸料裝置的頂部示圖；
[0056]圖17為根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式的熱解反應(yīng)系統(tǒng)的原理框圖。
[0057]附圖標(biāo)記說(shuō)明
[0058]100密封對(duì)接裝置200載料罐
[0059]300底層行車400底層移運(yùn)導(dǎo)軌
[0060]500吊裝升降軌道600頂層行車
[0061]700頂層移運(yùn)導(dǎo)軌800密封卸料裝置
[0062]900返料管1000熱解反應(yīng)器
[0063]1100樓層平臺(tái)1200物料儲(chǔ)罐
[0064]HO密封對(duì)接管120對(duì)接管插板閥
[0065]130導(dǎo)向定位輪組140升降驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)
[0066]111水槽外管112溢流口
[0067]113進(jìn)水口114置換氣出口管
[0068]115置換氣吹入管116徑向連接板
[0069]117環(huán)形插接管
[0070]210罐體220垂直升降輪組
[0071]230進(jìn)料口閥門240進(jìn)料口閥門執(zhí)行機(jī)構(gòu)
[0072]250罐體配重260進(jìn)料口閥門驅(qū)動(dòng)電機(jī)
[0073]211罐體進(jìn)料口212罐體卸料口
[0074]213密封閥板214拉桿
[0075]215環(huán)向錐形板216本體外周壁
[0076]217呼吸閥221第一定位輪
[0077]222第二定位輪223行走輪
[0078]310車體320物料緊急卸放管
[0079]330底層車載升降軌道340底層車載驅(qū)動(dòng)電機(jī)
[0080]311載料罐支撐部312載料罐卸料部[0081 ]313卸料通孔314定位密封環(huán)槽
[0082]315徑向支撐桿
[0083]410卷筒安裝框架420供電電纜
[0084]430電纜卷筒440電纜配重
[0085]450牽引電機(jī)460牽引鋼纜
[0086]510固定升降軌道520升降位置監(jiān)測(cè)裝置
[0087]530垂直通道平臺(tái)安裝框架
[0088]610吊車升降電機(jī)62