用于顆粒狀物料的料倉及應用該料倉的解析塔裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及顆粒狀物料的料位控制【技術領域】，提供了一種用于顆粒狀物料的料倉及應用該料倉的解析塔裝置，該料倉的下部具有下料通道，所述料倉的頂部設置有料位檢測裝置，并配置成：所述料位檢測裝置的檢測路徑上下貫通所述下料通道。應用本實用新型，料位檢測裝置無障礙地自料倉內腔采集至下料通道的全程；在工作過程中，料位檢測裝置的測程始終能夠獲得連續料位，確保空倉現象被準確及時的檢測到，特別地，可避免過低料位無法檢測得到的問題出現，為系統正常運行提供了可靠的保障。
【專利說明】用于顆粒狀物料的料倉及應用該料倉的解析塔裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及顆粒狀物料的料位控制【技術領域】，尤其涉及一種用于顆粒狀物料的料倉及應用該料倉的解析塔裝置。
【背景技術】
[0002]吸附塔與解析塔是活性炭脫硫脫硝技術的兩個主要反應場所，二者有機配合完成排放煙氣中有害物質的吸附，以及活性炭的再生與活化；該技術是以活性炭作為催化劑，脫除煙氣中的S02、NOx等有害氣體，由此，在滿足煙氣排放要求的基礎上，可回收利用高濃度SO2,同時實現活性炭的循環利用。
[0003]眾所周知，吸附了有害物質的活性炭再生活化技術，主要包括加藥解析和加熱解析兩種方式。其中，基于加熱活性炭進行解析的方式，是利用熱介質間接加熱解析塔內的活性炭，活性炭在高溫區(320-490°C)保持一定的時間，使得所吸附的有害物質被排出活性炭，即可恢復活性炭的吸附功能，實現活性炭的再生。請參見圖1，該圖示出了現有技術中一種典型解析塔的整體結構示意圖。
[0004]該多塔式再生塔100具有兩個加熱部100a，工作過程中，吸附飽合后的活性炭從吸附塔底部排出，輸送至塔體頂部經由一回轉閥104進入活性炭容納部103，并經由一字薄板101分別進入兩個加熱部100a，在兩個加熱部10a中，活性炭吸附的有害物質高溫下發生分解。重獲活性的活性炭自每個加熱部10a底部圓輥排料108，匯集于一活性炭排出部108的，通過解析塔的底部回轉閥106排出。
[0005]在解析塔正常工作過程中，需要注入氮入作為載氣，以將自活性炭分解析出的高濃度SO2等物質可靠回收。若活性炭容納部103出現空倉，將導致近10KPa的氮氣攜帶解析氣經由活性炭容納部103溢出，也就是說，在活性炭容納部103處形成氣體“短路”現象。顯然，氮氣及高濃度SO2等氣體的溢出，對于現場維護人員和動植物將構成一定的傷害，甚至是泄漏未及時采取措施的話，將導致嚴重安全事故。
[0006]應當理解，上述料倉的空倉“短路”現象，除存在于解析塔的上部料倉外，在顆粒物料落流進入下游路徑的其他應用領域中也同樣存在，且一直未得以有效解決。
[0007]有鑒于此，亟待另辟蹊徑針對現有解析塔裝置的上部空倉風險進行優化設計，以規避不安全隱患。
實用新型內容
[0008](一 )要解決的技術問題
[0009]本實用新型要解決的技術問題是現有上部料倉工作過程中存在空倉可能的缺陷。
[0010](二)技術方案
[0011]為了解決上述技術問題，本實用新型提供了一種用于顆粒狀物料的料倉，其料倉的下部具有下料通道，所述料倉的頂部設置有料位檢測裝置，并配置成:所述料位檢測裝置的檢測路徑上下貫通所述下料通道。
[0012]優選地，所述下料通道設置為多個，且分別相應設置有所述料位檢測裝置。
[0013]優選地，所述料位檢測裝置為雷達傳感器或者超聲傳感器。
[0014]優選地，所述下料通道由上至下呈逐漸內收狀，在水平投影面內，所述料位檢測裝置的檢測路徑與所述下料通道下端口的中心重合。
[0015]優選地，所述料位檢測裝置輸出所采集的當前料位信號至控制器，所述控制器以當前料位信號低于最低料位閾值為條件，獲得料倉內料位過低的第一判斷結果。
[0016]優選地，根據第一判斷結果，所述控制器輸出加料控制信號至進料閥的控制端或者輸出報警信號。
[0017]優選地，所述控制器還以當前料位信號高于最高料位閾值為條件，獲得料倉內料位過高的第二判斷結果，并根據所述第二判斷結果輸出停料控制信號至進料閥的控制端或者輸出報警信號。
[0018]優選地，所述料倉的倉底中部設置有物料引導構件；沿豎直方向，所述物料引導構件的外周表面由內至外呈依次增大的漸變趨勢向下延伸。
[0019]優選地，所述物料引導構件為殼體結構；所述殼體的側壁具有篩孔，所述篩孔的尺寸小于所述物料的最小額定工作粒徑；所述倉底中部具有清理口，且設置有與所述清理口適配的開啟部件。
[0020]本實用新型還提供一種解析塔裝置，包括解析塔主體和輸送活性炭至所述解析塔主體的上部料倉，其特征在于，所述上部料倉具體為上述的用于顆粒狀物料的料倉。
[0021](三)有益效果
[0022]本實用新型的上述技術方案具有如下優點:設置在料倉頂部的料位檢測裝置，其檢測路徑上下貫通下料通道，由此使得，料位檢測裝置無障礙地自料倉內腔采集至下料通道的全程；在工作過程中，料位檢測裝置的測程始終能夠獲得連續料位，確保空倉現象被準確及時的檢測到，特別地，可避免過低料位無法檢測得到的問題出現，為系統正常運行提供了可靠的保障。
[0023]在本實用新型的優選方案中，基于多個下料通道分別設置相應的料位檢測裝置；也就是說，每個下料通道均獨立進行該路徑的料位檢測，即便是各落流路徑的物料流動速度不一致，也能夠可靠地保證各支路均不會出現短路現象。
[0024]在本實用新型的另一優選方案中，下料通道由上至下呈逐漸內收狀，料位檢測裝置的檢測路徑與下料通道下端口的中心重合，如此設置，當檢測裝置的信號發射幅度出現誤差范圍內的變化時，仍然能夠確保其檢測路徑上下貫通所述下料通道，可靠無障礙地自料倉內腔采集至下料通道的全程，由此可降低檢測裝置的配置級別，進而降低整機制造成本。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0025]圖1示出了現有一種典型解析塔的整體結構示意圖；
[0026]圖2為第一實施例所述解析塔裝置的整體結構示意圖；
[0027]圖3為第一實施例所述料倉的料位控制方框圖；
[0028]圖4為圖2中所示料倉的整體結構示意圖；
[0029]圖5為第二實施例所述料倉的整體結構示意圖；
[0030]圖6為第三實施例所述料倉的整體結構示意圖。
[0031]圖2-圖 6 中:
[0032]解析塔主體1、料倉2、下料通道21、內側板211、外側板212、進料通道22、物料引導構件23、物料引導構件23a、物料引導構件23b、清理口 24、檢修窗25、開啟部件3、料位檢測裝置4、料位計5、開關閥6、控制器7、進料密封旋轉閥8、排料密封旋轉閥9。
【具體實施方式】
[0033]下面結合附圖和實施例對本實用新型的【具體實施方式】作進一步詳細描述。以下實施例用于說明本實用新型，但不用來限制本實用新型的范圍。
[0034]實施例一
[0035]請參見圖2，該圖為本實施例所述解析塔裝置的整體結構示意圖。
[0036]該解析塔裝置包括解析塔主體1，完成吸附的活性炭經輸送機送至上部料倉2，并經料倉2下部的下料通道21將待解析處理的活性炭輸出至解析塔主體I。與現有技術相同的是，在解析塔主體I中，利用熱介質間接加熱解析塔內的活性炭，活性炭在高溫區(320-4900C )保持一定的時間，使得所吸附的SO2等有害物質高溫下發生分解并排出，即可恢復活性炭的吸附功能，實現活性炭的再生；重獲活性的活性炭通過解析塔的底部排出，經由輸送機輸送到吸附塔頂部進行循環利用。
[0037]需要說明的是，該解析塔裝置的進排料系統、加熱系統及高濃度解析氣體的回收利用等功能部件，均可以采用現有技術實現，故本文不再贅述。
[0038]本方案中，解析塔主體I設置為兩個，以便在滿足系統解析能力的基礎上，控制塔體的安全高度。料倉2上相應設置有兩個下料通道21，下料通道21與解析塔主體I的設置數量相同，應當理解，根據系統處理能力的要求，除圖中所示的兩個外，還可以設置為其他復數個。
[0039]其中，料倉2的頂部設置有料位檢測裝置4，該料位檢測裝置4的檢測路徑上下貫通相應的下料通道21 ;因此，自料倉2內腔至下料通道21的整個通路，料位檢測裝置4可無障礙地全程采集料位，在工作過程中，料位檢測裝置4的測程始終能夠連續獲得料位，確保空倉現象被準確及時的檢測到。
[0040]這里，料位檢測裝置4選用的是雷達傳感器，實際上，也可以選用超聲傳感器，顯然，只要檢測行程及精度滿足料位實時采集的使用需要，均在本申請請求保護的范圍內。
[0041]雷達傳感器或者超聲傳感器長時間使用后，可能會出現信號發射幅度的變化，而該變化屬于誤差范圍內，對檢測精度并不構成影響。對于由上至下呈逐漸內收狀的下料通道21而言，該傳感器幅度變化使得其測程與下料通道21的內壁相交，無法真實的采集到當前料位。為最大限度地降低上述問題發生機率，可以作進一步的優化，具體地，在水平投影面內，料位檢測裝置4的檢測路徑與下料通道21下端口的中心重合；這樣，檢測裝置的信號發射幅度出現誤差范圍內的變化時，仍然能夠確保其檢測路徑上下貫通下料通道21。
[0042]基于雷達傳感器或者超聲傳感器所采集的當前料位信號，可以實時顯示在操作平臺，以便操作者觀測獲知。優選基于當前料位信號進行自動控制，以避免人工監測誤差，具體請參見圖3，該圖示出了料位控制的方框圖。料位檢測裝置4輸出所采集的當前料位信號至控制器7，控制器7以當前料位信號低于最低料位閾值為條件，獲得料倉內料位過低的第一判斷結果；并根據第一判斷結果，控制器7輸出加料控制信號至進料密封旋轉閥8的控制端，當然，也可以輸出報警信號，從而可靠的避免料倉2處形成氣體“短路”現象。
[0043]另外，控制器7還以當前料位信號高于最高料位閾值為條件，獲得料倉內料位過高的第二判斷結果，并根據該第二判斷結果輸出停料控制信號至進料閥的控制端或者輸出報警信號，確保整機無故障良好運行。
[0044]此外，每個料倉2的下料通道21與每個解析塔主體I的進料口之間均設置有開關閥6。使用時，當一側解析塔主體需要進行檢修維護時，只需要關閉該側主體對應的開關閥6，然后打開該側排料密封旋轉閥9，將其中的活性炭全部排出后，即可進行該側塔體的檢修；與此同時，其他解析塔主體可正常工作，從而不影響整機系統的正常運行。此外，根據實際工況需要，可以選擇性地關閉解析塔的進料開關閥，也即，僅由部分解析塔主體執行加熱再生處理。
[0045]為了獲得較佳的操作便利性，每個開關閥6可以均為電控閥，其控制信號接收端分別根據控制器7發出的控制信號輸出端相連；由此，基于不同工況可通過控制終端設置的控制器7發出開啟或者關停的控制信號，至相應開關閥6的控制信號接收端，即可實際工作狀態進行選擇性操作。同理，解析塔主體I的獨立控制原理適用于其他復數個主體的方案。當然，開關閥6也可以設計為手動閥，具體由維護人員根據實際工況手動操作。
[0046]進一步如圖4所示，料倉2的底部呈漸內收的錐形，以便于布置兩個對稱設置的下料通道21。在兩個下料通道21所在的平面內，每個下料通道21的內側板211斜向設置，且內側板211與水平面的夾角β大于活性炭顆粒的安息角32°，外側板212豎直設置，以便于在外側板212上設置檢修窗25，外側板212也即遠離料倉2 —側的側板；這里，所使用的方位詞“內”和“外”，是以料倉2中心為基準定義的，上述方位詞的使用對于本申請請求保護的范圍并不構成限制。
[0047]如此設置，當工藝操作不理想，或者輸送機雜物、水等導致下料通道21堵塞時，維護人員可打開檢修窗25進行梳通處理，從而避免下料通道21堵塞導致系統無法正常運行的事故出現。具體地，豎直設置的外側板212上開設檢修口(圖中未示出)，與該檢修口適配的檢修窗25優選與外側板212之間采用可拆卸密封連接，以滿足解析塔工作過程中內部的高溫高壓狀態，避免不必要的外漏。
[0048]另外，該料倉2的進料通道22設置在頂部，其下部設置有兩個下料通道21，分別位于料倉本體的兩側。其進料通道22可根據實際需要布置在適當的位置，當然，圖4中所示設置在頂部中心位置處，在一定程度上為兩側下料通道21的均流提供可靠的基礎。本方案中，料倉2的倉底中部設置有物料引導構件23，也即設置在兩個下料通道21之間的料倉底部；沿豎直方向，該物料引導構件23的外周表面由內至外呈依次增大的漸變趨勢向下延伸。
[0049]工作過程中，當活性炭顆粒落入料倉2內時，在該構件的引導下向旁側分流，并分別經由相應的下料通道進入下游解析塔主體I。具體如圖2中的料倉下部物料示意，料倉底部沒有活性炭滯留死區，進入料倉2內的活性炭均參與到工作循環中。
[0050]本方案的物料引導構件23整體呈圓錐狀，優選地，該圓錐母線與水平面的夾角α大于活性炭顆粒物料的安息角32°，可最大限度獲得良好的物料工作循環。進一步地，物料引導構件23的外周表面下緣延伸至下料通道21的內緣，兩者對接使得活性炭的向下流動更加順暢無障礙。
[0051]此外，活性炭在輸送循環過程中不可避免地存在磨損或者摔損，形成微粒或者粉塵，進入解析塔主體高溫加熱遇水蒸氣混合后，極易堵塞流動循環路徑的狹小通道，高溫高壓狀態下存在很大的安全隱患。為了降低堵塞通道的可能性，該物料引導構件23的殼體側壁可以具有篩孔(圖中未示出)，顯然，篩孔的尺寸小于活性炭的最小額定工作粒徑，這里，“最小額定工作粒徑”是指，一定濕度下不會堵塞狹小路徑，確保良好工作循環。當活性炭經由物料引導構件23表面向下滑落的過程中，無法再次使用的微粒或者粉塵可篩分至殼體與倉底之間的空腔，由此，可避免微粒或者粉塵對后續路徑產生不良影響，確保整個系統的可靠運行。而落入殼體與倉底之間微粒或者粉塵，定期自倉底清理口 24進行清除處理即可；如圖4所示，與倉底中部的清理口 24相應地，設置有與其適配的開啟部件3。用于開啟關閉清理口 24的開啟部件3，可以采用采用結構簡單、成品較低的法蘭板形式，清理操作時旋下螺紋緊固件即可；也可以采用操作方便的截止閥，具體操作時旋開閥門即可操作，相比而言為最優方案。
[0052]當然，對于不同工作能力的解析塔而言，前述篩孔的尺寸可以根據實際工程需要進行設定。具體設計時，可以采用不同的結構形式實現，例如，殼體采用篩孔板結構，其上機加形成圓形孔或者條形孔；也可以采用這樣的設計，在框架結構上間隔鋪設條形篦板，即在相鄰兩條篦板之間形成條形篩孔。應當理解，只要在物料引導構件23的殼體側壁上設置用于篩分活性炭微粒或者粉塵，均在本申請請求保護的范圍內。
[0053]特別說明的是，本實施例所述料倉2還可用于任何依據重力建立流動循環的顆粒狀物料使用場合，而非局限于解析塔中的應用。相應地，物料引導構件23的圓錐母線與水平面的夾角α和下料通道21的內側板211與水平面的夾角β，均應當大于相應顆粒狀物料的安息角。其中，物料引導構件的結構形式不局限于本實施例中所提供的圓錐形。例如，下述第二實施例所述的圓臺狀物料引導構件，或者其外周表面可以呈折彎波浪狀，只要內至外呈依次增大的漸變趨勢向下延伸均可。
[0054]實施例二
[0055]請參見圖5,該圖示出了第二實施例所述料倉的整體結構示意圖。
[0056]本方案與第一實施例所述料倉的基本構成相同，區別在于:物料引導構件23a整體呈圓臺狀，以在其頂部設置料位計5，以檢測倉內料位。當然，圓臺狀物料引導構件23a的頂部作為承載部，還可以設置其他功能檢測元件(比如稱重傳感器，溫度計等)，以便集中布置管理。為了清楚示出本方案與第一實施例的區別和聯系，圖中相同功能的構件采用相同標記進行標示。
[0057]同理，圓臺狀物料引導構件23a的母線與水平面的夾角大于活性炭顆粒物料的安息角32°。
[0058]上述兩個實施例中料倉的下料通道21及與其相應的解析塔主體均為兩個，實際上，除兩個下料通道21的設計形式外，該方案還適用于其他復數個下料通道21的設置，例如:三個或者四個等，具體可根據實際塔體布置相應周向均布設置，而非局限于圖中所示的兩個下料通道。上述兩個實施例中物料引導構件均為旋轉體，顯然，對于兩個對稱布置的下料通道21而言，物料引導構件可以采用實施例三所述的非旋轉體形式。
[0059]實施例三:
[0060]請參見圖6，該圖示出了第三實施例所述料倉的整體結構示意圖。
[0061]本方案與第一、二實施例所述料倉的基本構成相同，區別在于:物料引導構件23b整體呈鞍形，該鞍形物料引導構件23b兩側的外斜表面相對于兩個下料通道21對稱設置。為了清楚示出本方案與第一、二實施例的區別和聯系，圖中相同功能的構件采用相同標記進行標示。
[0062]同理，鞍形物料引導構件23b的兩側外斜表面與水平面的夾角均大于活性炭顆粒物料的安息角32°
[0063]最后應說明的是:以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案，而非對其限制；盡管參照前述實施例對本實用新型進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應技術方案的本質脫離本實用新型各實施例技術方案的精神和范圍。
【權利要求】
1.一種用于顆粒狀物料的料倉，其料倉的下部具有下料通道，其特征在于，所述料倉的頂部設置有料位檢測裝置，并配置成:所述料位檢測裝置的檢測路徑上下貫通所述下料通道。
2.根據權利要求1所述的用于顆粒狀物料的料倉，其特征在于，所述下料通道設置為多個，且分別相應設置有所述料位檢測裝置。
3.根據權利要求1或2所述的用于顆粒狀物料的料倉，其特征在于，所述料位檢測裝置為雷達傳感器或者超聲傳感器。
4.根據權利要求3所述的用于顆粒狀物料的料倉，其特征在于，所述下料通道由上至下呈逐漸內收狀，在水平投影面內，所述料位檢測裝置的檢測路徑與所述下料通道下端口的中心重合。
5.根據權利要求1所述的用于顆粒狀物料的料倉，其特征在于，所述料位檢測裝置輸出所采集的當前料位信號至控制器，所述控制器以當前料位信號低于最低料位閾值為條件，獲得料倉內料位過低的第一判斷結果。
6.根據權利要求5所述的用于顆粒狀物料的料倉，其特征在于，根據第一判斷結果，所述控制器輸出加料控制信號至進料閥的控制端或者輸出報警信號。
7.根據權利要求5或6所述的用于顆粒狀物料的料倉，其特征在于，所述控制器還以當前料位信號高于最高料位閾值為條件，獲得料倉內料位過高的第二判斷結果，并根據所述第二判斷結果輸出停料控制信號至進料閥的控制端或者輸出報警信號。
8.根據權利要求1所述的用于顆粒狀物料的料倉，其特征在于，所述料倉的倉底中部設置有物料引導構件；沿豎直方向，所述物料引導構件的外周表面由內至外呈依次增大的漸變趨勢向下延伸。
9.根據權利要求8所述的用于顆粒狀物料的料倉，其特征在于，所述物料引導構件為殼體結構；所述殼體的側壁具有篩孔，所述篩孔的尺寸小于所述物料的最小額定工作粒徑；所述倉底中部具有清理口，且設置有與所述清理口適配的開啟部件。
10.一種解析塔裝置，包括解析塔主體和輸送活性炭至所述解析塔主體的上部料倉，其特征在于，所述上部料倉具體為如權利要求1至9中任一項所述的用于顆粒狀物料的料倉。
【文檔編號】B65D90/48GK204096398SQ201420541886
【公開日】2015年1月14日 申請日期:2014年9月19日 優先權日:2014年9月19日
【發明者】傅旭明, 肖中元, 葉恒棣 申請人:中冶長天國際工程有限責任公司