水泥預熱器快速捅堵系統的製作方法

2024-01-19 15:16:15 1

專利名稱：水泥預熱器快速捅堵系統的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於水泥熟料生產線附屬設備，尤指水泥熟料生產線的預熱器堵塞的清除裝置。
背景技術：
目前，新型水泥熟料生產線都採用懸浮預熱技術，其主要標誌裝備是預熱器。生產中，物料由於複雜的物理化學變化，極易在預熱器內筒上掛接積累，使有效筒徑減少，甚至完全堵塞，極大影響生產線的連續穩定運行，降低熟料的產質量。對預熱器堵塞，通常使用的清理方法有如下幾種1、人工捅堵，就是用高壓氣、鋼釺等工具直接將結皮或堵塞物料清理掉，此方法費時、費力，操作又極不安全；2、用高壓水槍清堵，此方法只適用於停窯期間清理結皮，且設備造價昂貴，故障率也高；3、空氣炮清堵，此方法快速安全，但設備安裝較多，且對嚴重堵塞和結皮清堵效果不好。

發明內容
為了及時清除預熱器內筒上的掛接積累隱患進行預處理和完全清除堵塞，使有效筒徑正常工作，以適應現代水泥生產線對連續高效持久運轉的迫切要求，同時又要操作簡單、安裝製作方便，以提高該系統的有效性，還要兼顧造價低廉，減少投資成本。
水泥預熱器快速捅堵系統，在預熱器筒錐體和直管部分至少通入一個進水管，在預熱器筒外部設置水炮，水炮為一腔體，腔體上設置由閥門控制的進水管、高壓進氣管和排氣管，腔體下部設出水管，出水管上依次設置閥門和單向閥，單向閥出口接通通入預熱器的進水管。
通入預熱器筒錐體或/和直管部分可以是多個進水管，多個進水管最好呈環形設置，這樣預熱器筒錐體或/和直管部分的進水集中，受熱膨脹效果最大，可以達到最佳捅堵效果。
為了實現自動控制，控制進水管、高壓進氣管和排氣管的閥門是電控閥門，這三個電控閥門分別與DCS控制器連接，出水管道上設置的閥門也是電控閥門，該電控閥門與DCS控制器連接，在出水管道上，設置水位控制器，該水位控制器與DCS控制器連接。
本系統的工作原理是利用水在高溫物料內汽化後迅速膨脹1000倍的現象，將水通過一水灌裝置，直接由高壓空氣將水快速打入高溫物料內，使其發生膨脹爆炸，利用爆炸能量將堵塞物料衝走、結皮振碎，實現清堵目的，發生膨脹爆炸的同時，單向閥關閉，防止氣流影響水炮。控制部分是，利用壓力傳感器，實時監測預熱器內部壓力變化，掌握內部物料流動狀態，通過DCS數據處理判斷通道內掛接積累和堵塞情況，然後根據設定參數控制水炮系統進行實時清堵。此系統既可自動控制又可手動操作。
此系統適用於所有水泥企業和類似於水泥熟料生產的懸浮預熱器系統。相對於常規清堵方法，本系統具有明顯的優點安全，高效，經濟，可靠，施工簡單，操作技術難度小。經過企業數年的使用，證明其能有效減少預熱器堵塞次數和縮短捅堵時間2/3以上，是一種非常適合在冶金建材行業推廣的實用新型發明。安全，捅堵效果極佳，且可以對造成堵塞的，有效減少堵塞次數，能為企業創造可觀的經濟效益。


圖1是本實用新型結構示意圖圖2是本實用新型自動控制結構示意圖具體實施方式
實施例1、如圖1，在預熱器筒1的錐體1-1和直管1-2部分各通入一個進水管2，在預熱器筒外部設置水炮3，水炮3為一腔體3-1，腔體3-1上設置的進水管3-3由閥門3-2控制、高壓進氣管3-5由閥門3-4控制、排氣管3-7由閥門3-6控制，腔體3-1下部設出水管道3-8，出水管道3-8上依次設置閥門3-9和單向閥3-10，單向閥3-10出口接通通入預熱器的進水管2。
正常情況下，水炮3的腔體3-1內充滿水，進水管3-3上的閥門3-2、高壓進氣管3-5的閥門3-4、排氣管3-7的閥門3-6都呈關閉狀態，當發現預熱器筒1內物料堵塞了，此時，高壓進氣管3-5的閥門3-4打開，經數秒延時後，出水管道3-8上的閥門3-9打開，高壓氣體將水炮3的腔體3-1內的水打入錐體1-1和直管1-2處的預熱器筒1內，水在物料近千度的高溫下膨脹爆破，將堵塞物料衝走、結皮振碎，實現清堵目的，發生膨脹爆炸的同時，單向閥3-10自動關閉，防止氣流和物料倒流影響水炮。當水炮內的水排出後，出水管道3-8上的閥門3-9和高壓進氣管3-5的閥門3-4關閉，並將進水管3-3上的閥門3-2和排氣管3-7的閥門3-6打開，當水炮3腔體3-1內的水充滿並經排氣管3-7流出時，進水管3-3上的閥門3-2和排氣管3-7的閥門3-6關閉，系統處於待命狀態，形成一個工作循環。
實施例2、如圖2，圖1中進水管3-3上的閥門3-2為電控閥門3-2-1，電控閥門3-2-1通過導線4-1與DCS控制器5連接；高壓進氣管3-5的閥門3-4為電控閥門3-4-1，電控閥門3-4-1通過導線4-2與DCS控制器5連接；排氣管3-7的閥門3-6為電控閥門3-6-1，電控閥門3-6-1通過導線4-3與DCS控制器5連接；出水管道3-8上設置的閥門3-9也是電控閥門3-9-1，該電控閥門3-9-1通過導線4-4與DCS控制器5連接，在排氣管3-7上，設置水位控制器6，該水位控制器6通過導線4-5與DCS控制器5連接，預熱器筒1內設置壓力傳感器7，該壓力傳感器7通過導線4-6與DCS控制器5連接。
正常情況下，水炮3的腔體3-1內充滿水，進水管3-3上的電控閥門3-2-1、高壓進氣管3-5的電控閥門3-4-1、排氣管3-7的電控閥門3-6-1都呈關閉狀態，當壓力傳感器7檢測到預熱器筒1內負壓過低或沒有負壓時，說明預熱器筒1內物料堵塞了，此時，DCS控制器5控制高壓進氣管3-5的電控閥門3-4-1打開，經數秒延時後，DCS控制器5控制出水管道3-8上的電控閥門3-9-1打開，高壓氣體將水炮3的腔體3-1內的水打入錐體1-1處的預熱器筒1內，水在物料近千度的高溫下膨脹爆破，將堵塞物料衝走、結皮振碎，實現清堵目的，發生膨脹爆炸的同時，單向閥3-10自動關閉，防止氣流和物料倒流影響水炮。當水炮內的水排出後，DCS控制器5控制出水管道3-8上的電控閥門3-9-1和高壓進氣管3-5的電控閥門3-4-1關閉，並將進水管3-3上的電控閥門3-2-1和排氣管3-7的電控閥門3-6-1打開，當水炮3腔體3-1內的水充滿並經排氣管3-7被水位控制器6檢測到，水位控制器6將檢測到的水炮注滿水的信號傳送給DCS控制器5，DCS控制器5控制進水管3-3上的電控閥門3-2-1和排氣管3-7的電控閥門3-6-1關閉，系統處於待命狀態，形成一個工作循環。這個過程也可以手動控制。
通入預熱器筒部分可以是多個進水管，多個進水管在錐體1-1所在的圓環上均勻設置，這樣預熱器筒錐體1-1部分的進水集中，受熱膨脹效果最大，可以達到最佳捅堵效果。也可以通入預熱器直管部分可以是多個進水管，多個進水管在直管1-2所在的圓環上均勻形設置，這樣預熱器直管部分的進水集中，受熱膨脹效果也很大，也可以達到最佳捅堵效果。還可以通入預熱器筒體的錐體1-1和直管1-2部分均是多個進水管，多個進水管在錐體1-1和直管1-2所在的圓環上分別均勻設置，這樣預熱器筒體和直管部分的進水集中，受熱膨脹效果更大，可以達到更佳捅堵效果。這種情況，與進水管同樣多單向閥可以設置在每個進水管上。
本實用新型可以在多級預熱器上同時安裝。
權利要求1.水泥預熱器快速捅堵系統，其特徵在於在預熱器筒錐體和直管部分至少通入一個進水管，在預熱器筒外部設置水炮，水炮為一腔體，腔體上設置由閥門控制的進水管、高壓進氣管和排氣管，腔體下部設出水管，出水管上依次設置閥門和單向閥，單向閥出口接通通入預熱器的進水管。
2.如權利要求1所述的水泥預熱器快速捅堵系統，其特徵在於控制進水管、高壓進氣管和排氣管的閥門是電控閥門，這三個電控閥門分別與DCS控制器連接，出水管道上設置的閥門也是電控閥門，該電控閥門與DCS控制器連接，在出水管道上，設置水位控制器，該水位控制器與DCS控制器連接，預熱器筒內設置壓力傳感器，該壓力傳感器通過導線與DCS控制器連接。
3.如權利要求1、2所述的水泥預熱器快速捅堵系統，其特徵在於通入預熱器筒錐體或/和直管部分是多個進水管，多個進水管呈環形設置。
專利摘要水泥預熱器快速捅堵系統，在預熱器筒錐體和直管部分至少通入一個進水管，在預熱器筒外部設置水炮，水炮為一腔體，腔體上設置由閥門控制的進水管、高壓進氣管和排氣管，腔體下部設出水管，出水管上依次設置閥門和單向閥，單向閥出口接通通入預熱器的進水管。通入預熱器筒錐體或/和直管部分可以是多個進水管，多個進水管最好呈環形設置可以達到最佳捅堵效果。為了實現自動控制，控制進水管、高壓進氣管和排氣管的閥門是電控閥門，這三個電控閥門分別與DCS控制器連接，出水管道上設置的閥門也是電控閥門，該電控閥門與DCS控制器連接，在出水管道上，設置水位控制器，該水位控制器與DCS控制器連接。
文檔編號C04B7/00GK2816038SQ20052003151
公開日2006年9月13日 申請日期2005年8月12日 優先權日2005年8月12日
發明者張幹通, 翟強, 曹海濤, 李宗旭, 尚銀明 申請人:焦作市中晶水泥有限責任公司