一种污泥焚烧工艺中的气力输灰装置及其控制方法与流程

本发明涉及泥灰输送技术领域，具体涉及一种污泥焚烧工艺中的气力输灰装置及其控制方法。

背景技术：

现有的污泥焚烧工艺中的气力输灰装置一般是直接用管道进行输送，但由于在输送时，管道内的泥灰是连绵不间断的，也就是说，在泥灰输送时，在管道内的前后泥灰之间是紧密相连的，在管道内每一处都是泥灰，由于每段泥灰的干湿度一般也不同，使得每段泥灰对管壁的阻塞度也不同，易导致管道堵塞情况出现。并且由于管内每段泥灰的松紧度一般都不同，不易对输送泥灰输送量进行控制和调节。因此设计一种不易出现管道堵塞，并且能控制管内泥灰输送量的装置显得非常必要。

技术实现要素：

本发明是为了解决现有气力输灰装置存在的上述不足，提供一种能将输灰管内的泥灰分成若干节泥灰段向前输送，并在相邻两节泥灰段之间加入推进气体，相邻两节泥灰段之间的间距可调节、任意节泥灰段的长度也可调节，不会出现管道堵塞，还能控制管内总的泥灰的输送量，智能自动化程度高，可靠性好的一种污泥焚烧工艺中的气力输灰装置及其控制方法。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种污泥焚烧工艺中的气力输灰装置，包括气力输灰装置本体、泥灰输送量自动调节器和控制器，气力输灰装置本体包括泥灰罐、输灰管和料仓、喷气泵和进灰管，在输灰管一端的侧管壁上设有侧管壁孔，进灰管的两端分别对接连接在泥灰输送量自动调节器的出料口上和输灰管一端的侧管壁上，喷气泵的喷气管对接连接在输灰管的一端上，输灰管的另一端对接连接在料仓的进料口上，泥灰罐的出灰口对接连接在泥灰输送量自动调节器的进料口上，喷气泵的控制端和泥灰输送量自动调节器的控制端分别与控制器连接。

本方案在使用时，在控制器的控制下，泥灰输送量自动调节器按照预先设定的每节泥灰段的泥灰量要求，将该段泥灰量的泥灰从泥灰罐中输送到输灰管中。当该段泥灰量的泥灰全部进入输灰管中后，该段泥灰量的泥灰在输灰管中就形成一节泥灰段。在后一节泥灰段到来前，启动喷气泵吹气，前一节泥灰段在吹气泵吹出的气流作用下往前移动，并在后一节泥灰段到来前让喷气泵停止吹气，当后一节泥灰段进入输灰管中后又启动喷气泵对后一节泥灰段吹气，依次这样就能够把泥灰罐的泥灰输一节一节的送到料仓中去。本方案能将输灰管内的泥灰分成若干节泥灰段向前输送，并在相邻两节泥灰段之间加入推进气体，相邻两节泥灰段之间的间距可调节、任意节泥灰段的长度也可调节，不会出现管道堵塞，还能控制管内总的泥灰的输送量，智能自动化程度高，可靠性好，安全性高。

作为优选，泥灰输送量自动调节器包括箱体、存储器、主轴、梅花联动器、电机和湿度检测传感器，在箱体的左箱板上和箱体的右箱板上分别设有与箱体的箱腔相连通的左箱孔和右箱孔，在主轴的左端套设有一个左轴套，在主轴的右端套设有一个右轴套，主轴的左端通过左轴套转动连接在左箱孔内，主轴的右端通过右轴套转动连接在左箱孔内；梅花联动器的一端在主轴的右端端部处的主轴上，电机的转轴连接在梅花联动器的另一端；在位于箱体的箱腔内的主轴上沿着主轴的圆周面均布设有N块卸料板，从而在每相邻两块卸料板之间分别形成一个卸料腔，共有N个卸料腔；在每个卸料腔左方的主轴上分别设有左气缸，并且左气缸的伸缩杆朝右布置；在每个卸料腔右方的主轴上分别 设有右气缸，并且右气缸的伸缩杆朝左布置；在每个卸料腔内分别设有能左右移动的一号滑块，并且一号滑块的横截面与对应卸料腔的横截面大小匹配；在每个一号滑块右方的卸料腔内分别设有能左右移动的二号滑块，并且二号滑块的横截面与对应卸料腔的横截面大小匹配；一号滑块的左端连接在左气缸的伸缩杆上，二号滑块的左端连接在左气缸的伸缩杆上；在同一个卸料腔内的一号滑块的长度加上二号滑块的长度大于箱体的进料口的长度；在箱体的出料口下方设有防堵塞机构；所述防堵塞机构的控制端、电机的控制端、各个左气缸的控制端、各个右气缸的控制端、存储器和湿度检测传感器分别与控制器连接。

本方案预先在存储器中存储有泥灰湿度在不同范围内时各个卸料腔的标准长度；同时，还预先在存储器中存储有泥灰湿度在不同范围内时电机的转动速度；在工作时，湿度检测传感器对进入卸料腔内的泥灰进行湿度检测，并把检测到的泥灰湿度信号传给控制器，控制器根据湿度检测传感器传来的泥灰湿度信号分别向左气缸和右气缸发出指令，左气缸和右气缸根据预先设定的伸长长度进行伸缩杆的伸缩，伸缩杆的伸缩后带动对应左滑块或右滑块移动，从而实现各个卸料腔长度大小的自动调节，进而实现各个卸料腔卸料量大小的自动调节；控制器将湿度检测传感器传来的泥灰湿度信号和预先存储在存储器中的泥灰湿度信号进行比较，根据比较结果查看湿度检测传感器传来的泥灰湿度信号落在预先存储在存储器中的泥灰湿度信号的哪个范围内，控制器根据预先在存储器中存储的泥灰湿度在对应范围内时为电机设定的转动速度信号向电机发出对应的转动速度信号指令，电机根据控制器发来的转速控制信号指令进行转动，从而将卸料腔内的泥灰送入到出料口；然后控制器让防堵塞机构启动将出料口处的泥灰推入到设定位置。可根据泥灰湿度大小自动改变各个卸料腔的卸料量大小，出料口不易出现堵塞，智能自动化程度高，可靠性好。

作为优选，还包括导气管和气泵，在位于卸料腔内的卸料板上设有若干个锥面凹槽，在每个锥面凹槽内转动设喷气头，在卸料板内设有与每个锥面凹槽连通的通道，每个喷气头的进气端分别通过布置在通道内的导气管与气泵的出气端连接，在导气管上设有控制端与控制器连接的一号阀，气泵的控制端和一号阀的控制端分别与控制器连接。

这种结构泥灰不易黏贴在卸料腔中，保证了卸料腔在每次卸料时的空腔大小一样，从而保证了卸料腔每次卸料量的多少，可靠性高。

作为优选，在泥灰罐内设有能与泥灰罐的内壁上下滑动连接的刮灰圈，在泥灰罐内还设有升降机构，所述刮灰伸缩机构的控制端与控制器连接；所述刮灰伸缩机构包括控制端与控制器连接的液压泵、下端口密封的母管、密封上下滑动连接在母管内的滑块和固定连接在滑块上表面上的伸缩杆，刮灰圈固定连接在伸缩杆上；设滑块下方的母管的管腔为液压管腔；在液压管腔内设有液压剂，液压泵的出液口通过一根液压管与液压管腔相连通，在液压管上设有控制端与控制器连接的液压阀。

在控制器的控制下，借助升降机构让刮灰圈在泥灰罐的内壁上上下来回移动，这样能将附着在泥灰罐的内壁上的泥灰刮下，保证了泥灰罐内空间的大小，避免了泥灰罐内发生泥灰结块等堵塞的情况出现，可靠性高。

作为优选，在位于每个卸料腔内的主轴上分别轴向设有导向槽，所述卸料量调节块滑动连接在导向槽内。导向槽提高了可靠性，使得左滑块或右滑块滑动时的稳定性较高。

作为优选，防堵塞机构包括设置在箱体的出料口下方的托板、在托板后方的箱体上设有N个推出气缸和在每个推出气缸的伸缩杆上分别设有推出块，每个推出气缸的控制端分别与控制器连接。防堵塞机构的这种结构使得出料口不易出现堵塞，可靠性高。

作为优选，还包括水泵和喷水管，在每个推出块上分别设有喷水头，喷水头通过喷水管与水泵的出水口连接，在喷水管上设有喷水阀，喷水阀的控制端和水泵的控制端分 别与控制器连接。喷水头的这种结构能降低泥灰粉尘的污染，可靠性和安全性高。

作为优选，在主轴的左端端部处的主轴上设有测速器，测速器与控制器连接。测速器能够很好的检测电机的转速，可靠性高。

一种适用于一种污泥焚烧工艺中的气力输灰装置的控制方法，预先在存储器中存储有泥灰湿度在不同范围内时各个卸料腔的标准长度；同时，还预先在存储器中存储有泥灰湿度在不同范围内时电机的转动速度；在工作时，湿度检测传感器对进入卸料腔内的泥灰进行湿度检测，并把检测到的泥灰湿度信号传给控制器，控制器根据湿度检测传感器传来的泥灰湿度信号分别向左气缸和右气缸发出指令，左气缸和右气缸根据预先设定的伸长长度进行伸缩杆的伸缩，伸缩杆的伸缩后带动对应左滑块或右滑块移动，从而实现各个卸料腔长度大小的自动调节，进而实现各个卸料腔卸料量大小的自动调节；控制器将湿度检测传感器传来的泥灰湿度信号和预先存储在存储器中的泥灰湿度信号进行比较，根据比较结果查看湿度检测传感器传来的泥灰湿度信号落在预先存储在存储器中的泥灰湿度信号的哪个范围内，控制器根据预先在存储器中存储的泥灰湿度在对应范围内时为电机设定的转动速度信号向电机发出对应的转动速度信号指令，电机根据控制器发来的转速控制信号指令进行转动，从而将卸料腔内的泥灰送入到出料口；然后控制器让防堵塞机构启动将出料口处的泥灰推入到设定位置。

一种适用于权利要求1所述的一种污泥焚烧工艺中的气力输灰装置的控制方法，还包括与控制器连接的显示器和电机的转速调节旋钮，还包括电机转速异常检测过程，电机转速异常检测过程包括如下步骤：

预先在存储器中设有泥灰湿度在不同范围内的电机转速标准曲线、电机转速标准曲线上设有若干个分别与转速调节旋钮的各个转速档位相对应的转速档位标准值W；

用户将转速调节旋钮由转速最小档位缓慢向转速最大档位调节，模拟信号输入调理电路获得电机转速反馈信号曲线，控制器提取电机转速反馈信号曲线中与各个转速档位相对应的反馈信号值W₁，

控制器利用公式计算各个反馈信号值W₁的误差e₁，设误差e₁的值在闭区间[B1，B2]范围内，并且B1和B2的取值范围均为闭区间[0，1]内的数；当电机转速反馈信号曲线和电机转速标准曲线有交点，并且B1以上的反馈信号值W₁的误差e₁均在B2以下时，则控制器将误差超过B2的各个反馈信号值W₁用其相对应的转速档位标准值W替换，得到误差修正后的电机转速反馈信号曲线，并将修正后的电机转速反馈信号曲线存储到存储器中；

设定修正后的电机转速反馈信号曲线的各个反馈信号值为W₂，控制器利用公式 计算各个反馈信号值W₂的误差e₂，设误差e₂的值在闭区间[B3，B4]范围内，并且B3和B4的取值范围均为闭区间[0，1]内的数；当出现B3以上的反馈信号值W₂的误差e₂均大于B4时，则控制器控制显示器输出电机转速异常的信息。

本发明能够达到如下效果：

本发明能将输灰管内的泥灰分成若干节泥灰段向前输送，并在相邻两节泥灰段之间加入推进气体，相邻两节泥灰段之间的间距可调节、任意节泥灰段的长度也可调节，不会出现管道堵塞，还能控制管内总的泥灰的输送量，智能自动化程度高，可靠性好，安全性高。

附图说明

图1是本发明实施例的一种等轴连接结构示意图。

图2是本发明实施例的一种剖视连接结构示意图。

图3是本发明实施例的一种俯视连接结构示意图。

图4是本发明实施例的一种径向截面连接结构示意图。

图5是本发明实施例卸料板的锥面凹槽处一种截面连接结构示意图。

图6是本发明实施例的一种电路原理连接结构示意框图。

图7是本发明泥灰罐内刮灰圈连接在升降机构上的一种连接结构示意图。

图8是本发明的一种整体连接使用状态结构示意图。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。

实施例，一种污泥焚烧工艺中的气力输灰装置，参见图8所示，包括气力输灰装置本体、泥灰输送量自动调节器122和控制器40，气力输灰装置本体包括泥灰罐121、输灰管123和料仓124、喷气泵125和进灰管126，在输灰管一端的侧管壁上设有侧管壁孔，进灰管的两端分别对接连接在泥灰输送量自动调节器的出料口上和输灰管一端的侧管壁上，喷气泵的喷气管127对接连接在输灰管的一端上，输灰管的另一端对接连接在料仓的进料口上，泥灰罐的出灰口对接连接在泥灰输送量自动调节器的进料口上，喷气泵的控制端和泥灰输送量自动调节器的控制端分别与控制器连接。

参见图1、图2、图3、图4、图5、图6所示，泥灰输送量自动调节器包括箱体5、存储器38、主轴20、梅花联动器18、电机7和湿度检测传感器39，在箱体的左箱板3上和箱体的右箱板4上分别设有与箱体的箱腔相连通的左箱孔和右箱孔，在主轴的左端套设有一个左轴套14，在主轴的右端套设有一个右轴套16，主轴的左端通过左轴套转动连接在左箱孔内，主轴的右端通过右轴套转动连接在左箱孔内；梅花联动器的一端在主轴的右端端部处的主轴上，电机的转轴19连接在梅花联动器的另一端；在位于箱体的箱腔内的主轴上沿着主轴的圆周面均布设有N块卸料板11，从而在每相邻两块卸料板之间分别形成一个卸料腔10，共有N个卸料腔；在每个卸料腔左方的主轴上分别设有左气缸22，并且左气缸的伸缩杆32朝右布置；在每个卸料腔右方的主轴上分别设有右气缸21，并且右气缸的伸缩杆33朝左布置；在每个卸料腔内分别设有能左右移动的一号滑块15，并且一号滑块的横截面与对应卸料腔的横截面大小匹配；在每个一号滑块右方的卸料腔内分别设有能左右移动的二号滑块9，并且二号滑块的横截面与对应卸料腔的横截面大小匹配；一号滑块的左端连接在左气缸的伸缩杆上，二号滑块的左端连接在左气缸的伸缩杆上；在同一个卸料腔内的一号滑块的长度加上二号滑块的长度大于箱体的进料口12的长度；在箱体的出料口下方设有防堵塞机构41；所述防堵塞机构的控制端、电机的控制端、各个左气缸的控制端、各个右气缸的控制端、存储器和湿度检测传感器分别与控制器连接。

在左箱孔处的左箱板的外表面上固定连接有左轴承盖23，在左轴承盖内设有左轴承24，并且左轴承的内圈套紧连接在主轴上；在右轴套右方的右箱孔内设有右轴承17，并且右轴承的内圈也套紧连接在主轴上。

箱体包括下箱板1、上箱板13、前后封板6、左箱板3和右箱板4。梅花联动器设置在一个右罩8内。

还包括导气管36和气泵42，在位于卸料腔内的卸料板上设有若干个锥面凹槽34，在每个锥面凹槽内转动设喷气头35，在卸料板内设有与每个锥面凹槽连通的通道37，每个喷气头的进气端分别通过布置在通道内的导气管与气泵的出气端连接，在导气管上设有控制端与控制器连接的一号阀43，气泵的控制端和一号阀的控制端分别与控制器连接。这种结构泥灰不易黏贴在卸料腔中，保证了卸料腔在每次卸料时的空腔大小一样，从而保证了卸料腔每次卸料量的多少，可靠性高。

参加图7所示，在泥灰罐内设有能与泥灰罐121的内壁上下滑动连接的刮灰圈111，在泥灰罐内还设有升降机构120，所述刮灰伸缩机构的控制端与控制器连接；所述刮灰伸缩机构包括控制端与控制器连接的液压泵118、下端口密封的母管114、密封上下滑动连接在母管内的滑块113和固定连接在滑块上表面上的伸缩杆112，刮灰圈固定连接在伸缩杆上；设滑块下方的母管的管腔为液压管腔119；在液压管腔内设有液压剂115，液压泵的出液口通过一根液压管116与液压管腔相连通，在液压管上设有控制端与控制器连接的液压阀117。在控制器的控制下，借助升降机构让刮灰圈在泥灰罐的内壁上上下来回移动，这样能将附着在泥灰罐的内壁上的泥灰刮下，保证了泥灰罐内空间的大小，避免了泥灰罐内发生泥灰结块等堵塞的情况出现，可靠性高。

泥灰罐和箱体的前后封板均为透明板6。透明板增加了本方案的可视化，便于用户观察卸料腔内的情况。

在位于每个卸料腔内的主轴上分别轴向设有导向槽31，所述卸料量调节块滑动连接在导向槽内。导向槽提高了可靠性，使得左滑块或右滑块滑动时的稳定性较高。

防堵塞机构包括设置在箱体的出料口25下方的托板30、在托板后方的箱体上设有N个推出气缸和在每个推出气缸26的伸缩杆27上分别设有推出块28，每个推出气缸的控制端分别与控制器连接。防堵塞机构的这种结构使得出料口不易出现堵塞，可靠性高。

还包括水泵44和喷水管，在每个推出块上分别设有喷水头29，喷水头通过喷水管与水泵的出水口连接，在喷水管上设有喷水阀45，喷水阀的控制端和水泵的控制端分别与控制器连接。喷水头的这种结构能降低泥灰粉尘的污染，可靠性和安全性高。

在主轴的左端端部处的主轴上设有测速器2，测速器与控制器连接。测速器能够很好的检测电机的转速，可靠性高。

参加图8所示，本实施例在使用时，在控制器的控制下，泥灰输送量自动调节器按照预先设定的每节泥灰段的泥灰量要求，将该段泥灰量的泥灰从泥灰罐中输送到输灰管中。当该段泥灰量的泥灰全部进入输灰管中后，该段泥灰量的泥灰在输灰管中就形成一节泥灰段130。在后一节泥灰段到来前，启动喷气泵吹气，前一节泥灰段128在吹气泵吹出的气流131作用下往前移动，并在后一节泥灰段129到来前让喷气泵停止吹气，当后一节泥灰段进入输灰管中后又启动喷气泵对后一节泥灰段吹气，依次这样就能够把泥灰罐的泥灰输一节一节的送到料仓中去。本实施例能将输灰管内的泥灰分成若干节泥灰段向前输送，并在相邻两节泥灰段之间加入推进气体，相邻两节泥灰段之间的间距可调节、任意节泥灰段的长度也可调节，不会出现管道堵塞，还能控制管内总的泥灰的输送量，智能自动化程度高，可靠性好，安全性高。

一种适用于一种污泥焚烧工艺中的气力输灰装置的控制方法，预先在存储器中存储有泥灰湿度在不同范围内时各个卸料腔的标准长度；同时，还预先在存储器中存储有泥灰湿度在不同范围内时电机的转动速度；在工作时，湿度检测传感器对进入卸料腔内的泥灰进行湿度检测，并把检测到的泥灰湿度信号传给控制器，控制器根据湿度检测传感器传来的泥灰湿度信号分别向左气缸和右气缸发出指令，左气缸和右气缸根据预先设定的伸长长度进行伸缩杆的伸缩，伸缩杆的伸缩后带动对应左滑块或右滑块移动，从而实现各个卸料腔长度大小的自动调节，进而实现各个卸料腔卸料量大小的自动调节；控制器将湿度检测传感器传来的泥灰湿度信号和预先存储在存储器中的泥灰湿度信号进行比较，根据比较结果查看湿度检测传感器传来的泥灰湿度信号落在预先存储在存储器中的泥灰湿度信号的哪个范围内，控制器根据预先在存储器中存储的泥灰湿度在对应范围内时为电机设定的转动速度信号向电机发出对应的转动速度信号指令，电机根据控制器发来的转速控制信号指令进行转动，从而将卸料腔内的泥灰送入到出料口；然后控制器让防堵塞机构启动将出料口处的泥灰推入到设定位置。

本实施例可根据泥灰湿度大小自动改变各个卸料腔的卸料量大小，出料口不易出现堵塞，智能自动化程度高，可靠性好。

一种适用于权利要求1所述的一种污泥焚烧工艺中的气力输灰装置的控制方法，还包括与控制器连接的显示器46和电机的转速调节旋钮，还包括电机转速异常检测过程，电机转速异常检测过程包括如下步骤：

预先在存储器中设有泥灰湿度在不同范围内的电机转速标准曲线、电机转速标准曲线上设有若干个分别与转速调节旋钮的各个转速档位相对应的转速档位标准值W；

用户将转速调节旋钮由转速最小档位缓慢向转速最大档位调节，模拟信号输入调理电路获得电机转速反馈信号曲线，控制器提取电机转速反馈信号曲线中与各个转速档位相对应的反馈信号值W₁，

控制器利用公式计算各个反馈信号值W₁的误差e₁，设误差e₁的值在闭区间[B1，B2]范围内，并且B1和B2的取值范围均为闭区间[0，1]内的数；当电机转速反馈信号曲线和电机转速标准曲线有交点，并且B1以上的反馈信号值W₁的误差e₁均在B2以下时，则控制器将误差超过B2的各个反馈信号值W₁用其相对应的转速档位标准值W替换，得到误差修正后的电机转速反馈信号曲线，并将修正后的电机转速反馈信号曲线存储到存储器中；

设定修正后的电机转速反馈信号曲线的各个反馈信号值为W₂，控制器利用公式 计算各个反馈信号值W₂的误差e₂，设误差e₂的值在闭区间[B3，B4]范围内，并且B3和B4的取值范围均为闭区间[0，1]内的数；当出现B3以上的反馈信号值W₂的误差e₂均大于B4时，则控制器控制显示器输出电机转速异常的信息。

上面结合附图描述了本发明的实施方式，但实现时不受上述实施例限制，本领域普通技术人员可以在所附权利要求的范围内做出各种变化或修改。