双锥体粉料仓及其工艺方法与流程

本发明属于粉料存储设备技术领域，尤其是涉及一种双锥体粉料仓及其工艺方法。

背景技术：

目前，采用充填法开采的大型、特大型矿山越来越多，但传统的用于充填存储散装胶凝材料的粉料仓单仓容积较小，且均为单斗单出口的粉料仓，一座粉料仓只能对应一套搅拌系统。同时，充填站采用冗余设计，须建设有备用系统。这些必然导致充填站的粉料仓数量多，占地面积大。

其次，粉料仓内的胶凝材料易产生潮解、板结，出现堵料、悬料或下料不畅的现象，目前多采用压缩空气助流防堵，在仓底锥斗壁上等距离安装多个喷嘴，形成气垫，但压缩空气消耗量大且易产生粉尘，喷嘴易损坏，维护量大；或另在仓外安装仓壁振动器，但耗电量大，长期振打易导致仓壁开焊或撕裂、变形等，增加维护。

再者，粉料仓的料位多采用基于单点测量原理的雷达料位计、重锤料位计等进行测量，但胶凝材料的排放堆积及本身特性所呈现的是一个不规则的表面，单点式的测量方式在实际使用中，效果十分不理想，误差较大；而采用压力传感器称重测量，虽然能反应出仓内物料的剩余量，但并不能显示出仓内胶凝材料的表面状态，且需要改变仓体及基础结构，投资相对较大。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种能够有效减少粉料仓的数量和占地面积，实现粉料顺畅、低耗地自流出料和实时料位高精度测量的用于矿山充填存储散装胶凝材料的双锥体粉料仓及其工艺方法。

本发明的目的是通过下述技术方案来实现的：

本发明的双锥体粉料仓，其特征在于包括由上锥体、中间筒体和双锥体构成的仓体，分别设置在所述上锥体上的进料过滤箱、除尘器和3d物位扫描仪，与所述的进料过滤箱相连接且设置在所述中间筒体外侧壁上的进料管，对称设置在所述的双锥体外侧壁上的两个声波清灰器，

所述的上锥体设置在所述的中间筒体的上部，所述的双锥体对称设置在所述的中间筒体的下部。

所述的双锥体的最大锥角α≤90°-粉料的内摩擦角，双锥体间的夹角β可根据粉料仓底部外接设备的安装距离或工艺布置确定，且β≤90°-粉料的内摩擦角。

所述的仓体内部设有最高料位线、最低料位线和补料警示线。

所述的3d物位扫描仪与信号处理器和上位机相连接。

所述的声波清灰器安装在所述双锥体底部出口向上1.1-1.5m处的锥斗侧壁上，与锥斗侧壁的安装夹角γ＝30°。

一种利用双锥体粉料仓的充填存储工艺方法，其特征在于：粉料采用气力输送，通过进料管，经进料过滤箱过滤后进入仓体内部，自然落入仓体的双锥体内；上料过程中除尘器工作，一方面防止粉尘外溢，另一方面形成负压辅助上料；3d物位扫描仪实时监测仓内料位，当料位达到最高料位线时停止进料；当需要卸料时，先开启声波清灰器，一次工作时间为15-30s，间隔10-30min，如此循环往复直至停止卸料，产生的脉冲对粘附在料斗侧壁，或架桥悬料的粉料进行疲劳破坏，达到清除挂料、破拱、清堵的作用；当仓内料位降至补料警示线时，上位机报警，提示尽快补充上料；当仓内料位降至最低料位线时，停止卸料。

本发明的优点：

(1)本发明的双锥体粉料仓及其工艺方法，采用双锥体形式，既可以同时对应一套搅拌系统，又可以分别对应两套搅拌系统，适用性强；

(2)本发明的双锥体粉料仓及其工艺方法，一座双锥体粉料仓的容积与两座传统的单斗粉料仓的容积相当，实现一座粉料仓替代两座传统的单斗粉料仓，占地面积大幅减小；同时，取消了备用粉料仓，大幅降低了粉料仓的数量，方便管理与操作；

(3)本发明的双锥体粉料仓及其工艺方法，合理的锥角设置，并采用声波清灰器进行助流，防止出现堵料、架桥悬料、挂壁等现象，实现粉料顺畅、低耗地自流出料，同时防止粉尘外溢；

(4)本发明的双锥体粉料仓及其工艺方法，仓顶设置3d物位扫描仪，能够以三维图像实时显示胶结材料形态的随机变化，可实现仓内料位的实时高精度测量。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明图1的侧视图。

具体实施方式

下面结合附图进一步说明本发明的具体实施方式。

如图1、2所示，本发明的双锥体粉料仓，其特征在于包括由上锥体8、中间筒体7和双锥体9构成的仓体1，分别设置在所述上锥体8上的进料过滤箱2、除尘器4和3d物位扫描仪5，与所述的进料过滤箱2相连接且设置在所述中间筒体7外侧壁上的进料管3，对称设置在所述的双锥体9外侧壁上的两个声波清灰器6，

所述的上锥体8设置在所述的中间筒体7的上部，所述的双锥体9对称设置在所述的中间筒体7的下部。

双锥体粉料仓的有效容积至少是传统单斗粉料仓的有效容积的两倍。

所述的双锥体9的最大锥角α≤90°-粉料的内摩擦角，双锥体9间的夹角β可根据粉料仓底部外接设备的安装距离或工艺布置确定，且β≤90°-粉料的内摩擦角。

所述的仓体1内部设有最高料位线100、最低料位线300和补料警示线200。

所述的3d物位扫描仪5与信号处理器和上位机相连接，可在上位机上远程直观地显示粉料仓内物料的位置、体积和质量等实时状况。

所述的声波清灰器6安装在所述双锥体9底部出口向上1.1-1.5m处的锥斗侧壁上，与锥斗侧壁的安装夹角γ＝30°。

一种利用双锥体粉料仓的充填存储工艺方法，其特征在于：粉料采用气力输送，通过进料管3，经进料过滤箱2过滤后进入仓体1内部，自然落入仓体1的双锥体9内；上料过程中除尘器4工作，一方面防止粉尘外溢，另一方面形成负压辅助上料；3d物位扫描仪5实时监测仓内料位，当料位达到最高料位线100时停止进料；当需要卸料时，先开启声波清灰器6，一次工作时间为15-30s，间隔10-30min，如此循环往复直至停止卸料，产生的脉冲对粘附在料斗侧壁，或架桥悬料的粉料进行疲劳破坏，达到清除挂料、破拱、清堵的作用；当仓内料位降至补料警示线200时，上位机报警，提示尽快补充上料；当仓内料位降至最低料位线300时，停止卸料。

下面结合具体示例对本发明进上步描述：

某充填站采用如图1和图2所示的双锥体粉料仓存储散装胶凝材料，所述双锥体9的最大锥角α＝60°，双锥体9间的夹角β＝32°；声波清灰器6安装在双锥体9底部出口向上1.4m处的锥斗侧壁上，与锥斗侧壁的安装夹角γ＝30°；仓体1直径为6.3m，料仓中间筒体7的高径比为2，粉料仓高17.8m(不含除尘器4高度)。与传统单斗粉料仓的对比情况见表1。

表1示例中双锥斗粉料仓与传统单斗粉料仓的对比情况

注：料仓中间筒体的高径比均为2。

本发明的双锥体粉料仓及其工艺方法，采用双锥体形式，既可以同时对应一套搅拌系统，又可以分别对应两套搅拌系统，适用性强；一座双锥体粉料仓的容积与两座传统的单斗粉料仓的容积相当，实现一座粉料仓替代两座传统的单斗粉料仓，占地面积大幅减小；同时，取消了备用粉料仓，大幅降低了粉料仓的数量，方便管理与操作；本发明的双锥体粉料仓及其工艺方法，合理的锥角设置，并采用声波清灰器6进行助流，防止出现堵料、架桥悬料、挂壁等现象，实现粉料顺畅、低耗地自流出料，同时防止粉尘外溢；仓顶设置3d物位扫描仪5，能够以三维图像实时显示胶结材料形态的随机变化，可实现仓内料位的实时高精度测量。