一种提高颗粒肥料生产速度的方法及造粒系统与流程

本发明属于颗粒肥料生产技术领域，具体涉及一种提高颗粒肥料生产速度的方法及造粒系统。

背景技术：

复合肥料是我国目前应用最多也是最广泛的肥料。而复合肥料的主要生产工艺流程包括原料配料、混合搅拌、结块粉碎、物料造粒、多级筛分和成品包装。由此可见，物料造粒在复合肥料生产中占据着重要的地位。因此提高物料造粒的速度是提高肥料颗粒的生产速度中很重要的一环。

现有技术中，专利号为cn201520381710.3的专利公开了一种生物肥料冷却用传输带装置，包括有传输带支架、下辊、传输带体、上辊、滑道、固定装置、保护网、导风口、冷风装置、支撑板和连接杆。传输带支架上设有滑道、下辊和上辊，通过滑道设有保护网，保护网两端设有连接杆和固定装置，下辊和上辊外设有传输带体，传输带体为网眼结构，传输带支架之间设有支撑板，支撑板上设有冷风装置，冷风装置上方设有导风口。采用从下至上送风模式，不仅冷却效果好，而且不易将肥料颗粒吹散，提高了生产效率。但是，目前并没有将传输带的效率运用到最大，因此目前仍然缺少一种将传输带的效率运用到最大的方法。

技术实现要素：

鉴于此，本发明提供了一种提高颗粒肥料生产速度的方法及造粒系统，通过在料浆出料的过程中，通过使所述出料装置喷出所述滴状料浆的速度与所述滴状料浆在所述传送装置上移动的速度的关系达到y＝kx，所述k的值为20-1200，以使传送装置和出料装置的使用效率达到最大化，极大地提高了颗粒肥料的生产速度与质量。

本发明第一方面提供了一种提高颗粒肥料生产速度的方法，包括：

提供熔融料浆；

将所述熔融料浆置于出料装置中；

将所述熔融料浆从所述出料装置中喷出并形成滴状料浆，所述滴状料浆下落至传送装置上，所述滴状料浆在所述传送装置的移动过程中冷却以形成颗粒肥料；其中，所述出料装置喷出所述滴状料浆的速度与所述滴状料浆在所述传送装置上移动的速度的关系为y＝kx，其中，x代表所述滴状料浆在所述传送装置上移动的速度，单位为米每秒，y代表所述出料装置喷出所述滴状料浆的速度，单位为滴每秒，k代表生产速度比例系数，单位为滴每秒，所述k的值为20-1200。

本发明第一方面提供的一种提高颗粒肥料生产速度的方法，在料浆出料的过程中，通过使所述出料装置喷出所述滴状料浆的速度与所述滴状料浆在所述传送装置上移动的速度的关系达到y＝kx，所述k的值为20-1200，以使传送装置和出料装置的使用效率达到最大化，极大地提高了颗粒肥料的生产速度与质量。

其中，所述提高颗粒肥料生产速度的方法还包括：

获取所述出料装置喷出所述滴状料浆的速度信息；

根据所述出料装置喷出所述滴状料浆的速度信息控制所述传送装置的移动的速度，以使所述出料装置喷出所述滴状料浆的速度与所述滴状料浆在所述传送装置上移动的速度的关系为y＝kx，所述k的值为20-1200。

其中，所述获取所述出料装置喷出所述滴状料浆的速度信息，包括：

获取所述熔融料浆进入所述出料装置时的进料速度信息，

根据所述进料速度信息以及所述出料装置的参数信息得到所述出料装置喷出所述滴状料浆的速度信息。

其中，所述出料装置包括出料管和设于所述出料管外的出料环，所述出料管上设有多个喷嘴，所述出料环上设有多个出料口，所述出料环能够围绕所述出料管旋转；所述熔融料浆自所述喷嘴中喷出并被围绕所述出料管旋转的所述出料环上的所述出料口切割形成滴状料浆。

其中，所述出料装置的参数信息包括所述多个出料口的个数、所述多个出料口所占出料环的扇面角度、所述多个出料口的排布方式以及所述出料环的转速。

其中，所述提高颗粒肥料生产速度的方法还包括：

获取所述传送装置上移动的速度信息，

根据所述传送装置上移动的速度信息控制所述出料装置喷出所述滴状料浆的速度，以使所述出料装置喷出所述滴状料浆的速度与所述滴状料浆在所述传送装置上移动的速度的关系为y＝kx，所述k的值为20-1200。

本发明第二方面提供了一种造粒系统，包括出料装置和传送装置，所述出料装置位于所述传送装置的上方，所述出料装置用于使所述熔融料浆喷出以形成滴状料浆并落入到所述传送装置上，所述传送装置用于使所述滴状料浆在所述传送装置的移动过程中冷却以形成颗粒肥料，其中，所述出料装置喷出所述滴状料浆的速度与所述滴状料浆在所述传送装置上移动的速度的关系为y＝kx，其中，x代表所述滴状料浆在所述传送装置上移动的速度，单位为米每秒，y代表所述出料装置喷出所述滴状料浆的速度，单位为滴每秒，k代表生产速度比例系数，单位为滴每秒，所述k的值为20-1200。

本发明第二方面提供的一种造粒系统，在料浆出料的过程中，通过使所述出料装置喷出所述滴状料浆的速度与所述滴状料浆在所述传送装置上移动的速度的关系达到y＝kx，所述k的值为20-1200，以使传送带和出料装置的使用效率达到最大化，极大地提高了颗粒肥料的生产速度。

其中，所述造粒系统还包括滴状料浆的速度获取装置和控制装置，所述滴状料浆的速度获取装置用于获取所述滴状料浆的速度信息，所述控制装置用于根据所述滴状料浆的速度信息控制所述传送装置的移动速度，以使所述传送装置移动的速度与所述滴状料浆的速度满足关系式y＝kx，所述k的值为20-1200。

其中，所述造粒系统还包括传送装置的速度获取装置，所述传送装置的速度获取装置用于获取传送装置移动的速度信息，所述控制装置用于根据所述传送装置的速度信息控制所述滴状料浆的速度，以使所述传送装置移动的速度与所述滴状料浆的速度满足关系式y＝kx，所述k的值为20-1200。

其中，所述传送装置内还设有冷却装置，所述冷却装置包括第一冷却区、以及第二冷却区，所述第一冷却区靠近所述出料装置，所述第二冷却区远离所述出料装置，所述第一冷却区的温度大于所述第二冷却区的温度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对本发明实施例中所需要使用的附图进行说明。

图1为本发明实施例中提高颗粒肥料生产速度的方法的工艺流程图；

图2为本发明实施例中造粒系统的结构示意图；

图3为本发明实施例中出料装置的结构示意图；

图4为图3出料装置中a-a方向的剖视图。

具体实施方式

以下是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

请参考图1-图4，本发明实施例提供的一种提高颗粒肥料4生产速度的方法，包括步骤s100、步骤s200和步骤s300。：

步骤s100，提供熔融料浆31。

步骤s200，将所述熔融料浆31置于出料装置1中。

步骤s100，将所述熔融料浆31从所述出料装置1中喷出并形成滴状料浆3，所述滴状料浆3下落至传送装置2上，所述滴状料浆3在所述传送装置2的移动过程中冷却以形成颗粒肥料4；其中，所述出料装置1喷出所述滴状料浆3的速度与所述滴状料浆3在所述传送装置2上移动的速度的关系为y＝kx，其中，x代表所述滴状料浆3在所述传送装置2上移动的速度，单位为米每秒，y代表所述出料装置1喷出所述滴状料浆3的速度，单位为滴每秒，k代表生产速度比例系数，单位为滴每秒，所述k的值为20-1200。优选地，所述k的值为50-1000。更优选地，所述k的值为200-800。

在颗粒肥料4的布料过程中，熔融料浆31会从出料装置1中喷出并形成滴状料浆3，随后滴状料浆3下落至传送装置2上，即传送装置2中的传送带上，传送带在移动过程中会将滴状料浆3运输至下一单元，而滴状料浆3在运输的过程中会冷却并形成颗粒肥料4。如果所述出料装置1喷出所述滴状料浆3的速度过小，而所述滴状料浆3在所述传送装置2上移动的速度过大，则所述滴状料浆3之间的间距较大，相同面积上的传送带上滴状料浆3的数量较少，传送装置2的利用率很低。并且如果所述滴状料浆3在所述传送装置2上移动的速度大于某一临界值时，所述液滴状料浆3还未完全形成颗粒肥料4便被运输至下一单元，这是在生产过程中所不允许的。

相反地，如果所述出料装置1喷出所述滴状料浆3的速度过大，而所述滴状料浆3在所述传送装置2上移动的速度过小，则相同时间内运输的颗粒肥料4降低，大大降低了颗粒肥料4的生产速度。并且如果所述滴状料浆3在所述传送装置2上移动的速度小于某一临界值时，多个液滴状料浆3将会聚集在一起，形成粒径较大的肥料颗粒，导致肥料颗粒的粒径大小不均一，这同样也是在生产过程中所不允许的。

从上述情况可以看出，出料装置1喷出所述滴状料浆3的速度与所述滴状料浆3在所述传送装置2上移动的速度需满足上述关系式，当出料装置1喷出所述滴状料浆3的速度增加时，所述滴状料浆3在所述传送装置2上移动的速度也需要增加，但增加的量不能超过临界值。当出料装置1喷出所述滴状料浆3的速度降低时，所述滴状料浆3在所述传送装置2上移动的速度也需要降低，但降低的量不能超过临界值。因此，所述滴状料浆3在所述传送装置2上移动的速度与出料装置1喷出所述滴状料浆3的速度应存在一个合理的关系式。

所以，本发明实施例提供了一种提高颗粒肥料4生产速度的方法，使所述出料装置1喷出所述滴状料浆3的速度与所述滴状料浆3在所述传送装置2上移动的速度的关系为y＝kx，所述k的值为20-1200，只要二者满足上述关系式，在肥料颗粒生产的布料过程中，相同面积的传送装置2上滴状料浆3的数量较多，相同时间内产出的颗粒肥料4的数量较多，并且使滴状料浆3完全形成颗粒肥料4，同时也避免了多个滴状料浆3结合在一起的现象。所以采用本发明实施例提供的方法，提高了传送装置2和出料装置1的效率，提高了颗粒肥料4的质量与生产速度。

本发明优选实施方式中，所述滴状料浆3在所述传送装置2上移动的速度为0.1-1m/s。

本发明优选实施方式中，所述出料装置1喷出所述滴状料浆3的速度为20-120滴/s。

本发明优选实施方式中，所述提高颗粒肥料4生产速度的方法还包括：

获取所述出料装置1喷出所述滴状料浆3的速度信息；

根据所述出料装置1喷出所述滴状料浆3的速度信息控制所述传送装置2的移动的速度，以使所述出料装置1喷出所述滴状料浆3的速度与所述滴状料浆3在所述传送装置2上移动的速度的关系为y＝kx，所述k的值为20-1200。

本发明的一个实施例中，可先获取所述出料装置1喷出所述滴状料浆3的速度信息，再获取所述传送装置2的移动的速度信息。所述出料装置1喷出所述滴状料浆3的速度信息包括出料装置1喷出所述滴状料浆3的速度，所述传送装置2的移动的速度信息包括所述传送装置2的移动的速度。然后判断所述出料装置1喷出所述滴状料浆3的速度和传送装置2的移动的速度是否满足上述关系，若不满足则控制所述传送装置2的移动的速度，以使所述出料装置1喷出所述滴状料浆3的速度与所述滴状料浆3在所述传送装置2上移动的速度的关系为y＝kx，所述k的值为20-1200。

本发明优选实施方式中，所述提高颗粒肥料4生产速度的方法还包括：

获取所述传送装置2上移动的速度信息，

根据所述传送装置2上移动的速度信息控制所述出料装置1喷出所述滴状料浆3的速度，以使所述出料装置1喷出所述滴状料浆3的速度与所述滴状料浆3在所述传送装置2上移动的速度的关系为y＝kx，所述k的值为20-1200。

本发明的另一个实施例中，可先获取所述传送装置2的移动的速度信息，再获取所述出料装置1喷出所述滴状料浆3的速度信息。然后判断所述出料装置1喷出所述滴状料浆3的速度和传送装置2的移动的速度是否满足上述关系，若不满足则控制所述出料装置1喷出所述滴状料浆3的速度，以使所述出料装置1喷出所述滴状料浆3的速度与所述滴状料浆3在所述传送装置2上移动的速度的关系为y＝kx，所述k的值为20-1200。

本发明优选实施方式中，所述获取所述出料装置1喷出所述滴状料浆3的速度信息，包括：

获取所述熔融料浆31进入所述出料装置1时的进料速度信息，

根据所述进料速度信息以及所述出料装置1的参数信息得到所述出料装置1喷出所述滴状料浆3的速度信息。

本发明实施例中，所述出料装置1喷出所述滴状料浆3的速度信息的获取需先获取所述熔融料浆31进入所述出料装置1时的进料速度信息和所述出料装置1的参数信息，然后根据所述进料速度信息以及所述出料装置1的参数信息得到所述出料装置1喷出所述滴状料浆3的速度信息。所述熔融料浆31进入所述出料装置1时的进料速度信息包括所述熔融料浆31进入所述出料装置1时的进料速度。

请参考图3-图4，本发明优选实施方式中，所述出料装置1包括出料管11和设于所述出料管11外的出料环12，所述出料管11上设有多个喷嘴111，所述出料环12上设有多个出料口121，所述出料环12能够围绕所述出料管11旋转；所述熔融料浆31自所述喷嘴111中喷出并被围绕所述出料管11旋转的所述出料环12上的所述出料口121切割形成滴状料浆3。

本发明实施例中出料管11上设有一个喷嘴组，所述喷嘴组包括多个喷嘴111，所述多个喷嘴111沿所述出料管11的轴向设置，形成一列喷嘴111。而出料环12上设有阵列出料口121，所述阵列出料口121包括沿出料环12轴向方向上排布的多个第一出料口组，沿出料环12径向方向上排出的多个第二出料口组。第一出料口组和第二出料口组分别包括多个出料口121。

当出料环12转动时，本发明实施中定义每个第一出料口组会切割一次从喷嘴111喷出的柱状料浆，并将柱状料浆切割成滴状料浆3，上述的一次切割定义为产生一次滴状料浆3。本发明可测试在单位时间内产生几次滴状料浆3。本申请也可将出料装置1喷出所述滴状料浆3的速度定义为每秒滴几次滴状料浆3。

本发明优选实施方式中，所述出料装置1的参数信息包括所述出料口121的个数、所述出料口121所占出料环12的扇面角度以及所述出料环12的转速。

本发明实施例中所述出料装置1的参数信息包括所述多个出料口121的个数、所述多个出料口121所占出料环12的扇面角度、所述多个出料口121的排布方式以及所述出料环12的转速。优选地，所述出料装置1的参数信息还包括喷嘴111的个数以及喷嘴111的排列方式。上述参数信息可计算出在单位时间内，可切割柱状料浆的出料口121的个数，即为单位时间内，滴状料浆3的滴数，再根据所述熔融料浆31进入所述出料装置1时的进料速度信息，即可计算出所述出料装置1喷出所述滴状料浆3的速度。

本发明优选实施方式中，所述出料环12的转速为0.5-5r/s。

本发明优选实施方式中，所述出料口121的直径为0.5-20mm。

本发明优选实施方式中，所述出料装置1与所述传送装置2之间的垂直距离为0.5-100mm。

本发明优选实施方式中，所述传送装置2的长度为5-100m。

本发明实施例中，上述参数不仅会影响颗粒肥料4的生产速度，还会影响颗粒肥料4的质量。

本发明还提供了多个具体的实施例，请参考表1，表1为颗粒肥料的布料参数表。从表1中可以看出，当出料装置1喷出滴状料浆3的速度增加时，滴状料浆3在传送装置2上移动的速度也会增加，并且传送装置2移动的速度与所述滴状料浆3的速度满足关系式y＝kx，所述k的值为20-1200，符合本发明实施例提供的关系式。

表1颗粒肥料的布料参数表。

本发明实施例提供的一种造粒系统，包括出料装置1和传送装置2，所述出料装置1位于所述传送装置2的上方，所述出料装置1用于使所述熔融料浆31喷出以形成滴状料浆3并落入到所述传送装置2上，所述传送装置2用于使所述滴状料浆3在所述传送装置2的移动过程中冷却以形成颗粒肥料4，其中，所述出料装置1喷出所述滴状料浆3的速度与所述滴状料浆3在所述传送装置2上移动的速度的关系为y＝kx，其中，x代表所述滴状料浆3在所述传送装置2上移动的速度，单位为米每秒，y代表所述出料装置1喷出所述滴状料浆3的速度，单位为滴每秒，k代表生产速度比例系数，单位为滴每秒，所述k的值为20-1200。

本发明实施例提供的一种造粒系统，在料浆出料的过程中，通过使所述出料装置1喷出所述滴状料浆3的速度与所述滴状料浆3在所述传送装置2上移动的速度的关系达到y＝(20-1200)x，以使传送装置2和出料装置1的使用效率达到最大化，极大地提高了颗粒肥料4的生产速度。

本发明优选实施方式中，所述造粒系统包括滴状料浆3的速度获取装置和控制装置，所述滴状料浆3的速度获取装置用于获取所述滴状料浆3的速度信息，所述控制装置用于根据所述滴状料浆3的速度信息控制所述传送装置2的移动速度，以使所述传送装置2移动的速度与所述滴状料浆3的速度满足关系式y＝kx，所述k的值为20-1200。

本发明的造粒系统包括滴状料浆3的速度获取单元和控制单元，所述滴状料浆3的速度获取单元具体为滴状料浆3的速度获取装置，所述滴状料浆3的速度获取装置用于获取所述滴状料浆3的速度信息。所述控制单元具体为控制装置，所述控制装置用于根据所述滴状料浆3的速度信息控制所述传送装置2的移动速度，以使所述传送装置2移动的速度与所述滴状料浆3的速度满足关系式y＝kx，所述k的值为20-1200。

本发明优选实施方式中，所述造粒系统还包括传送装置2的速度获取装置，所述传送装置2的速度获取装置用于获取传送装置2移动的速度信息，所述控制装置用于根据所述传送装置2的速度信息控制所述滴状料浆3的速度，以使所述传送装置2移动的速度与所述滴状料浆3的速度满足关系式y＝kx，所述k的值为20-1200。

本发明的造粒系统还包括传送装置2的速度获取单元，具体为传送装置2的速度获取装置，所述传送装置2的速度获取装置用于获取传送装置2移动的速度信息。所述控制装置用于根据所述传送装置2的速度信息控制所述滴状料浆3的速度，以使所述传送装置2移动的速度与所述滴状料浆3的速度满足关系式y＝kx，所述k的值为20-1200。

本发明优选实施方式中，所述传送装置2内还设有冷却装置，所述冷却装置包括第一冷却区、以及第二冷却区，所述第一冷却区靠近所述出料装置1，所述第二冷却区远离所述出料装置1，所述第一冷却区的温度大于所述第二冷却区的温度。

分段式的冷却装置可以使滴状料浆3在有限长度的传送装置2上进行更好地冷却，使液滴状料浆3冷却的更加均匀，避免了液滴状料浆3骤冷现象的产生，最终可使颗粒肥料4的密度分布均匀，避免了板结现象的产生。

以上对本发明实施方式所提供的内容进行了详细介绍，本文对本发明的原理及实施方式进行了阐述与说明，以上说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。