專利名稱：水泥干混站自動(dòng)混拌灰控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種自動(dòng)控制系統(tǒng)，特別是水泥干混站自動(dòng)混拌灰控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
長慶油田自開發(fā)以來，水泥干混站經(jīng)歷了自噴、轉(zhuǎn)抽、水驅(qū)等一次、二次和三次采油方式；經(jīng)歷了基礎(chǔ)井網(wǎng)、一次加密、二次加密等布井階段；開發(fā)對(duì)象由開發(fā)初期的厚油層到現(xiàn)在的表外層和薄差油層；隔層的厚度逐步降低，以1毫達(dá)西的物性為界限，隔層的厚度已降到1米。長慶屬于“三低”油氣田，為了完成可采儲(chǔ)量，滿足低滲氣藏開發(fā)，油氣井都需要高壓大排量壓裂酸化作業(yè)，在固井質(zhì)量方面，從對(duì)固井的一界面要求封固好到要求水泥環(huán)的質(zhì)量，進(jìn)而要求固井二界面的質(zhì)量；不僅要求厚的油層隔層封固好，還要求全井和每個(gè)小層封固好。因此對(duì)目的層的固井質(zhì)量要求比行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)高，要求油氣層及上下30m固井質(zhì)量優(yōu)質(zhì)，且水泥石具有較高的強(qiáng)度。如果油氣層及上下封固質(zhì)量不合格，就必須射孔擠水泥補(bǔ)救。由于油田開發(fā)這種對(duì)固井質(zhì)量的嚴(yán)格要求，促進(jìn)了油田調(diào)整井固井技術(shù)的不斷發(fā)展。隨著長慶油田各種深井、超深井、水平井、等特殊井、復(fù)雜井的增多，地層條件日益復(fù)雜， 固井水泥中油井水泥外加劑、外摻料品種增多，運(yùn)灰量增大，也對(duì)固井工作提出了更高的要求。安全、高效、高質(zhì)固井成為當(dāng)前長慶固井發(fā)展的首要目標(biāo)，這一目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)對(duì)油井水泥混拌的質(zhì)量和效率同時(shí)提出了更高的要求，干混站的混配效率及混配質(zhì)量既關(guān)系固井生產(chǎn)前期保障基礎(chǔ)，也關(guān)系后期固井質(zhì)量。但長慶固井公司原有干混站7座，全部使用袋裝水泥，裝卸勞動(dòng)強(qiáng)度大，現(xiàn)場(chǎng)粉塵污染嚴(yán)重，自動(dòng)化程度低，混拌設(shè)備簡陋，自動(dòng)化程度低， 密閉性、混拌精度等較差，拌和不均勻，易混入雜質(zhì)，技術(shù)落后，只能依靠人工計(jì)數(shù)或手動(dòng)稱重控制水泥、添加劑混合比例，勞動(dòng)強(qiáng)度大。固井水泥干混站作為固井原材料儲(chǔ)存、混配、供應(yīng)和配方研究的基地，其生產(chǎn)能力的大小，現(xiàn)代化程度的高低，混配精確度直接影響和制約著固井生產(chǎn)能力和固井質(zhì)量。隨著生產(chǎn)速度的加快，干混站人工裝卸灰、配灰速度緩慢，影響生產(chǎn)組織效率的提高，加之各區(qū)塊所用水泥漿體系比較復(fù)雜，水泥及添加劑種類繁多，相互不能混裝，混拌均勻性要求高， 現(xiàn)有的干混裝置已經(jīng)不能完全滿足生產(chǎn)需要。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種水泥干混站自動(dòng)混拌灰控制系統(tǒng)，以提升水泥干混站混拌能力，使現(xiàn)有干混站能使用散裝水泥，從進(jìn)灰到混灰、供灰全部采用密閉式運(yùn)輸和混拌， 整個(gè)混拌過程由計(jì)算機(jī)控制，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制。提升固井生產(chǎn)能力和固井質(zhì)量。本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，水泥干混站自動(dòng)混拌灰控制系統(tǒng)，其特征是包括 原料存儲(chǔ)單元、成品存儲(chǔ)單元、輔料存儲(chǔ)單元、破袋轉(zhuǎn)送單元、干混單元、計(jì)量單元和除塵單；外部進(jìn)料同時(shí)通過管網(wǎng)物料輸送管網(wǎng)與破袋轉(zhuǎn)送單元和原料存儲(chǔ)單元連接，原料存儲(chǔ)單元同時(shí)通過物料輸送管網(wǎng)與破袋轉(zhuǎn)送單元和干混單元連接；輔料存儲(chǔ)單元與干混單元之間有計(jì)量單元，輔料存儲(chǔ)單元、干混單元、計(jì)量單元通過物料輸送管網(wǎng)連接；干混單元與成品存儲(chǔ)單元通過物料輸送管網(wǎng)連接；成品存儲(chǔ)單元與外部出料單元通過物料輸送管網(wǎng)連接；物料輸送管網(wǎng)與風(fēng)源動(dòng)力單元連接，在風(fēng)源動(dòng)力單元的作用下將干混好的混拌灰輸送到成品存儲(chǔ)單元，在由風(fēng)源動(dòng)力單元的作用下由外部出料單元輸出；外部出料單元、成品存儲(chǔ)單元、干混單元、輔料存儲(chǔ)單元、破袋轉(zhuǎn)送單元、外部進(jìn)料和原料存儲(chǔ)單元分別通過排空除塵管網(wǎng)與除塵單元連接，在風(fēng)源動(dòng)力單元的作用下由除塵單元進(jìn)行除塵處理。所述的原料存儲(chǔ)單元選用直徑容積SOm3的原料儲(chǔ)存罐和管線流程連接組成；原料儲(chǔ)存罐下部設(shè)計(jì)成錐形一，內(nèi)部設(shè)有氣化床一，氣化床一有壓縮空氣進(jìn)口一，原料儲(chǔ)存罐進(jìn)料口、進(jìn)氣口、出料口和排氣口分別連接電控氣動(dòng)閥，原料儲(chǔ)存罐分為儲(chǔ)存硅粉、粉煤灰、 水泥和各種外加劑的儲(chǔ)存罐；控制單元集中控制通過管線流程加硅粉、粉煤灰、水泥、各種外加劑輸送到混拌單元；利用壓縮空氣和氣化床對(duì)罐內(nèi)物料進(jìn)行流化，再利用壓縮空氣將罐內(nèi)的散裝原料水泥輸送至混拌罐內(nèi)，參與混拌工作，或直接輸送至水泥罐車，裝車外輸。所述的原料儲(chǔ)存罐的支柱上安裝有稱重儀一，可對(duì)罐內(nèi)的散裝原料水泥進(jìn)行重量稱量，重量信號(hào)送入控制室顯示和儲(chǔ)存。所述的原料儲(chǔ)存罐連接有壓力變送器和壓力表，壓力變送器將罐內(nèi)壓力信號(hào)送入控制室控制單元顯示，壓力表顯示罐內(nèi)當(dāng)前壓力。所述的成品存儲(chǔ)單元選用直徑容積50m3的儲(chǔ)存罐和管線流程連接組成總儲(chǔ)存容量400立方米，儲(chǔ)存罐下部為錐形二，內(nèi)部有四個(gè)活動(dòng)式氣化床二，每個(gè)氣化床配有壓縮空氣進(jìn)口二，可利用壓縮空氣和氣化床二對(duì)罐內(nèi)物料進(jìn)行流化，再利用壓縮空氣輸送至水泥罐車內(nèi)，實(shí)現(xiàn)成品水泥的裝車外輸；成品儲(chǔ)存罐進(jìn)料口、進(jìn)氣口、出料口和排氣口分別加裝氣動(dòng)閥，與控制室控制器電連接。所述的輔料存儲(chǔ)單元選用直徑2.細(xì)，容積25-30m3的儲(chǔ)罐和管線流程連接組成總儲(chǔ)存容量為180m3，儲(chǔ)罐下部設(shè)計(jì)成錐形三，內(nèi)部有四個(gè)活動(dòng)式氣化床三，每個(gè)氣化床三配有壓縮空氣進(jìn)口三，可利用壓縮空氣和氣化床三對(duì)罐內(nèi)物料進(jìn)行流化，再利用壓縮空氣輸送至混拌罐內(nèi)，完成散裝原料水泥與輔料的混拌，儲(chǔ)罐的支柱上安裝有稱重儀三，可對(duì)罐內(nèi)的散裝輔料進(jìn)行計(jì)量，重量信號(hào)送入控制室顯示和儲(chǔ)存；輔料儲(chǔ)存罐進(jìn)料口、進(jìn)氣口、出料口和排氣口分別有氣動(dòng)閥。所述的破袋轉(zhuǎn)送單元包括2座轉(zhuǎn)送罐、2臺(tái)振動(dòng)篩、現(xiàn)場(chǎng)控制箱、收塵罩及其流程管件，轉(zhuǎn)送罐下段為上大下小的漏斗狀，中段直通狀，上段為弧面，下段則面有進(jìn)氣口，下段底部為出料口，中段中間通過直通管連接振動(dòng)篩和收塵罩，收塵罩在振動(dòng)篩上端，收塵罩一側(cè)有斜面輸送板，2座轉(zhuǎn)送罐有相同的結(jié)構(gòu)，流程管件與出料口相連接；現(xiàn)場(chǎng)控制箱與進(jìn)氣口和出料口管件的閥門電連接。所述的干混單元包括1座計(jì)量罐、3座混拌罐、管道混合器、比例調(diào)節(jié)閥及管件流程，計(jì)量罐為直徑lm，容積1. 4m3的鋼制罐；混拌罐為直徑2. 2m，容積30m3的鋼制罐，計(jì)量罐和混拌罐底部有電子稱重儀，計(jì)量罐和混拌罐分別浮在電子稱重儀上端，可顯示罐內(nèi)物料的重量，計(jì)量罐和混拌罐進(jìn)料口、進(jìn)氣口、出料口和排氣口分別連接氣動(dòng)閥，氣動(dòng)閥與控制室控制單元電連接。所述的塵單元包括復(fù)合式除塵器包括除塵器本體、引風(fēng)機(jī)、管件、氣動(dòng)振動(dòng)單元和緩沖室，除塵器本體內(nèi)裝有氣動(dòng)振動(dòng)單元，除塵器本體下端是緩沖室，除塵器本體一側(cè)通過管件連接引風(fēng)機(jī)?；疫^程數(shù)字化——電子計(jì)量配灰重量、集中控制技術(shù)，完善的除塵設(shè)施、全密封的管道混配、輸送。以優(yōu)化流程，優(yōu)化控制，優(yōu)化管理為手段，以提高混配效率及混配質(zhì)量為目標(biāo)，運(yùn)用自動(dòng)化集中控制技術(shù)，采用集中管理模式，對(duì)站內(nèi)設(shè)備、工作和人員集中統(tǒng)一調(diào)配管理，實(shí)現(xiàn)社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境效益最大化。應(yīng)用自動(dòng)控制系統(tǒng)后，輸料、混拌、裝車作業(yè)周期短、速度快、生產(chǎn)效率高、粉塵污染小，改善了員工勞動(dòng)條件，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，有效保障操作人員的身體健康和安全。


下面結(jié)合實(shí)施例附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明 圖1是本發(fā)明實(shí)施系統(tǒng)原理圖2是原料存儲(chǔ)單元1結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3是成品存儲(chǔ)單元2結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4是輔料存儲(chǔ)單元3結(jié)構(gòu)示意圖； 圖5是破袋轉(zhuǎn)送單元4結(jié)構(gòu)示意圖； 圖6是干混單元5結(jié)構(gòu)示意圖； 圖7是計(jì)量單元6結(jié)構(gòu)示意圖； 圖8是風(fēng)源動(dòng)力單元7結(jié)構(gòu)示意圖； 圖9是除塵單元8結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1、原料存儲(chǔ)單元；101、原料儲(chǔ)存罐；102、管線流程連接組成；103、錐形一； 104、氣化床一 ；105、壓縮空氣進(jìn)口一 ；106、支柱；107、稱重儀一 ；108、電控氣動(dòng)閥；109、控制單元；110、壓力變送器；111、壓力表；2、成品存儲(chǔ)單元；201、儲(chǔ)存罐；202、錐形二，203、 氣化床二，204、壓縮空氣進(jìn)口二 ；205、取樣孔；206、稱重儀二 ；207、控制器；208、進(jìn)料口 ； 209、進(jìn)氣口 ；210、出料口 ；211、排氣口 ；212、氣動(dòng)閥；213、壓力變送器、214、壓力表；3、輔料存儲(chǔ)單元；301、儲(chǔ)罐；302、管線流程；303、錐形三；304、氣化床三；305、壓縮空氣進(jìn)口三； 306、支柱上；307、稱重儀三；4、破袋轉(zhuǎn)送單元；401、轉(zhuǎn)送罐；402、振動(dòng)篩；403、現(xiàn)場(chǎng)控制箱； 404、收塵罩；405、流程管件；5、干混單元；501、計(jì)量罐；502、混拌罐、503、管道混合器；504、 比例調(diào)節(jié)閥；506、管件流程；507、氣動(dòng)閥；508、控制單元；509、電子稱重儀；510、混拌器； 6、計(jì)量單元；601、控制器；602、集中控制臺(tái)；603、現(xiàn)場(chǎng)控制箱；604、電磁閥柜；605、端子箱； 606,PLC控制柜；7、風(fēng)源動(dòng)力單元；701、冷螺桿式空壓機(jī)；702、儲(chǔ)氣罐；703、冷凍式干燥器； 8、除塵單元；801、復(fù)合式除塵器；802、除塵器本體；803、引風(fēng)機(jī)；804、管件、805、氣動(dòng)振動(dòng)單元；806、緩沖室；9、外部出料單元；10、外部進(jìn)料。
具體實(shí)施例方式如圖1所示，水泥干混站自動(dòng)混拌灰控制系統(tǒng)，包括原料存儲(chǔ)單元1、成品存儲(chǔ)單元2、輔料存儲(chǔ)單元3、破袋轉(zhuǎn)送單元4、干混單元5、計(jì)量單元6和除塵單元8 ；外部進(jìn)料10 同時(shí)通過管網(wǎng)物料輸送管網(wǎng)與破袋轉(zhuǎn)送單元4和原料存儲(chǔ)單元1連接，原料存儲(chǔ)單元1同時(shí)通過物料輸送管網(wǎng)與破袋轉(zhuǎn)送單元4和干混單元5連接。輔料存儲(chǔ)單元3與干混單元5之間有計(jì)量單元6，輔料存儲(chǔ)單元3、干混單元5、計(jì)量單元6通過物料輸送管網(wǎng)連接。干混單元5與成品存儲(chǔ)單元2通過物料輸送管網(wǎng)連接。 成品存儲(chǔ)單元2與外部出料單元9通過物料輸送管網(wǎng)連接。物料輸送管網(wǎng)與風(fēng)源動(dòng)力單元 7連接，在風(fēng)源動(dòng)力單元7的作用下將干混好的混拌灰輸送到成品存儲(chǔ)單元2，在由風(fēng)源動(dòng)力單元7的作用下由外部出料單元9輸出。外部出料單元9、成品存儲(chǔ)單元2、干混單元5、輔料存儲(chǔ)單元3、破袋轉(zhuǎn)送單元4、外部進(jìn)料10和原料存儲(chǔ)單元1分別通過排空除塵管網(wǎng)與除塵單元8連接，在風(fēng)源動(dòng)力單元7 的作用下由除塵單元8進(jìn)行除塵處理。工作時(shí)，風(fēng)源動(dòng)力單元7與監(jiān)測(cè)控制單元電連接，在集中控制單元的監(jiān)測(cè)控制下相互配合協(xié)調(diào)工作。本發(fā)明中，干混站的流程設(shè)計(jì)依據(jù)水泥干混工作的程序，并綜合考慮各種袋裝、散裝物料的運(yùn)輸存儲(chǔ)，各類添加劑、微量藥品的參混情況而設(shè)計(jì)。如圖2所示，原料存儲(chǔ)單元1選用直徑容積SOm3的原料儲(chǔ)存罐101和管線流程102 連接組成；原料儲(chǔ)存罐101下部設(shè)計(jì)成錐形一 103，內(nèi)部設(shè)有氣化床一 104，氣化床一 104有壓縮空氣進(jìn)口一 105，利用壓縮空氣和氣化床對(duì)罐內(nèi)物料進(jìn)行流化，再利用壓縮空氣將罐內(nèi)的散裝原料水泥輸送至混拌罐內(nèi)，參與混拌工作，或直接輸送至水泥罐車，裝車外輸。原料儲(chǔ)存罐101的支柱106上安裝有稱重儀一 107，可對(duì)罐內(nèi)的散裝原料水泥進(jìn)行重量稱量，重量信號(hào)送入控制室顯示和儲(chǔ)存。原料儲(chǔ)存罐101進(jìn)料口、進(jìn)氣口、出料口和排氣口分別連接電控氣動(dòng)閥108，由控制單元109集中控制。原料儲(chǔ)存罐101分為儲(chǔ)存硅粉、粉煤灰、水泥和各種外加劑的儲(chǔ)存罐?？刂茊卧?09集中控制通過管線流程102加硅粉、粉煤灰、水泥、各種外加劑輸送到混拌單元。原料儲(chǔ)存罐101連接有壓力變送器110和壓力表111，壓力變送器110將罐內(nèi)壓力信號(hào)送入控制室控制單元109顯示，壓力表顯示罐內(nèi)當(dāng)前壓力。如圖3所示，成品存儲(chǔ)單元2 選用直徑容積50m3的儲(chǔ)存罐201和管線流程102連接組成總儲(chǔ)存容量400立方米，散裝成品儲(chǔ)存能力480噸的成品罐群。儲(chǔ)存罐201下部為錐形二 202，內(nèi)部有四個(gè)活動(dòng)式氣化床二 203，每個(gè)氣化床配有壓縮空氣進(jìn)口二 204，可利用壓縮空氣和氣化床二 203對(duì)罐內(nèi)物料進(jìn)行流化，再利用壓縮空氣輸送至水泥罐車內(nèi)，實(shí)現(xiàn)成品水泥的裝車外輸。成品儲(chǔ)存罐上設(shè)有取樣孔205，可對(duì)混拌成品進(jìn)行取樣化驗(yàn)。儲(chǔ)存罐 201設(shè)置再混拌流程，方便出現(xiàn)混拌質(zhì)量問題時(shí)補(bǔ)救。儲(chǔ)存罐201的支柱上安裝有稱重儀二 206，可對(duì)罐內(nèi)的混拌成品進(jìn)行計(jì)量，重量信號(hào)送入控制室內(nèi)控制器207顯示和儲(chǔ)存。成品儲(chǔ)存罐201進(jìn)料口 208、進(jìn)氣口 209、出料口 210和排氣口 211分別加裝氣動(dòng)閥212，由控制室控制器207集中控制。儲(chǔ)存罐201裝有壓力變送器213和壓力表214，壓力變送器213 將罐內(nèi)壓力信號(hào)送入控制器207顯示，壓力表就地顯示罐內(nèi)當(dāng)前壓力。如圖4所示，輔料存儲(chǔ)單元3 選用直徑2. 4m,容積25_30m3的儲(chǔ)罐301和管線流程302連接組成總儲(chǔ)存容量為180m3，散裝輔料儲(chǔ)存能力為200噸的儲(chǔ)罐群。儲(chǔ)罐301下部設(shè)計(jì)成錐形三303，內(nèi)部有四個(gè)活動(dòng)式氣化床三304，每個(gè)氣化床三304配有壓縮空氣進(jìn)口三305，可利用壓縮空氣和氣化床三304對(duì)罐內(nèi)物料進(jìn)行流化，再利用壓縮空氣輸送至混拌罐內(nèi)，完成散裝原料水泥與輔料的混拌。儲(chǔ)罐301的支柱306上安裝有稱重儀三307，可對(duì)罐內(nèi)的散裝輔料進(jìn)行計(jì)量，重量信號(hào)送入控制室顯示和儲(chǔ)存。輔料儲(chǔ)存罐進(jìn)料口、進(jìn)氣口、 出料口和排氣口分別加裝氣動(dòng)閥，由控制室集中控制。輔料罐裝有壓力變送器和壓力表，壓力變送器將罐內(nèi)壓力信號(hào)送入控制室顯示，壓力表就地顯示罐內(nèi)當(dāng)前壓力。如圖5所示，破袋轉(zhuǎn)送單元4包括2座轉(zhuǎn)送罐401、2臺(tái)振動(dòng)篩402、現(xiàn)場(chǎng)控制箱 403、收塵罩404及其流程管件405，轉(zhuǎn)送罐401下段為上大下小的漏斗狀，中段直通狀，上段為弧面，下段則面有進(jìn)氣口，下段底部為出料口，中段中間通過直通管連接振動(dòng)篩402和收塵罩404，收塵罩404在振動(dòng)篩402上端，收塵罩404 —側(cè)有斜面輸送板，2座轉(zhuǎn)送罐401有相同的結(jié)構(gòu)，流程管件405與出料口相連接。現(xiàn)場(chǎng)控制箱403與進(jìn)氣口和出料口管件的閥門電連接。2座轉(zhuǎn)送罐401設(shè)置于地坑內(nèi)，袋裝原料水泥和外摻料經(jīng)人工破袋后，經(jīng)過振動(dòng)篩進(jìn)入到轉(zhuǎn)送罐401內(nèi)?，F(xiàn)場(chǎng)控制箱403就地顯示轉(zhuǎn)送罐401內(nèi)壓力，并控制轉(zhuǎn)送罐401的出料、進(jìn)氣，完成轉(zhuǎn)送罐401內(nèi)物料的轉(zhuǎn)送，將破袋后的散裝物料送入原料儲(chǔ)存罐101或輔料儲(chǔ)存罐201內(nèi)儲(chǔ)存。如圖6所示，干混單元5包括1座計(jì)量罐501、3座混拌罐502、管道混合器503、比例調(diào)節(jié)閥504及管件流程506，計(jì)量罐501為直徑lm，容積1. 4m3的鋼制罐；混拌罐為直徑 2. 2m,容積30m3的鋼制罐，計(jì)量罐和混拌罐底部有電子稱重儀509，計(jì)量罐和混拌罐分別浮在電子稱重儀509上端，可顯示罐內(nèi)物料的重量，以據(jù)按比例加入所需的物料。計(jì)量罐501 和混拌罐502進(jìn)料口、進(jìn)氣口、出料口和排氣口分別連接氣動(dòng)閥507，氣動(dòng)閥507與控制室控制單元508電連接，由控制單元508集中控制。工作時(shí)，混拌料進(jìn)入氣動(dòng)閥507首先通過計(jì)量罐501進(jìn)行計(jì)量，在控制室控制單元 508的控制下按比例將混料送到混拌罐502內(nèi)，混拌罐502內(nèi)的混拌器510對(duì)投入的比例混料混拌，并通過電子稱重儀509以需要的重量向外輸送。如圖7所示，計(jì)量單元6在控制室內(nèi)，包括PLC控制器601和集中控制臺(tái)602、現(xiàn)場(chǎng)控制箱603、電磁閥柜604、端子箱605、PLC控制柜606，PLC控制器601固定在PLC控制柜606內(nèi)，PLC控制柜606前端是集中控制臺(tái)602，PLC控制器601連接端子箱605和現(xiàn)場(chǎng)控制箱603，現(xiàn)場(chǎng)控制箱603與電磁閥柜604電連接，電磁閥柜604和計(jì)量罐501的氣動(dòng)閥 507電連接。各電控氣動(dòng)碟閥、各比例調(diào)節(jié)閥、各電子稱重儀、各遠(yuǎn)傳壓力儀等組成，混拌系統(tǒng)中的主要參數(shù)如重量、壓力、閥位的狀況均直觀顯示在控制室的PLC系統(tǒng)上，是目前較先進(jìn)，也是符合實(shí)際混拌工作需要的一套系統(tǒng)。整個(gè)干混站所有主要工作信息均能在控制室的PLC系統(tǒng)上顯示。原料罐、輔料罐、成品罐和混拌罐均設(shè)電子稱重儀對(duì)罐內(nèi)物料進(jìn)行稱量，設(shè)現(xiàn)場(chǎng)顯示儀表，重量信號(hào)可遠(yuǎn)傳至PLC系統(tǒng)顯示和儲(chǔ)存。儲(chǔ)罐物料稱重儀的重量信號(hào)通過控制系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)進(jìn)行信號(hào)處理，對(duì)干混站內(nèi)的物料進(jìn)出及混拌工作進(jìn)行資料收集和一定程度上的計(jì)算機(jī)管理，可以直觀的顯示物料，打印生產(chǎn)報(bào)表和查詢歷史數(shù)據(jù)。如圖8所示，風(fēng)源動(dòng)力單元7包括3臺(tái)風(fēng)冷螺桿式空壓機(jī)701和一臺(tái)備用的移動(dòng)活塞式空氣壓縮機(jī)可隨時(shí)接入。風(fēng)冷螺桿式空壓機(jī)701排氣量為20m3 /min、排氣壓力為0. 7MPa,與其相連接配套的3座4. 4m3儲(chǔ)氣罐702，2臺(tái)20m3 /min冷凍式干燥器703為系統(tǒng)提供穩(wěn)定干燥的動(dòng)力氣源。風(fēng)源動(dòng)力單元7正常運(yùn)行的聲音=85dB，能在一 10°C — 40°C范圍內(nèi)正常工作。風(fēng)冷螺桿式空壓機(jī)701在環(huán)境溫度較高時(shí)會(huì)停機(jī)保護(hù)，因此在空壓機(jī)安裝設(shè)計(jì)時(shí)將其排氣與進(jìn)氣分開。如圖9所示，除塵單元8包括復(fù)合式除塵器801包括除塵器本體802、引風(fēng)機(jī)803、管件804、氣動(dòng)振動(dòng)單元805和緩沖室806，除塵器本體802內(nèi)裝有氣動(dòng)振動(dòng)單元805，除塵器本體802下端是緩沖室806，除塵器本體802 —側(cè)通過管件804連接引風(fēng)機(jī)803。
復(fù)合式除塵器801集旋流除塵、緩沖降壓、布袋過濾各功能于一身，除塵能力能達(dá)到8352m3 /h-11049m3 /h,除塵效率為99%，除塵器出口處粉塵濃度低于10mg/m3。氣動(dòng)振動(dòng)裝置805可對(duì)過濾布袋進(jìn)行再生。除塵器801濾出的水泥集中于下部緩沖室806，方便氣力送出。除塵單元8用3套復(fù)合式除塵器801，完成整個(gè)破袋、轉(zhuǎn)送、混拌、裝卸車系統(tǒng)所產(chǎn)生的含塵廢氣的處理。
權(quán)利要求
1.水泥干混站自動(dòng)混拌灰控制系統(tǒng)，其特征是包括原料存儲(chǔ)單元、成品存儲(chǔ)單元、 輔料存儲(chǔ)單元、破袋轉(zhuǎn)送單元、干混單元、計(jì)量單元和除塵單；外部進(jìn)料同時(shí)通過管網(wǎng)物料輸送管網(wǎng)與破袋轉(zhuǎn)送單元和原料存儲(chǔ)單元連接，原料存儲(chǔ)單元同時(shí)通過物料輸送管網(wǎng)與破袋轉(zhuǎn)送單元和干混單元連接；輔料存儲(chǔ)單元與干混單元之間有計(jì)量單元，輔料存儲(chǔ)單元、干混單元、計(jì)量單元通過物料輸送管網(wǎng)連接；干混單元與成品存儲(chǔ)單元通過物料輸送管網(wǎng)連接；成品存儲(chǔ)單元與外部出料單元通過物料輸送管網(wǎng)連接；物料輸送管網(wǎng)與風(fēng)源動(dòng)力單元連接，在風(fēng)源動(dòng)力單元的作用下將干混好的混拌灰輸送到成品存儲(chǔ)單元，在由風(fēng)源動(dòng)力單元的作用下由外部出料單元輸出；外部出料單元、成品存儲(chǔ)單元、干混單元、輔料存儲(chǔ)單元、 破袋轉(zhuǎn)送單元、外部進(jìn)料和原料存儲(chǔ)單元分別通過排空除塵管網(wǎng)與除塵單元連接，在風(fēng)源動(dòng)力單元的作用下由除塵單元進(jìn)行除塵處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求所述的水泥干混站自動(dòng)混拌灰控制系統(tǒng)，其特征是所述的原料存儲(chǔ)單元選用直徑容積80m3的原料儲(chǔ)存罐和管線流程連接組成；原料儲(chǔ)存罐下部設(shè)計(jì)成錐形一，內(nèi)部設(shè)有氣化床一，氣化床一有壓縮空氣進(jìn)口一，原料儲(chǔ)存罐進(jìn)料口、進(jìn)氣口、出料口和排氣口分別連接電控氣動(dòng)閥，原料儲(chǔ)存罐分為儲(chǔ)存硅粉、粉煤灰、水泥和各種外加劑的儲(chǔ)存罐；控制單元集中控制通過管線流程加硅粉、粉煤灰、水泥、各種外加劑輸送到混拌單元； 利用壓縮空氣和氣化床對(duì)罐內(nèi)物料進(jìn)行流化，再利用壓縮空氣將罐內(nèi)的散裝原料水泥輸送至混拌罐內(nèi)，參與混拌工作，或直接輸送至水泥罐車，裝車外輸。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水泥干混站自動(dòng)混拌灰控制系統(tǒng)，其特征是所述的原料儲(chǔ)存罐的支柱上安裝有稱重儀一，可對(duì)罐內(nèi)的散裝原料水泥進(jìn)行重量稱量，重量信號(hào)送入控制室顯示和儲(chǔ)存。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水泥干混站自動(dòng)混拌灰控制系統(tǒng)，其特征是所述的原料儲(chǔ)存罐連接有壓力變送器和壓力表，壓力變送器將罐內(nèi)壓力信號(hào)送入控制室控制單元顯示， 壓力表顯示罐內(nèi)當(dāng)前壓力。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水泥干混站自動(dòng)混拌灰控制系統(tǒng)，其特征是所述的成品存儲(chǔ)單元選用直徑容積50m3的儲(chǔ)存罐和管線流程連接組成總儲(chǔ)存容量400立方米，儲(chǔ)存罐下部為錐形二，內(nèi)部有四個(gè)活動(dòng)式氣化床二，每個(gè)氣化床配有壓縮空氣進(jìn)口二，可利用壓縮空氣和氣化床二對(duì)罐內(nèi)物料進(jìn)行流化，再利用壓縮空氣輸送至水泥罐車內(nèi)，實(shí)現(xiàn)成品水泥的裝車外輸；成品儲(chǔ)存罐進(jìn)料口、進(jìn)氣口、出料口和排氣口分別加裝氣動(dòng)閥，與控制室控制器電連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水泥干混站自動(dòng)混拌灰控制系統(tǒng)，其特征是所述的輔料存儲(chǔ)單元選用直徑2. 4m,容積25-30m3的儲(chǔ)罐和管線流程連接組成總儲(chǔ)存容量為180m3，儲(chǔ)罐下部設(shè)計(jì)成錐形三，內(nèi)部有四個(gè)活動(dòng)式氣化床三，每個(gè)氣化床三配有壓縮空氣進(jìn)口三，可利用壓縮空氣和氣化床三對(duì)罐內(nèi)物料進(jìn)行流化，再利用壓縮空氣輸送至混拌罐內(nèi)，完成散裝原料水泥與輔料的混拌，儲(chǔ)罐的支柱上安裝有稱重儀三，可對(duì)罐內(nèi)的散裝輔料進(jìn)行計(jì)量， 重量信號(hào)送入控制室顯示和儲(chǔ)存；輔料儲(chǔ)存罐進(jìn)料口、進(jìn)氣口、出料口和排氣口分別有氣動(dòng)閥。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水泥干混站自動(dòng)混拌灰控制系統(tǒng)，其特征是所述的破袋轉(zhuǎn)送單元包括2座轉(zhuǎn)送罐、2臺(tái)振動(dòng)篩、現(xiàn)場(chǎng)控制箱、收塵罩及其流程管件，轉(zhuǎn)送罐下段為上大下小的漏斗狀，中段直通狀，上段為弧面，下段則面有進(jìn)氣口，下段底部為出料口，中段中間通過直通管連接振動(dòng)篩和收塵罩，收塵罩在振動(dòng)篩上端，收塵罩一側(cè)有斜面輸送板，2座轉(zhuǎn)送罐有相同的結(jié)構(gòu)，流程管件與出料口相連接；現(xiàn)場(chǎng)控制箱與進(jìn)氣口和出料口管件的閥門電連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水泥干混站自動(dòng)混拌灰控制系統(tǒng)，其特征是所述的干混單元包括1座計(jì)量罐、3座混拌罐、管道混合器、比例調(diào)節(jié)閥及管件流程，計(jì)量罐為直徑lm，容積1.4m3的鋼制罐；混拌罐為直徑2. 2m，容積30m3的鋼制罐，計(jì)量罐和混拌罐底部有電子稱重儀，計(jì)量罐和混拌罐分別浮在電子稱重儀上端，可顯示罐內(nèi)物料的重量，計(jì)量罐和混拌罐進(jìn)料口、進(jìn)氣口、出料口和排氣口分別連接氣動(dòng)閥，氣動(dòng)閥與控制室控制單元電連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水泥干混站自動(dòng)混拌灰控制系統(tǒng)，其特征是除所述的塵單元包括復(fù)合式除塵器包括除塵器本體、引風(fēng)機(jī)、管件、氣動(dòng)振動(dòng)單元和緩沖室，除塵器本體內(nèi)裝有氣動(dòng)振動(dòng)單元，除塵器本體下端是緩沖室，除塵器本體一側(cè)通過管件連接引風(fēng)機(jī)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種自動(dòng)控制系統(tǒng)，特別是水泥干混站自動(dòng)混拌灰控制系統(tǒng)，其特征是包括原料存儲(chǔ)單元、成品存儲(chǔ)單元、輔料存儲(chǔ)單元、破袋轉(zhuǎn)送單元、干混單元、計(jì)量單元和除塵單；外部進(jìn)料同時(shí)通過管網(wǎng)物料輸送管網(wǎng)與破袋轉(zhuǎn)送單元和原料存儲(chǔ)單元連接，原料存儲(chǔ)單元同時(shí)通過物料輸送管網(wǎng)與破袋轉(zhuǎn)送單元和干混單元連接；輔料存儲(chǔ)單元與干混單元之間有計(jì)量單元，輔料存儲(chǔ)單元、干混單元、計(jì)量單元通過物料輸送管網(wǎng)連接；外部出料單元、成品存儲(chǔ)單元、干混單元、輔料存儲(chǔ)單元、破袋轉(zhuǎn)送單元、外部進(jìn)料和原料存儲(chǔ)單元分別通過排空除塵管網(wǎng)與除塵單元連接。它提升固井生產(chǎn)能力和固井質(zhì)量。
文檔編號(hào)B28C7/00GK102514097SQ201110375389
公開日2012年6月27日 申請(qǐng)日期2011年11月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月23日
發(fā)明者常占憲, 楊少鋒, 王麗, 王保祥, 王軍鋒 申請(qǐng)人:中國石油集團(tuán)川慶鉆探工程有限公司長慶固井公司