本發(fā)明涉及超細(xì)粉運(yùn)輸技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種超細(xì)粉裝箱系統(tǒng)及工藝。

背景技術(shù)：

超細(xì)粉是由高爐煉鐵所產(chǎn)生的廢渣研磨而成，作為混凝土摻入料，不僅可等量取代水泥，降低混凝土成本，又能充分利用高爐爐渣，為國家節(jié)約大量不能再生的寶貴資源，因而是一種既經(jīng)濟(jì)又環(huán)保的新型建材，超細(xì)粉產(chǎn)地主要集中在北方，因此超細(xì)粉運(yùn)輸成為一大難點(diǎn)，由于港口倉儲罐不配套，超細(xì)粉運(yùn)輸主要采用車船對接的形式，此工藝效率低，成本高，污染大。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明旨在解決上述問題，從而提供一種效率高、成本低、節(jié)能環(huán)保的超細(xì)粉裝箱系統(tǒng)及工藝。

本發(fā)明解決所述問題，采用的技術(shù)方案是：

一種超細(xì)粉裝箱系統(tǒng)，包括儲罐、下料斜槽、風(fēng)機(jī)、空氣壓縮機(jī)、支撐架、升降機(jī)和全集成自動(dòng)化控制系統(tǒng)，儲罐、下料斜槽、風(fēng)機(jī)、空氣壓縮機(jī)分別設(shè)置在支撐架上，下料斜槽的進(jìn)料口與儲罐的出料口連接，下料斜槽的出料口設(shè)置在升降機(jī)的升降架上方，風(fēng)機(jī)的出風(fēng)口設(shè)置在下料斜槽上，下料斜槽和儲罐上分別設(shè)置有袋式收塵器，下料斜槽上還設(shè)有氣動(dòng)閥門，氣動(dòng)閥門的風(fēng)箱通過通風(fēng)管路與空氣壓縮機(jī)連接，通風(fēng)管路上設(shè)有氣控電磁閥和電接點(diǎn)壓力表，風(fēng)機(jī)控制器、空氣壓縮機(jī)控制器、升降機(jī)控制器、袋式收塵器控制器、氣控電磁閥、電接點(diǎn)壓力表分別與全集成自動(dòng)化控制系統(tǒng)電連接。

優(yōu)選地，風(fēng)機(jī)包括斜槽風(fēng)機(jī)和羅茨風(fēng)機(jī)，斜槽風(fēng)機(jī)和羅茨風(fēng)機(jī)的出風(fēng)口分別設(shè)置在下料斜槽的運(yùn)料段和進(jìn)料段上，斜槽風(fēng)機(jī)為下料斜槽提供風(fēng)量，促使超細(xì)粉在下料斜槽帆布上懸浮流動(dòng)，羅茨風(fēng)機(jī)為儲罐底斜槽提供風(fēng)量，疏松儲罐底超細(xì)粉，促使超細(xì)粉流入下料斜槽。

優(yōu)選地，空氣壓縮機(jī)為螺桿式空氣壓縮機(jī)，自帶控制系統(tǒng)，供電按成套設(shè)備30KW設(shè)計(jì)使用，為收塵器提供反吹風(fēng)，為氣動(dòng)閥門等氣控設(shè)備提供高壓空氣。

優(yōu)選地，袋式收塵器為氣箱式脈沖袋收塵器，儲罐內(nèi)和集裝箱內(nèi)形成負(fù)壓，有效吸收向外飄浮的超細(xì)粉粉塵，防止粉塵污染環(huán)境。

優(yōu)選地，升降機(jī)上設(shè)有與全集成自動(dòng)化控制系統(tǒng)電連接的稱重計(jì)，當(dāng)裝箱量達(dá)到預(yù)定值后，通過全集成自動(dòng)化控制系統(tǒng)控制實(shí)現(xiàn)自動(dòng)停止裝箱。

優(yōu)選地，全集成自動(dòng)化控制系統(tǒng)是基于德國SIEMENS 公司的SIMATIC 全集成自動(dòng)化（TIA）系統(tǒng)。

一種使用以上所述的超細(xì)粉裝箱系統(tǒng)的超細(xì)粉裝箱工藝，包括如下步驟:

（1）裝罐

首先將罐車輸送管與儲罐輸入管相連，然后開啟儲罐上的袋式收塵器，利用罐車自帶加壓設(shè)備將超細(xì)粉輸送至儲罐內(nèi)，最后關(guān)閉儲罐上的袋式收塵器，儲罐上的袋式收塵器的開啟或關(guān)閉通過全集成自動(dòng)化控制系統(tǒng)控制實(shí)現(xiàn)。

（2）裝箱

首先利用正面吊將空集裝箱裝入升降機(jī)的升降架，然后啟動(dòng)升降機(jī)升降架旋轉(zhuǎn)至45度角，利用電動(dòng)葫蘆打開集裝箱箱蓋，啟動(dòng)空氣壓縮機(jī)，供氣達(dá)到壓力后啟動(dòng)下料斜槽和儲罐上的袋式收塵器，然后啟動(dòng)風(fēng)機(jī)，然后打開氣動(dòng)閥門將超細(xì)粉裝入集裝箱，當(dāng)裝箱量達(dá)到預(yù)定值后關(guān)閉氣動(dòng)閥門，然后依次關(guān)閉風(fēng)機(jī)、袋式收塵器、空氣壓縮機(jī)，利用電動(dòng)葫蘆合閉集裝箱箱蓋，啟動(dòng)升降機(jī)升降架旋轉(zhuǎn)至水平位置，利用正面吊將裝滿的集裝箱運(yùn)到平板車或附近堆場，升降機(jī)、空氣壓縮機(jī)、袋式收塵器、風(fēng)機(jī)、氣動(dòng)閥門的開啟或關(guān)閉通過全集成自動(dòng)化控制系統(tǒng)控制實(shí)現(xiàn)。

優(yōu)選地，關(guān)閉風(fēng)機(jī)后，袋式收塵器運(yùn)行10-15分鐘后關(guān)閉，袋式收塵器關(guān)閉5分鐘后關(guān)閉空氣壓縮機(jī)。

采用上述技術(shù)方案的本發(fā)明，與現(xiàn)有技術(shù)相比，其突出的特點(diǎn)是：

有效解決了超細(xì)粉長距離運(yùn)輸難的問題，實(shí)現(xiàn)了超細(xì)粉全自動(dòng)化裝箱，裝箱效率高，成本低，節(jié)能環(huán)保。

附圖說明

圖1 是本發(fā)明實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2 是圖1中A的局部放大圖；

圖3 是圖1中B的局部放大圖；

圖4 是圖1中C的局部放大圖；

圖5 是本發(fā)明實(shí)施例電路連接框圖；

圖中：氣箱式脈沖袋收塵器1；儲罐2；升降機(jī)3；下料斜槽4；斜槽風(fēng)機(jī)5；氣動(dòng)閥門6；通風(fēng)管路7；假門8；電動(dòng)葫蘆9；羅茨風(fēng)機(jī)10；、螺桿式空氣壓縮機(jī)11；支撐架12。

具體實(shí)施方式：

下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明，目的僅在于更好地理解本發(fā)明內(nèi)容，因此，所舉之例并不限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。

參見圖1、圖2、圖3、圖4、圖5，超細(xì)粉裝箱系統(tǒng)包括儲罐2、下料斜槽4、斜槽風(fēng)機(jī)5（風(fēng)量463m3/h）、羅茨風(fēng)機(jī)10（能力4.5 m3/min,風(fēng)壓58800pa）、螺桿式空氣壓縮機(jī)11（額定處理量3.5-4.5 m3/min,排氣壓力0.75mpa）、支撐架12、升降機(jī)3和SIMATIC 全集成自動(dòng)化（TIA）系統(tǒng)，儲罐2、下料斜槽4、斜槽風(fēng)機(jī)5、羅茨風(fēng)機(jī)10、螺桿式空氣壓縮機(jī)11分別設(shè)置在支撐架12上，下料斜槽4的進(jìn)料口與儲罐2的出料口連接，下料斜槽4的出料口設(shè)置在升降機(jī)3的升降架上方，斜槽風(fēng)機(jī)5和羅茨風(fēng)機(jī)10的出風(fēng)口分別設(shè)置在下料斜槽4的運(yùn)料段和進(jìn)料段上，下料斜槽4和儲罐2上分別設(shè)置有氣箱式脈沖袋收塵器1（處理風(fēng)量約3000m3/h），下料斜槽4上還設(shè)有氣動(dòng)閥門6，氣動(dòng)閥門6的風(fēng)箱通過通風(fēng)管路7與螺桿式空氣壓縮機(jī)11連接，通風(fēng)管路7上設(shè)有氣控電磁閥和電接點(diǎn)壓力表，斜槽風(fēng)機(jī)5控制器、羅茨風(fēng)機(jī)10控制器、螺桿式空氣壓縮機(jī)11控制器、升降機(jī)3控制器、氣箱式脈沖袋收塵器1控制器、氣控電磁閥、電接點(diǎn)壓力表分別與SIMATIC 全集成自動(dòng)化（TIA）系統(tǒng)電連接，升降機(jī)3上設(shè)有與SIMATIC 全集成自動(dòng)化（TIA）系統(tǒng)電連接的稱重計(jì)。

超細(xì)粉裝箱工藝，包括如下步驟:

（1）裝罐

儲罐2罐體直徑8m、高8m，采用2.5mm厚雙面鍍鋅鋼板卷制而成，容量500噸，內(nèi)設(shè)槽鋼加強(qiáng)肋，儲罐2罐體位于鋼結(jié)構(gòu)支撐架上，鋼結(jié)構(gòu)支撐架12基礎(chǔ)為六根灌注樁，上設(shè)承臺。

目前超細(xì)粉運(yùn)輸汽車主要為80T或160T罐車，罐車自帶加壓設(shè)備（空氣壓縮機(jī)型號），利用風(fēng)壓輸送至儲罐內(nèi)，同時(shí)在儲罐2頂設(shè)置一臺自帶風(fēng)機(jī)氣箱式脈沖袋收塵器1（處理風(fēng)量約3000m3/h），裝罐時(shí)首先將罐車輸送管與儲罐2輸入管相連，然后開啟氣箱式脈沖袋收塵器1，利用罐車自帶加壓設(shè)備將超細(xì)粉輸送至儲罐2內(nèi)，由于氣箱式脈沖袋收塵器1作用，儲罐2內(nèi)形成負(fù)壓，且將向外溢出的超細(xì)粉粉塵回收至儲罐2內(nèi)，有效制止了粉塵外溢造成的環(huán)境污染，儲罐2上的氣箱式脈沖袋收塵器1的開啟或關(guān)閉通過SIMATIC 全集成自動(dòng)化（TIA）系統(tǒng)控制實(shí)現(xiàn)。

（2）裝箱

首先利用正面吊將空集裝箱裝入升降機(jī)3的升降架，然后啟動(dòng)升降機(jī)3升降架旋轉(zhuǎn)至45度角，利用電動(dòng)葫蘆9打開集裝箱的吊裝集裝箱蓋并下放電動(dòng)葫蘆9上的假門8至集裝箱內(nèi)，安裝假門8，啟動(dòng)螺桿式空氣壓縮機(jī)11，供氣達(dá)到壓力后啟動(dòng)下料斜槽4和儲罐2上的氣箱式脈沖袋收塵器1，然后啟動(dòng)斜槽風(fēng)機(jī)5和羅茨風(fēng)機(jī)10，然后打開氣動(dòng)閥門6將超細(xì)粉裝入集裝箱，當(dāng)裝箱量達(dá)到29.5噸后關(guān)閉氣動(dòng)閥門6，然后依次關(guān)閉斜槽風(fēng)機(jī)5和羅茨風(fēng)機(jī)10、氣箱式脈沖袋收塵器1、螺桿式空氣壓縮機(jī)11，利用電動(dòng)葫蘆9提升假門8并合閉集裝箱箱蓋，啟動(dòng)升降機(jī)3升降架旋轉(zhuǎn)至水平位置，利用正面吊將裝滿的集裝箱運(yùn)到平板車或附近堆場，升降機(jī)3、螺桿式空氣壓縮機(jī)11、氣箱式脈沖袋收塵器1、斜槽風(fēng)機(jī)5、羅茨風(fēng)機(jī)10、氣動(dòng)閥門6的開啟或關(guān)閉通過SIMATIC 全集成自動(dòng)化（TIA）系統(tǒng)控制實(shí)現(xiàn)。

主要設(shè)備功能和要求：

螺桿式空氣壓縮機(jī)11自帶控制系統(tǒng)，供電按成套設(shè)備功率為30KW，為收塵器提供反吹風(fēng)，為氣動(dòng)電磁閥，氣動(dòng)截止閥等氣控設(shè)備提供高壓空氣，共計(jì)兩臺，一用一備，系統(tǒng)啟動(dòng)前該設(shè)備必須啟動(dòng)，供氣達(dá)到壓力后才能啟動(dòng)其他設(shè)備，系統(tǒng)停止后，氣箱式脈沖袋收塵器1還要運(yùn)行10-15分鐘，氣箱式脈沖袋收塵器1停止5分鐘后停止螺桿式空氣壓縮機(jī)11，螺桿式空氣壓縮機(jī)11啟停系統(tǒng)設(shè)備連鎖和互鎖用電接點(diǎn)壓力表來實(shí)現(xiàn)壓力控制。

斜槽風(fēng)機(jī)5為下料斜槽提供風(fēng)量，促使超細(xì)粉在下料斜槽4帆布上懸浮流動(dòng)，共八臺各出料系統(tǒng)各一臺，為出料斜槽提供流化空氣，單套3KW，出料時(shí)先開螺桿式空氣壓縮機(jī)11，才能開斜槽風(fēng)機(jī)5，然后打開氣動(dòng)閥門6（在羅茨風(fēng)機(jī)10供風(fēng)下）可出料裝箱完成先停止氣動(dòng)閥門6再關(guān)斜槽風(fēng)機(jī)5，斜槽風(fēng)機(jī)5和氣箱式脈沖袋收塵器1有連鎖或互鎖。

氣箱式脈沖袋收塵器1使得儲罐2和集裝箱內(nèi)形成負(fù)壓，有效吸收向外飄浮的超細(xì)粉粉塵，防止粉塵污染，具備獨(dú)立控制系統(tǒng)，氣箱式脈沖袋收塵器1訂貨時(shí)自帶控制反吹風(fēng)，供電單套按7.5KW考慮，入料、出料裝箱均需啟動(dòng)氣箱式脈沖袋收塵器1，共計(jì)八臺，各倉頂分別一臺，各下料裝箱系統(tǒng)一臺，次于螺桿式空氣壓縮機(jī)11啟動(dòng)，先于螺桿式空氣壓縮機(jī)11停止，羅茨風(fēng)機(jī)10開機(jī)前必須開庫頂氣箱式脈沖袋收塵器1，裝箱前必須開相關(guān)裝箱系統(tǒng)氣箱式脈沖袋收塵器1，庫底汽車入料旁設(shè)庫頂氣箱式脈沖袋收塵器1控制箱，裝箱系統(tǒng)設(shè)相應(yīng)氣箱式脈沖袋收塵器1控制按鈕。

羅茨風(fēng)機(jī)10為儲罐2底斜槽提供風(fēng)量，疏松儲罐底超細(xì)粉，促使超細(xì)粉流入下料斜槽4，為庫底斜槽及電動(dòng)、手動(dòng)閘板提供硫化用風(fēng)，供電按每臺11KW考慮，共兩臺，一用一備，設(shè)獨(dú)立控制箱，同時(shí)進(jìn)中控系統(tǒng)，用變頻器控制恒壓供風(fēng)，下料裝箱時(shí)，系統(tǒng)設(shè)備全啟動(dòng)后，最后啟動(dòng)羅茨風(fēng)機(jī)10，裝箱結(jié)束先停羅茨風(fēng)機(jī)10，但單倉兩套裝箱系統(tǒng)，四倉八套系統(tǒng)，有一套裝箱羅茨風(fēng)機(jī)10就需啟動(dòng)，由于引入恒壓供風(fēng)系統(tǒng)和單倉氣控電磁閥的控制，如有裝箱工作考慮羅茨風(fēng)機(jī)10常開，全部停止再停羅茨風(fēng)機(jī)10，停止羅茨風(fēng)機(jī)10后才能停止倉頂氣箱式脈沖袋收塵器1，二者之間有連鎖控制。

氣動(dòng)閥門6（氣動(dòng)截止閥）共八套，為高壓空氣控制氣缸要執(zhí)行，底部有風(fēng)箱需用羅茨風(fēng)機(jī)10供風(fēng)流化，為裝箱系統(tǒng)主要控制設(shè)備，打開裝箱關(guān)閉停止下料，打開關(guān)閉前提須有螺桿式空氣壓縮機(jī)11提供高壓空氣，所以和螺桿式空氣壓縮機(jī)11有連鎖，另外打開需羅茨風(fēng)機(jī)10供風(fēng)。

氣控電磁閥共十二套，控制各倉四套，控制各下料系統(tǒng)氣動(dòng)閥門6風(fēng)箱供風(fēng)八套，由螺桿式空氣壓縮機(jī)11提供控制高壓空氣，和螺桿式空氣壓縮機(jī)11有連鎖，氣動(dòng)閥門6打開前需供氣，關(guān)閉后供氣和氣動(dòng)閥門6有連鎖。

升降機(jī)3，將集裝箱翻轉(zhuǎn)至45度角，方便超細(xì)粉裝箱，其上設(shè)有傳感器，達(dá)到裝箱量向裝箱系統(tǒng)提供信號，停止氣動(dòng)閥門6，功率3KW考慮。

通風(fēng)管路上還設(shè)有手動(dòng)閥門，各供風(fēng)系統(tǒng)手動(dòng)操作，按操作規(guī)程操作，不進(jìn)入控制系統(tǒng)。

游動(dòng)截止閥，安裝氣動(dòng)閥門6前，用于調(diào)整流量及檢修時(shí)使用，不進(jìn)入操作系統(tǒng)。

庫頂設(shè)有滿料開關(guān)，提供入庫信息，安裝后需滿足滿料后還能將壓在汽車內(nèi)料全部入倉。

電動(dòng)葫蘆吊裝集裝箱蓋，不進(jìn)入系統(tǒng)，單獨(dú)操作系統(tǒng)，功率按3KW考慮。

正面吊將集裝箱裝入升降架或從升降架運(yùn)輸至堆場或汽車。

全集成自動(dòng)化（TIA）就是將所有自動(dòng)化產(chǎn)品（包括工業(yè)控制器、分布式I/O、工控機(jī)、工業(yè)控制軟件、人機(jī)界面、工業(yè)通訊網(wǎng)絡(luò)等）進(jìn)行整體統(tǒng)一的設(shè)計(jì)，建立在一個(gè)共同的SIMATIC 集成系統(tǒng)平臺上。SIMATIC 全集成自動(dòng)化（TIA）意味著用全集成系統(tǒng)就可完成所有的自動(dòng)化任務(wù)，就可以組建一個(gè)能滿足當(dāng)今工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域各種要求的、全集成的、結(jié)構(gòu)完整、功能完善、面向整個(gè)生產(chǎn)過程的新一代過程控制系統(tǒng)。

該自動(dòng)化系統(tǒng)的建立遵循了整體性、先進(jìn)性、可靠性、經(jīng)濟(jì)性、實(shí)用性、易用性等設(shè)計(jì)原則。該系統(tǒng)是一個(gè)面向整個(gè)生產(chǎn)過程、整體協(xié)調(diào)統(tǒng)一、生產(chǎn)控制和信息管理一體化的全廠大系統(tǒng)；是一個(gè)高可靠性、技術(shù)先進(jìn)、性能優(yōu)秀、標(biāo)準(zhǔn)開放、組態(tài)靈活、造價(jià)合理的全集成自動(dòng)化控制系統(tǒng)；是一個(gè)簡單易用、高效實(shí)用、確實(shí)能降低生產(chǎn)成本、提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量、提高企業(yè)生產(chǎn)管理水平的新一代過程控制系統(tǒng)。

該自動(dòng)化系統(tǒng)是基于德國SIEMENS 公司的SIMATIC 全集成自動(dòng)化（TIA）系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)的，全集成自動(dòng)化（TIA）就是用一種系統(tǒng)或一個(gè)自動(dòng)化平臺完成原來由多種系統(tǒng)塔配起來才能完成的所有功能，可大大簡化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、提高整體協(xié)調(diào)性、降低系統(tǒng)整體費(fèi)用，它是自動(dòng)化過程控制系統(tǒng)的新一代解決方案，SIMATIC 全集成自動(dòng)化（TIA）系統(tǒng)已廣泛應(yīng)用于眾多領(lǐng)域，如化工、鋼鐵、建材、發(fā)電、制藥、飲料、環(huán)保等，經(jīng)過多年的實(shí)踐證明，它是一個(gè)成熟的、性能優(yōu)良的、安全可靠的自動(dòng)化控制系統(tǒng)。

本自動(dòng)化系統(tǒng)的中央控制室內(nèi)配有1臺工程師站，在該工程師站上安裝有一套完整的SIMATIC 自動(dòng)化系統(tǒng)軟件開發(fā)平臺，利用該軟件開發(fā)平臺，工程技術(shù)人員能很方便地完成整個(gè)系統(tǒng)所有的組態(tài)和編程工作，主要包括系統(tǒng)硬件設(shè)備及網(wǎng)絡(luò)組態(tài)、現(xiàn)場控制站控制程序生成、操作員站人界面程序的生成、建立實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫等。

本系統(tǒng)及工藝有效解決了超細(xì)粉長距離運(yùn)輸難的問題，通過SIMATIC 全集成自動(dòng)化（TIA）系統(tǒng)控制實(shí)現(xiàn)了超細(xì)粉全自動(dòng)化裝箱，效率高，成本低，節(jié)能環(huán)保，經(jīng)統(tǒng)計(jì)，礦渣粉裝箱比散船低七元/噸，成本的降低必然會(huì)提高貿(mào)易商積極性，促進(jìn)礦渣粉貿(mào)易的成交量，業(yè)務(wù)可行性變強(qiáng)，裝箱量亦會(huì)大量增加，可有效提高港口的市場競爭力，同時(shí)建立公共平臺，吸引更多的礦渣粉貿(mào)易商，延伸港口服務(wù)功能，實(shí)現(xiàn)物流增值，響應(yīng)國家節(jié)約能源的號召，充分利用超細(xì)粉“變廢為寶”。

以上所述僅為本發(fā)明較佳可行的實(shí)施例而已，并非因此局限本發(fā)明的權(quán)利范圍，凡運(yùn)用本發(fā)明說明書及其附圖內(nèi)容所作的等效變化，均包含于本發(fā)明的權(quán)利范圍之內(nèi)。