[发明专利]预热器堵塞判断与自动清除装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种水泥生产线预热器堵塞判断与自动清除装置，该装置通过计算机控制系统自动判断预热器堵塞，并控制吹气电磁阀工作进行清堵。

背景技术

目前，悬浮预热预分解回转窑等新型干法生产工艺普遍存在预热器系统堵塞的问题，堵塞的发生不仅扰乱了窑的正常运转，降低了窑的产量和熟料质量，而且处理起来费时费力，往往通过人工捅堵的方式加以解决，而人工捅堵方式容易造成人员伤亡事故发生。

发明内容

为了防范并减少预热器堵塞的发生，本发明设计了一种预热器堵塞判断与自动清堵装置，该装置能够判断预热器是否堵塞，并通过控制吹气电磁阀吹入压缩空气完成清堵。

本发明所采用的技术方案是：在预热器旋风筒锥部及窑尾烟室均安装吹气电磁阀，吹气电磁阀通过输气管与储气罐相连,将吹气电磁阀控制信号引入计算机控制系统；分别在预热器旋风筒锥部安装核子料位计，并将料位信号引入计算机控制系统；为了提高控制可靠性，防止料位传感器误动作，分别在预热器旋风筒锥部及烟室安装压力传感器，并将压力信号引入计算机控制系统。根据引入的料位和压力信号的变化，由原有控制系统判断其是否堵塞，若堵塞则发出信号使吹气电磁阀动作，实现自动清堵的功能。

为了实现上述功能，本预热器堵塞判断与自动清除装置有四种工作模式，第一种模式料位控制模式，通过各级下料管锥段安装的料位料位传感器监测物料堆积情况，当出现高料位时启动吹气电磁阀清堵；第二种模式为压力控制模式，当预热器堵料出现时往往会出现预热器锥体负压急剧减小，因此可以利用预热器锥体负压的变化判断是否堵料并作为电磁阀的控制信号；第三种模式为自动循环模式，按照预设的时间自动循环控制电磁，定时清堵；第四种模式手动模式，由操作员手动控制电磁阀，其中第一和第二种模式可以实现电磁阀的智能闭环控。 此外为了防止料位信号和压力信号的断线或检测装置的故障导致的吹气电磁阀误动作，还设计了断线和装置故障判别，当出现上述故障时可以自动停止当前模式，并向操作员发出告警。

本发明的有益效果是，减少预热器堵塞的发生，维持窑的稳定运行，有利于提高熟料的产量和质量，并且也减少了人员伤亡事故的发生。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是预热器堵塞判断与自动清除装置的工艺流程图。

图中C1-C5为1-5级预热器旋风筒，2-C5表示5级筒为两个，4_6(2)表示有两个5级筒锥体压力测点，5_5(2)表示有两个5级筒锥体料位测点；3_6(2)表示有两个5级吹气电磁阀。

图2是预热器堵塞判断与自动清除装置控制系统组态图。

图3是预热器堵塞判断与自动清除装置控制策略流程图。

具体实施方式

在图1中，预热器旋风筒锥部3_2-3_6(2)及窑尾烟室吹气电磁阀3_1通过输气管道2与储气罐1相连，预热器旋风筒锥部安装料位传感器5_1-5_5(2)和压力传感器4_2-4_6(2)，窑尾烟室安装压力传感器4_1，并将料位信号和压力信号接入计算机控制系统。

图2所示为预热器堵塞判断与自动清除装置控制系统组态实施，将料位信号LSH和压力信号PT引入现场PLC的I/O通道，PLC输出通道控制电磁阀D开闭。现场PLC具备通讯模件和第三方通讯模件，分别接入监视器以及和工厂现有的DCS系统相连接。

图3所示为控制策略实施，控制共有9个模块。料位控制模块，通过引入的料位信号控制电磁阀；压力控制模块，通过引入的压力信号控制电磁阀；自动循环模块，自动循环控制电磁阀；手动控制模块，操作员手动控制电磁阀。模式切换器，可以在不同工作模式切换。模式切换器中还引入I/O通道信息，当料位信号或通道出错，自动转入压力控制模块；当压力信号或通道出错，自动转入料位控制模块；当料位和压力同时出错，自动转入自动循环模块，以上三种情况任意一种情况发生，计算机控制系统皆发出报警通知操作员。