一种欧罗仓进料优化方法与流程

本发明属于固体物料筒仓存储，涉及一种欧罗仓进料优化方法。

背景技术：

1、欧罗仓是一种广泛应用于电力、建材、化工等领域的大型筒仓储存设备，如图2所示，其顶部安装有环形行走机构（回转平台），通过回转平台上的钢丝绳悬吊螺旋输送机2。进料时，固体物料（如燃煤）从筒仓1顶部进入，经伸缩落料管3落下，再由回转平台悬吊控制的螺旋输送机2以水平层的方式将物料分布到落料层各处。仓内通常设置有进料雷达和出料雷达，用于监测物料高度。

2、现有技术中，欧罗仓的回转机构控制主要依赖进料雷达。具体而言，进料雷达设置有两个初始阈值：当雷达感应到物料面高度达到第一初始值时，启动回转机构开始旋转布料；当雷达感应到物料面高度达到第二初始值时，停止螺旋输送机2，完成该层布料。上述初始值通常为调试时根据经验设定的固定值。

3、然而，上述控制方式在实际应用中存在以下问题：第一，初始值为经验固定值，过程调整需运行人员频繁干预，控制方式无法动态适应实际进料工况，自动化程度低，智能化水平不足。第二，由于煤面分布不均匀，导致螺旋输送机2在不同区域承受的载荷不均衡，加剧了齿轮磨损，缩短设备使用寿命；同时，局部载荷过高引起螺旋电机电流及轴承温度异常升高，存在安全隐患。第三，由于欧罗仓进料时物料以水平层方式累积，煤面往往呈现不均匀分布，导致出料时可能存在空挂现象，即部分区域物料已排空而其他区域仍有物料残留，影响出料效率与仓容利用率。

技术实现思路

1、为解决现有技术中的问题，本发明提供了一种欧罗仓进料优化方法，显著提升了欧罗仓进料的均匀性与自动化水平。

2、为达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

3、第一方面，本发明提供了一种欧罗仓进料优化方法，包括以下步骤：

4、获取筒仓的当前剩余空间；

5、当所述当前剩余空间大于初始提升距离时，以所述初始提升距离提升落料管，更新所述当前剩余空间，并基于所述初始提升距离设定雷达的旋转启停阈值，启动螺旋输送机布料，直至回转平台旋转满一周后重新获取所述当前剩余空间并再次判断；

6、当重新获取的所述当前剩余空间不大于所述初始提升距离时，以逐次衰减的提升距离继续提升所述落料管并进行布料，每次布料均以所述回转平台旋转满一周为完成标志，直至当前衰减后的提升距离不满足安全余量要求时停止；

7、获取来煤余量，根据所述来煤余量计算最终预计高度，以所述最终预计高度提升所述落料管并进行布料，直至进料完成。

8、优选的，所述获取筒仓的当前剩余空间，包括：

9、获取筒仓总高度以及当前煤面距筒仓底部的高度；

10、基于所述筒仓总高度以及所述当前煤面距筒仓底部的高度计算所述当前剩余空间；

11、所述当前剩余空间的计算公式为：

12、

13、式中，为当前剩余空间；为筒仓总高度；为当前煤面距筒仓底部的高度。

14、优选的，所述初始提升距离为预设的固定值；所述更新所述当前剩余空间，包括：

15、将所述落料管提升至当前煤面距筒仓底部的高度与所述初始提升距离之和的高度处，并将所述当前煤面距筒仓底部的高度更新为提升后的高度值；

16、以更新后的当前煤面距筒仓底部的高度重新计算所述当前剩余空间。

17、优选的，所述基于所述初始提升距离设定雷达的旋转启停阈值，包括：

18、获取更新后的当前煤面距筒仓底部的高度；

19、设定所述雷达的旋转停止阈值为所述更新后的当前煤面距筒仓底部的高度；

20、设定所述雷达的旋转启动阈值为所述更新后的当前煤面距筒仓底部的高度与预设的可调距离值之差；所述可调距离值大于或等于所述初始提升距离的三分之一，且小于或等于所述初始提升距离的三分之二。

21、优选的，所述逐次衰减的提升距离为等比衰减的提升距离，公比为二分之一；设定衰减次数变量，所述衰减次数变量的初始值为零；

22、所述以逐次衰减的提升距离继续提升，包括：

23、将所述衰减次数变量的取值增加一；

24、以增加后的衰减次数变量取值计算当前次衰减后的提升距离；

25、所述当前次衰减后的提升距离的计算公式为：

26、

27、式中，为当前次衰减后的提升距离；为初始提升距离；为衰减次数变量增加后的取值；

28、将所述落料管提升至当前煤面距筒仓底部的高度与所述当前次衰减后的提升距离之和的高度处，并将所述当前煤面距筒仓底部的高度更新为提升后的高度值。

29、优选的，所述直至当前衰减后的提升距离不满足安全余量要求时停止，包括：

30、获取更新后的当前煤面距筒仓底部的高度以及所述当前次衰减后的提升距离；

31、计算所述当前剩余空间与所述当前次衰减后的提升距离的差值；

32、当所述差值大于预设的安全高度阈值时，继续以逐次衰减的提升距离提升所述落料管并进行布料；

33、当所述差值不大于所述预设的安全高度阈值时，停止以逐次衰减的提升距离提升所述落料管。

34、优选的，所述获取来煤余量，根据所述来煤余量计算最终预计高度，包括：

35、通过进料皮带前端的电子秤获取来煤余量吨位数；

36、获取物料堆积密度以及筒仓半径；

37、基于所述来煤余量吨位数、所述物料堆积密度以及所述筒仓半径计算所述最终预计高度；

38、所述最终预计高度的计算公式为：

39、

40、式中，为最终预计高度；为来煤余量吨位数；为物料堆积密度；为筒仓半径。

41、优选的，所述以所述最终预计高度提升所述落料管，包括：

42、获取当前煤面距筒仓底部的高度；

43、计算所述最终预计高度与预定倍数之积，将所述落料管提升至所述当前煤面距筒仓底部的高度与所述积之和的高度处，并将所述当前煤面距筒仓底部的高度更新为提升后的高度值；

44、设定所述螺旋框架上的进料雷达的旋转停止阈值为更新后的当前煤面距筒仓底部的高度；

45、设定所述进料雷达的旋转启动阈值为所述更新后的当前煤面距筒仓底部的高度与第二预设可调距离值之差。

46、优选的，所述预定倍数大于一，且小于或等于一点二。

47、优选的，所述进料完成后，还包括：将所述衰减次数变量的取值重置为零。

48、与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

49、通过首先获取筒仓当前剩余空间并与初始提升距离进行比对，在空间充足时以初始提升距离提升落料管并实时更新剩余空间、动态设定雷达旋转启停阈值，启动螺旋输送机布料直至回转平台旋转满一周后重新判断，实现了进料初期与中期基于实际空间的自适应分层布料；当重新获取的剩余空间不再满足初始提升距离时，转而采用逐次衰减的提升距离继续提升落料管并以回转满周为每层完成标志，使提升步长随剩余空间收窄而逐级递减，在仓顶有限区域内获得更多的铺料层数，配合每层满周强制铺展，有效改善了煤面分布的径向均匀性，进而消除了出料空挂现象并减少了螺旋齿轮的异常磨损及电机电流、轴承温度的异常攀升；在当前衰减提升距离不满足安全余量要求时停止衰减流程，转而获取来煤余量并据此计算最终预计高度，以该预计高度执行最终提升与布料直至进料完成，通过定量化的终端高度预判避免了盲目提升导致的空间浪费或溢仓风险，实现了进料全过程从分层铺料到安全终结的自动化衔接，综合性地提升了设备运行可靠性与仓容有效利用率。