一种可控压力的费托蜡喷珠成型系统及方法与流程

1.本发明涉及高熔点费托蜡成型技术领域，更具体的说是涉及一种可控压力的费托蜡喷珠成型系统及方法。


背景技术：

2.高熔点费托蜡，凝点高，热熔值高，且长期高温容易氧化变色，所以不易液态储存，需冷却固化后进行储存销售。高熔点费托蜡成型工艺主要以模具冷却固化，块状储存销售；现阶段主要采用钢带造粒机造粒后磨机磨粉；但是钢带造粒机造粒尺寸较大，一般在2
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5mm颗粒或馒头状，产量低，并且需要磨机磨粉，而磨粉后的粉粒不均匀，流动性差，生产过程中粉尘量大，操作危险性高。因此，如何提供一种可控压力的费托蜡喷珠成型系统解决费托蜡颗粒成型不均匀是本领域技术人员亟需解决的问题。


技术实现要素：

3.为此，本发明的一个目的在于提出一种可控压力的费托蜡喷珠成型系统，解决费托蜡颗粒成型不均匀的问题。
4.本发明提供了一种可控压力的费托蜡喷珠成型系统，包括：
5.储料罐，储料罐底部形成出料端；
6.给料泵，出料端通过管路连接给料泵入料口；
7.冷却塔，给料泵出料口通过管路连接压力调节部后与冷却塔连通；冷却塔内顶部安装有多组喷嘴；
8.流化床，冷却塔底部设置有流化床，冷却塔对应流化床位置设置主塔出料口；
9.鼓风机，鼓风机形成的气流自冷却塔底部进入，至冷却塔顶部流出；
10.以及控制系统，控制系统电性连接给料泵、喷嘴、压力调节部及鼓风机。
11.经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明公开提供了一种可控压力的费托蜡喷珠成型系统，费托蜡原料通过在冷却塔外部调压后进入冷却塔内部喷射，保证了喷珠的颗粒均匀性，在喷珠颗粒下落过程中通过气流向上进行冷却，然后自冷却塔上部排出，由此较造粒磨粉方式，喷珠方法生产效率高，能耗相对较低，操作稳定性好。
12.其中控制系统可采用西门子s7-200。
13.进一步地，压力调节部包括第一调节阀、压力传感器、第二调节阀、进料流量计及分配罐；第一调节阀和第二调节阀并联于给料泵之后的管路至分配罐之间的两条支路上；压力传感器位于第一支路中，且连接于第一调节阀之后；第一调节阀经回料管路与储料罐连通或截止；进料流量计位于第二支路中，且位于第二调节阀之后；分配罐与多组喷嘴连接；其中第一调节阀、压力传感器、第二调节阀及进料流量计均与控制系统电性连接。由此，通过第一支路控制分配罐内压力稳定，通过压力控制喷珠的成型状态，通过第二支路保证进料量的控制。
14.进一步地，主塔出料口下部固定有振动筛，振动筛采用双网结构，上网孔径为
0.85mm，下网孔径为0.25mm。由此，上网除去粒径＞0.85mm；下网除去粒径＜0.25mm的物料颗粒，作为不合格物料回收，粒径在0.25
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0.85mm之间的作为合格品包装销售。
15.进一步地，冷却塔顶部的出气口处连接有引风机，引风机与控制系统电性连接。由此增加冷却塔内的气流流动速度，增加冷却效果。
16.本发明的另一个目的在于提供一种基于上述可控压力的费托蜡喷珠成型系统的费托蜡喷珠成型方法，费托蜡原料经储料罐、给料泵、压力调节部、喷嘴，在控制系统的控制下费托蜡原料呈雾状喷射于冷却塔内，鼓风机通过控制系统的开启信号，向冷却塔底部自下而上吹冷风，雾状颗粒费托蜡下落过程中与冷风相遇撞击形成费托蜡珠粒，在重力作用下下落至流化床，经主塔出料口出料。采用此方法喷珠颗粒为均匀圆珠状，粒径均匀，流动性好，由此较造粒磨粉，喷珠方法生产效率高，能耗相对较低，操作稳定性好。
17.进一步地，费托蜡原料由储料罐经给料泵加压后分为两条支路，一路经第一调节阀返回费托蜡储料罐，第一调节阀与控制系统电性连接实现自动控制，压力传感器压力测量值高于第一调节阀设定值时第一调节阀阀门逐渐开大，压力测量值低于第一调节阀设定值时第一调节阀阀门逐渐关小，控制分配罐压力稳定，通过压力控制喷珠的成型状态；另一路经第二调节阀、进料流量表，进入物料分配罐，第二调节阀与进料流量表通过控制系统实现自动控制，另一条支路上流量测量值高于设定值时，第二调节阀逐渐关小，流量测量值低于设定值时第二调节阀逐渐开大，控制进料量稳定。
附图说明
18.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
19.图1为本发明提供的一种可控压力的费托蜡喷珠成型系统的结构示意图；
20.图中：100-储料罐，200-给料泵，300-冷却塔，301-喷嘴，302-主塔出料口，400-流化床，500-鼓风机，601-第一调节阀，602-压力传感器，603-第二调节阀，604-进料流量计，605-分配罐，606-回料管路，700-振动筛，800-引风机。
具体实施方式
21.下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
22.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
23.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，
除非另有明确具体的限定。
24.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
25.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
26.参见附图1，本发明提供了一种可控压力的费托蜡喷珠成型系统，包括：
27.储料罐100，储料罐100底部形成出料端；
28.给料泵200，出料端通过管路连接给料泵200入料口；
29.冷却塔300，给料泵200出料口通过管路连接压力调节部后与冷却塔300连通；冷却塔300内顶部安装有多组喷嘴301；
30.流化床400，冷却塔300底部设置有流化床400，冷却塔300对应流化床400位置设置主塔出料口302；
31.鼓风机500，鼓风机500形成的气流自冷却塔300底部进入，至冷却塔300顶部流出；
32.以及控制系统，控制系统电性连接给料泵200、喷嘴301、压力调节部及鼓风机500。
33.本发明公开提供了一种可控压力的费托蜡喷珠成型系统，费托蜡原料通过在冷却塔外部调压后进入冷却塔内部喷射，保证了喷珠的颗粒均匀性，在喷珠颗粒下落过程中通过气流向上进行冷却，然后自冷却塔上部排出，由此较造粒磨粉方式，喷珠方法生产效率高，能耗相对较低，操作稳定性好。
34.其中控制系统中包括plc可编程的控制元件，可采用西门子s7-200。
35.在本发明的一个实施例中，压力调节部包括第一调节阀601、压力传感器602、第二调节阀603、进料流量计604及分配罐605；第一调节阀601和第二调节阀603并联于给料泵200之后的管路至分配罐605之间的两条支路上；压力传感器602位于第一支路中，且连接于第一调节阀601之后；第一调节阀601经回料管路606与储料罐100连通或截止；进料流量计604位于第二支路中，且位于第二调节阀603之后；分配罐605与多组喷嘴301连接；其中第一调节阀601、压力传感器602、第二调节阀603及进料流量计604均与控制系统电性连接。由此，通过第一支路控制分配罐内压力稳定，通过压力控制喷珠的成型状态，通过第二支路保证进料量的控制。进而根据分配罐内的压力调整，满足原料成型的合格率。
36.在本发明另一些实施例中，主塔出料口302下部固定有振动筛700，振动筛700采用双网结构，上网孔径为0.85mm，下网孔径为0.25mm。由此，上网除去粒径＞0.85mm；下网除去粒径＜0.25mm的物料颗粒，作为不合格物料回收，粒径在0.25
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0.85mm之间的作为合格品包装销售。
37.在本发明另一些实施例中，冷却塔300顶部的出气口处连接有引风机800，引风机
800与控制系统电性连接。由此增加冷却塔内的气流流动速度，增加冷却效果。
38.本发明还提供了一种基于上述可控压力的费托蜡喷珠成型系统的费托蜡喷珠成型方法，费托蜡原料经储料罐、给料泵、压力调节部、喷嘴，在控制系统的控制下费托蜡原料呈雾状喷射于冷却塔内，鼓风机通过控制系统的开启信号，向冷却塔底部自下而上吹冷风，雾状颗粒费托蜡下落过程中与冷风相遇撞击形成费托蜡珠粒，在重力作用下下落至流化床，经主塔出料口出料。采用此方法喷珠颗粒为均匀圆珠状，粒径均匀，流动性好，由此较造粒磨粉，喷珠方法生产效率高，能耗相对较低，操作稳定性好，产生粉尘少。
39.具体而言，费托蜡原料由储料罐经给料泵加压后分为两条支路，一路经第一调节阀返回费托蜡储料罐，第一调节阀与控制系统电性连接实现自动控制，压力传感器压力测量值高于第一调节阀设定值时第一调节阀阀门逐渐开大，压力测量值低于第一调节阀设定值时第一调节阀阀门逐渐关小，控制分配罐压力稳定(可设定0.4
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0.8mpa之间任意一值，正负偏差0.02mpa)，通过压力控制喷珠的成型状态；另一路经第二调节阀、进料流量表，进入物料分配罐，第二调节阀与进料流量表通过控制系统实现自动控制，另一条支路上流量测量值高于设定值时，第二调节阀逐渐关小，流量测量值低于设定值时第二调节阀逐渐开大，控制进料量稳定。
40.分配罐下部均布多组喷嘴，每个喷嘴上可设置手动阀门(手动阀门在冷却塔外部塔上部设有操作平台)，每个喷嘴喷珠量1.5t/h左右，通过手动控制开启的喷嘴数量来决定第二调节阀流量控制范围(例如，开启2个喷嘴，第二调节阀流量范围设定在2
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4t/h，开启6个喷嘴，第二调节阀流量范围设定在6
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9t/h)。原料经喷嘴喷成雾状进入喷珠冷却塔内冷却；冷却塔下部设置流化床，底部通过鼓风机吹入冷却风，与雾状物料形成对流，冷却风换热后由喷珠冷却塔上部冷却风出口经引风机排出，鼓风机、引风机电机设置变频器，与控制系统电性连接，通过控制变频器频率控制风机转速，以控制风量大小，雾状物料与冷却风换热后，冷凝为细小颗粒状，下落至流化床，经出口排出，进入振动筛筛分，振动筛采用双网结构，上网孔径0.85mm，下网孔径0.25mm，上网除去粒径＞0.85mm；下网除去粒径＜0.25mm的物料颗粒，作为不合格物料回收，粒径在0.25
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0.85mm之间的作为合格品包装销售。
41.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行接合和组合。
42.尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。