仓泵原理

3.1 概述

襄樊电厂除干灰仓泵系统是由无锡市华星电力修造厂设计制造的。一单元每台控制柜控制四台仓泵，其中#1、#2仓泵组成一个双仓泵除粗灰系统，它们合用一根输灰管，3#、4#泵组成一个双仓泵除细灰系统，合用一根输灰管，每个系统由一个中规模的可编程序控制器（简称PLC）控制，它们共同装于同一个控制柜内，可以相应选择一套或二套控制器进行工作。二单元除干灰系统在一单元的基础上进行了改进，一电场的粗灰由#1、#2、#3、#4四台仓泵输送至粗灰库，

二、三电场的细灰分别由#5、#6仓泵送至细灰库。

3.2 设备组成

LD型浓相型气力输送泵通常有下列几部分组成：

a.进料装置

进料阀设置于仓泵顶部，用于对仓泵的进料进行控制。其工作原理是由外部汽缸带动轴作90°回转，从而带动法兰盘回转，当法兰盘向上时，即关闭进料阀，当法兰盘向下时，即打开进料阀。密封是依靠固定在阀体上密封圈和固定在法兰盘上密封圈的紧密接触来实现的。

b.气动出料阀

气动出料阀设置于仓泵物料出口处，仓泵输送时，该阀打开，仓泵输送结束时，该阀关闭，工作时，气缸通过手柄带动阀芯做回转运动，从而来打开或关闭阀门。

c.泵体

作为整个输送体统的发送装置，它是一个耐磨损、耐疲劳的一类受压容器，能长期经受气流和粉煤灰的冲刷和磨损。

d.气化装置

装置于仓泵底部，由螺塞、过滤板、孔板、气化壳体、密封垫、压板等组成。

e.电器控制系统

以微型计算机（一般为PLC可编程控制器，也可以采用工控机）作为控制系统的核心部件，工作程序和工作参数修改方便，能方便地对仓泵输送中的各种参数进行控制，并通过气动元件控制各种机械元件动作，通过模拟屏或CRT显示器显示当前工作状态。

控制系统由两部分组成，总控制柜和就地控制箱。

总控制柜：

总控制柜上设有模拟显示面板、压力显示仪、控制按钮等仪表。模拟显示面板上画有仓泵、灰库及料位仪等设备的工作模拟图。压力显示仪采用数字显示或光柱显示，用于对气源压力和仓泵输送压力显示。在控制柜下部，设有仪表按钮控制板。用于对仓泵的工作方式等进行设定和监控。一旦出现故障，控制系统即自动针对各部位进行声光报警。

就地控制箱：

就地控制箱每台仓泵设置一台也可多台仓泵设置一套，置于仓泵体上。就地控制箱内带有电器控制按钮，电磁阀与模拟面板。它一方面在控制系统的控制下进行自动运行，另一方面可以对仓泵进行就地手动操作，以适应仓泵在调试和维护等各种工况下的运行。模拟面板用于模拟显示该泵当前工作状态。

f.管路系统及阀门

在仓泵工作时，压力变送器是用于监测气源压力，当气源压力低于一定值时，仓泵就不能进行输送。

排气阀，用于在仓泵进料时，排除泵内的余气。在进行长距离输送时，由于管道较长，阻力也大，并且管道和仓泵的几何容积也大，因此即使关闭了加压阀和吹堵阀，它的泄压时间（使泵内的压力等于外界空气的压力）仍会很长，在关闭了输送阀后，由于泵内有一定余压（特别是长距离输送时，泵内余压是较高的），将影响进料阀的顺利打开及仓泵上部顺利下料，故设置了排气阀，该阀在进料阀打开前提前打开，以确保进料顺利。但对于小容积仓泵和近距离输送时，一般不需

要设置排气阀，以简化系统。3.3 工作原理

LD型浓相型气力输送泵采用间歇式及多台仓泵同时工作的输送方式，仓泵每进、出一次物料即为一个工作循环。其工作过程分为四个阶段：

3.3.1 进料阶段

仓泵投入运行后进料阀打开，物料自由落入泵内。当料位仪发出料满信号或达到设定时间时，进料阀自动关闭。在这一过程中，料位仪为主控元件，加料时间控制为备用措施。只要料位到或加料时间到，都自动关闭进料阀。

3.3.2 流化加压阶段。

进气阀打开，压缩空气从泵体底部的气化室进入，扩散后穿过流化床，在物料被充分流化的同时，泵内的压力也逐渐上升。

3.3.3 输送阶段

当泵内压力达到一定值时，压力传感器发出信号，出料阀开启，流化床上的物料流化加强，输送开始，泵内物料逐渐减少，此过程中流化床上的物料始终处于边流化边输送的状态。

3.3.4 吹扫阶段

当泵内物料输送完毕，压力下降到等于或接近管道阻力时，加压阀和吹堵阀关闭，出料阀在延时一定时间后关闭。整个输送过程结束，从而完成一次工作循环。

在LD型浓相型气力输送泵进行输送时，仓泵内的压力是不断变化的，其工作状态是否正常，我们可根据泵内压力的情况变化来判断。在正常工作时，通常泵内的压力情况变化见下图，图中P 是泵内压力，t是时间。

从图中我们可以看出，在加压阶段，泵内压力是直线上升的；

在输送阶段，泵内压力是基本不变或变动很小的。当泵内或管道内物料剩余不多时，泵内压力就快速下降，当降低至一定值时，并维持在一定范围内，此时就进入了吹扫阶段；在吹扫阶段后段，压力已经降低至一个很低值（此值应根据输送距离并可通过调试来确定），就表示管道内物料已经吹扫干净，可结束输送。

在吹扫阶段以后，泵内压力就基本不变，此时泵内的压力是在该种供气情况下管道所具有的阻力（随着供气状况变化，泵内的压力也会变化，但此时只是P值即压力值的大小变化而已，特性曲线的形状是不变的）。若该值取得过大，泵内或管道内的物料尚未输送完毕，则会影响第二次输送；若该值取得过大，泵内或管道内的物料早已输送完毕，又会造成压缩空气的浪费，同时还延长了输送时间，降低了输送效率。

3.4 工作方式

3.4.1 一单元仓泵工作时，均可设定下列工作方式：

3.4.1.1 双仓泵自动：

同一个系统中的二台泵交替输送，即一台泵在输送，另一台泵在进料，两台泵始终只有（也只有）一台泵在输送，由PLC内部对其进行联锁控制。

3.4.1.2 单仓泵自动

当一台泵退出后，另一台继续照正常工作程序进行工作。

3.4.1.3 手动

手动操作必须在两台泵全部退出运行后才能进行。当其中一台泵执行手动操作时，另一台泵只能在退出状态，由PLC内部进行联锁控制。

在手动操作时，可以对仓泵的任一按钮进行操作，由PLC对其操作的合理性进行判断，如果操作不当，则拒绝执行。

在开启进料阀后，可以手动关闭进料阀，控制系统也能在进料料满时（料位计常开接点闭合或预先设定的时间到）自动关闭进料阀，但输送阀一旦打开后，不能手动关闭输送阀，以防止人为误操作引起堵管发生。