焦油渣收集、装料、运输、卸料、混料利用系统的制作方法

1.本实用新型涉及焦化行业焦油渣处理技术领域，尤其涉及一种焦油渣收集、装料、运输、卸料、混料利用系统。


背景技术：

2.目前，在焦化企业生产中，会产生大量的焦油渣。焦油渣作为一种废弃物，其通过焦油氨水澄清机械刮渣槽的放渣口进行排放，然后再收集处理，是大多数焦化企业采取的较为常见的方式。一般都是将水泥槽放置于焦油氨水澄清槽的放渣口下方，由人工掏出焦油渣至焦油渣盒内，再将搬运到焦油渣盒焦油渣放置点倾倒焦油渣。
3.由于焦油渣的黏度大，排放时间长，大量氨气及萘等各种有毒有害气体伴随着焦油渣一起排出，而焦油氨水澄清槽的放渣口与水泥槽之间直接排放，对环境造成了很大的污染，对工人的身体健康构成威胁。
4.由于焦油渣盒搬运困难，来回时间长，工人又近距离接触焦油渣盒，运输过程中给环境造成了重复性污染，而在倾倒焦油渣时动作繁琐，箱体容易沾满焦油，处理焦油渣的工艺落后，对环境污染严重，达不到国家对污染物处理的要求，焦油渣也没有什么利用价值。
5.焦化厂在干法熄焦、焦油沉淀以及在污水的生化处理过程中,分别产生大量的焦粉、焦油渣和活性污泥等固体废弃物。这些固体废弃物若不加以处理和利用，任意堆放，不仅污染水体，土壤,危害环境，而且浪费大量的宝贵资源。


技术实现要素：

6.为了解决上述技术问题，本实用新型提供了及一种焦油渣收集、装料、运输、卸料、混料利用系统。实现焦油渣集料、装料、运输、卸料、混料过程的全密封及无害化，实现焦油渣集料、装料、运输、卸料、混料的机械化与自动化，实现焦粉、焦油渣和活性污泥等固体废弃物的有效利用。
7.为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案实现：
8.一种焦油渣收集、装料、运输、卸料、混料利用系统，包括螺旋输送机、临时储渣槽、装料密封装置、焦油渣移动储料斗、agv小车、卸料装置、收料斗、混合机与皮带输送机组；螺旋输送机入料口与刮渣槽放渣口通过管道密封连接，其卸料口与临时储渣槽管道密封相连；临时储渣槽出口主管道通过装料密封装置与焦油渣移动储料斗密封相连，焦油渣移动储料斗放置在agv小车上；卸料装置将焦油渣移动储料斗翻转将焦油渣倒入收料斗内，收料斗通过管道与混合机密封相连，混合机与皮带输送机组通过管道密封相连。
9.所述临时储渣槽顶部通过管道与螺旋输送机卸料口密封连接，临时储渣槽外部按螺旋方式盘旋分布热水管，储渣槽底部排料口连接插板阀，插板阀下方连接膨胀节，膨胀节与第一柱塞泵系统相连，第一柱塞泵系统与临时储渣槽出口主管道相连。
10.所述临时储渣槽出口主管道上设有阀门，临时储渣槽出口主管道设有分支管道与刮渣槽相连，分支管道设有阀门；收料斗与第二柱塞泵系统相连，第二柱塞泵系统与混合机
相连。
11.所述焦油渣移动储料斗包括框架、斗体、配重杠杆与密封盖；斗体固接在框架内，斗体侧面为半螺旋形；配重杠杆与密封盖安装在转轴上，转轴安装在框架上；框架两侧面各有一条插槽，底部设有柱脚；所述密封盖上安装有电动插板阀与料位计，电动插板阀上方设有水封槽，密封盖下方周边设有密封圈。
12.所述装料密封装置包括密封罩、金属软管、排气管与第一液压缸；密封罩固接在第一液压缸的推杆上，密封罩顶部设有倒漏斗型收口，底部设有水平环形刀梁，金属软管一端与临时储渣槽出口主管道相连，另一端从密封罩收口伸入密封罩内；排气管一端与收口相连，另一端与负压废气管道相连。
13.所述agv小车正前方设有平面的碰头，顶面设有正方形锥槽。
14.所述卸料装置包括翻转体、齿条与第二液压缸；所述翻转体一端设有插条，另一端设有半圆齿轮，翻转体铰接在收料斗上，半圆齿轮与齿条啮合，齿条固接在第二液压缸推杆上，第二液压缸底座固接在收料斗上。
15.所述皮带输送组包括第一皮带输送机、第二皮带输送机与第三皮带输送机；第一皮带输送机、第二皮带输送机与混合机顶部入料口通过管道密封相连，混合机底部出料口与第三皮带输送机通过管道密封相连。
16.与现有的技术相比，本实用新型的有益效果是：
17.1、本实用新型焦油氨水澄清机械刮渣槽与螺旋输送机通过管道密封连接、螺旋输送机与临时储渣槽通过管道密封连接，通过装料密封装置实现焦油渣从临时储渣槽装入焦油渣移动储料斗的密封，收料斗与混料机通过管道密封连接，皮带输送机组与混料机通过管道密封连接。
18.本实用新型实现焦油渣从焦油氨水澄清机械刮渣槽的放渣口到配煤系统全程密封，排水与排气均由管道抽出，全过程无废渣、废水、废气溢出，全过程实现无害化处理，有利于环境保护。
19.2、本实用新型临时储渣槽外部按螺旋方式盘旋分布热水管，能对临时储渣槽内物料进行加热，储渣槽下部排料口为管道排放，连接全密封电液动插板阀，插板阀下方连接不锈钢膨胀节以抵消热变形。
20.3、本实用新型临时储渣槽出口主管道设有分支管道与刮渣槽相连，分支管道设有阀门；如临时储渣槽内积累水比较多，便可通过分支管道由柱塞泵系统打回到焦油氨水澄清机械刮渣槽内；装料密封装置排气管与焦油氨水澄清机械刮渣槽负压排气管道相连，便于排出废气，同时设有阀门防止不工作时气体外泄。
21.4、本实用新型焦油渣移动储料斗顶部设有密封盖，密封盖上安装有电动插板阀与料位计，电动插板阀上方设有水封槽，密封盖下方周边设有密封圈，同时还设有装料密封装置；保证了焦油渣从临时储渣槽装入焦油渣移动储料斗过程的密封，无废渣、废水、废气溢出。
22.5、本实用新型设有装料密封装置、agv小车与卸料装置；实现了从临时储渣槽装入焦油渣移动储料斗，运输至收料斗，由焦油渣移动储料斗卸入收料斗整个过程的机械化与自动化，既降低了作业人员的劳动强度，又保证了作业人员的人身安全，同时又提高了作业效率。
23.6、本实用新型采用agv小车进行运输，agv小车装备有电磁自动导引装置，能够沿规定的导引路径行驶，为具有安全保护以及各种移载功能的运输车。
24.7、焦油渣移动储料斗设有柱脚来支撑储料斗，agv小车车架上有倒正方形锥台，方形锥台的底部为柱脚尺寸 1mm的公差，可以在移动储料斗放下到agv小车车架上时，自动对中，不必运用各种探测仪器来确定储料斗是否归位。
25.8、agv小车车架正前方制成平面的碰头，在1米的宽度两侧为
±
60度的斜角，在目标区域的地面上，安装有导向框架以及定位卡槽，能够保证agv小车的停车精度不大于10mm的范围。这样既保证的agv小车的停车精度又减少了用于定位精度的各种测量，遥控设备的成本投资。
26.9、本实用新型有效利用焦油渣、焦粉及活性污泥进行炼焦配煤，变废为宝，不仅避免污染水体、土壤，而且充分利用资源，带来巨大的经济效益和社会效益。
附图说明
27.图1为本实用新型收集、装料部分结构示意主视图；
28.图2为图1的局部放大图；
29.图3为本实用新型收集、装料部分结构示意侧视图；
30.图4为本实用新型焦油渣移动储料斗与agv小车结构示意主视图；
31.图5为本实用新型焦油渣移动储料斗与agv小车结构示意侧视图；
32.图6为本实用新型焦油渣移动储料斗与agv小车结构示意俯视图；
33.图7为本实用新型焦油渣移动储料斗、agv小车、卸料装置、收料斗结构示意图。
34.图8为本实用新型卸料与混料部分结构示意图。
35.图中：1-无轴螺旋输送机；2-临时储渣槽；3-装料密封装置；4-焦油渣移动储料斗；5-agv小车；6-卸料装置；7-收料斗；8-双螺旋混合机；9-焦油氨水澄清机械刮渣槽；10-第一柱塞泵系统；11-负压废气管道；12-第一皮带输送机；13-第二皮带输送机；14第三皮带输送机；15-第二柱塞泵系统；21-热水管；22-全密封电液动插板阀；23-膨胀节；101-电动球阀；31-密封罩；32-金属软管；33-排气管；34-第一液压缸；41-框架；42-斗体；43-配重杠杆；44-密封盖；441-电动插板阀；442-水封槽；45-插槽；46-柱脚；47-转轴；51-锥槽；52-碰头；61-齿条；62-第二液压缸；63-插条；64-半圆齿轮；
具体实施方式
36.实施例：
37.下面结合附图对本实用新型的具体实施方式进一步说明：
38.如图1-8所示，一种焦油渣收集、装料、运输、卸料、混料利用系统，包括无轴螺旋输送机1、临时储渣槽2、装料密封装置3、焦油渣移动储料斗4、agv小车5、卸料装置6、收料斗7、双螺旋混合机8、第一柱塞泵系统10、第一皮带输送机12、第二皮带输送机13与第三皮带输送机14。
39.设有2台无轴螺旋输送机1，4台焦油氨水澄清机械刮渣槽9两两对称分布，左侧的2台焦油氨水澄清机械刮渣槽9的放渣口分别通过φ159管道密封连接左侧的无轴螺旋输送机1顶部2个入料口，右侧的2台焦油氨水澄清机械刮渣槽9的放渣口分别通过φ159管道密
封连接右侧的无轴螺旋输送机1顶部两个入料口，左右两侧无轴螺旋输送机1卸料口分别与临时储渣槽2顶部的入料口通过φ159管道密封相连，物料由无轴螺旋输送机1卸料口统一汇集到临时储渣槽2。
40.临时储渣槽2外部按螺旋方式盘旋分布热水管21进行加热。储渣槽下部排料口为φ450管道排放，连接450全密封电液动插板阀22，插板阀下方连接不锈钢膨胀节23以抵消热变形。
41.膨胀节23下方变径为φ219管道进入第一柱塞泵系统10，第一柱塞泵系统10采用asbn-7型二次构造柱塞泵系统，第一柱塞泵系统10可以稳定的把焦油渣等半固半液的粘稠液体泵出，提升、输送焦油渣。第一柱塞泵系统10与临时储渣槽2出口主管道相连，临时储渣槽2出口主管道为φ70钢管，设一分支管道，分支管道同为φ70钢管。
42.临时储渣槽2出口主管道与分支管道上均设有电动球阀101，当来料是焦油渣时，主管道上电动球阀101打开，分支管道上电动球阀101关闭，焦油渣通过；当来料是水时或临时储渣槽2内积累水比较多，主管道上电动球阀101关闭，分支管道上电动球阀101打开，积水通过分支管道由第一柱塞泵系统10打回到焦油氨水澄清机械刮渣槽9内。
43.焦油渣移动储料斗4包括框架41、斗体42、配重杠杆43与密封盖44。框架41底部设有六个柱脚46来支撑储料斗，agv小车5车架上有六个45度倒正方形锥槽51，方形锥槽51的底部为柱脚46尺寸 1mm的公差，可以在焦油渣移动储料斗4放下到agv小车5车架上时，自动对中，不必运用各种探测仪器来确定储料斗是否归位。
44.斗体42固接在框架41内，斗体42侧面为半螺旋形，便于焦油渣倒出。框架41两侧面各有一条插槽45，焦油渣移动储料斗4倾倒时固定用。
45.焦油渣移动储料斗框架41外侧直角侧有转轴47，转轴47一端固定有焦油渣移动储料斗密封盖44，转轴另一端固定有配重杠杆43。这样密封盖44可以随着焦油渣移动储料斗4的倾倒而全面打开。
46.焦油渣移动储料斗密封盖44上安装有电动插板阀441，电动插板阀441打开，露出足够大的空洞来保证焦油渣的排放以及废气的收集、负压排出。焦油渣移动储料斗密封盖上的电动插板阀441上方有水封槽442。焦油渣移动储料斗密封盖44下方周边与储料斗体相交的部分粘接橡胶密封圈，使储料斗密封紧密。焦油渣移动储料斗密封盖44上安装有雷动料位计，用以测量焦油渣移动储料斗内的焦油渣储量，达到料位要求后，焦油渣停止供料。
47.装料密封装置3包括密封罩31、金属软管32、排气管33与第一液压缸34。密封罩31固接在第一液压缸34的推杆上，密封罩31顶部设有倒漏斗型收口，底部设有水平环形刀梁，金属软管32一端与临时储渣槽2出口主管道相连，另一端从密封罩收口伸入密封罩31内；排气管33采用金属软管制作，一端伸入收口内，另一端与负压废气管道11相连。水平环形刀梁插入水封槽442中起到密封作用。
48.agv小车5车架正前方制成平面的碰头52，在1米的宽度两侧为
±
60度的斜角，在目标区域的地面上，安装有导向框架以及定位卡槽，能够保证agv小车的停车精度不大于10mm的范围。这样既保证的agv小车的停车精度又减少了用于定位精度的各种测量，遥控设备的成本投资。
49.agv小车5为现有产品，agv小车5是装备有电磁自动导引装置，能够沿规定的导引路径行驶，具有安全保护以及各种移载功能的运输车。采用三台agv与控制计算机(控制
台)，导航设备，充电设备以及周边附属设备组成agv系统，在控制计算机的监控及任务调度下，agv小车5可以准确的按照规定的路径行走，到达任务指定位置后，完成一系列的作业任务，控制计算机可根据agv自身电量决定是否到充电区进行自动充电。
50.agv小车5采用两后轮独立驱动差速转向，两前轮为万向轮的四轮结构形式。步进电机经减速器后通过驱动轮提供驱动力，当两轮运动速度不同时就可以实现差速转向。
51.①
agv小车5车体包括底盘、车架、壳体和控制室和相应的机械电气结构如减速箱、一体化闭环步进电机、车轮等所组成，是agv小车5的基础部分。具有电动车辆的结构特征和无人驾驶自动作业的特殊要求。车架常用钢构件焊接而成，重心越低越有利于抗倾翻。板面安置移载装置、电控系统、按键、显示屏等。
52.②
车架是整个agv小车5的机体部分，主要用于安装轮子、光感应器、伺服电机和减速器。车架上面安装伺服电机驱动器、pcd板和电瓶。车架的设计选用铸造铝合金，牌号为6061，有足够的强度和硬度，质量比较轻，焊接性好。
53.③
车轮采用实心橡胶轮胎。车体后面两主动轮为固定式驱动轮，与轮毂式电机相连。前面两个随动轮为旋转式随动轮，起支承和平衡小车的作用。
54.④
为了避免agv小车在系统出故障或有人员经过agv小车工作路线时出现碰撞，agv小车一般都带有障碍物探测及避撞、警音、警视、紧急停止等装置。另外，还有自动充电等辅助装置。
55.⑤
控制台采用普通的pc机，控制台通过计算机网络接受主控计算机下达的agv小车5输送任务，通过无线通讯系统实时采集各agv小车5的状态信息。根据需求情况和当前各agv小车运行情况，将调度命令传递给选定的agv小车5。agv小车5完成一次运输任务后在待命站等待下次任务。为了加快控制台和agv小车5之间的无线通讯以及在此基础上的agv小车5调度，编程中采用多线程的模式，使通讯和调度等各功能模块互不影响，加快系统速度。
56.⑥
通讯系统一方面接受监控系统的命令，及时、准确地传送给其它各相应的子系统，完成监控系统所指定的动作:另一方面又接收各子系统的反馈信息，回送给监控系统，作为监控系统协调、管理、控制的依据。
57.⑦
agv导航系统的功能是保证agv小车5沿正确路径行走，并保证一定行走精度。agv小车采用电磁制导方式的固定路线导引方式。
58.⑧
agv小车5采用蓄电池作为使用的唯一电源。用来驱动车体、车上附属装置，如控制、通讯、安全等。
59.卸料装置6包括翻转体、齿条61与第二液压缸62；翻转体一端设有插条63，另一端设有半圆齿轮64，翻转体铰接在收料斗7上，半圆齿轮64与齿条61啮合，齿条61固接在第二液压缸62推杆上，第二液压缸62底座固接在收料斗7上。齿条61的伸缩由第二液压缸62带动，齿条61伸出带动半圆齿轮64转动，焦油渣移动储料斗4由插条63带动，以齿轮64为圆心转动，储料斗自然翻转，储料斗的密封盖44由配重杠杆43带动打开，储料斗内的焦油渣全部倾倒出。
60.收料斗7外部按螺旋方式盘旋分布热水管进行加热。受料斗底部卸料口连接φ219管道进入第二柱塞泵系统15，第二柱塞泵系统15采用asbn-7型二次构造柱塞泵系统，第二柱塞泵系统15将焦油渣通过dn80法兰式金属软管打入双螺旋混合机8焦油渣入料口内。第二柱塞泵系统15可以实现计量焦油渣重量的作用。
61.皮带输送组包括第一皮带输送机12、第二皮带输送机13与第三皮带输送机14；第一皮带输送机12、第二皮带输送机13与双螺旋混合机8顶部入料口通过管道密封相连，双螺旋混合机8底部出料口与第三皮带输送机14通过管道密封相连。
62.本实用新型工艺原理与工作过程，具体包括如下步骤：
63.1)焦油渣通过焦油氨水澄清机械刮渣槽9的放渣口进行排放，由无轴螺旋输送机1的入料口进入无轴螺旋输送机1，经过无轴螺旋输送机1输送汇集，焦油渣由无轴螺旋输送机1卸料口统一卸入临时储渣槽2。
64.2)焦油渣移动储料斗4放置在agv小车5上，agv小车5驶到装料密封装置3正下方，焦油渣移动储料斗4密封盖44电动插板阀441打开，装料密封装置第一液压缸34推动水平环形刀梁向下移动插入水封槽442内，实现密封；
65.3)临时储渣槽2内的焦油渣经临时储渣槽出口主管道，通过第一柱塞泵系统10泵入装料密封装置3的金属软管32，由金属软管32注入焦油渣移动储料斗4内；通过料位计测量焦油渣移动储料斗内焦油渣的量，到达设定值时，关闭主管道上电动球阀101，停止向焦油渣移动储料斗内注入焦油渣；
66.4)密封盖44电动插板阀441关闭，装料密封装置第一液压缸34带动水平环形刀梁向上移动，离开水封槽442；
67.5)若临时储渣槽内积水超过设定值，关闭储渣槽出口主管道电动球阀101，打开分支管道电动球阀101，积水通过第一柱塞泵系统10泵入焦油氨水澄清机械刮渣槽9内；
68.6)agv小车5载着焦油渣移动储料斗4驶到收料斗7处，将卸料装置6插条63插入焦油渣移动储料斗4两侧插槽45内，卸料装置第二液压缸62带动焦油渣移动储料斗4翻转，储料斗的密封盖44由配重杠杆43带动打开，储料斗内的焦油渣倒入收料斗内；
69.7)收料斗7内焦油渣经密封管道，通过第二柱塞泵系统15泵入双螺旋混合机8内；
70.由32个储煤仓来的各种炼焦用配煤，如：褐煤、长焰煤、气煤、肥煤、焦煤、瘦煤、贫煤、无烟煤等。按照炼焦要求的配比由圆盘给料机定量的排放到第一皮带输送机12上，汇集来的各种煤通过第一皮带输送机12进入双螺旋混合机8的主入口；
71.活性污泥经过污泥处理系统的脱水、干燥等流程后进入污泥混凝土料仓，焦粉收集后进入焦粉混凝土料仓。两种物料分别由圆盘给料机定量的排放到第二皮带输送机13上，通过第二皮带输送机13送入双螺旋混合机8内；
72.8)上述物料经双螺旋混合机8混合，混合均匀后的物料通过第三皮带输送机14输送，第三皮带输送机14将混合好的煤及固体废弃物通过全密封回转布料机将煤暂时存储进煤塔，等待装炉炼焦。
73.本实用新型实现焦油渣集料、装料、运输、卸料、混料过程的全密封及无害化，实现焦油渣集料、装料、运输、卸料、混料的机械化与自动化，实现焦粉、焦油渣和活性污泥等固体废弃物的有效利用。
74.以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。