本实用新型涉及石灰乳制造领域,具体为一种石灰乳搅拌除砂系统。
背景技术:
石灰是重要的工业原材料,廉价易得,在制糖、橡胶、废水治理与烟气脱硫等领域应用广泛。工业生产中石灰投加法有干式与湿式,石灰与水混合成均匀乳液的湿式投加法,简单可控,是目前主要的石灰投加方式。
石灰湿式投加法主要由石灰粉储藏定量输送系统,石灰乳液制备系统,石灰乳液输送投加系统及自动控制系统组成。目前湿式石灰投加法在工程实践在还存在不少问题,主要如下:
砂石等颗粒状杂质磨蚀堵塞系统:在石灰乳制备过程中,除了原料中自带的砂石、颗粒物,反应过程产生的不溶性杂质,以不同的颗粒形式存在于石灰乳中。输送时,这些颗粒物会在泵及管道中快速流动,不仅会堵塞输送泵及管路阀门,损坏设备,还会影响后序过程的中和反应,严重影响着生产的正常进行及现场操作。
石灰乳搅拌不均匀:人工及机械搅拌有搅拌死角,可能有石灰乳搅拌不均匀,甚至在搅拌槽及石灰乳储存罐有沉积现象。
本发明是通过石灰投加系统工程实践改良产出,创新过程中参考借鉴了废水及废气处理中的旋流除砂器原理(常用技术),克服了现有一般除砂器除砂效果不理想的问题,达到了高效除砂的效果;采取旋流除砂器出口高速石灰乳经喷头循环喷射搅拌配制石灰乳的技术手段,同时运用液体喷射搅拌原理克服了石灰乳搅拌不均匀与搅拌配制能耗高的问题,达到了系统节能且搅拌均匀的效果。
技术实现要素:
本实用新型要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷,本实用新型通过旋流离心除砂的方法,去除石灰乳中砂石等杂质,解决了石灰乳投加系统容易被砂石杂质堵塞的问题;通过除砂后石灰乳部分回流喷射搅拌的方法,解决了石灰乳配制系统能耗高的问题。
本实用新型提供了如下的技术方案:
一种石灰乳搅拌除砂系统,包括搅拌槽、石灰乳储罐以及集砂池,所述搅拌槽上方设置有加料管道和搅拌喷头,所述搅拌槽底部设置有粗砂收集室,所述搅拌槽内设置有入泵口,所述入泵口连通有入泵管道,所述入泵管道穿过搅拌槽壁连接有抽吸泵,所述抽吸泵通过出泵管道连接有旋流除砂器,所述旋流除砂器的出砂口连通有细砂收集室,所述细砂收集室以及粗砂收集室均通过对应的排砂管道与所述集砂池连通,所述旋流除砂器内设置有出料口,所述出料口连通有出料管道,所述出料管道通过三通连接件分别与所述搅拌喷头和石灰乳储罐连通。
优选地,搅拌喷头还连通有高压水管。
优选地,所述入泵管道、排砂管道、回流管道、集料管道以及高压水管上均安装有蝶阀。
优选地,所述搅拌喷头内设置有两个喷射室,两个喷射室分别与回流管道以及高压水管连接,所述喷射室与喷射室之间设置有隔板,所述搅拌喷头上对应两个喷射室均开设有螺旋喷孔,且两个喷射室的螺旋喷孔平行。
优选地,搅拌喷头安装于所述搅拌槽边缘,且所述搅拌喷头射流中心线水平投影与搅拌槽切线平行
优选地,所述搅拌喷头通过回流管道与所述三通连接件连接,所述石灰乳储罐通过集料管道与所述三通连接件连接。
优选地,所述入泵口和出料口开口均朝下,所述入泵口顶部与所述入泵管道连通,所述出料口顶部与所述出料管道连通。
优选地,所述搅拌槽底部呈锥形,所述搅拌槽底部中心设置有粗砂收集室。
优选地,所述石灰乳储罐为石灰乳临时储罐。
与现有技术相比,本实用新型所达到的有益效果是:
利用旋流离心除砂的原理,运用旋流除砂器去除石灰乳中砂石等杂质,解决了石灰乳投加系统容易被砂石杂质堵塞的问题;通过将除砂后石灰乳部分回流与高压水管混合喷射搅拌的方法,降低了石灰乳配制系统的能耗,使石灰乳搅拌更加均匀。
附图说明
附图用来提供对本实用新型的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型,并不构成对本实用新型的限制。在附图中:
图1是本实用新型整体结构示意图;
图2是本实用新型a处放大示意图。
图中:1-加料管道;2-搅拌槽;3-集砂池;4-入泵口;5-入泵管道;6-出泵管道;7-旋流除砂器;9-出料管道;10-三通连接件;11-回流管道;12-集料管道;13-石灰乳储罐;14-蝶阀;15-抽吸泵;16-排砂管道;17-细砂收集室;18-粗砂收集室;19-搅拌喷头;20-高压水管。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明,应当理解,此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。
实施例
如图1-2所示,一种石灰乳搅拌除砂系统,包括搅拌槽2、石灰乳储罐13以及集砂池3,所述搅拌槽2上方设置有加料管道1和搅拌喷头19,所述搅拌槽2底部设置有粗砂收集室18,所述搅拌槽2内设置有入泵口4,所述入泵口4连通有入泵管道5,所述入泵管道5穿过搅拌槽2壁连接有抽吸泵15,所述抽吸泵15通过出泵管道6连接有旋流除砂器7,所述旋流除砂器7的出砂口连通有细砂收集室17,所述细砂收集室17以及粗砂收集室18均通过对应的排砂管道16与所述集砂池3连通,所述旋流除砂器7内连通有出料管道9,所述出料管道9通过三通连接件10分别与所述搅拌喷头19和石灰乳储罐13连通,搅拌喷头19还连通有高压水管20,高压水管20中的水与回流管道11内的石灰乳在搅拌喷头19内充分融合,再向搅拌槽2内边缘喷射,剪切搅拌搅拌槽2中石灰乳与加入到搅拌槽2中的石灰粉,促使搅拌槽2中的石灰乳形成旋流,砂石等密度大于石灰乳的杂质甩向光滑的搅拌槽2壁,在重力作用下沉积在粗砂收集室18中,对石灰乳进行初步除砂(搅拌喷头19射流从而使得搅拌槽2内的石灰乳形成旋流,其产生的离心力不大,仅能离心去除质量比较大的粗砂)。
搅拌喷头19内设置有两个喷射室,两个喷射室分别与回流管道11以及高压水管20连接,喷射室1与喷射室2中间用隔板隔开,两个喷射室的出水口均连接有螺旋喷孔,且两个喷射室的螺旋喷孔平行,螺旋喷射孔能保证喷射出的石灰乳以及高压水在射流方向15度范围内呈无规律喷射,以提高搅拌效果,使得搅拌槽内形成漩涡,石灰乳中粗砂颗粒在离心力与重力作用下分离沉积在粗砂收集室18,搅拌喷头19安装位置需保证搅拌喷头19喷射的回流石灰乳与水能第一时间搅拌进入搅拌槽2的石灰粉,喷射中心线与水平面夹角约15度到30度,搅拌喷头19喷射中心线水平投影与搅拌槽2切线平行。搅拌喷头19喷射的回流石灰乳与水沿喷射中心线的15度角范围内呈不定向喷射。搅拌槽2上部成圆柱型,下部成圆锥形,且中心设置有粗砂收集室18,回流石灰乳与水在搅拌槽2中搅拌配制石灰乳时,形成螺旋流,砂石等比石灰乳密度大的杂质在离心力作用下甩向光滑的搅拌槽2槽壁,在重力作用下沿搅拌槽2槽壁沉积于粗砂砂收集室18。
实施例中:所述搅拌喷头19通过回流管道11与所述三通连接件10连接,所述石灰乳储罐13通过集料管道12与所述三通连接件10连接。
实施例中:所述搅拌槽2底部呈锥形,所述搅拌槽2中心设置有粗砂收集室18,便于砂砾的收集。
实施例中:所述入泵管道5、排砂管道16、回流管道11、集料管道12以及高压水管20上均安装有蝶阀14,便于对各个部分进行检修维护(在运行过程中短时间关闭某一部分并不会对整体造成影响)。
实施例中:所述石灰乳储罐13为石灰乳临时储罐,石灰乳随时处于使用状态,如长期储存可能结板。
本实用新型的工作流程:
在初始状态下,加料管道1持续加入石灰,搅拌喷头19持续喷清水(回流管道11中无石灰乳,仅高压水管20工作),对石灰进行搅拌形成石灰乳,石灰乳中较重的砂砾沉积至粗砂收集室18中,当搅拌槽2内的石灰乳的液位至入泵口4时,通过抽吸泵15将石灰乳抽吸到旋流除砂器7中,利用离心力对石灰乳进行除细砂,细砂沉积至细砂收集室17中,旋流除砂器7中的石灰乳则进入出料管道9,再通三通连接件10分别送到搅拌喷头19和石灰乳储罐13内,实现一部分石灰乳被收集,另一部分石灰乳回流进入到搅拌槽2中(其石灰乳出料的压力同样来自于抽吸泵15,通过抽吸泵15能够有效将石灰乳压入石灰乳储罐13,和搅拌喷头19内),而细砂收集室17和粗砂收集室18内的砂砾最终通过排砂管道16汇集到集砂池3中,加料管道1上的蝶阀14由plc系统控制,投加石灰粉时打开,未投加石灰粉时关闭,防止水汽进入石灰粉输送系统,导致石灰粉受潮板结堵塞。
最后应说明的是:以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已,并不用于限制本实用新型,尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
1.一种石灰乳搅拌除砂系统,其特征在于:包括搅拌槽、石灰乳储罐以及集砂池,所述搅拌槽上方设置有加料管道和搅拌喷头,所述搅拌槽底部设置有粗砂收集室,所述搅拌槽内设置有入泵口,所述入泵口连通有入泵管道,所述入泵管道穿过搅拌槽壁连接有抽吸泵,所述抽吸泵通过出泵管道连接有旋流除砂器,所述旋流除砂器的出砂口连通有细砂收集室,所述细砂收集室以及粗砂收集室均通过对应的排砂管道与所述集砂池连通,所述旋流除砂器内设置有出料口,所述出料口连通有出料管道,所述出料管道通过三通连接件分别与所述搅拌喷头和石灰乳储罐连通。
2.根据权利要求1所述的一种石灰乳搅拌除砂系统,其特征在于:搅拌喷头还连通有高压水管。
3.根据权利要求2所述的一种石灰乳搅拌除砂系统,其特征在于:所述入泵管道、排砂管道、回流管道、集料管道以及高压水管上均安装有蝶阀。
4.根据权利要求3所述的一种石灰乳搅拌除砂系统,其特征在于:所述搅拌喷头内设置有两个喷射室,两个喷射室分别与回流管道以及高压水管连接,所述喷射室与喷射室之间设置有隔板,所述搅拌喷头上对应两个喷射室均开设有螺旋喷孔,且两个喷射室的螺旋喷孔平行。
5.根据权利要求4所述的一种石灰乳搅拌除砂系统,其特征在于:搅拌喷头安装于所述搅拌槽边缘,且所述搅拌喷头射流中心线水平投影与搅拌槽切线平行。
6.根据权利要求1所述的一种石灰乳搅拌除砂系统,其特征在于:所述搅拌喷头通过回流管道与所述三通连接件连接,所述石灰乳储罐通过集料管道与所述三通连接件连接。
7.根据权利要求1所述的一种石灰乳搅拌除砂系统,其特征在于:所述入泵口和出料口开口均朝下,所述入泵口顶部与所述入泵管道连通,所述出料口顶部与所述出料管道连通。
8.根据权利要求1所述的一种石灰乳搅拌除砂系统,其特征在于:所述搅拌槽底部呈锥形,所述搅拌槽底部中心设置有粗砂收集室。
9.根据权利要求1所述的一种石灰乳搅拌除砂系统,其特征在于:所述石灰乳储罐为石灰乳临时储罐。
技术总结