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用于分類和混合煤的自動(dòng)化系統(tǒng)的制作方法

文檔序號(hào):4549846閱讀:272來源:國知局
用于分類和混合煤的自動(dòng)化系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及用于通過計(jì)算機(jī)控制的過程來自動(dòng)地分類以及混合煤和其他燃料以便達(dá)到特定材料的混合的方法和裝置。通過將具有不同的特性的燃料分類進(jìn)入不同的儲(chǔ)存點(diǎn),然后操作者能夠自動(dòng)地將其結(jié)合并且均勻地混合這些經(jīng)分類的燃料以便為操作者或者終端用戶的特定需求定制地創(chuàng)建具有不同的屬性的多種混合材料。該過程的計(jì)算機(jī)控制的特點(diǎn)允許以自動(dòng)的和更為效率的以及可再生的方式來精確地加以混合。
【專利說明】用于分類和混合煤的自動(dòng)化系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用于通過自動(dòng)化的、計(jì)算機(jī)控制的過程以便達(dá)到特定材料混合來分類和混合煤和其他燃料的裝置和方法。

【背景技術(shù)】
[0002]亦稱作發(fā)電廠的發(fā)電站被用作產(chǎn)生電能的工業(yè)設(shè)施。通常來說,大多數(shù)這樣的發(fā)電廠均依賴煤作為產(chǎn)生電能的能量源。這些發(fā)電廠每天能夠燃燒巨量的煤,例如15,000噸,用于巨大的設(shè)施以特定的熱值例如12,200BTU/鎊(英國熱量單位/鎊)。煤發(fā)電廠常常位于或者在煤礦附近,從而降低獲取煤以及將煤運(yùn)輸至發(fā)電廠的費(fèi)用。因此,這些煤發(fā)電廠被設(shè)計(jì)用于以附近煤(例如含硫量的熱值)特定的特性來燃燒煤。然而,當(dāng)煤發(fā)電廠或許會(huì)耗盡本地經(jīng)濟(jì)上可行的煤或者附近的煤儲(chǔ)量時(shí),那么發(fā)電廠必須開始使用從其他源產(chǎn)地所運(yùn)輸過來的煤。非本地煤的熱值或許與本地煤的熱值具有巨大差異,因此發(fā)電廠必須面對由于使用與發(fā)電廠的設(shè)計(jì)參數(shù)不匹配的煤所引起的問題,這將要么如果非本地煤具有更低熱值的而降低發(fā)電廠的效率或者要么通過燃燒比需要更多的量的煤而使得燃料成本顯著提高。
[0003]除了熱值的不同之外,非本地煤可以具有基于元素或者其他成分的非期望的非碳的不同的等級(jí),這將反過來影響鍋爐的運(yùn)行效率,該鍋爐會(huì)產(chǎn)生用于發(fā)電廠的蒸汽或者由該發(fā)電廠所允許的排放限制。例如,過多的硫和汞的出現(xiàn)能夠引起該發(fā)電廠排放超過可接受的許可的可允許的水平。過多的灰(和巖石以及其他非碳元素)或者濕度的出現(xiàn)將會(huì)影響鍋爐的效率并且導(dǎo)致該發(fā)電廠的總效率的降低。
[0004]發(fā)電廠操作者已經(jīng)通過引入多種等級(jí)的非本地煤并且手動(dòng)地將其混合以便為特定的工廠粗糙地以非精確的方式獲得的期望的熱值或者屬性的創(chuàng)建經(jīng)混合的煤而部分地解決了以上問題。然而,該混合通常通過手動(dòng)地將一種非本地煤和另外一種是用推土機(jī)或者其他移動(dòng)設(shè)備來摻混來實(shí)現(xiàn),這必然缺少形成均勻地混合煤的精度,從而不會(huì)形成具有特定熱值和屬性的煤。同樣缺少精確地控制所混合的煤的特性的能力。由于該類摻混的天然的不精確性,該混合的煤的不同的部分將會(huì)具有非常不同的特性,即便平均的特性符合所期望的目標(biāo)值。
[0005]因?yàn)樵醋远鄠€(gè)源產(chǎn)地的煤可能在質(zhì)量上具有較大的差別并且該類型的摻混是不精確和不均勻的,因此,大多數(shù)的發(fā)電廠將會(huì)限制其入口并且依賴于兩種源產(chǎn)地的非本地煤從而盡量降低混合煤的需要或者發(fā)電廠能夠選擇獲得較高質(zhì)量的更為昂貴的產(chǎn)品(其超過了合適的燃燒質(zhì)量要求)以便避免煤質(zhì)量問題。作為結(jié)果,(a)這些煤發(fā)電廠依賴于有限的煤資源而不是能夠接受任意數(shù)量的供應(yīng)商的煤,(b)手動(dòng)地在本地混合較少類型的煤而不是精確地或者均勻地得到完全混合的產(chǎn)品并且(c)缺少能力來以有效率的精確的并且均勻的方式來混合多種源的煤從而滿足變化的燃料、效率或者控制需要。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]相應(yīng)地,本發(fā)明應(yīng)用了一種新型的并且新穎的方法用于通過自動(dòng)的計(jì)算機(jī)控制的過程來分類并且混合不同質(zhì)量或者特性的燃料以便結(jié)合多種燃料或者燃料的質(zhì)量來產(chǎn)生對于發(fā)電廠或者其他終端用戶的消費(fèi)來說可接受的產(chǎn)品。與先前的方法不同的是本發(fā)明提供了用于混合燃料來滿足終端用戶的特定的需要或者監(jiān)管需求的精確的自動(dòng)的方法。本發(fā)明為用于接收具有不同屬性的燃料的物質(zhì)上的品質(zhì)的設(shè)施提供了在不同的區(qū)域分類和存儲(chǔ)這些燃料的能力、將不同地加以存儲(chǔ)的燃料以特定的比例混合并且將經(jīng)混合的燃料(以多種不同的組合)通過自動(dòng)的計(jì)算機(jī)控制的過程輸送至終端用戶的能力。
[0007]此外,本發(fā)明提供了如果需要能夠給予操作者或者終端用戶的需要來改變經(jīng)混合的燃料的特性和屬性的靈活性。因此,例如,本發(fā)明能夠給予終端用戶的需要例如煤發(fā)電廠的需要而自動(dòng)地在一天的某個(gè)時(shí)間內(nèi)提供一種熱值的煤并且在一天的另一個(gè)時(shí)間內(nèi)提供具有不同的熱值的煤。這種靈活性對于在非峰值時(shí)段內(nèi)不需要最高的燃煤效率而且想要將最高效率(或者更貴的)煤用于峰值時(shí)段的煤發(fā)電廠的操作者來說是非常重要的。這樣的靈活性也能夠是對于為具有不同的煤品質(zhì)需求的不同的客戶預(yù)混合煤的供應(yīng)商來說是重要的。
[0008]此外,本發(fā)明能夠被用于將在燃料中的某些成分或者污染物降低至期望的水平。例如,操作者能夠?qū)⒏吡蚝亢偷土蚝康拿簱交煸谝黄饋韯?chuàng)建具有在可接受的監(jiān)管限制之內(nèi)的硫含量的混合煤。
[0009]本發(fā)明還能夠被用于通過將廢料與另一種燃料相混合來消除某些類型的廢料。例如,操作者能夠?qū)⒚号c廢料諸如輪胎芯片或者碳渣相混合來形成能夠在特定類型的鍋爐或者設(shè)施之中加以使用的混合燃料。
[0010]本發(fā)明還能夠用于通過附加地混合來增強(qiáng)燃料以便提高該燃料的性能。例如,操作者能夠?qū)⒚号c石油焦混合來增加該煤的熱值。
[0011]在一個(gè)示例之中,一種用于分類和混合燃料的裝置,包括用于接收所述燃料的多個(gè)入口點(diǎn);耦接至所述入口點(diǎn)和入口輸送機(jī)以將所述燃料傳送至多個(gè)中的一個(gè)堆疊管的多個(gè)入口供料器;耦接至所述入口輸送機(jī)以在多個(gè)堆疊管之間傳送所述燃料的多個(gè)傳送輸送機(jī);耦接至所述傳送輸送機(jī)以將所述燃料導(dǎo)向至所述堆疊管的多個(gè)傳送門;位于所述堆疊管下方并且與其耦接的覆蓋的轉(zhuǎn)載槽;位于所述覆蓋的轉(zhuǎn)載槽之中并且在其中運(yùn)轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)載槽輸送機(jī);位于所述覆蓋的轉(zhuǎn)載槽的頂部并且被固定以用于控制在所述堆疊管周圍的所述燃料穿過多個(gè)轉(zhuǎn)載供料器至所述轉(zhuǎn)載槽輸送機(jī)之上的流量的多個(gè)轉(zhuǎn)載門;耦接至所述入口輸送機(jī)、傳送輸送機(jī)和轉(zhuǎn)載槽輸送機(jī)的多個(gè)帶稱;以及耦接至所述入口供料器、傳送門、轉(zhuǎn)載供料器、入口輸送機(jī)、傳送輸送機(jī)和轉(zhuǎn)載槽輸送機(jī)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng),其用于控制和監(jiān)控所述入口供料器、入口輸送機(jī)、傳送輸送機(jī)、轉(zhuǎn)載供料器和轉(zhuǎn)載槽輸送機(jī);控制和監(jiān)控所述傳送門和轉(zhuǎn)載門的打開和關(guān)閉;以及監(jiān)控通過所述帶稱的所述燃料的量。
[0012]在另一個(gè)示例之中,一種用于分類和混合燃料的裝置,包括用于接收所述燃料的入口點(diǎn);耦接至所述入口點(diǎn)和入口輸送機(jī)以傳送所述燃料至多個(gè)堆疊點(diǎn)中的第一個(gè)的入口供料器;耦接至所述入口輸送機(jī)以在所述堆疊點(diǎn)之間傳送所述燃料的傳送輸送機(jī);耦接至所述傳送輸送機(jī)以將所述燃料導(dǎo)向至所述堆疊點(diǎn)的傳送門;耦接至所述堆疊點(diǎn)的轉(zhuǎn)載槽;位于所述轉(zhuǎn)載槽之中并且在其中運(yùn)轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)載槽輸送機(jī);耦接至所述轉(zhuǎn)載槽并且被固定以用于控制在所述堆疊點(diǎn)周圍的所述燃料穿過多個(gè)轉(zhuǎn)載供料器至所述轉(zhuǎn)載槽輸送機(jī)之上的流量的多個(gè)轉(zhuǎn)載門;以及耦接至所述傳送門、轉(zhuǎn)載供料器、入口輸送機(jī)、傳送輸送機(jī)和轉(zhuǎn)載槽輸送機(jī)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng),其用于控制和監(jiān)控所述入口輸送機(jī)、傳送輸送機(jī)、轉(zhuǎn)載供料器和轉(zhuǎn)載槽輸送機(jī);并且控制和監(jiān)控所述傳送門和轉(zhuǎn)載門的打開和關(guān)閉。
[0013]在又一個(gè)示例之中,一種用于混合燃料的方法,包括在入口點(diǎn)接收所接收的燃料;通過將所接收的燃料通過耦接的入口輸送機(jī)和傳送輸送機(jī)從所述入口點(diǎn)發(fā)送至多個(gè)堆疊點(diǎn)中的一個(gè)來將所接收的燃料分類為經(jīng)分類的燃料;通過將經(jīng)分類的燃料經(jīng)由多個(gè)轉(zhuǎn)載門和多個(gè)轉(zhuǎn)載供料器傳送至在耦接至所述堆疊點(diǎn)的轉(zhuǎn)載槽之中的轉(zhuǎn)載槽輸送機(jī)來將經(jīng)分類的燃料混合為經(jīng)混合的燃料;以及由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)來控制所述燃料的接收、分類、發(fā)送、混合和傳送。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]所附的附圖示出了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例并且解釋了本發(fā)明的原理。
[0015]圖1示出了該混合系統(tǒng)的通用的示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0016]本發(fā)明的示例性實(shí)施例在接下來加以描述。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)了解該示例性實(shí)施例的多種變型能夠被用于實(shí)施在此所要求保護(hù)的本發(fā)明。
[0017]接下來所描述的是一個(gè)示例系統(tǒng),該系統(tǒng)用于使用計(jì)算機(jī)控制的儲(chǔ)料器、輸送機(jī)、門、堆疊管、斜槽和皮帶的組件來自動(dòng)地分類和混合煤。如圖1所示,該混合系統(tǒng)10由三個(gè)壓入入口儲(chǔ)料器12組成,它們從自卸卡車上接收煤14。盡管這些入口點(diǎn)在該特定的示例性實(shí)施例中為壓入入口儲(chǔ)料器,在其中自卸卡車能夠直接將其所接收的煤14的負(fù)載卸入壓入儲(chǔ)料器12,其他數(shù)量和類型的入口點(diǎn)(諸如備用傾卸和推土機(jī)等)和其他類型的傳送機(jī)制(諸如駁船、火車車廂或者傳送帶)也能夠作為替代加以使用并且落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之中。
[0018]在每個(gè)壓入入口儲(chǔ)料器12的下方為由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)18(在圖1中未示出)所控制的入口稱重供料器16。其他入口供料器諸如皮帶供料器或者振動(dòng)供料器也能夠被使用并且落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之中。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)18能夠獨(dú)立地停止、啟動(dòng)并且調(diào)節(jié)每個(gè)稱重供料器16來控制源自每個(gè)入口儲(chǔ)料器12傳送到每個(gè)入口輸送機(jī)20的煤量。以這樣的方式,該混合系統(tǒng)操作者能夠在將其傳送到該系統(tǒng)的其余部分之前預(yù)混合所接收到的煤14。例如,如果該操作者知道在這一天將會(huì)接收負(fù)載為11,000和13,000BTU/鎊的煤,那么能夠保持在兩個(gè)壓入入口儲(chǔ)料器12處的負(fù)載并且然后打開相應(yīng)的稱重供料器16來混合兩種負(fù)載以創(chuàng)建將被傳送至該系統(tǒng)的其他部分的為12,000BTU/鎊的混合物。該混合系統(tǒng)10能夠處理相近熱值的煤,通常其接收從9000至13,000BTU/鎊的范圍之中的煤。
[0019]源自入口輸送機(jī)20的煤然后被傳送穿過一系列已連接的或者已鏈接的傳送輸送機(jī)30至六個(gè)堆疊點(diǎn)中的一個(gè)的頂部一一在這種情況下為堆疊管22。堆疊管為一種結(jié)構(gòu),通過其所接收的煤14能夠分類入經(jīng)分類的煤26的積堆24。所接收的煤14進(jìn)入堆疊管22的頂部并且落入管之中。開口 28在堆疊管22之中以允許所接收的煤14以受控的方式退出該堆疊管22以形成堆疊管22周圍的經(jīng)分類的煤26的積堆24。該堆疊管22的一些附加的優(yōu)點(diǎn)為它們降低了當(dāng)堆積經(jīng)分類的煤26時(shí)所產(chǎn)生的灰塵并且它們便于在不使用推土機(jī)或者其他類似的設(shè)備的情況下堆疊經(jīng)分類的煤26。如果特定需求和該設(shè)施的幾何尺寸給定了,那么在該示例性實(shí)施例之中所使用的特定的堆疊管22為方形橫截面的且每個(gè)邊長十英尺并且高在56至88英尺的范圍內(nèi)。如圖1所示,這些特定的堆疊管22包括一些列的4乘4英尺方形開口在每個(gè)側(cè)之中以便允許煤被置于堆疊管22之中并且落入每個(gè)堆疊管22的基底周圍的圓錐形的積堆24之中。在此,特定的數(shù)量、尺寸和幾何形狀的堆疊管22和開口 28在該示例性的實(shí)施例之中加以使用對于本發(fā)明來說并不是至關(guān)重要的,本領(lǐng)域的慣用技術(shù)手段之中的單個(gè)的技術(shù)手段應(yīng)當(dāng)意識(shí)到在該示例性的實(shí)施例之中加以使用特定的數(shù)量、尺寸和幾何形狀的堆疊管22和開口 28能夠變化并且落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之中。此外,也能夠使用堆疊點(diǎn)來代替堆疊管(諸如筒倉、放射狀或者靜態(tài)的堆疊輸送機(jī))并且落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之中。
[0020]每個(gè)堆疊管22被在頂部通過一些列的傳送輸送機(jī)30而加以連接或者鏈接。此外,在堆疊管22的頂部為傳送門32。該示例性的實(shí)施例使用重力流分流器或者翻牌門作為傳送門32,但是本領(lǐng)域的專業(yè)人員應(yīng)當(dāng)意識(shí)到其他傳送門也能夠被使用并且落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之中。傳送輸送機(jī)30和傳送門32被計(jì)算機(jī)系統(tǒng)18連接并且控制。通過控制每個(gè)傳送輸送機(jī)30開啟并且每個(gè)傳送門32打開,從入口輸送機(jī)20輸入的煤能夠?qū)蛑敛煌亩询B管22。以這樣的方式,所接收的煤14能夠被分類至相應(yīng)于不同的品質(zhì)或者特性諸如煤的熱值(BTU/鎊)或者硫或者汞含量的積堆24。通常來說,更為經(jīng)常加以使用的煤在混合過程中被導(dǎo)向至更高的堆疊管22,其具有更大的容量至積堆并且存儲(chǔ)煤。通過具有多個(gè)堆疊管22,操作者能夠接收、分類和存儲(chǔ)多種不同類型的煤,它們能夠隨后被以歐諾個(gè)不同的方式加以混合,這取決于操作者的需求。此外,操作者如果希望那樣則能夠在多于一個(gè)堆疊管處存儲(chǔ)相同類型的煤。
[0021 ] 在堆疊管22之下并且位于底面之中為850英尺覆蓋鋼筋混凝土轉(zhuǎn)載槽34,其具有10乘11英尺的內(nèi)橫截面。在該轉(zhuǎn)載槽34的內(nèi)部為48英寸寬的轉(zhuǎn)載槽輸送機(jī)36,其在該轉(zhuǎn)載槽34的整個(gè)長度之上運(yùn)轉(zhuǎn)。十六個(gè)6乘6英尺轉(zhuǎn)載槽開口 38 (在圖1中未示出)在該轉(zhuǎn)載槽34的頂部,其已經(jīng)被以這樣的方式放置以允許在堆疊管22周圍的經(jīng)分類的煤26能夠被導(dǎo)向至轉(zhuǎn)載槽輸送機(jī)36之上。在此,特定尺寸的轉(zhuǎn)載槽34、轉(zhuǎn)載槽輸送機(jī)36和轉(zhuǎn)載槽開口 38在此示例性實(shí)施例之中加以描述的那樣能夠隨著操作者的需求而變化,被處理的煤的體積、混合系統(tǒng)10的位置和混合系統(tǒng)10的其他參數(shù)同樣落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之中。
[0022]由于在積堆24處使用經(jīng)分類的煤26,所以使用了推土機(jī)或者其他煤移動(dòng)設(shè)備來移動(dòng)經(jīng)分類的煤26以便確保足夠量的經(jīng)分類的煤26保持在轉(zhuǎn)載槽開口 38之上。轉(zhuǎn)載門40被置于轉(zhuǎn)載槽開口 38之中以便控制在該轉(zhuǎn)載槽輸送機(jī)36之上的經(jīng)分類的煤26的流量。每個(gè)轉(zhuǎn)載門40均獨(dú)立地由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)18加以控制。在該示例性實(shí)施例之中,轉(zhuǎn)載門40為重力流滑門,但是其他類型的門或者分流器也能夠被使用并且落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之中。源自積堆24的經(jīng)分類的煤26僅能夠落到轉(zhuǎn)載槽輸送機(jī)36之上,當(dāng)該計(jì)算機(jī)系統(tǒng)開啟了合適的轉(zhuǎn)載門40時(shí)。轉(zhuǎn)載供料器42處于每個(gè)轉(zhuǎn)載門40之下以導(dǎo)向并且調(diào)節(jié)經(jīng)分類的煤26至轉(zhuǎn)載槽輸送機(jī)36之上的流速。該示例性實(shí)施例使用振動(dòng)供料器板作為轉(zhuǎn)載供料器42,但是其他類型的供料器例如帶狀供料器和螺旋供料器也能夠使用并且落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之中。每個(gè)轉(zhuǎn)載供料器42的出料端的角度能夠加以調(diào)節(jié)以輔助經(jīng)分類的煤26流至轉(zhuǎn)載槽輸送機(jī)36之上。此外,空氣炮44 (在圖1中未示出)連接至每個(gè)轉(zhuǎn)載供料器42以便移走任何經(jīng)分類的煤,該些煤可能在某個(gè)時(shí)刻橋接該開口并且創(chuàng)建轉(zhuǎn)載供料器42的堵塞。
[0023]通過僅僅打開某些轉(zhuǎn)載門40,具有不同的品質(zhì)(例如熱值、硫含量或者汞含量)的經(jīng)分類的煤26能夠在轉(zhuǎn)載槽輸送機(jī)36之上相互結(jié)合在一起以便創(chuàng)建經(jīng)混合的煤46,其具有某些期望的特性。例如,如果在一個(gè)堆疊管22周圍的經(jīng)分類的煤26具有熱值為12,000BTU/鎊并且在另一個(gè)堆疊管22周圍的經(jīng)分類的煤26具有為10,000BTU/鎊的熱值,那么計(jì)算機(jī)系統(tǒng)18能夠打開在每個(gè)積堆24之下的轉(zhuǎn)載門40以便創(chuàng)建具有11,000BTU/鎊的熱值的經(jīng)混合的煤46。替代地,該計(jì)算機(jī)系統(tǒng)18能夠打開一個(gè)在10,000BTU/鎊的積堆24之下的轉(zhuǎn)載門40和三個(gè)在12,000BTU/鎊的積堆24之下的轉(zhuǎn)載門40以便創(chuàng)建具有11,500BTU/鎊的混合的煤46。
[0024]通過利用多種輸送機(jī)、供料器、堆疊點(diǎn)和門,該煤重復(fù)地加以交合和混合因?yàn)槠浯┻^該混合系統(tǒng)10,因此能夠比以推土機(jī)或者其他手動(dòng)裝置簡單地混合而成的煤堆創(chuàng)建更均勻地加以混合的煤46。
[0025]此外,計(jì)算機(jī)系統(tǒng)18能夠通過打開多個(gè)轉(zhuǎn)載門40 (例如通過以兩倍的數(shù)量來打開轉(zhuǎn)載門40來使得流量翻倍)、通過改變這樣的被打開的轉(zhuǎn)載門40的量、通過調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)載供料器42的角度并且通過增加或者減少該轉(zhuǎn)載供料器42的振動(dòng)強(qiáng)度來控制從該轉(zhuǎn)載槽輸送機(jī)36出來的混合的煤46的量。
[0026]帶稱48被置于整個(gè)混合系統(tǒng)10之上以便該計(jì)算機(jī)系統(tǒng)18能夠監(jiān)控在該系統(tǒng)的多個(gè)輸送機(jī)之上穿行的煤的數(shù)量或者重量。以這樣的方式,該計(jì)算機(jī)系統(tǒng)18能夠識(shí)別在壓入入口儲(chǔ)料器12處已經(jīng)接收到了多少煤、多少煤整備置入每個(gè)堆疊管22、多少煤正被在轉(zhuǎn)載槽輸送機(jī)36之上混合以及多少經(jīng)混合的煤46正在退出該混合系統(tǒng)10。
[0027]該轉(zhuǎn)載槽輸送機(jī)36的出料端被連接或者鏈接至輸出輸送機(jī)50并且送至傳送點(diǎn)52,該混合煤46能夠在此被送至該電廠54的煤點(diǎn)火的鍋爐設(shè)備。該以上所描述的示例的實(shí)施例每年能夠接收5百萬噸煤并且將差不多1200噸混合煤46 (例如在12,200BTU/磅)傳輸至發(fā)電廠54。該示例性是實(shí)施例能夠基于該發(fā)電廠54的當(dāng)前的需求改變混合的煤46的量和特性。
[0028]一旦該混合系統(tǒng)10創(chuàng)建了混合的煤46,那么本領(lǐng)域的慣用技術(shù)手段將會(huì)意識(shí)到該混合的煤46能夠根據(jù)應(yīng)用和操作者的需求而導(dǎo)向至多個(gè)目的地,例如儲(chǔ)料倉、鍋爐設(shè)施、卡車、車輛、駁船、輪船、火車車廂、堆疊管、積堆或者其他輸送機(jī)。
[0029]計(jì)算機(jī)系統(tǒng)18為一系列計(jì)算機(jī)和可編程邏輯控制器,這些可編程邏輯控制器通過光纖或者貫穿于該混合系統(tǒng)10的有線線纜來連接或者鏈接。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)18接收來自多個(gè)傳感器或者探測器的輸入,諸如鎖相環(huán)、傳感器、帶稱48和流量計(jì)?;谟刹僮髡咚O(shè)置的參數(shù),計(jì)算機(jī)系統(tǒng)18能夠控制該混合系統(tǒng)10之中的多個(gè)子系統(tǒng),例如輸送機(jī)20、30、36和50,供料器16和42,門32和40以及空氣炮44。該計(jì)算機(jī)系統(tǒng)18能夠打開或者閉合多種門、開啟或者關(guān)閉多種輸送機(jī)并且調(diào)節(jié)供料器的振動(dòng)。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)18還能夠維護(hù)以下信息:關(guān)于在該混合系統(tǒng)10的每個(gè)位置處可用的煤的類型和量,包括在每個(gè)壓入入口儲(chǔ)料器12處已經(jīng)接收的煤的類型、由入口輸送機(jī)20所運(yùn)輸?shù)拿旱念愋?、由傳送輸送機(jī)30所運(yùn)輸?shù)拿旱念愋汀⒃诿總€(gè)堆疊管周圍的每個(gè)積堆24之中的煤的類型和在轉(zhuǎn)載槽輸送機(jī)36之上被混合的煤的類型。該計(jì)算機(jī)系統(tǒng)18的精確的連接和編程取決于被使用的設(shè)備以及它們是如何設(shè)置和配置的。本領(lǐng)域的慣用技術(shù)手段將會(huì)意識(shí)到該計(jì)算機(jī)系統(tǒng)18能夠被以多種不同的方式來加以配置,這取決于由用戶所使用的設(shè)備和所期望的控制。
[0030]在另一個(gè)實(shí)施例之中,終端用戶例如發(fā)電廠54能夠向該混合系統(tǒng)10發(fā)送一個(gè)信號(hào)指示某些品質(zhì)的煤(例如熱值為12,200BTU/磅)被輸送到該終端用戶了。該計(jì)算機(jī)系統(tǒng)18然后能夠基于所出現(xiàn)的經(jīng)分類的煤26作出合適的計(jì)算并且自動(dòng)地調(diào)節(jié)該混合系統(tǒng)10來輸送所請求的混合的煤46直接至該終端用戶。這將也能夠通過安裝煤分析器來完成,該煤分析器能夠即時(shí)地抽樣并且分析所混合的產(chǎn)品并且隨后將該信息傳輸至計(jì)算機(jī)系統(tǒng)18以便其隨后相應(yīng)地調(diào)節(jié)混合率。
[0031]該混合系統(tǒng)10的所示出的實(shí)施例能夠混合多種類型和等級(jí)的煤來作為燃料,而本發(fā)明并不限于僅僅混合煤。與之相反地,本領(lǐng)域的慣用技術(shù)手段能夠意識(shí)到也能夠混合其他燃料,包括但不限于生物質(zhì)、焦炭、木肩、廢胎、濾餅(精莢)和煤矸石。通過將多種材料在該混合系統(tǒng)10之中一起混合,操作者可以創(chuàng)建經(jīng)混合的材料,其能夠具有特定所期望的屬性,例如特定的熱值(BTU/鎊)或者為特定水平或者低于特定水平的硫含量。該混合系統(tǒng)10也可以被用于通過以合適的量將其與其他材料相結(jié)合來消除不太期望的材料。例如,操作者仍然能夠利用低熱值的煤,其在一般情況下是不期望被使用的,通過將其與具有高熱值的煤相結(jié)合來形成經(jīng)混合的煤,其具有可接受的或者有益的熱值。操作者仍然能夠利用具有不合適的高污染物的煤,通過將其與純煤相混合以使得平均的污染物含量在和接受的水平之下。
[0032]以上描述已經(jīng)得以呈現(xiàn)以用于示出和描述而非旨在窮盡或者限制本發(fā)明所公開的內(nèi)容之目的。本說明書被選擇用于解釋本發(fā)明的原理并且其實(shí)際應(yīng)用能夠使得本領(lǐng)域的專業(yè)人員對其加以利用而以多種實(shí)施例和多種修改方案對本發(fā)明加以利用,以便達(dá)到特定的應(yīng)用預(yù)期目的。盡管已經(jīng)示出并且描述了對于本發(fā)明的特定的限制,但是其他替代限制對于本領(lǐng)域的專業(yè)人員來說也是顯而易見的并且不會(huì)超出本發(fā)明的所申索的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種用于分類和混合燃料的裝置,包括: 用于接收所述燃料的多個(gè)入口點(diǎn); 耦接至所述入口點(diǎn)和入口輸送機(jī)以將所述燃料傳送至多個(gè)堆疊管中的一個(gè)的多個(gè)入口供料器; 耦接至所述入口輸送機(jī)以在多個(gè)堆疊管之間傳送所述燃料的多個(gè)傳送輸送機(jī); 耦接至所述傳送輸送機(jī)以將所述燃料導(dǎo)向至所述多個(gè)堆疊管的多個(gè)傳送門; 位于所述堆疊管下方并且與其耦接的覆蓋的轉(zhuǎn)載槽; 位于所述覆蓋的轉(zhuǎn)載槽之中并且在其中運(yùn)轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)載槽輸送機(jī); 位于所述覆蓋的轉(zhuǎn)載槽的頂部并且被固定以用于控制在所述堆疊管周圍的所述燃料穿過多個(gè)轉(zhuǎn)載供料器至所述轉(zhuǎn)載槽輸送機(jī)之上的流量的多個(gè)轉(zhuǎn)載門; 耦接至所述入口輸送機(jī)、傳送輸送機(jī)和轉(zhuǎn)載槽輸送機(jī)的多個(gè)帶稱;以及耦接至所述入口供料器、傳送門、轉(zhuǎn)載供料器、入口輸送機(jī)、傳送輸送機(jī)和轉(zhuǎn)載槽輸送機(jī)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng),其用于 控制和監(jiān)控所述入口供料器、入口輸送機(jī)、傳送輸送機(jī)、轉(zhuǎn)載供料器和轉(zhuǎn)載槽輸送機(jī); 控制和監(jiān)控所述傳送門和轉(zhuǎn)載門的打開和關(guān)閉;以及 監(jiān)控通過所述帶稱的所述燃料的量。
2.一種用于分類和混合燃料的裝置,包括: 用于接收所述燃料的入口點(diǎn); 耦接至所述入口點(diǎn)和入口輸送機(jī)以將所述燃料傳送至多個(gè)堆疊點(diǎn)中的一個(gè)的入口供料器; 耦接至所述入口輸送機(jī)以在所述多個(gè)堆疊點(diǎn)之間傳送所述燃料的傳送輸送機(jī); 耦接至所述傳送輸送機(jī)以將所述燃料導(dǎo)向至所述多個(gè)堆疊點(diǎn)的傳送門; 耦接至所述多個(gè)堆疊點(diǎn)的轉(zhuǎn)載槽; 位于所述轉(zhuǎn)載槽之中并且在其中運(yùn)轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)載槽輸送機(jī); 耦接至所述轉(zhuǎn)載槽并且被固定以用于控制在所述多個(gè)堆疊點(diǎn)周圍的所述燃料穿過多個(gè)轉(zhuǎn)載供料器至所述轉(zhuǎn)載槽輸送機(jī)之上的流量的多個(gè)轉(zhuǎn)載門;以及 耦接至所述傳送門、轉(zhuǎn)載供料器、入口輸送機(jī)、傳送輸送機(jī)和轉(zhuǎn)載槽輸送機(jī)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng),其用于 控制和監(jiān)控所述入口輸送機(jī)、傳送輸送機(jī)、轉(zhuǎn)載供料器和轉(zhuǎn)載槽輸送機(jī);以及 控制和監(jiān)控所述傳送門和轉(zhuǎn)載門的打開和關(guān)閉。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置,其中,所述轉(zhuǎn)載供料器的出料端是可調(diào)節(jié)的。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置,還包括: 耦接至所述入口輸送機(jī)的附加的入口點(diǎn); 耦接至所述附加的入口點(diǎn)的附加的入口供料器;以及 還耦接至所述入口供料器和所述附加的入口供料器以控制和監(jiān)控所述附加的入口供料器的打開和關(guān)閉的所述計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置,還包括: 耦接至所述入口輸送機(jī)、入口供料器、傳送輸送機(jī)和轉(zhuǎn)載槽輸送機(jī)中的至少一個(gè)的帶稱;以及 還耦接至所述帶稱以監(jiān)控通過所述帶稱的所述燃料的量的所述計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置,其中,所述轉(zhuǎn)載槽輸送機(jī)的出料端被耦接至發(fā)電廠、筒倉、積堆、船、卡車、汽車、火車車廂、鍋爐或附加的輸送機(jī)中的至少一個(gè)。
7.一種用于混合燃料的方法,包括: 在入口點(diǎn)處接收所接收的燃料; 通過將所接收的燃料經(jīng)由耦接的入口輸送機(jī)和傳送輸送機(jī)從所述入口點(diǎn)發(fā)送至多個(gè)堆疊點(diǎn)中的一個(gè)來將所接收的燃料分類為經(jīng)分類的燃料; 通過將經(jīng)分類的燃料經(jīng)由多個(gè)轉(zhuǎn)載門和多個(gè)轉(zhuǎn)載供料器傳送至在耦接至所述多個(gè)堆疊點(diǎn)的轉(zhuǎn)載槽之中的轉(zhuǎn)載槽輸送機(jī)來將經(jīng)分類的燃料混合為經(jīng)混合的燃料;以及 由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)來控制所述燃料的接收、分類、發(fā)送、混合和傳送。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,還包括通過振動(dòng)所述轉(zhuǎn)載供料器來控制所述經(jīng)分類的燃料穿過所述轉(zhuǎn)載門至所述轉(zhuǎn)載槽輸送機(jī)之上的傳送的步驟。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,還包括以下步驟: 在附加的入口點(diǎn)處接收附加的燃料; 在將所接收的燃料從所述入口點(diǎn)發(fā)送至所述堆疊點(diǎn)中的一個(gè)之前通過耦接至所述入口點(diǎn)和所述附加的入口點(diǎn)的多個(gè)入口供料器來將所接收的燃料與所述附加的燃料相混合;以及 通過所述計(jì)算機(jī)系統(tǒng)來控制所接收的燃料與所述附加的燃料的混合。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,還包括由所述計(jì)算機(jī)系統(tǒng)來監(jiān)控在所述入口輸送機(jī)、傳送輸送機(jī)和轉(zhuǎn)載槽輸送機(jī)中的至少一個(gè)之上穿行的所述燃料的量的步驟。
11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,還包括將經(jīng)混合的燃料卸下至筒倉、積堆、船、卡車、汽車、火車車廂、鍋爐或附加的輸送機(jī)中的至少一個(gè)的步驟。
12.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,還包括混合經(jīng)分類的燃料以在所述經(jīng)混合的燃料之中達(dá)到在8,000和15,000BTU/鎊之間的預(yù)先確定的熱值的步驟。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,還包括響應(yīng)于由所述計(jì)算機(jī)系統(tǒng)從所述經(jīng)混合的燃料的接受器所接收的信號(hào)來自動(dòng)調(diào)節(jié)所述經(jīng)混合的燃料的所述預(yù)先確定的熱值的步驟。
14.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,還包括混合所述經(jīng)分類的燃料以調(diào)節(jié)在所述經(jīng)混合的燃料之中的一種成分的水平至預(yù)先確定的值的步驟。
15.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,還包括混合所述經(jīng)分類的燃料以降低在所述經(jīng)混合的燃料之中的污染物的水平至預(yù)先確定的閾值之下的步驟。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法,其中,所述經(jīng)分類的燃料由煤組成并且所述污染物由硫、汞、水分和灰中的至少一種所組成。
【文檔編號(hào)】F23K1/00GK104508375SQ201380039216
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2013年5月23日 優(yōu)先權(quán)日:2012年5月25日
【發(fā)明者】艾倫·金博格 申請人:綜合貿(mào)易公司
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