无需清库，在线预防水泥仓板结的解决方案

摘要：介绍两种智能清堵器的应用,可以做到无需清库，直接将预防堵塞的系统安装在水泥库表面，可以做到不停库的状态下，对库内积料进行清理、疏通，从源头上解决水泥库、配料库的堵塞问题。延长了清库的周期，节约了企业的经营成本，适合在生产过程中广泛应用。

关键词：预防堵塞；水泥库清堵技术；清理无人化；清堵器

0   引言

水泥库、配料库的堵塞问题是水泥厂常见的一大难题，而传统的人工施工清理不仅存在物料利用率不高、扬尘污染严重的问题，安全风险也是一个不可回避的重要问题。医病医本，解决水泥库出料口堵塞，确保下料口的畅通，物料不堆积才是彻底解决该项问题的出路。我们通过对水泥库、配料库的堵塞长期深入的调查研究，设计制造了适用不同场景的水泥库清堵或者预防堵塞的产品。本文以重庆新嘉南建材有限责任公司为例，说明水泥库、配料库智能清堵器的应用。清堵器使用后，不但解决了该公司生产过程中各类水泥库、配料库库底的积料的堵塞、板结，清理问题，同时还可以起到预防堵塞，板结的作用；此外在水泥的日常生产中，无需生产人员再像以前一样开展原始的掏料，吹料工作，节约了人工成本的同时提高了设备的安全可靠性。

1   清堵器的工艺原理及流程

1.1   水泥库智能清堵器

针对混凝土结构的水泥库堵塞问题，我们自主研发生产的YD-Q型智能清堵器，见图1所示。在工艺原理上，通过自主研发的耐压增长管和高压清堵器，使终端高压气体瞬间释放，对物料堵塞的位置进行疏通，可解决水泥库由于透气帆布损坏，下料口起拱，块料堵塞等引起的减压锥门孔堵塞，物料无法进入到减压锥出料口等问题，使库内积料能正常排出，并可将系统连接PLC控制端，通过监测流量计的数值变化自动辨别工作状态，在解决堵塞的同时起到主动预防的作用。

该系统可实现水泥库不停库，在线安装并使用，适用于各种类型的水泥库。仅需在库壁人孔门附近位置微创开孔，安装该系统后可永久重复使用，确保水泥库不再发生堵塞，成功率高达97%。产品结构简单，减少了使用过程中损坏的风险、操作方便，可直接与中控楼实现智能互联、价格低廉，且增加水泥成品利用率，减少废料产生，提高经济效益。终端设备外观跟市场上现有空气炮类似，容量增加至600至650L，增加了二次脉冲发生器，和耐压增长管，规避了现有传统空气炮清堵效果不佳、清堵位置不准以及无法自动控制的问题，确保清堵效果。

现场安装示意图

安装效果图

图1   YD-Q型智能清堵器

YD-Q型智能清堵器在安装、使用时，一个清堵装置串联一根耐压增长管，每个水泥库上对应下料口安装6个清堵器，作用范围有限。在实际运用过程中，疏通进料口堵塞的同时，会将下料口之间库边扇形区域形成积料的死区。经过在重庆新嘉南建材有限责任公司3个水泥库的使用，针对出现的问题研发出了迭代升级的YD-Q4型智能清堵器，在原清堵装置上清堵管左右两侧并联分支控制管，末端各连接一根清堵管，通过智能脉冲阀控释放区域，能实现单独作业，可以针对性对死区积料、下料口分别进行清理。每个库安装有中央智能控制器，在可实现现场就地操作的同时，也可连接中控楼控制系统远程操作。

对混凝土结构的配料库，此方案也同样适用。

图2   YD-Q4智能清堵器安装效果示意图

1.2   配料库智能清堵器（YD-L型）

对于钢板型配料库，同样也会存在着出料不顺畅、库底板结甚至堵塞的情况。我们根据该库型特有的结构，研制出YD-L型浪涌式清堵器。原理上，单向导通式释放器通过法兰结构安装于物料板结位置，外接高压气体，实现对库内板结或易堵塞位置的持续或单次气体释放，以使物料正常流动，能够达到无需清库，无需人工破拱，达到安全、环保、高效、智能的目的。

安装时仅需在库壁微创开孔，以错位组合或者根据堵塞点需求，将清堵器固定部分焊接在库壁（见图3），将单向导通式释放器通过螺栓旋钮安装，并连接至高压气体管，阀门与气管间安装单向手动阀，利于单向气流阀的维修和更换。整个清堵器系统通过电磁阀控制器可实现中控楼远程操作，亦可安装PLC控制器对下料区物流流量进行实时监测，在发生下料不顺、堵塞时能自动作业，真正做到无人化智能清堵。

图3   YD-L型配料库智能清堵器现场安装示意图

2 使用效果

上述两款水泥库、配料库智能清堵器产品在重庆新嘉南建材有限责任公司安装应用，其中3#、4#、5#水泥库，7#配料库均安装有YD-Q型智能清堵器，8#配料库安装有YD-L型智能清堵器。清堵器使用前后效果见表1。

表1   清堵器在清堵器和配料库的使用

截止发稿前，产品已经使用一年时间，水泥库原有的板结，堵塞，粘结成块现象均已完全消失，原有堵塞、起拱情况已经得到有效解决，试验效果明显。本研究研发的水泥库清堵装置主要体现为以下几点优势。

（1）水泥库无需停产，可“在线”安装并完成清堵任务。

（2）对库体结构无破坏，仅需在库壁发现堵塞的相对位置微创开孔，即可对库内水泥料堵塞问题进行有效解决。

（3）产品安装、操作便利，2人可在5天时间内完成装置安装及调试；

（4）该装置成本优势明显，与水泥库机器清理相比，造价仅为清库价格的一半左右。

（5）在水泥行业整体疲软的态势下，有助于提升水泥库的整体利用率，降低物料的板结程度，为下一步行业回暖做好充分的准备。

3 结束语

本研究针对水泥库内出现的堵塞问题，研发了一种具有实践应用价值的清堵装置，针对水泥库内各位置出现的堵塞问题，在库壁精准微创开孔安装，进行库内水泥堵塞位置的疏通、助流，通过自动或手动操作清堵装置，使库内积料能正常排出，有效解决水泥库堵塞排料难等问题。本研究研发的装置施工周期短，见效快，还能确保顺畅出料，有效避免出料死区的出现，无需彻底清库，也能保持高度出库和存储能力，同时对未来水泥库堵塞问题的解决提供了一种全新的研究思路。

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