阅读说明：本技术 一种寒冷地区煤仓加热防冻方法 (Heating and anti-freezing method for coal bunker in cold area ) 是由 秦文露 秦征凡 于 2019-08-02 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种寒冷地区煤仓加热防冻方法,它是在煤仓顶部安装微波管,在煤仓侧壁周圈上预埋金属板,并用混凝土将其覆盖,在煤仓上部安装红外线温度探测器和温控器,探测器的信号电缆接在温控器的信号输入端,温控器的控制端与微波管电源电连接。工作时,设置好探测器测量时间,每隔一段时间对煤仓中的煤炭发射红外线进行测温,温度低于设定温度,微波管开始,高于设定温度,微波管停止发射微波能。本发明通过采用微波加热防冻技术,与传统的蒸汽加热管道或碳纤维加热电缆防冻技术相比,具有更好的穿透性,使整个煤仓内的储煤同时升高温度,无需由外到内进行加热,可以有效的缩短加热时间,保证了煤仓的稳定使用。(The invention discloses a coal bunker heating and anti-freezing method in cold areas, which is characterized in that a microwave tube is arranged on the top of a coal bunker, a metal plate is embedded on the periphery of the side wall of the coal bunker and covered by concrete, an infrared temperature detector and a temperature controller are arranged on the upper part of the coal bunker, a signal cable of the detector is connected with a signal input end of the temperature controller, and a control end of the temperature controller is electrically connected with a power supply of the microwave tube. When the microwave oven works, the detector is set to measure the time, the infrared rays emitted by coal in the coal bunker are measured at intervals, the temperature is lower than the set temperature, the microwave tube starts to emit microwave energy, and the microwave tube stops emitting microwave energy. By adopting the microwave heating anti-freezing technology, compared with the traditional steam heating pipeline or carbon fiber heating cable anti-freezing technology, the coal storage device has better penetrability, the temperature of the coal stored in the whole coal bunker is increased at the same time, the heating from outside to inside is not needed, the heating time can be effectively shortened, and the stable use of the coal bunker is ensured.)

一种寒冷地区煤仓加热防冻方法

技术领域

本发明涉及煤仓存储设备技术领域，尤其涉及一种寒冷地区煤仓加热防冻技术。

背景技术

我国东北地区、内蒙东部地区及华北的部分地区，冬季温度较低，最低温度会达到-30℃以下。由于煤炭中含有部分水分，因此，此地区的煤矿冬季容易出现煤仓内储煤冻粘、堵煤的现象，严重影响煤仓正常的煤炭输出和存储。

传统的煤仓加热技术，是在煤仓的仓壁上安装蒸汽加热管道或碳纤维加热电缆，然后覆盖耐磨砂浆，将蒸汽管道或碳纤维加热电缆埋置在混凝土中，通过锅炉供暖或碳纤维电缆通电加热，将热量传到混凝土，然后混凝土通过热传导和热辐射的方式使煤仓内储煤缓慢受热，煤仓内的温度升高，并通过红外线温度探测器监测温度是否适宜，从而达到防冻的目的。但这种技术只能从外到内对储煤进行升温；由于采用外部加热耗费能源高，加热效率低，所需解冻时间长，而且工程量大，成本较高，实际使用效果非常差。经常出现冬季因堵仓而弃用煤仓，改为露天堆放的现象，直接影响装煤效率，污染环境。

发明内容

为了解决传统煤仓加热技术能源耗费高，加热效率低，解冻时间长的技术缺陷，本发明提供一种成本低、可以快速解冻冻结储煤的寒冷地区煤仓加热防冻方法。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种寒冷地区煤仓加热防冻方法，其特征在于，包括以下措施

第一：在煤仓顶部安装4-8组微波管，微波管发射出的微波可以使储煤含有的水分子活跃，使储煤由内而外发热，储煤的含水量越大，发热量就越大；

第二：在煤仓侧壁周圈上预埋金属板，并用混凝土将其覆盖，可以有效反射微波能，反射的微波能重新提供给储煤，同时防止微波泄露对周围环境造成辐射污染；

第三：为了防止煤仓温度过高，导致储煤发生自燃，需要在煤仓上部安装红外线温度探测器和温控器，探测器的信号电缆接在温控器的信号输入端，温控器的控制端与微波管电源电连接，设置好探测器测量时间，每隔一段时间(比如10分钟)对煤仓中的煤炭发射红外线进行测温；

第四：设定红外线温度探测器温度区间为10-50℃，当煤仓内的储煤温度降到设定的最低温度值时，温控器发出开启指令，控制微波管开始发射微波，储煤受自身水分影响产生自热，煤仓内冻粘的储煤开始解冻、升温；当煤仓内的储煤温度达到设定的最高温度值时，温控器发出关闭指令，控制微波管停止发射微波，煤仓的储煤开始逐渐降温，直至降至设定的最低温度值时，微波管再次工作，依次循环。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

1、通过采用微波加热防冻技术，与传统的蒸汽加热管道或碳纤维加热电缆防冻技术相比，具有更好的穿透性，使整个煤仓内的储煤同时升高温度，无需由外到内进行加热，可以有效的缩短加热时间，提高工作效率，更加节能、高效、环保，保证了煤仓的稳定使用。

2、该技术投入资金少,采用微波加热防冻技术代替蒸汽加热管道或碳纤维加热电缆防冻技术，可以根据煤仓情况在煤仓的上部安装微波管，避免了在煤仓内部整体覆盖蒸汽加热管道或碳纤维加热电缆，减少安装成本和日常维护费用，而且微波管安装更简单，维护更省心，可为公司节省大量费用，降低劳动成本，是理想的实用技术。

3、本发明在煤仓侧壁预埋金属板有两个作用，一是可以有效反射微波能，防止微波泄露对周围环境造成辐射污染；二是反射的微波能重新提供给煤仓内进一步对储煤加热，提高了微波能的利用率，节约了能耗降低了成本，加热效果较好。

附图说明

图1为本发明提出的一种寒冷地区煤仓加热防冻装置的安装结构示意图；

图2为本发明提出的一种寒冷地区煤仓加热防冻装置的工作原理示意图。

图中：1仓体、2进煤口、3出煤口、4储煤、5微波管、6红外线温度探测器、7金属板。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

参照图1-2，一种寒冷地区煤仓加热防冻方法，具体包括以下措施：

第一：参照图1，煤仓仓体1包括进煤口2和出煤口3，在进煤口2处安装4-8组微波管5，同时在煤仓侧壁周圈上预埋金属板7，并用混凝土将其覆盖。需要说明的是，微波作为一种电磁波通常呈现为穿透，反射，吸收三个特性，微波在低温下能保持较强的穿透力，对于储煤4，微波几乎是穿越而不被吸收。对于金属类物质，则会反射微波，而对水和冰就会吸收微波而使自身发热，从而达到防冻、解冻的目的，因此微波管5发射出的微波可以使储煤含有的水分子活跃，使储煤由内而外发热，储煤的含水量越大，发热量就越大；预埋的金属板可以有效反射微波能，反射的微波能重新提供给煤仓内进一步对储煤加热，同时防止微波泄露对周围环境造成辐射污染；

第二：为了防止煤仓温度过高，导致储煤发生自燃，需要在煤仓仓体1上部安装红外线温度探测器6并配备温控器，红外线温度探测器6的信号电缆接在温控器的信号输入端，温控器的控制端与微波管5的电源电连接，设置好红外线温度探测器6测量时间，每隔一段时间(比如10分钟)对煤仓中的煤炭发射红外线进行测温；

第三：参照图2原理图，设定红外线温度探测器6的温度区间为10-50℃，当煤仓仓体1内的储煤4温度降到设定的最低温度值时，温控器发出开启指令，控制微波管5开始发射微波，储煤4受自身水分影响产生自热，煤仓仓体1内冻粘的储煤4开始解冻、升温；当煤仓仓体1内的储煤4温度达到设定的最高温度值时，温控器发出关闭指令，控制微波管5停止发射微波，煤仓仓体的储煤5开始逐渐降温，直至降至设定的最低温度值时，微波管5再次工作，依次循环。

本发明实施时，红外线温度探测器6、微波管5、温控器和微波电源等部件可以全部固定在一个框架上，然后用膨胀螺栓将框架固定在煤仓仓体1顶部。本发明的微波管、微波电源、温控器以及红外线温度探测器的电连接关系是本领域公知常识，在此不再详述。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明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发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。