專利名稱:互聯式熏蒸庫組合智能熏蒸處理設施系統的制作方法
技術領域:
本發明涉及動植物及其產品的熏蒸處理技術領域,特別涉及一種互聯式熏蒸庫組合智能熏蒸處理設施系統,系統適合在ロ岸建立大型檢疫處理區時,用于進境原木、板材等貨物的熏蒸殺蟲滅菌。
背景技術:
隨著我國對外貿易往來日益頻繁、外來有害生物隨貨物侵入我國的幾率越來越大。同時,不同動植物及其產品在國內不同地區的調運也可使有害生物擴散和遷移。為此,建立大型的熏蒸處理庫和相關熏蒸處理設施用于殺滅有害生物十分重要,特別是在貨物進出頻繁的ロ岸建立大型檢疫處理區時,需要配套建立熏蒸處理庫和熏蒸處理設施。目前,已經建立的熏蒸處理庫設計簡單、不合理、操作復雜,已經遠遠不能滿足熏 蒸處理需求。如目前已有熏蒸處理庫通常為單庫結構,單庫結構熏蒸處理庫在貨物的裝載、運輸、熏蒸庫的氣密性檢測、熏蒸劑分布均勻、熏蒸庫結構設計和規劃、熏蒸劑濃度檢測、熏蒸劑循環利用等方面缺乏有效的配套設計,熏蒸貨物裝庫、出庫過程繁瑣,需占用大量人工和時間。單庫結構熏蒸處理庫的自動化程度較低,從而導致熏蒸庫及其配套設施的使用效果差、效率低和操作復雜。因此有必要通過技術改造,從設施整體上進行系統化設計,提高自動化程度,解決目前熏蒸處理庫和配套設施存在的問題。
發明內容
本發明的目的就是針對熏蒸系統上述問題,提供一種互聯式熏蒸庫組合智能熏蒸處理設施的系統化設計方案,通過改造熏蒸處理設施的系統結構,提高熏蒸處理庫在貨物的裝載、運輸效率,改進熏蒸庫的氣密性檢測、熏蒸劑分布均勻性方面的性能,通過采用互聯、互通式熏蒸庫組合,使若干個熏蒸庫交替進行熏蒸貨物裝庫、出庫和熏蒸處理過程,從而減小熏蒸庫的占地面積,提高設施熏蒸貨物裝庫、出庫過程自動化程度,結合采用本發明人于2012年6月申請的《一種循環倒藥熏蒸系統及其方法》發明內容,使熏蒸劑在密閉熏蒸系統中的熏蒸庫之間循環倒藥,循環利用,實現熏蒸劑的減排,通過自動控制裝置使熏蒸系統具備調控能力,熏蒸系統可根據熏蒸劑的使用情況,動態調整濃度,改變目前熏蒸系統存在對環境污染的現狀。目前,在國內尚未有文獻報道此類技術。本發明是通過這樣的技術方案實現的,一種互聯式熏蒸庫組合智能熏蒸處理設施系統,包括熏蒸設施結構部分和系統控制部分,其特征在于,熏蒸設施結構部分包括熏蒸劑投藥系統、熏蒸劑回收系統和熏蒸處理建筑單元;系統控制部分由熏蒸處理供電系統、中央控制系統、狀態監測控制系統組成,系統控制部分通過狀態監測控制系統中的傳感器實時測量系統數據,由中央控制系統控制熏蒸劑投藥系統、熏蒸劑回收系統的管路每個閥門的開關,對熏蒸庫進行匹配組合使用,從而實現熏蒸數據的實時測量及熏蒸過程的自動化控制;所述熏蒸處理建筑單元采用對稱的平面布局,単元平面劃分為若干功能區,功能區包括設備間、控制室和熏蒸庫區;設備間和控制室設于熏蒸處理建筑單元的中部,熏蒸庫區包括左右兩個庫區,左右兩個庫區對稱設置于設備間和控制室兩側,每個庫區包括若干個熏蒸庫;左右兩個庫區的熏蒸庫數目相同,相鄰的熏蒸庫之間相互密封隔離;
熏蒸處理建筑單元為磚混結構;
每個熏蒸庫內壁的墻體上由里向外依次涂覆水泥砂漿、建筑膠水泥膩子和厚環氧樹脂涂料,然后在墻體上安裝ー層保溫板,在保溫板上固定用于散熱的沖孔鐵板;沖孔鐵板和保溫板之間通過連接釘連接;
每個熏蒸庫的頂部設置夾層,夾層用于安裝管道和控制線路;構成的夾層的下層結構板上安裝防爆型風扇;
設備間內安裝熏蒸使用的公共儀器設備,公共儀器設備包括熏蒸劑濃度檢測儀終端、回收設備、風機、真空泵;
每個熏蒸庫設有一個庫門,庫門采用液壓方式開啟和關閉,液壓門四周用聚四氯こ烯密封條密封;
庫門內側距庫門ロ I. 5至2米處設置風幕或水幕,庫門與風幕或水幕之間的結構板上設置抽氣裝置;
當在蒸庫大門開啟時,風幕或水幕用于阻隔熏蒸庫內熏蒸劑的擴散;
抽氣裝置用于吸收未能被風幕或水幕阻隔而逸出的熏蒸剤,抽氣裝置的管道連接熏蒸劑回收系統,逸出的熏蒸劑由抽氣裝置輸送至熏蒸劑回收設備中;
每個熏蒸庫內的地面設有貨物車軌道,貨物車軌道上與貨物車6配合構成裝卸貨裝置;所述熏蒸設施結構部分中,每個熏蒸庫設有一個進藥口和一個排放ロ ;進藥口和排放ロ分別連接進藥管和排放管;
熏蒸設施結構部分包括一條投藥主管道和一條回收主管道;
投藥主管道的一端與熏蒸劑投藥系統連接,另一端連接若干個支管,通過若干個支管分別連接到每個熏蒸庫的進藥管;
回收主管道的一端與熏蒸劑回收系統連接,另一端連接若干個支管,通過若干個支管分別連接到每個熏蒸庫的排放管;
每個熏蒸庫的進藥管和排放管分別并聯在投藥主管道和回收主管道上,組合成互聯式熏蒸庫組;
所述熏蒸設施結構部分中包括廢氣排放主管,每個熏蒸庫的廢氣排放管采用并聯方式連接廢氣排放主管,廢氣排放主管經熏蒸劑回收系統的管路連接廢氣煙囪;
左右兩個庫區的每個熏蒸庫通過進藥管、排放管、投藥主管道、回收主管道與位置對稱的熏蒸庫之間形成一個循環回路;每個循環回路上分別安裝有若干電磁閥、若干管路風機,通過每個電磁閥的開關狀態確定哪兩個熏蒸庫配對循環;
所述系統控制部分由供電系統、中央控制系統、狀態監測系統構組成,
供電系統包括電源機柜;
中央控制系統包括由單片機及其外圍電路構成的控制模塊,控制模塊連接上位計算 機,通過控制模塊控制系統管道上的電磁閥,風機;
狀態監測系統包括閥位傳感器和顯示設備組成;閥位傳感器安裝在每個閥門手柄的打開和閉合位置,當閥門手柄運行至打開、關閉、運行中三種位置,通過閥位傳感器采集開關信號,開關信號傳至中央控制系統的控制模塊,經處理后將閥門狀態通過顯示設備顯示。
本發明的有益效果系統有分散在不同位置的熏蒸檢測子系統,各子系統相互獨立,又通過數據傳輸網絡構成一個有機的整體,通過對熏蒸庫進行匹配組合,從而實現熏蒸數據的實時測量及熏蒸過程的自動化控制,智能熏蒸庫組成對設計,通過風機和真空泵等將熏蒸庫內的熏蒸劑循環倒藥實現重復使用,大大減少了熏蒸劑的排放。
通過對稱布局設計大大縮減設備間和控制室的數量,同時也減少熏蒸處理公用儀器設備的數量和縮短循環等管道的距離,有利于管道壓カ的平衡及節約管道。
圖I、熏蒸處理建筑單元平面 圖2、熏蒸處理建筑單元主視 圖3、熏蒸庫剖視 圖4、熏蒸庫內壁剖視 圖5、貨物車主視 圖6、貨物車側視圖A ;
圖7、貨物車側視圖B ;
圖8、熏蒸處理管路示意 圖9、兩個熏蒸庫同時循環示意 圖10、廢氣排放意 圖11、系統工作流程 圖12、投藥系統不意 圖13、回收系統不意 圖14、軟件系統功能圖。圖中1.內壁,2.夾層,3.下層結構板,4.排風扇,5.貨物車軌道,6.貨物車;11.墻體,12.保溫板,13.沖孔鐵板,14.連接釘。
具體實施例方式如圖I至圖14所示,互聯式熏蒸庫組合智能熏蒸處理設施系統,包括熏蒸設施結構部分和系統控制部分,熏蒸設施結構部分包括熏蒸劑投藥系統、熏蒸劑回收系統和熏蒸處理建筑單元;系統控制部分由熏蒸處理供電系統、中央控制系統、狀態監測控制系統組成,系統控制部分通過狀態監測控制系統中的傳感器實時測量系統數據,由中央控制系統控制熏蒸劑投藥系統、熏蒸劑回收系統的管路每個閥門的開關,對熏蒸庫進行匹配組合使用,從而實現熏蒸數據的實時測量及熏蒸過程的自動化控制;
熏蒸處理建筑單元采用對稱的平面布局,単元平面劃分為若干功能區,功能區包括設備間、控制室和熏蒸庫區;設備間和控制室設于熏蒸處理建筑單元的中部,熏蒸庫區包括左右兩個庫區,左右兩個庫區對稱設置于設備間和控制室兩側,每個庫區包括若干個熏蒸庫;左右兩個庫區的熏蒸庫數目相同,相鄰的熏蒸庫之間相互密封隔離;熏蒸處理建筑單元為磚混結構;
每個熏蒸庫內壁I的墻體11上由里向外依次涂覆水泥砂漿、建筑膠水泥膩子和厚環氧樹脂涂料,然后在墻體11上安裝ー層保溫板12,在保溫板12上固定用于散熱的沖孔鐵板13 ;沖孔鐵板13和保溫板12之間通過連接釘14連接;
每個熏蒸庫的頂部設置夾層2,夾層用于安裝管道和控制線路;構成的夾層的下層結構板3上安裝防爆型風扇4 ;
設備間內安裝熏蒸使用的公共儀器設備,公共儀器設備包括熏蒸劑濃度檢測儀終端、回收設備、風機、真空泵;
每個熏蒸庫設有一個庫門,庫門采用液壓方式開啟和關閉,液壓門四周用聚四氯こ烯密封條密封;
庫門內側距庫門ロ I. 5至2米設置風幕或水幕,庫門與風幕或水幕之間的頂部結構板上設置抽氣裝置,當在蒸庫大門開啟吋,風幕或水幕用于阻隔熏蒸庫內熏蒸劑的擴散;
抽氣裝置用于吸收未能被風幕或水幕阻隔而逸出的熏蒸剤,抽氣裝置的管道連接熏蒸劑回收系統,逸出的熏蒸劑由抽氣裝置輸送至熏蒸劑回收設備中;
每個熏蒸庫內的地面設有貨物車軌道5,貨物車軌道5上與貨物車6配合構成裝卸貨裝置;熏蒸設施結構部分中,每個熏蒸庫設有一個進藥口和一個排放ロ ;進藥口和排放ロ分別連接進藥管和排放管;
熏蒸設施結構部分包括一條投藥主管道和一條回收主管道;
投藥主管道的一端與熏蒸劑投藥系統連接,另一端連接若干個支管,通過若干個支管分別連接到每個熏蒸庫的進藥管;
回收主管道的一端與熏蒸劑回收系統連接,另一端連接若干個支管,通過若干個支管分別連接到每個熏蒸庫的排放管;
每個熏蒸庫的進藥管和排放管分別并聯在投藥主管道和回收主管道上,組合成互聯式熏蒸庫組;
熏蒸設施結構部分中包括廢氣排放主管,每個熏蒸庫的廢氣排放管采用并聯方式連接廢氣排放主管,廢氣排放主管經熏蒸劑回收系統的管路連接廢氣煙囪;
左右兩個庫區的每個熏蒸庫通過進藥管、排放管、投藥主管道、回收主管道與位置對稱的熏蒸庫之間形成一個循環回路;每個循環回路上分別安裝有若干電磁閥、若干管路風機,通過每個電磁閥的開關狀態確定哪兩個熏蒸庫配對循環;
系統控制部分由供電系統、中央控制系統、狀態監測系統構組成,
供電系統包括電源機柜;
中央控制系統包括由單片機及其外圍電路構成的控制模塊,控制模塊連接上位計算機,通過控制模塊控制管道上的電磁閥,風機;
狀態監測系統包括閥位傳感器和顯示設備組成;
閥位傳感器安裝在每個閥門手柄的打開和閉合位置,當閥門手柄運行至打開、關閉、運行中三種位置,通過閥位傳感器采集開關信號,開關信號傳至中央控制系統的控制模塊,經處理后將閥門狀態通過顯示設備顯示。 本實施例中,智能熏蒸庫組采用多個熏蒸庫組合方式布局設計,包括2個或2個倍數的熏蒸庫、設備間、控制室和管道室;智能熏蒸庫組成對設計建造可通過風機和真空泵等將熏蒸庫內的熏蒸劑循環倒藥實現重復使用,大大減少了熏蒸劑的排放。夾層高度為I. 5米,夾層內可安防熏蒸用各種管道和控制線路,方便維修和使熏蒸庫整體美觀。風扇的設置在下層結構板上皮至設置風扇隔板400mm處,與采用循環管道和風機使熏蒸庫內熏蒸劑分散均勻相比,采用風扇更經濟有效。設備間的設置在熏蒸庫后布置凈寬為3400m2的設備間,設備間內安防熏蒸使用的公共儀器設備,包括熏蒸劑濃度檢測儀終端、回收設備、風機、真空泵等。進出庫軌道接ロ的設置貨物進出熏蒸庫采用軌道小車方式,通過電機或其他動力裝置牽引軌道小車進出熏蒸庫。因此,在軌道小車進出熏蒸庫時設置寬400_、深150_的放置坑,沿入口軌道設置,長3500mm ;距離外墻皮300mm處,沿建筑A軸設置排水明溝。 建筑氣密性內墻15mm厚1:3水泥砂衆、5mm厚1:2水泥砂衆、滿刮建筑膠水泥膩子一遍(打磨平整)、2 4mm厚環氧樹脂涂料。運用A級防火保溫材料酚醛保溫板。運用散熱器,外設沖孔鉄板。軌道從建筑外皮60米處直伸入庫,軌道上皮標高均為室內正負零。公鐵兩用車通過設置內外雙輪,其中靠里ー對為鐵制輪用于軌道運行,靠外ー對為橡膠輪胎用于公路行駛。熏蒸庫門采用寬為5. 2米,高為4. 5米的液壓門,為保證氣密性,采用不與熏蒸氣體發生反應的聚四氯こ烯密封條。煙囪管線采用并聯方式,強制將經過回收裝置的廢氣抽入高20米的煙囪。熏蒸劑溴甲烷回收方式采用本發明人專利《溴甲烷真空加熱再利用系統》(已授權)。熏蒸劑在不同熏蒸庫的循環使用采用本發明人的《一種循環倒藥熏蒸系統及其方法》(已申請)
在該智能熏蒸庫的門口內側裝有風幕阻隔系統或水幕阻隔系統,通過風幕或水幕阻隔熏蒸庫大門開啟,軌道小車進出熏蒸庫時庫內熏蒸劑的擴散。熏蒸庫門內側與風幕或水幕之間裝有抽氣裝置,風幕或水幕未阻隔逃逸的熏蒸劑通過該抽氣裝置吸入熏蒸劑回收設備中。檢測及控制部分I、熏蒸劑濃度檢測ニ級緩沖技術
采用ニ級緩沖技木,在每個測點配備ー個緩沖罐,在熏蒸處理過程中,通過高壽命泵將熏蒸庫內待測氣體不停循環入緩沖罐,并同時將緩沖罐內氣體循環回熏蒸庫內。這樣,實現了緩沖罐內熏蒸劑濃度與熏蒸庫內測點的熏蒸劑濃度實時相符。2、減少了儀器的檢測距離,有利于縮短檢測時間并提高檢測精度。在熏蒸庫外配置濃度檢測點
采用熏蒸劑低濃度檢測儀器,在操作室以及熏蒸庫周邊布置檢測點,監測在熏蒸處理過程中是否出現熏蒸劑泄漏情況。檢測值上傳至軟件系統實時顯示,并且可以設置報警范圍,當熏蒸劑濃度超過設定范圍,軟件或硬件發出聲光報警。這樣,在熏蒸處理過程中如果出現泄漏情況,操作人員可以第一時間發現并進行緊急處理,確保了人員的安全,井能確極大減輕對環境的污染。3.數據處理完全貼合檢疫業務
4.數據在本地保存基礎上能夠上傳至局端,井能在任意地點進行瀏覽
5.熏蒸所有步驟(投藥、循環、回收、排放、藥物解析)全部自動完成,井能通過互聯網遠程操作。6.系統中所有閥門采用空氣動カ閥門,閥門的受控反應更加靈敏。投藥量更加精確,各熏蒸過程時間控制更精確。
系統功能
I)數據采集溫度數據采集可以實時檢測熏蒸庫內的空間溫度。藥劑濃度數據采集可以由用戶設置檢測時間間隔,自動對熏蒸庫內的藥劑濃度進行檢測。2)模糊控制系統也是熏蒸智能自動化控制系統不可或缺的一部分。由于各種因素復雜多變,很多時候沒有一個精確的數學模型,智能自動化控制針對這些問題,可以通過模糊邏輯來進行模糊控制。將企業熏蒸過程主要模擬量進行量化,并使用數學模型進行處理,從而保證企業熏蒸質量。3)藥劑投放用戶可自動或手動進行向任意I個熏蒸庫(或集裝箱)投藥動作。液體藥物流出藥瓶后進入汽化器,經過汽化器加熱為氣體,在循環風機的作用下與空氣充分混合,進入處理庫。投藥量由用戶設置,通過精密電子秤控制。4) 藥劑外循環由用戶設置循環時間間隔、毎次循環時間,系統自動進行循環操作。5)有害氣體排放用戶預設熏蒸時間達到后,系統自動將熏蒸尾氣循環入回收過濾系統。6) 狀態監測系統系統中對各設備進行控制,但是各設備狀態處于系統的未知狀態。為了使各設備按照系統命令正常運轉,系統安全、可靠運行,必須對設備狀態進行實時監測。狀態監測系統正是起到了這樣的作用。7) 供電系統電源供電采用進ロ高質量集中供電模塊,保證系統供電充足、穩定、無串擾。8)監測報警整個系統各個環節均有預警功能。當發生異常情況后,系統將轉為安全模式,并給用戶提供人性化的報警信息,方便用戶解決問題,避免更大的損失。根據上述說明,結合本領域技術可實現本發明的方案。
權利要求
1.一種互聯式熏蒸庫組合智能熏蒸處理設施系統,包括熏蒸設施結構部分和系統控制部分,其特征在于,熏蒸設施結構部分包括熏蒸劑投藥系統、熏蒸劑回收系統和熏蒸處理建筑單元;系統控制部分由熏蒸處理供電系統、中央控制系統、狀態監測控制系統組成,系統控制部分通過狀態監測控制系統中的傳感器實時測量系統數據,由中央控制系統控制熏蒸劑投藥系統、熏蒸劑回收系統的管路每個閥門的開關,對熏蒸庫進行匹配組合使用,從而實現熏蒸數據的實時測量及熏蒸過程的自動化控制; 所述熏蒸處理建筑單元采用對稱的平面布局,単元平面劃分為若干功能區,功能區包括設備間、控制室和熏蒸庫區;設備間和控制室設于熏蒸處理建筑單元的中部,熏蒸庫區包括左右兩個庫區,左右兩個庫區對稱設置于設備間和控制室兩側,每個庫區包括若干個熏蒸庫;左右兩個庫區的熏蒸庫數目相同,相鄰的熏蒸庫之間相互密封隔離; 熏蒸處理建筑單元為磚混結構; 每個熏蒸庫內壁(I)的墻體(11)上由里向外依次涂覆水泥砂漿、建筑膠水泥膩子和厚環氧樹脂涂料,然后在墻體(11)上安裝ー層保溫板(12),在保溫板(12)上固定用于散熱的 沖孔鐵板(13);沖孔鐵板(13)和保溫板(12)之間通過連接釘(14)連接; 每個熏蒸庫的頂部設置夾層(2),夾層用于安裝管道和控制線路;構成的夾層的下層結構板(3)上安裝防爆型風扇(4); 設備間內安裝熏蒸使用的公共儀器設備,公共儀器設備包括熏蒸劑濃度檢測儀終端、回收設備、風機、真空泵; 每個熏蒸庫設有一個庫門,庫門采用液壓方式開啟和關閉,液壓門四周用聚四氯こ烯密封條密封; 庫門內側距庫門ロ I. 5至2米處設置風幕或水幕,庫門與風幕或水幕之間的結構板上設置抽氣裝置,當在蒸庫大門開啟吋,風幕或水幕用于阻隔熏蒸庫內熏蒸劑的擴散; 抽氣裝置用于吸收未能被風幕或水幕阻隔而逸出的熏蒸剤,抽氣裝置的管道連接熏蒸劑回收系統,逸出的熏蒸劑由抽氣裝置輸送至熏蒸劑回收設備中; 每個熏蒸庫內的地面設有貨物車軌道(5),貨物車軌道(5)上與貨物車6配合構成裝卸貨裝置;所述熏蒸設施結構部分中,每個熏蒸庫設有一個進藥ロ和一個排放ロ;進藥口和排放ロ分別連接進藥管和排放管; 熏蒸設施結構部分包括一條投藥主管道和一條回收主管道; 投藥主管道的一端與熏蒸劑投藥系統連接,另一端連接若干個支管,通過若干個支管分別連接到每個熏蒸庫的進藥管; 回收主管道的一端與熏蒸劑回收系統連接,另一端連接若干個支管,通過若干個支管分別連接到每個熏蒸庫的排放管; 每個熏蒸庫的進藥管和排放管分別并聯在投藥主管道和回收主管道上,組合成互聯式熏蒸庫組; 所述熏蒸設施結構部分中包括廢氣排放主管,每個熏蒸庫的廢氣排放管采用并聯方式連接廢氣排放主管,廢氣排放主管經熏蒸劑回收系統的管路連接廢氣煙囪; 左右兩個庫區的每個熏蒸庫通過進藥管、排放管、投藥主管道、回收主管道與位置對稱的熏蒸庫之間形成一個循環回路;每個循環回路上分別安裝有若干電磁閥、若干管路風機,通過每個電磁閥的開關狀態確定哪兩個熏蒸庫配對循環;所述系統控制部分由供電系統、中央控制系統、狀態監測系統構組成,供電系統包括電源機柜; 中央控制系統包括由單片機及其外圍電路構成的控制模塊,控制模塊連接上位計算機,通過控制模塊控制系統管道上的電磁閥,風機; 狀態監測系統包括閥位傳感器和顯示設備組成;閥位傳感器安裝在每個閥門手柄的打開和閉合位置,當閥門手柄運行至打開、關閉、運行中三種位置,通過閥位傳感器采集開關信號,開關信號傳至中央控制系統的控制模塊,經處理后將閥門狀態通過顯示設備顯示。
全文摘要
本發明涉及一種互聯式熏蒸庫組合智能熏蒸處理設施系統,包括熏蒸設施結構部分和系統控制部分,熏蒸設施結構部分包括熏蒸劑投藥系統、熏蒸劑回收系統和熏蒸處理建筑單元;系統控制部分由熏蒸處理供電系統、中央控制系統、狀態監測控制系統組成,系統控制部分通過狀態監測控制系統中的傳感器實時測量系統數據,由中央控制系統控制熏蒸劑投藥系統、熏蒸劑回收系統的管路每個閥門的開關,對熏蒸庫進行匹配組合,從而實現熏蒸數據的實時測量及熏蒸過程的自動化控制。
文檔編號A61L2/20GK102845408SQ201210340140
公開日2013年1月2日 申請日期2012年9月14日 優先權日2012年9月14日
發明者黃慶林, 張瑞峰, 樓旭日 申請人:黃慶林, 張瑞峰, 樓旭日