CN104266065B - 一种采集监控装置和基于该采集监控装置的监控系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种采集监控装置和基于该采集监控装置的监控系统。其中，一种采集监控装置，包括：漏斗状的采集装置及其底部连接的导管，导管下方设有收集油箱，导管连接一个U型管，该U型管由两个管口向上的管臂和一个连通两个管臂的连接部分组成，导管与其中一个管臂连通，该管臂或另一个管臂内设有液位传感器。一种基于上述采集监控装置的监控系统，包括：采集监控装置、与液位传感器连接的控制装置。
Description
技术领域
本发明涉及一种采集监控装置和基于该采集监控装置的监控系统，属于风力发电技术领域。
背景技术
目前，风力发电机多数使用塔架式结构，传动链中多有增速齿轮箱，而齿轮箱又多在塔架顶端中部，由于设计条件及工艺制约，风电机组齿轮箱普遍存在渗漏油现象，考虑齿轮箱运行期间液位变动较大，一般对齿轮箱仅进行最低液位报警设置，因此，一旦发生由于油管、橡胶密封件等存在自然老化现象，以及放油开关因人为误触或塔顶晃动而松动等突发大量渗漏油的情况，不易防范。齿轮箱渗漏油会造成风机机舱及塔筒污染，不仅影响工作环境卫生，还会因油污氧化放出的易燃气体极易诱发火灾，特别是大量泄漏会从上而下多处滴漏，塔筒底部平台上的塔基柜极易受到的油液污染，造成电气部件的更换等二次事故。如果不能及时发现，塔基柜耐电压等级高，电火花较多，油液的污染极易造成短路而诱发火灾事故，目前没有对大量渗漏油有效地采集和统一地清除，重要的是，没有对大量渗漏油进行监控和预警。
有一申请号为2011204080026，专利名称为“一种法兰泄漏收集装置”，公开了一种泄漏收集装置，由接物板、导管、收集器组成。该实用新型虽然能够收集泄漏的液体，但是由于受接物板材料的限制，不能做的很大，也就是说不能对大量的、离散的渗漏油做出有效地收集，而且不能对收集的泄漏液体进行监控和预警，如果出现大量泄漏液体时，可能相应的机器设备已经出现了故障，如果不能及时告警，设备也就不能及时维修，可能会造成很严重的后果。
发明内容
本发明的目的是提供一种采集监控装置和基于该采集监控装置的监控系统，用以解决不能对渗漏油进行监控和预警的问题。
为实现上述目的，本发明的方案包括一种采集监控装置，采集监控装置包括：漏斗状的采集装置及其底部连接的导管，导管下方设有收集油箱；导管连接一个U型管，该U型管由两个管口向上的管臂和一个连通两个管臂的连接部分组成，导管与其中一个管臂连通，该管臂或另一个管臂内设有液位传感器。
U型管的两个管臂竖直设置，U型管的连接部分向液位传感器所在管臂的方向斜向下设置。
在U型管的连接部分上设置一个放油阀门，放油阀门设置在与液位传感器同一管臂的底部。
U型管固定在收集油箱内或者设置在收集油箱上方。
在U型管两个管臂上，靠近管口处各设置至少一个溢流油口。
U型管的两个管臂为两个方钢，所述两个方钢并置在一起，底部连通。
一种基于上述采集监控装置的监控系统，包括采集监控装置与控制装置。采集监控装置包括：漏斗状的采集装置及其底部连接的导管，导管下方设有收集油箱；导管连接一个U型管，该U型管由两个管口向上的管臂和一个连通两个管臂的连接部分组成，导管与其中一个管臂连通，该管臂或另一个管臂内设有液位传感器。液位传感器与控制装置通讯连接，控制装置为PLC，以及PLC通过SCADA系统连接的上位机。
本发明通过U型管和液位传感器，实时地检测渗漏油在U型管中的液位变化，液位值传输给控制装置，液位到达一定数值的时候，控制装置能够提醒运维人员，达到实时监控和预警的效果，方便运维人员及时进行维修和处理。
附图说明
图1为本发明监控系统整体结构示意图；
图2是本发明采集监控装置结构示意图；
图3是收集伞的结构示意图；
图4是渗漏油监控流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步详细的说明。
本发明提供一种采集监控装置，包括：漏斗状的采集装置及其底部连接的导管，导管下方设有收集油箱；导管连接一个U型管，该U型管由两个管口向上的管臂和一个连通两个管臂的连接部分组成，导管与其中一个管臂连通，该管臂或另一个管臂内设有液位传感器。
U型管的两个管臂竖直设置，U型管的连接部分向液位传感器所在管臂的方向斜向下设置。
在U型管的连接部分上设置一个放油阀门，放油阀门设置在与液位传感器同一管臂的底部。
U型管固定在收集油箱内或者设置在收集油箱上方。
在U型管两个管臂上，靠近管口处各设置至少一个溢流油口。U型管的两个管臂为两个方钢，两个方钢并置在一起，底部连通。
一种基于上述采集监控装置的监控系统，监控系统包括采集监控装置与控制装置；采集监控装置包括：漏斗状的采集装置及其底部连接的导管，导管下方设有收集油箱；导管连接一个U型管，该U型管由两个管口向上的管臂和一个连通两个管臂的连接部分组成，导管与其中一个管臂连通，该管臂或另一个管臂内设有液位传感器；液位传感器与控制装置通讯连接。
控制装置为PLC，以及PLC通过SCADA系统连接的上位机。
基于以上技术方案，结合附图，给出该监控系统的具体实施方式。
如图1所示为本发明监控系统的整体结构示意图，包括采集监控装置和控制装置。
如图2所示，为采集监控装置结构示意图，包括：U型管1，由两个竖直管臂组成，为了制作方便，选用常用的方钢作为制作U型管1的材料，U型管1为两个方钢并置在一起的结构，底部由连接部分连通，两个管口方向朝上；液位传感器2，安装在U型管1的其中一个竖直管臂内，连接部分向液位传感器2所在的竖直管臂斜向下设置；放油阀门3，设置在连接部分的最低处，也就是液位传感器2所在的竖直管臂的最底部，用来排放渗漏油，这样的结构的好处是：一方面方便放油和清洗，另一方面，可提高对初始渗漏的监控的灵敏度，即使只有一点渗漏油，液位传感器也能够测得其液位。在U型管1两个管臂上，靠近管口处各设置至少一个溢流油口4。
采集监控装置还包括：在中上部塔筒平台处设置用来收集渗漏油的漏斗状收集装置——收集伞7和泄油管8。为了在中上部塔筒平台处安装方便，收集伞7采用可靠的柔性材料制成，边缘均匀设置8个挂孔，如图3所示，挂置在塔筒平台处塔筒与塔筒连接的螺栓头部上，收集伞7的8个挂孔周围开弧形槽，方便人员安置收集伞7及避开爬梯通道等；收集伞7中部开口处使用快换接头9(公称通径40mm)与泄油管8连接，利用快换接头9及收集伞7本身的重力将收集伞7呈现倒置状态张开，也就是漏斗状结构，并保证8个挂置处可靠连接不脱落。
为了安全防火起见，收集伞7的材料及塔筒下泄油管8材料均采用消防用材料：外层材料层的经线采用涤纶纱、纬线采用涤纶高强丝或丙纶长丝、内层衬里采用PVC。
张开的收集伞7设置在偏航扭缆下方，用于采集98％以上通过扭缆滴落的渗漏油，泄油管8在塔筒平台处折向塔筒爬梯通道向下下行至塔底的U型管1内。
泄油管8可以与液位传感器2在同一个管臂内，也可以不在同一个管臂内，为了说明方便，以泄油管8与液位传感器2在不同管臂内为具体实施方式，如图2所示。
U型管1可以在收集油箱5内；也可以在收集油箱5的上方，前提是渗漏油经过U型管1后能够完全流入收集油箱5内。这里以U型管1在收集油箱5内为例。
U型管1整体通过挂钩6固定在收集油箱5内的侧板上，收集油箱5设置在塔底，容量约2/3的齿轮箱总油量，满足突发大量渗漏油的需要，且收集油箱5上部开口方便清理。
如图1所示，控制装置包括：PLC10，设置在塔基柜里；PLC10通过风机SCADA系统11连接的上位机12，上位机12位于中控室内。液位传感器2实时监测U型管1里的液位，将该模拟量信号通过液位监测电路传送至塔基柜里的PLC10中，设置一液位报警值，即液位到达溢流油口4时的高度，当渗漏油液位达到溢流油口4时的高度时，PLC10会发出泄漏量大小和告警信号，此时渗漏油从溢流油口4处流入收集油箱5；并通过风机SCADA系统11上传至中控室中的上位机12，在上位机12上可以利用界面显示及声音告警的形式显示风机齿轮箱泄漏情况，可保证及时通知现场维护人员到风机中进行查看处理，从而实现对泄漏情况监控。如图4所示，为渗漏油监控流程图，运维人员去排除故障时，手动打开放油阀门3，泄放U型管里的渗漏油，使液位报警恢复常态，并对漏油设备进行检查与维修，排出设备故障，故障消除后，解除告警。而且渗漏油流入收集油箱5，方便统一处理。
以上给出了具体的实施方式，但本发明不局限于所描述的实施方式。本发明的基本思路在于上述基本方案，对本领域普通技术人员而言，根据本发明的教导，设计出各种变形的模型、公式、参数并不需要花费创造性劳动。在不脱离本发明的原理和精神的情况下对实施方式进行的变化、修改、替换和变型仍落入本发明的保护范围内。
Claims (7)
1.一种采集监控装置，包括：漏斗状的采集装置及其底部连接的导管，导管下方设有收集油箱；其特征在于，所述导管连接一个U型管，该U型管由两个管口向上的管臂和一个连通两个管臂的连接部分组成，所述导管与其中一个管臂连通，该管臂或另一个管臂内设有液位传感器；U型管的两个管臂竖直设置；所述U型管的连接部分向液位传感器所在管臂的方向斜向下设置。
2.根据权利要求1所述的采集监控装置，其特征在于，在所述U型管的连接部分上设置一个放油阀门，所述放油阀门设置在与液位传感器同一管臂的底部。
3.根据权利要求2所述的采集监控装置，其特征在于，所述U型管固定在收集油箱内或者设置在收集油箱上方。
4.根据权利要求3所述的采集监控装置，其特征在于，在U型管两个管臂上，靠近管口处各设置至少一个溢流油口。
5.根据权利要求4所述的采集监控装置，其特征在于，所述U型管的两个管臂为两个方钢，所述两个方钢并置在一起，底部连通。
6.一种基于权利要求1所述采集监控装置的监控系统，其特征在于，所述监控系统包括采集监控装置与控制装置，所述采集监控装置为权利要求1所述的采集监控装置，采集监控装置中的液位传感器与所述控制装置通讯连接。
7.根据权利要求6所述的监控系统，其特征在于，所述控制装置为PLC，以及PLC通过SCADA系统连接的上位机。
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