CN206008450U - 一种脱硫石灰石料位计测量系统 - Google Patents

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高峰
刘黎伟
尚江峰
聂海涛
范孟湘
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Abstract

本实用新型提供一种脱硫石灰石料位计测量系统，用于脱硫石灰石料仓的料位测量，包括：一料位计传感器；信号连接所述料位计传感器的一控制显示仪表；通过一信号电缆连接所述控制显示仪表的一脱硫系统DCS；所述信号电缆的接入所述脱硫系统DCS的接入点为一DCS控制柜输出端子板；所述信号电缆接入控制显示仪表的接入点为一手动测量按钮常开接点。可通过DCS操作画面控制，可在操作画面设定测量时间间隔，也可随时测量料位，消除测量间隔死区；能够降低检修人员劳动强度，无需检修人员爬到石灰石料仓顶部料位计处手动测量；实时了解料位时，避免振动给料机等设备损坏，消除设备安全隐患。

Description

一种脱硫石灰石料位计测量系统
技术领域
本实用新型涉及自动化控制技术领域，具体涉及一种脱硫石灰石料位计测量系统。
背景技术
燃煤电厂等工业产生的烟气中含有二氧化硫，其与降水融合形成酸雨，会严重危害居民健康，腐蚀建筑材料，破坏生态环境，造成巨大的经济损失，已成为制约我国社会经济发展的重要环境因素。消减二氧化硫的排放量，控制大气二氧化硫污染、保护大气环境质量，是目前及未来相当长时间内我国环境保护的重要课题之一。
二氧化硫污染控制技术颇多，其中，烟气脱硫是有效消减二氧化硫排放量不可替代的技术。喷淋吸收法是净化烟气中二氧化硫的最重要的、应用最广泛的方法。
现有烟气湿法脱硫的原理是利用石灰石浆液与烟气中的二氧化硫反应，将二氧化硫转化成石膏，达到去除烟气中二氧化硫的目的，其原理如下：
中和反应：2CaCO3+H2O+2SO2＝2CaSO3·1/2H2O+2CO2
氧化反应：2CaSO3·1/2H2O+O2+3H2O＝2CaSO4·2H2O
上述反应在脱硫吸收塔内，烟气流程按流向一般是烟气入口区域，喷淋区域，除雾器区域。
因此，石灰石浆液是实现湿法脱硫的核心原料，通过将石灰石输送至制浆系统获得，为了确保制浆系统供料稳定和运行安全，对于处于制浆系统上游工艺的脱硫石灰石料仓的仓储余料进行及时监控就显得尤为重要。
目前脱硫石灰石料位测量多选用重锤料位计，如图1所示，安装在石灰石料仓1顶部的料位计传感器2的探测过程由控制显示仪表3发出的信号控制。
传感器由可逆电机、灵敏杠杆等组成。当传感器接到探测命令时：电机正转，经减速后带动绕线筒转动，使钢丝绳下放，带动重锤由仓顶下降。当重锤降至料面时被料面托起而失重，钢丝绳松弛，灵敏杠杆动作使微动开关接触，控制显示器得到该信号立即发出电机反转命令，重锤上升返回，直到绕线筒碰上到顶开关，电机停转，重锤回到仓顶原始位置，完成一次探测过程(一般需要1～2min时间)。在此过程中，控制显示仪表通过检测绕线筒的转数计算出重锤从仓底到料面间的距离，在面板上进行数字显示，并在后面板端子上输出4～20mA电流信号。
该料位计每次测量料位时由就地控制显示仪表发出测量指令，测量指令一般每间隔一小时发送一次，且固定值不可调整(由于厂家考虑到钢丝绳、滑轮等机械磨损，所以将测量时间定的偏长)不能实时了解料位情况，当需要了解当下料位数值需要工作人员爬到石灰石料仓顶部料位计处，手动按下测量按钮才能进行一次测量。且测量过程中不能连续按下测量按钮，容易损坏仪表且存在测量误差(如连续按，每按一次起始基准变化一次)，所以必须控制每次测量的时间间隔≥2min。
实际上，目前普遍采用的重锤料位计在设计上存在测量死区，每次测量间隔过长，在上料过程中，在测量间隔内，实际料位过高时经常造成振动给料机运行中堵塞，需要花费大量人力清除阻塞，不仅工人劳动强度高，而且工作人员一直滞留在石灰石料仓顶部也不安全，当不能实时了解料位时，长期堵塞容易造成振动给料机损坏，存在设备安全隐患。
实用新型内容
针对上述问题，本实用新型的目的是提供一种脱硫石灰石料位计测量系统，可通过DCS(Distributed Control System分布式控制系统)操作画面控制，可在操作画面设定测量时间间隔，也可随时测量料位，消除测量间隔死区；能够降低检修人员劳动强度，无需检修人员爬到石灰石料仓顶部料位计处手动测量；实时了解料位时，避免振动给料机等设备损坏，消除设备安全隐患。
为达上述目的，本实用新型采取的具体技术方案是：
一种脱硫石灰石料位计测量系统，用于脱硫石灰石料仓的料位测量，包括：
一料位计传感器；
信号连接所述料位计传感器的一控制显示仪表；
通过一信号电缆连接所述控制显示仪表的一脱硫系统DCS；所述信号电缆的接入所述脱硫系统DCS的接入点为一DCS控制柜输出端子板；所述信号电缆接入控制显示仪表的接入点为一手动测量按钮常开接点。
进一步地，所述料位计传感器为重锤式料位传感器。
进一步地，所述料位计传感器包括一钢丝绳滑轮及一滑轮支承轴，所述钢丝绳滑轮与所述滑轮支承轴之间嵌设至少一对密封轴承。
进一步地，所述信号电缆的规格为ZR-KVVP4*1.5。
进一步地，所述脱硫系统DCS具有一报警模块及一保护模块，所述报警模块用以在料位计传感器测量脱硫石灰石料仓的料位超过一报警料位时进行报警；所述保护模块连接位于所述脱硫石灰石料仓上游工位的振动给料机，用以在料位计传感器测量脱硫石灰石料仓的料位超过一保护料位时向所述振动给料机发送停机指令。
通过采取上述技术方案，即可实现通过DCS远程控制进行石灰石料仓的料位测量，还可通过DCS已有的自带控制程序设置实时自动监控料位情况，并在料位超过限位时进行报警或执行保护措施。另外，采用密封轴承支撑钢丝绳滑轮，可避免频繁监测料位导致的滑轮磨损。
附图说明
图1为背景技术中重锤料位计的结构及安装位置示意图。
图2为本实用新型一实施例中信号连接料位计传感器的脱硫系统DCS实现远程逻辑控制画面示意图。
图3为本实用新型一实施例中料位计传感器与控制显示仪表的连接示意图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。
在一实施例中，采用本实用新型的脱硫石灰石料位计测量系统，对某电厂脱硫系统的石灰石料位测量。该系统包括：一料位计传感器；信号连接所述料位计传感器的一控制显示仪表；
通过一信号电缆连接所述控制显示仪表的一脱硫系统DCS；所述信号电缆的接入所述脱硫系统DCS的接入点为一DCS控制柜输出端子板；所述信号电缆接入控制显示仪表的接入点为一手动测量按钮常开接点。
所述料位计传感器为重锤式料位传感器。
所述料位计传感器包括一钢丝绳滑轮及一滑轮支承轴，所述钢丝绳滑轮与所述滑轮支承轴之间嵌设至少一对密封轴承。
所述信号电缆的规格为ZR-KVVP4*1.5。
所述脱硫系统DCS具有一报警模块及一保护模块，所述报警模块用以在料位计传感器测量脱硫石灰石料仓的料位超过一报警料位时进行报警；所述保护模块连接位于所述脱硫石灰石料仓上游工位的振动给料机，用以在料位计传感器测量脱硫石灰石料仓的料位超过一保护 料位时向所述振动给料机发送停机指令。
如图2所示，为相关脱硫DCS远程控制逻辑示意图：图中逻辑解释：
上面部分是料位测量值，通过CMP比较功能块，当≥18.5米时发出报警信号，当≥19米时发出停运振动给料机指令。
下面部分是控制部分，D/MA手操模块，通过NOT非功能块，Timer时间功能块，在设定时间180S内只能触发一次测量指令，避免测量误差，和损坏仪表。
需要说明的是，上述逻辑控制功能为现有的脱硫DCS已公开功能，其实现自动化远程控制的方式均为本领域技术人员所公知，在了解如何信号连接脱硫DCS与控制显示仪表后，即可根据公知常识进行设置，实现上述功能。
以该电厂的石灰石料位测量所采用的南京科远自动化技术有限公司生产的SML-202型的重锤料位计为例，信号电缆的接入点为手动测量按钮常开接点处，如图3中已标示出接入点未知。图中左侧的料位计传感器部分及右侧的控制显示仪表均为现有产品，因此对其按钮、显示元件及连线关系等均不在赘述。
由此，本实用新型消除了传统石灰石料仓的料位测量装置存在的设计测量时间死区，实时测量料位；通过远程控制结合现有DCS实现自动检测，解放劳动力，减低劳务成本。另外，通过DCS还能提高测量准确性，并通过保护模块延长振动给料机等设备使用寿命。配合对钢丝绳滑轮加装密封轴承，大幅减低钢丝绳滑轮与滑轮支承轴之间的磨损，提高料位计传感器连续使用的寿命。
显然，所描述的实施例仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

Claims (5)

1.一种脱硫石灰石料位计测量系统，用于脱硫石灰石料仓的料位测量，其特征在于，包括：
一料位计传感器；
信号连接所述料位计传感器的一控制显示仪表；
通过一信号电缆连接所述控制显示仪表的一脱硫系统DCS；所述信号电缆的接入所述脱硫系统DCS的接入点为一DCS控制柜输出端子板；所述信号电缆接入控制显示仪表的接入点为一手动测量按钮常开接点。
2.如权利要求1所述的脱硫石灰石料位计测量系统，其特征在于，所述料位计传感器为重锤式料位传感器。
3.如权利要求2所述的脱硫石灰石料位计测量系统，其特征在于，所述料位计传感器包括一钢丝绳滑轮及一滑轮支承轴，所述钢丝绳滑轮与所述滑轮支承轴之间嵌设至少一对密封轴承。
4.如权利要求1所述的脱硫石灰石料位计测量系统，其特征在于，所述信号电缆的规格为ZR-KVVP4*1.5。
5.如权利要求1所述的脱硫石灰石料位计测量系统，其特征在于，所述脱硫系统DCS具有一报警模块及一保护模块，所述报警模块用以在料位计传感器测量脱硫石灰石料仓的料位超过一报警料位时进行报警；所述保护模块连接位于所述脱硫石灰石料仓上游工位的一振动给料机，用以在料位计传感器测量脱硫石灰石料仓的料位超过一保护料位时向所述振动给料机发送停机指令。
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