CN216083504U - 一种无源核子料位计的锁斗料位控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种无源核子料位计的锁斗料位控制系统，属于气流床锁斗料位控制技术领域。本实用新型包括设置在锁斗上的无源核子料位计，无源核子料位计与控制系统电连接，以及设置在锁斗上部的压力变送器，压力变送器通过过滤器与锁斗相连，压力变送器与控制系统电连接，还包括设置在锁斗进口的进料阀门、设置在锁斗出口的出料阀门以及设置在锁斗下部的充压阀门，进料阀门、出料阀门和充压阀门与控制系统电连接。本实用新型的目的在于克服现有称重测量方式安装难度大，施工要求高，调试精度不高的问题，提供一种无源核子料位计的锁斗料位控制系统，不仅能够实时反映料层高度，提高测量精度，还能显著降低施工难度，提高施工效率。

Description

一种无源核子料位计的锁斗料位控制系统

技术领域

本实用新型涉及气流床气化炉锁斗料位控制技术领域，具体为一种无源核子料位计的锁斗料位控制系统。

背景技术

传统的气流床气化炉锁斗料位测量采用称重测量的方式，一般采用三只称重传感器同时测量的方法。称重传感器安装时，要求所有设备连接处均采用软连接方式，对设备安装要求高，增加了施工难度，致使施工工期较长，当不满足安装要求时，称重传感器误差较大。并且三只称重传感器所在平面与设备安装平面应平行，否则也易产生较大误差，不利于锁斗料位的测量控制。因此，设计一款安装简便，施工难度低，且误差较小的料位测量控制方式是气流床气化炉锁斗料位控制所追求的目标。

实用新型内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种无源核子料位计的锁斗料位控制系统，克服了现有锁斗料位控制采用称重传感器控制时，安装要求高，施工难度大，易产生较大误差问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：一种无源核子料位计的锁斗料位控制系统，包括锁斗、无源核子料位计A、无源核子料位计B、控制系统、压力变送器，所述锁斗上设置有角钢支架A和角钢支架B，所述无源核子料位计A通过抱箍A安装在角钢支架A上，所述无源核子料位计B通过抱箍B安装在角钢支架B上，其中无源核子料位计A和无源核子料位计B均与控制系统电性连接；还包括设置在锁斗上的过滤器，所述压力变送器安装于过滤器上，以及安装于锁斗顶部的进料阀门、安装于锁斗底部的出料阀门和安装于锁斗下部的充压阀门，所述进料阀门、出料阀门和充压阀门分别与控制系统电性连接。

优选的，所述角钢支架A安装于锁斗上部，所述角钢支架B安装于锁斗下部，所述角钢支架A和角钢支架B与锁斗的中轴线垂直安装，且角钢支架A与角钢支架B在同一条垂线上。

优选的，所述无源核子料位计A通过抱箍A安装在角钢支架A上，所述抱箍A安装于无源核子料位计A的前、后两处，所述无源核子料位计A可以通过调节抱箍A在角钢支架A上的位置，使无源核子料位计A的测量端距锁斗外侧壁面的水平距离为100mm～150mm，所述无源核子料位计B通过抱箍B安装在角钢支架B上，所述抱箍B安装于无源核子料位计B的前、后两处，所述无源核子料位计B可以通过调节抱箍B在角钢支架B上的位置，使无源核子料位计B的测量端距锁斗外侧壁面的水平距离为100mm～150mm。

优选的，所述过滤器安装在锁斗上部。

优选的，所述进料阀门和出料阀门选用气动盘阀，所述充压阀门选用气动球阀。

优选的，所述控制系统包括DCS控制器和图形显示器。

优选的，所述DCS控制器用于接收无源核子料位计A、无源核子料位计B和压力变送器的信号，并能够控制进料阀门、出料阀门和充压阀门。

优选的，所述图形显示器用于显示无源核子料位计A、无源核子料位计B、进料阀门、出料阀门和充压阀门的工作状态，以及压力变送器的测量值。

优选的，所述工作状态包括绿色状态指示和红色状态指示，

当阀门开启时，阀门显示绿色状态；

当阀门关闭时，阀门显示红色状态；

当料位达到时，料位显示绿色状态；

当料位未达到时，料位显示红色状态；

所述压力变送器显示数值为小数点后三位、单位为MPa。

优选的，所述DCS控制器可通过预先设置好的程序，通过判断无源核子料位计A和无源核子料位计B的状态以及压力变送器的测量值，控制进料阀门、出料阀门和充压阀门的打开和关闭，从而实现锁斗的自动运行。

(三)有益效果

本实用新型提供了一种无源核子料位计的锁斗料位控制系统。具备以下有益效果：

(1)本实用新型的一种无源核子料位计的锁斗料位控制系统，以无源核子料位计为核心，实现锁斗料位测量并将信号传输至控制系统，控制系统通过无源核子料位计的信号控制锁斗进料阀门、出料阀门和充压阀门，完成进料、加压和出料的过程。本方案无源核子料位计采用抱箍的安装方式，安装简单，极大的降低了施工难度，缩短了施工工期，并且调试方便、直观，有效的避免了调试误差的产生，既提高了工作效率，又提高了测量准确性。

(2)本实用新型的一种无源核子料位计的锁斗料位控制系统，在锁斗上部，锁斗容积的80％处和下部，锁斗容积的20％处分别设置两只无源核子料位计，无源核子料位计测量端与锁斗外壁的水平间距为100mm～150mm，采用抱箍安装的方式，使得调节方式更为简便，检测结果更加准确。

(3)本实用新型的一种无源核子料位计的锁斗料位控制系统，压力变送器与锁斗间采用过滤器连接，可以有效的防止灰料进入压力变送器，造成压力变送器堵塞，使压力变送器的检测数值更加准确。

附图说明

图1为本实用新型的电气控制结构示意图；

图2为本实用新型的设备安装结构示意图；

图3为本实用新型系统的控制流程图。

示意图中的标号说明：

100、无源核子料位计A；110、抱箍A；200、无源核子料位计B；210、抱箍B；300、压力变送器；400、控制系统；410、DCS控制器；420、图形显示器；500、锁斗；510、进料阀门；520、出料阀门；530、充压阀门；540、角钢支架A；550、角钢支架B；560、过滤器。

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、完整地描述，显然，所描述的实施例仅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。

实施例1

结合图1-图3，本实施例的一种无源核子料位计的锁斗料位控制系统，包括设置在锁斗500上的无源核子料位计A100和无源核子料位计B200，该无源核子料位计A100和无源核子料位计B200与DCS控制器410电连接，DCS控制器410接收无源核子料位计A100和无源核子料位计B200的反馈信号，从而控制进料阀门510的打开或关闭。还包括设置在锁斗500上的压力变送器300，压力变送器300与DCS控制器410电连接，DCS控制器410通过接收压力变送器300的测量信号，控制充压阀门530和出料阀门520的打开或关闭。本实施例中无源核子料位计A100和无源核子料位计B200通过抱箍A110和抱箍B210安装于角钢支架A540和角钢支架B550上，角钢支架A540和角钢支架B550采用焊接的方式焊接于锁斗500外表面，节省了大量的安装时间，另外无源核子料位计A100和无源核子料位计B200可以通过抱箍A110和抱箍B210调节与锁斗500外壁的间距，提高了锁斗料位控制系统的准确性。

本实施例中图形显示器420与DCS控制器410电连接，图形显示器420接收DCS控制器410发出的信号，实时显示无源核子料位计A100、无源核子料位计B200、进料阀门510、出料阀门520和充压阀门530的工作状态，并且显示压力变送器300的测量值。

如图2所示，本实施例中角钢支架A540和角钢支架B550焊接于锁斗500的外表面，其中角钢支架A540焊接于锁斗500上部，锁斗500容积的80％处，且角钢支架A540与锁斗500的中轴线垂直。角钢支架B550焊接于锁斗500的下部，锁斗500容积的20％处，且角钢支架B550与锁斗500的中轴线垂直。

本实施例中无源核子料位计A100通过抱箍A110安装于角钢支架A540上，为使无源核子料位计A100的测量值更准确，且反应速度更快，通过调节抱箍A110的安装位置，使无源核子料位计A100与锁斗500外壁的间距为100mm～150mm。同时无源核子料位计A100通过电缆与DCS控制器410相连，无源核子料位计A100将检测到的料位信号反馈至DCS控制器410，并在图形显示器420上显示工作状态。具体的本实施案例中无源核子料位计A100与锁斗500外壁的间距为100mm。

本实施例中无源核子料位计B200通过抱箍B210安装于角钢支架B550上，为使无源核子料位计B200的测量值更准确，且反应速度更快，通过调节抱箍B210的安装位置，使无源核子料位计B200与锁斗500外壁的间距为100mm～150mm。同时无源核子料位计B200通过电缆与DCS控制器410相连，无源核子料位计B200将检测到的料位信号反馈至DCS控制器410，并在图形显示器420上显示工作状态。具体的本实施案例中无源核子料位计B200与锁斗500外壁的间距为120mm。

本实施例中锁斗500的顶部设置有进料阀门510，进料阀门510通过电缆与DCS控制器510相连，DCS控制器510接收无源核子料位计A100和无源核子料位计B200的状态反馈，控制进料阀门510的打开和关闭，并在图形显示器420上显示其工作状态。

本实施例中锁斗500的上部设置有过滤器560，压力变送器300安装于过滤器560上，可以有效防止灰料进入压力变送器300的取压管道，提高压力变送器300的测量精度。另外压力变送器300通过电缆与DCS控制器410连接，并在图形显示器420上显示测量值。具体的本实施案例中，压力变送器300选用罗斯蒙特3051系列，量程为0～1.6MPa。

本实施例中锁斗500的下部安装有充压阀门530，充压阀门530通过电缆与DCS控制器410连接，DCS控制器410通过接收压力变送器300的反馈信号，打开或者关闭充压阀门530，并在图形显示器420上显示工作状态。具体的本实施案例中，压力变送器300的测量值达到0.7MPa时，关闭充压阀门530。

本实施例中锁斗500的底部安装有出料阀门520，出料阀门520通过电缆与DCS控制器410连接，DCS控制器410通过接收压力变送器300的反馈信号，打开或者关闭出料阀门520，并在图形显示器420上显示工作状态。具体的本实施案例中，压力变送器300的测量值达到0.7MPa时，打开出料阀门520，当压力变送器300不高于0.002MPa时，关闭出料阀门520。

本实施例中还包括控制系统400，其中控制系统400包括DCS控制器410和图形显示器420。无源核子料位计A100、无源核子料位计B200、压力变送器300、进料阀门510、出料阀门520和充压阀门530均与DCS控制器410电连接。图形显示器420用于显示各设备的工作状态，当无源核子料位计A100和无源核子料位计B200料位达到时，显示绿色，否则显示红色，进料阀门510、出料阀门520和充压阀门530打开时显示绿色，关闭时显示红色，并能够显示压力变送器300的测量值。

如图3所示，本实施例的锁斗料位控制系统的控制流程如下：

1、锁斗500进料时首先DCS控制器410接收无源核子料位计A100和无源核子料位计B200的料位状态，当两只无源核子料位计均无料位反馈或无源核子料位计A100无料位反馈时，则DCS控制器控制进料阀门510打开，此时图形显示器420上无源核子料位100和无源核子料位计B200均显示红色或无源核子料位计A100显示红色且无源核子料位计B200显示绿色，进料阀门510显示绿色。

2、进料阀门510打开后，若DCS控制器410未接收到无源核子料位计A100的反馈信号，则保持进料阀门510开启。当DCS控制器410接收到无源核子料位计A100的料位反馈信号，则关闭进料阀门510，此时图形显示器420上无源核子料位计A100和无源核子料位计B200均显示绿色，进料阀门510显示红色。

3、进料阀510关闭后，DCS控制器410控制充压阀门530打开，开始往锁斗500内充压，此时压力变送器300将锁斗500的压力测量值传输至DCS控制器410，此时图形显示器420上充压阀门530显示绿色，并且显示压力变送器的测量值在持续升高。

4、当压力变送器300的测量值达到设定值P1时，一般为0.7MPa，DCS控制器410控制充压阀门530关闭。此时图形显示器420上压力变送器300测量值显示0.7MPa，充压阀门530显示红色。

5、充压阀门530关闭后，DCS控制器410控制出料阀门520开启，此时灰料由于压力的作用自锁斗500中从出料阀门520输送出去，此时图形显示器420上出料阀门520显示绿色，压力变送器300测量值持续降低。

6、当压力变送器300的测量值低于设定值P2时，一般为0.002MPa，DCS控制器410控制出料阀门520关闭，从而完成一次进料、加压、出料流程。此时图形显示器420上出料阀门520显示红色，压力变送器300测量值显示为0.002MPa甚至更低。

本实施例的无源核子料位计的锁斗料位控制系统主要以无源核子料位计A100和无源核子料位计B200为核心，检测锁斗500的料位状态，并反馈给DCS控制器410，控制进料阀门510的打开或关闭。本实施例通过无源核子料位计A100和无源核子料位计B200检测锁斗500的料位，安装简单，调试方便，可以大大提高自动控制的准确性，防止设备的误动作。

实施例2

本实施的一种无源核子料位计的锁斗料位控制系统，其结构与实施例1基本相同，其不同之处在于，本实施例中无源核子料位计A100的测量端与锁斗500外壁的间距为130mm。

本实施例中压力变送器300的设定值P1为1.2MPa。

实施例3

本实施的一种无源核子料位计的锁斗料位控制系统，其结构与实施例1基本相同，其不同之处在于，本实施例中无源核子料位计A100的测量端与锁斗500外壁的间距为110mm。

本实施例中无源核子料位计B200的测量端与锁斗500外壁的间距为150mm。

本实施例中压力变送器300的设定值P1为0.5MPa。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种无源核子料位计的锁斗料位控制系统，包括锁斗(500)、无源核子料位计A(100)、无源核子料位计B(200)、控制系统(400)、压力变送器(300)，其特征在于：所述锁斗(500)上设置有角钢支架A(540)和角钢支架B(550)，所述无源核子料位计A(100)通过抱箍A(110)安装在角钢支架A(540)上，所述无源核子料位计B(200)通过抱箍B(210)安装在角钢支架B(550)上，其中无源核子料位计A(100)和无源核子料位计B(200)均与控制系统(400)电性连接；还包括设置在锁斗(500)上的过滤器(560)，所述压力变送器(300)安装于过滤器(560)上，以及安装于锁斗(500)顶部的进料阀门(510)、安装于锁斗底部的出料阀门(520)和安装于锁斗下部的充压阀门(530)，所述进料阀门(510)、出料阀门(520)和充压阀门(530)分别与控制系统(400)电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种无源核子料位计的锁斗料位控制系统，其特征在于：所述角钢支架A(540)安装于锁斗(500)上部，所述角钢支架B(550)安装于锁斗(500)下部，所述角钢支架A(540)和角钢支架B(550)与锁斗(500)的中轴线垂直安装，且角钢支架A(540)与角钢支架B(550)在同一条垂线上。

3.根据权利要求2所述的一种无源核子料位计的锁斗料位控制系统，其特征在于：所述无源核子料位计A(100)通过抱箍A(110)安装在角钢支架A(540)上，所述抱箍A(110)安装于无源核子料位计A(100)的前、后两处，所述无源核子料位计A(100)可以通过调节抱箍A(110)在角钢支架A(540)上的位置，使无源核子料位计A(100)的测量端距锁斗(500)外侧壁面的水平距离为100mm～150mm，所述无源核子料位计B(200)通过抱箍B(210)安装在角钢支架B(550)上，所述抱箍B(210)安装于无源核子料位计B(200)的前、后两处，所述无源核子料位计B(200)可以通过调节抱箍B(210)在角钢支架B(550)上的位置，使无源核子料位计B(200)的测量端距锁斗(500)外侧壁面的水平距离为100mm～150mm。

4.根据权利要求1所述的一种无源核子料位计的锁斗料位控制系统，其特征在于：所述过滤器(560)安装在锁斗(500)上部。

5.根据权利要求1所述的一种无源核子料位计的锁斗料位控制系统，其特征在于：所述进料阀门(510)和出料阀门(520)选用气动盘阀，所述充压阀门(530)选用气动球阀。

6.根据权利要求1所述的一种无源核子料位计的锁斗料位控制系统，其特征在于：所述控制系统(400)包括DCS控制器(410)和图形显示器(420)。

7.根据权利要求6所述的一种无源核子料位计的锁斗料位控制系统，其特征在于：所述DCS控制器(410)用于接收无源核子料位计A(100)、无源核子料位计B(200)和压力变送器(300)的信号，并能够控制进料阀门(510)、出料阀门(520)和充压阀门(530)。

8.根据权利要求6所述的一种无源核子料位计的锁斗料位控制系统，其特征在于：所述图形显示器(420)用于显示无源核子料位计A(100)、无源核子料位计B(200)、进料阀门(510)、出料阀门(520)和充压阀门(530)的工作状态，以及压力变送器(300)的测量值。

9.根据权利要求8所述的一种无源核子料位计的锁斗料位控制系统，其特征在于：所述工作状态包括绿色状态指示和红色状态指示，

当阀门开启时，阀门显示绿色状态；

当阀门关闭时，阀门显示红色状态；

当料位达到时，料位显示绿色状态；

当料位未达到时，料位显示红色状态；

所述压力变送器(300)显示数值为小数点后三位、单位为MPa。

10.根据权利要求8所述的一种无源核子料位计的锁斗料位控制系统，其特征在于：所述DCS控制器(410)可通过预先设置好的程序，通过判断无源核子料位计A(100)和无源核子料位计B(200)的状态以及压力变送器(300)的测量值，控制进料阀门(510)、出料阀门(520)和充压阀门(530)的打开和关闭，从而实现锁斗(500)的自动运行。

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