CN220077400U - 一种煤仓料位的自动监控装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及煤仓料位监控技术领域，公开了一种煤仓料位的自动监控装置，料斗安装在煤仓的底部，所述料斗的顶部设有进料口，底部设有出料口；煤仓料位的自动监控装置包括斗阀、检测结构和控制器；斗阀设置在所述出料口处，具有打开所述出料口的打开位置，及闭合所述出料口的闭合位置；检测结构设置在所述料斗上，用于检测所述料斗内的煤料状况数据；控制器与所述检测结构和所述斗阀均通讯连接，用于确定所述煤料的实时状态，并控制所述斗阀的打开和关闭，本实用新型提供的一种煤仓料位的自动监控装置通过自动控制料位，减少了煤料的浪费和堵塞问题，提高了火电厂的经济效益和生产效率。

Description

一种煤仓料位的自动监控装置

技术领域

本实用新型涉及煤仓料位监控技术领域，具体涉及一种煤仓料位的自动监控装置。

背景技术

随着工业化进程的不断加速，火电厂作为主要的能源发电来源，具有着越来越重要的地位。而煤仓作为火电厂燃料储存的重要设备，对于煤耗的控制和运营效率的提升有着至关重要的影响。传统的煤仓料位监控系统只能监测煤仓内部的料位信息，不能够实现对煤仓料位的高度的调整，制约着生产效率的提高。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种煤仓料位的自动监控装置，以解决传统的煤仓料位监控系统无法实现对煤仓料位的高度的调整的问题。

第一方面，本实用新型提供了一种煤仓料位的自动监控装置，料斗安装在煤仓的底部，所述料斗的顶部设有进料口，底部设有出料口；煤仓料位的自动监控装置包括斗阀、检测结构和控制器；斗阀设置在所述出料口处，具有打开所述出料口的打开位置，及闭合所述出料口的闭合位置；检测结构设置在所述料斗上，用于检测所述料斗内的煤料状况数据；控制器与所述检测结构和所述斗阀均通讯连接，用于确定所述煤料的实时状态，并控制所述斗阀的打开和关闭。

控制器通过对检测结构采集的煤料状况数据进行处理和分析，对煤仓状态进行实时监测，当监测到的煤料状况数据超过设定阈值时，及时报警提醒操作人员进行调整，保证生产安全。

控制器通过对检测结构采集的煤料状况数据进行处理和分析，可以自动控制斗阀的开启和关闭，实现对料位的自动控制，对煤料的料位高度进行调整，保持料位的稳定性。无需手动测量料位高度，简化了操作流程，减少了人力成本；通过自动控制料位，减少了煤料的浪费和堵塞问题，提高了电厂的经济效益和生产效率；全程自动化操作可以有效降低人力成本，减少人为误操作的风险；结构简单，操作方便，实现自动化控制，改善了工人工作环境，维护量小，成本低，安全可靠。

在一种可选的实施方式中，还包括振动器，固定连接在所述料斗的外侧，并与所述控制器通讯连接。

通过控制器对检测结构采集的数据进行实时监测并计算，控制振动器的运行，振动器靠振动使煤料均匀流动，可有效地消除煤料因内摩擦、潮解和成份偏析等原因而引起的堵塞、搭拱现象，防止煤料堵塞或粘附在侧壁上，保持料斗内的煤料下料流畅，使煤料均匀稳定的流动，避免因煤仓料位不稳定而导致的爆仓和堵仓等问题，提高了工作效率和安全性。

在一种可选的实施方式中，所述振动器为电磁振动器。

电磁振动器使用灵活方便，振动强度可用控制器随意调节；具有结构简单、使用寿命长的优点，并且仅产生垂直于料斗侧壁的定向振动，使料斗侧壁具有良好的受力情况。

在一种可选的实施方式中，所述振动器具有至少两组，且沿周向均匀分布在所述料斗的侧壁上；保证振动器运行时，料斗侧壁可以均匀受力。

在一种可选的实施方式中，所述料斗的内侧壁倾斜设置，所述进料口的面积大于所述出料口的面积。

本实用新型由于料斗的内径从进料口至所述出料口逐渐缩小，使得煤仓内的煤料可以顺利进入到料斗内，减小了对煤料的阻碍作用，料斗的内侧壁倾斜设置，使煤料在料斗内累积汇聚，便于斗阀对出料口进行控制。

在一种可选的实施方式中，所述检测结构包括煤位测量器，安装在煤仓的顶部，用于检测煤料的料位高度。

煤位测量器可以实时检测煤仓内煤料的堆积高度，控制器根据煤位测量器采集的数据进行计算分析，确定煤料的堆积高度和料位高度，当煤仓内煤料的堆积高度超过一定高度时，控制器控制斗阀的开启和关闭，实现对料位的精准自动控制。

在一种可选的实施方式中，检测结构还包括多个传感器，安装在所述料斗的内部，多个所述传感器包括压力传感器、温度传感器、煤质含量传感器、湿度传感器。

多个传感器可对煤料状态的多个参数进行监测，实现全方位数据采集，不仅可以更加全面地监测煤仓信息，还可以实现对煤质的管理，大大提高生产效率和自动化程度，进一步保障火电厂运营的高效、安全、稳定。

压力传感器用于监测煤仓内部的煤层压力等重要信息，进而为控制器的运行管理提供数据，以实时监测煤料的流动状态，当煤仓内部的煤层压力超过设定阈值时，可以及时报警，提醒操作人员进行调整，保证生产安全；压力传感器将测量的煤料状况数据传输给控制器，对控制器控制斗阀的开启角度进行调整，控制煤仓放煤量、出煤速度等参数，从而保证煤料的均匀性和稳定性，从而实现节能降耗的目的。

温度传感器用于监测煤堆的温度，当温度超过设定阈值时，自动向控制器发送警报信息，提醒操作人员进行调整，避免因过高温度导致煤料发生自燃。

煤质含量传感器用于监测煤仓内部的煤质情况，通过对煤质数据的分析，可以为后续的系统管理和火电厂电站的灰渣处理提供依据，此外还可用于指导煤料的进料质量和升温升压的控制，实现更好的燃烧效率。

湿度传感器可以监测煤仓内部的湿度变化情况，当湿度超过设定阈值时，自动向控制器发送警报信息，提醒操作人员进行调整，防止因过高湿度导致煤料氧化的现象发生，避免因氧化发生自燃。

在一种可选的实施方式中，所述压力传感器、温度传感器、煤质含量传感器和湿度传感器间隔设置在所述料斗的内侧的不同位置。

压力传感器、温度传感器、煤质含量传感器和湿度传感器间隔设置，避免相互之间产生影响，使得检测结果更加准确。

在一种可选的实施方式中，还包括若干个挡板结构，固定在所述料斗内侧，且每个所述传感器的上方均对应设有一个挡板结构。

由于煤料流动的冲击对压力传感器、温度传感器、煤质含量传感器和湿度传感器造成一定的损坏，挡板结构可起到一定的缓冲作用，避免损坏。

在一种可选的实施方式中，所述检测结构还包括数据采集器，与所述检测结构和所述控制器均通讯连接，用于采集所述检测结构测量的煤料状况数据，并将其传输给所述控制器。

数据采集器能够实现自动化传输，将采集到的数据实时发送到控制器；可以同时从多个来源获取数据，并且实时更新，实现了控制器对煤料状况的实时监测。

在一种可选的实施方式中，所述控制器固定连接在所述煤仓的外侧，适于与外部监控系统通讯连接。

控制器将获取到的信息传输到外部监控系统，方便操作人员随时了解煤料的情况，并且操作人员通过外部监控系统，实现对控制器的远程监控和操作，保障工作的安全性和稳定性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例的一种煤仓料位的自动监控装置的主视图；

图2为本实用新型实施例的一种煤仓料位的自动监控装置的数据传递示意图。

附图标记说明：

1、料斗；2、煤仓；3、斗阀；4、控制器；5、振动器；6、煤位测量器；7、传感器；8、挡板结构。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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。

下面结合图1至图2，描述本实用新型的实施例。

根据本实用新型的实施例，一方面，提供了一种煤仓料位的自动监控装置，料斗1安装在煤仓2的底部，所述料斗1的顶部设有进料口，底部设有出料口；煤仓料位的自动监控装置包括斗阀3、检测结构和控制器4；斗阀3设置在所述出料口处，具有打开所述出料口的打开位置，及闭合所述出料口的闭合位置；检测结构设置在所述料斗1上，用于检测所述料斗1内的煤料状况数据；控制器4与所述检测结构和所述斗阀3均通讯连接，用于确定所述煤料的实时状态，并控制所述斗阀3的打开和关闭。

控制器4通过对检测结构采集的煤料状况数据进行处理和分析，对煤仓2状态进行实时监测，当监测到的煤料状况数据超过设定阈值时，及时报警提醒操作人员进行调整，保证生产安全。

控制器4通过对检测结构采集的煤料状况数据进行处理和分析，可以自动控制斗阀3的开启和关闭，实现对料位的自动控制，对煤料的料位高度进行调整，保持料位的稳定性。无需手动测量料位高度，简化了操作流程，减少了人力成本；通过自动控制料位，减少了煤料的浪费和堵塞问题，提高了电厂的经济效益和生产效率；全程自动化操作可以有效降低人力成本，减少人为误操作的风险；结构简单，操作方便，实现自动化控制，改善了工人工作环境，维护量小，成本低，安全可靠。

具体的，煤仓2底部可以设置一个料斗1，也可以设置多个料斗1。

在一个实施例中，还包括振动器5，固定连接在所述料斗1的外侧，并与所述控制器4通讯连接。

通过控制器4对检测结构采集的数据进行实时监测并计算，控制振动器5的运行，振动器5靠振动使煤料均匀流动，可有效地消除煤料因内摩擦、潮解和成份偏析等原因而引起的堵塞、搭拱现象，防止煤料堵塞或粘附在侧壁上，保持料斗1内的煤料下料流畅，使煤料均匀稳定的流动，避免因煤仓2料位不稳定而导致的爆仓和堵仓等问题，提高了工作效率和安全性。

在具体的实施方式中，通过控制器4设定振动器的启动频率，通过时间继电器或通过设定时间参数定期启动振动器。

在一个实施例中，所述振动器5为电磁振动器。

电磁振动器使用灵活方便，振动强度可用控制器4随意调节；具有结构简单、使用寿命长的优点，并且仅产生垂直于料斗1侧壁的定向振动，使料斗1侧壁具有良好的受力情况。

在一个实施例中，所述振动器5具有至少两组，且沿周向均匀分布在所述料斗1的侧壁上；保证振动器5运行时，料斗1侧壁可以均匀受力。

在一个实施例中，所述料斗1的内侧壁倾斜设置，所述进料口的面积大于所述出料口的面积。

本实用新型由于料斗1的内径从进料口至所述出料口逐渐缩小，使得煤仓2内的煤料可以顺利进入到料斗1内，减小了对煤料的阻碍作用，料斗1的内侧壁倾斜设置，使煤料在料斗1内累积汇聚，便于斗阀3对出料口进行控制。

具体的，根据料斗1侧壁的倾斜角度安装电磁振动器，倾斜角度越小则安装的电磁振动器越多，在本实施例的一个具体的实施方式中，在料斗1的侧壁上安装有两组电磁振动器。

具体的，料斗1可以为锥台结构，所述锥台结构可以为圆锥台，也可以为矩形锥台、五边形锥台等多边形锥台结构。

在一个实施例中，所述检测结构包括煤位测量器6，安装在煤仓2的顶部，用于检测煤料的料位高度。

煤位测量器6可以实时检测煤仓2内煤料的堆积高度，控制器4根据煤位测量器6采集的数据进行计算分析，确定煤料的堆积高度和料位高度，当煤仓2内煤料的堆积高度超过一定高度时，控制器4控制斗阀3的开启和关闭，实现对料位的自动控制。

在一个实施例中，检测结构还包括多个传感器7，安装在所述料斗1的内部，多个所述传感器7包括压力传感器、温度传感器、煤质含量传感器、湿度传感器。

多个传感器7可对煤料状态的多个参数进行监测，实现全方位数据采集，不仅可以更加全面地监测煤仓2信息，还可以实现对煤质的管理，大大提高生产效率和自动化程度，进一步保障火电厂运营的高效、安全、稳定。

压力传感器用于监测煤仓2内部的煤层压力等重要信息，进而为控制器4的运行管理提供数据，以实时监测煤料的流动状态，当煤仓2内部的煤层压力超过设定阈值时，可以及时报警，提醒操作人员进行调整，保证生产安全；压力传感器将测量的煤料状况数据传输给控制器4，对控制器4控制斗阀3的开启角度进行调整，控制煤仓2放煤量、出煤速度等参数，从而保证煤料的均匀性和稳定性，从而实现节能降耗的目的。

温度传感器用于监测煤堆的温度，当温度超过设定阈值时，自动向控制器4发送警报信息，提醒操作人员进行调整，避免因过高温度导致煤料发生自燃。

煤质含量传感器用于监测煤仓2内部的煤质情况，通过对煤质数据的分析，可以为后续的系统管理和火电厂电站的灰渣处理提供依据，此外还可用于指导煤料的进料质量和升温升压的控制，实现更好的燃烧效率。

湿度传感器可以监测煤仓2内部的湿度变化情况，当湿度超过设定阈值时，自动向控制器4发送警报信息，提醒操作人员进行调整，防止因过高湿度导致煤料氧化的现象发生，避免因氧化发生自燃。当然，在其他实施例中，传感器7还可以有其他类型，并非以此为限。

在一个实施例中，所述压力传感器、温度传感器、煤质含量传感器和湿度传感器间隔设置在所述料斗1的内侧的不同位置。

压力传感器、温度传感器、煤质含量传感器和湿度传感器间隔设置，避免相互之间产生影响，使得检测结果更加准确。

具体的，多个传感器7在料斗1内部从上至下进行设置。

在一个实施例中，还包括若干个挡板结构8，固定在所述料斗1内侧，且每个所述传感器7的上方均对应设有一个挡板结构8。

由于煤料流动的冲击对压力传感器、温度传感器、煤质含量传感器和湿度传感器造成一定的损坏，挡板结构8可起到一定的缓冲作用，避免损坏。

在具体的实施方式中，挡板结构8焊接在料斗1内壁，与传感器7上方的距离为1～2cm，且保护挡板的长度略大于传感器7的宽度；每个传感器7的上方均设有两组挡板结构8，且两组挡板结构8间隔设置，起到缓冲作用。

在一个实施例中，所述检测结构还包括数据采集器，与所述检测结构和所述控制器4均通讯连接，用于采集所述检测结构测量的煤料状况数据，并将其传输给所述控制器4。

数据采集器能够实现自动化传输，将采集到的数据实时发送到控制器4；可以同时从多个来源获取数据，并且实时更新，实现了控制器4对煤料状况的实时监测。

在一个实施例中，所述控制器4固定连接在所述煤仓2的外侧，适于与外部监控系统通讯连接。

控制器4将获取到的信息传输到外部监控系统，方便操作人员随时了解煤料的情况，并且操作人员通过外部监控系统，实现对控制器4的远程监控和操作，保障工作的安全性和稳定性。

在具体的实施方式中，首先测量煤仓2的容积，设定倾斜斗的角度、布局等参数；然后进行传感器7位置、数量的确定，且传感器7的数量不少于2组，包括温度传感器、压力传感器、煤质含量传感器、湿度传感器等；根据倾斜斗的角度安装电磁振动器，电磁振动器的数量至少为两组，且沿周向均匀分布在料斗1的外侧；将多个传感器7固定连接在料斗1的内壁上；并在传感器7的上方1～2cm处焊接挡板结构8；在煤仓2外壁或其它空置区域安装控制器4与数据采集器；将多个传感器7、电磁振动器和斗阀3通过控制电缆与控制器4和数据采集器连接；将煤位测量器6通过控制电缆与控制器4和数据采集器连接，煤位测量器6的输出为4～20mA；通过通讯接口组件或者控制电缆将控制器4与外部监控系统相连接，通讯接口组件支持多种通信协议，包括但不限于Modbus、PROFIBUS和OPC等。

虽然结合附图描述了本实用新型的实施例，但是本领域技术人员可以在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下做出各种修改和变型，这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。

Claims (10)

1.一种煤仓料位的自动监控装置，料斗(1)安装在煤仓(2)的底部，所述料斗(1)的顶部设有进料口，底部设有出料口；其特征在于，包括：

斗阀(3)，设置在所述出料口处，具有打开所述出料口的打开位置，及闭合所述出料口的闭合位置；

检测结构，设置在所述料斗(1)上，用于检测所述料斗(1)内的煤料状况数据；

控制器(4)，与所述检测结构和所述斗阀(3)均通讯连接，用于确定所述煤料的实时状态，并控制所述斗阀(3)的打开和关闭。

2.根据权利要求1所述的煤仓料位的自动监控装置，其特征在于，还包括振动器(5)，固定连接在所述料斗(1)的外侧，并与所述控制器(4)通讯连接。

3.根据权利要求2所述的煤仓料位的自动监控装置，其特征在于，所述振动器(5)为电磁振动器(5)；

和/或，所述振动器(5)具有至少两组，且沿周向均匀分布在所述料斗(1)的侧壁上。

4.根据权利要求1所述的煤仓料位的自动监控装置，其特征在于，所述料斗(1)的内侧壁倾斜设置，所述进料口的面积大于所述出料口的面积。

5.根据权利要求1所述的煤仓料位的自动监控装置，其特征在于，所述检测结构包括煤位测量器(6)，安装在所述煤仓(2)的顶部，用于检测所述煤料的料位高度。

6.根据权利要求5所述的煤仓料位的自动监控装置，其特征在于，所述检测结构还包括多个传感器(7)，安装在所述料斗(1)的内部，多个所述传感器(7)包括压力传感器、温度传感器、煤质含量传感器、湿度传感器。

7.根据权利要求6所述的煤仓料位的自动监控装置，其特征在于，所述压力传感器、所述温度传感器、所述煤质含量传感器和所述湿度传感器间隔设置在所述料斗(1)的内侧的不同位置。

8.根据权利要求6所述的煤仓料位的自动监控装置，其特征在于，还包括若干个挡板结构(8)，固定在所述料斗(1)内侧，且每个所述传感器(7)的上方均对应设有一个所述挡板结构(8)。

9.根据权利要求1-8任一所述的煤仓料位的自动监控装置，其特征在于，所述检测结构还包括数据采集器，与所述检测结构和所述控制器(4)均通讯连接，用于采集所述检测结构测量的煤料状况数据，并将其传输给所述控制器(4)。

10.根据权利要求1-8任一所述的煤仓料位的自动监控装置，其特征在于，所述控制器(4)固定连接在所述煤仓(2)的外侧，适于与外部监控系统通讯连接。