CN220251136U - 一种气化炉液位测量装置和气化炉 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种气化炉液位测量装置和气化炉，涉及液位检测设备领域。该气化炉液位测量装置包括第一倾斜管、第二倾斜管、连通管和雷达液位计，第一倾斜管的一端用于连接至气化炉的炉体内液面以下，第二倾斜管的一端用于连接至炉体内的液面以上，第一倾斜管和第二倾斜管均倾斜向上设置，连通管设置于第一倾斜管和第二倾斜管之间且与第一倾斜管和第二倾斜管连通以使连通管内的液面高度与炉体内的液面高度保持一致，雷达液位计设置于连通管的上方。其能够减少第一倾斜管和第二倾斜管接口处的堵塞情况，且雷达液位计改善了由于相关技术中差压式液位计存在的膜盒腐蚀、氢化等造成的液位计无法测量的情况。

Description

一种气化炉液位测量装置和气化炉

技术领域

本实用新型涉及液位检测设备领域，具体而言，涉及一种气化炉液位测量装置和气化炉。

背景技术

气化工艺的核心设备为气化炉。煤粉和氧气在烧嘴中充分混合后进入气化炉的燃烧室中，在约4.0MPa、1350℃条件下进行气化反应。粗合成气和熔融态灰渣一起向下，经过均匀分布激冷水的激冷环沿下降管进入激冷室的水浴中。大部分的熔渣经冷却固化后，落入激冷室底部。合成气在激冷室内完成降温、除灰、增湿，激冷水要保持一定水量，不仅满足激冷需要，还必须保证下降管免受高温气体带来的热变形，因此气化炉激冷室液位测量仪表运行的可靠性直接影响到气化炉的安全运行，是十分重要的监测仪表。

激冷室液位计现采用双法兰式差压液位计，液位计由正、负取压膜盒和变送器组成，通过激冷室液位的高度差所产生的压差值，来测量液位。

但现有的双法兰式差压液位计存在以下问题：

(1)液位计正负压侧经常出现堵塞情况：粗合成气和熔融态灰渣进入激冷室的水浴中激冷室水中含有大量脏污介质，长期在正压侧取压管路中和测量膜盒表面沉积，致使测量出现失真。

(2)膜盒腐蚀：膜盒材质一般为316不锈钢，不锈钢耐腐蚀性能好是由于在钢的表面形成看不见的氧化膜，使其发生钝态。该钝化膜的形成是钢暴露在大气中与氧反应，或是与其他含氧的环境接触的结果。如果钝化膜被破坏，不锈钢膜片将继续腐蚀下去。在很多情况下，钝化膜仅仅在金属表面和局部地方被破坏，腐蚀的作用在于形成细小的孔或凹坑，在材料表面产生无规律分布的小坑状腐蚀。由于激冷室内液体含有Cl等离子，在270℃左石温度下产生点蚀，致使出现膜盒漏油现象。

(3)膜盒氢化：气化炉中含有H，在高温、高压下，易造成氢脆现象。H：不是腐蚀性介质，但有很强的渗透性。氢分子很小，会进入金属的晶体格内，使金属鼓泡，也称“氢脆”(不同的金属由于其内在结构不一样，氢脆现象会有所不同)。变送器传感器膜片厚约0.1mm、严重的会造成膜片破裂。材质为哈氏合金或316L等的膜片非常容易发生渗透，产生破裂。

鉴于此，特提出本实用新型。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种气化炉液位测量装置和气化炉，其能够减少第一倾斜管和第二倾斜管接口处的堵塞情况，且雷达液位计改善了由于相关技术中差压式液位计存在的膜盒腐蚀、氢化等造成的液位计无法测量的情况。

本实用新型的实施例是这样实现的：

第一方面，本实用新型提供一种气化炉液位测量装置，其包括第一倾斜管、第二倾斜管、连通管和雷达液位计，所述第一倾斜管的一端用于连接至气化炉的炉体内液面以下，所述第二倾斜管的一端用于连接至所述炉体内的液面以上，所述第一倾斜管和所述第二倾斜管均倾斜向上设置，所述连通管设置于所述第一倾斜管和所述第二倾斜管之间且与所述第一倾斜管和所述第二倾斜管连通以使所述连通管内的液面高度与所述炉体内的液面高度保持一致，所述雷达液位计设置于所述连通管的上方。

在可选的实施方式中，所述气化炉液位测量装置还设置有冲洗水管道，所述冲洗水管道与所述第一倾斜管远离所述炉体的一端连通。

在可选的实施方式中，所述冲洗水管道上设置有第一手动阀。

在可选的实施方式中，所述气化炉液位测量装置还设置有吹扫气管道，所述吹扫气管道与所述第二倾斜管远离所述炉体的一端连通。

在可选的实施方式中，所述吹扫气管道设置有第二手动阀。

在可选的实施方式中，所述冲洗水管道和所述吹扫气管道均设置有转子流量计。

在可选的实施方式中，所述第一倾斜管和所述第二倾斜管向上倾斜的角度为30-60°。

第二方面，本实用新型提供一种气化炉，其包括炉体和如前述实施方式任一项所述的气化炉液位测量装置，所述气化炉液位测量装置的所述第一倾斜管和所述第二倾斜管与所述炉体的侧壁连通。

本实用新型实施例的有益效果是：

本实用新型提供的气化炉液位测量装置通过将第一倾斜管和第二倾斜管倾斜设置，并且保证以可以实现的最短距离与连通管进行连接，这样可以减少渣灰在第一倾斜管和第二倾斜管处的堆积。本实施例中，将传统的差压式液位计更换为雷达液位计，彻底解决了由于膜盒腐蚀、氢化等造成的液位计无法测量的情况。利用雷达液位计对位于炉体外部的连通管内的液位进行测量，其检测环境稳定，检测结果准确度高，检测结果可以有效反映气化炉的液位。液位计膜盒经常损坏，需要更换，费用很高，采用雷达液位计彻底解决了膜盒损坏的问题，节约了很大成本。此外，本申请还提供了一种气化炉，其包括炉体和上述气化炉液位测量装置，气化炉液位测量装置的第一倾斜管和第二倾斜管与炉体的侧壁连通。利用该气化炉液位测量装置可以实现实时对气化炉的液位进行精准检测。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本实用新型实施例提供的气化炉液位测量装置与气化炉的炉体配合时的结构示意图。

图标：100-气化炉液位测量装置；101-第一倾斜管；102-第二倾斜管；103-连通管；104-雷达液位计；105-冲洗水管道；1051-第一手动阀；106-吹扫气管道；1061-第二手动阀；107-转子流量计；200-炉体。

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。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例

请参照图1，本实施例提供一种气化炉液位测量装置100，其包括第一倾斜管101、第二倾斜管102、连通管103和雷达液位计104。

第一倾斜管101的一端用于连接至气化炉的炉体200内液面以下，第一倾斜管101倾斜向上设置，第一倾斜管101向上倾斜的角度为30-60°，优选地，第一倾斜管101向上倾斜的角度为45°。第二倾斜管102的一端用于连接至炉体200内的液面以上，第二倾斜管102也倾斜向上设置，第二倾斜管102向上倾斜的角度为30-60°，优选地，第二倾斜管102向上倾斜的角度为45°。

本实施例中，通过将第一倾斜管101和第二倾斜管102倾斜向上设置，可以减少渣灰在第一倾斜管101和第二倾斜管102处的堆积。

连通管103设置于第一倾斜管101和第二倾斜管102之间且与第一倾斜管101和第二倾斜管102连通以使连通管103内的液面高度与炉体200内的液面高度保持一致，雷达液位计104设置于连通管103的上方。

本实施例中，通过第一倾斜管101、连通管103和第二倾斜管102的设置使得连通管103与气化炉连通，并且连通管103内的液面高度与气化炉的炉体200内液面高度保持一致，此时对连通管103的液面高度进行检测即可判断炉体200内的液面高度。由于连通管103的检测环境相较于气化炉内的检测环境更稳定，干扰因素较少，可以保证雷达液位计104的测量准确性。

此外，雷达液位计104是基于时间行程原理的测量仪表，雷达波以光速运行，运行时间可以通过电子部件被转换成物位信号。探头发出高频脉冲在空间以光速传播，当脉冲遇到物料表面时反射回来被仪表内的接收器接收，并将距离信号转化为物位信号。本实施例中的雷达液位计104为市售购买获得，其适用于对液体、浆料及颗粒料的物位进行非接触式连续测量其结构不再赘述，本实施例中，将常规的差压式液位计更换为雷达液位计104，彻底解决了由于膜盒腐蚀、氢化等造成的液位计无法测量的情况。

进一步地，本实施例中，气化炉液位测量装置100还设置有冲洗水管道105，冲洗水管道105与第一倾斜管101远离炉体200的一端连通。冲洗水管道105上设置有第一手动阀1051和转子流量计107。本实施例中通过冲洗水管道105实现对第一倾斜管101进行冲洗，冲洗的方法可以利用第一手动阀1051进行调节，实现定期冲洗或者持续冲洗，本实施例中，优选采用定期冲洗的方式保证第一倾斜管101不会堵塞，定期冲洗只需要在需要冲洗的时间段打开第一手动阀1051即可，转子流量计107的设置便于清楚的观测到冲洗水的流量，便于对第一手动阀1051的启闭程度进行调节。

进一步地，气化炉液位测量装置100还设置有吹扫气管道106，吹扫气管道106与第二倾斜管102远离炉体200的一端连通。吹扫气管道106设置有第二手动阀1061和转子流量计107。本实施例中，在通过吹扫气实现对第二倾斜管102进行吹扫，避免第二倾斜管102堵塞，并且能够消除气化炉内蒸汽等对雷达液位计104测量的影响，确保测量准确。通过第二手动阀1061可以调节吹哨气管道进行定期吹扫或者长期吹扫，本实施例中，优选采用长期吹扫的方式保证第二倾斜管102不会堵塞，长期吹扫只需要调节第二手动阀1061的启闭程度，通过转子流量计107观测吹扫气的流量，从而实现长期定量的吹扫。

本实施例提供的气化炉液位测量装置100的工作原理是：通过将第一倾斜管101和第二倾斜管102倾斜设置，并且保证以可以实现的最短距离与连通管103进行连接，这样可以减少渣灰在第一倾斜管101和第二倾斜管102处的堆积。进一步地，本申请中通过在第一倾斜管101处设置冲洗水管道105，采用定期冲洗的方式，确保第一倾斜管101不会堵塞。而第二倾斜管102处设置吹扫气管道106，采用定量长吹的方式，确保第二倾斜管102不会堵塞，并且能够消除气化炉内蒸汽等对雷达液位计104测量的影响，确保测量准确。此外，本实施例中，将传统的差压式液位计更换为雷达液位计104，彻底解决了由于膜盒腐蚀、氢化等造成的液位计无法测量的情况。利用雷达液位计104对位于炉体200外部的连通管103内的液位进行测量，其检测环境稳定，检测结果准确度高，检测结果可以有效反映气化炉的液位。液位计膜盒经常损坏，需要更换，费用很高，采用雷达液位计104彻底解决了膜盒损坏的问题，节约了很大成本。

综上所述，本实施例提供的气化炉液位测量装置100通过将第一倾斜管101和第二倾斜管102倾斜设置，并且保证以可以实现的最短距离与连通管103进行连接，这样可以减少渣灰在第一倾斜管101和第二倾斜管102处的堆积。本实施例中，将传统的差压式液位计更换为雷达液位计104，彻底解决了由于膜盒腐蚀、氢化等造成的液位计无法测量的情况。利用雷达液位计104对位于炉体200外部的连通管103内的液位进行测量，其检测环境稳定，检测结果准确度高，检测结果可以有效反映气化炉的液位。液位计膜盒经常损坏，需要更换，费用很高，采用雷达液位计104彻底解决了膜盒损坏的问题，节约了很大成本。

此外，本申请还提供了一种气化炉，其包括炉体200和上述气化炉液位测量装置100，气化炉液位测量装置100的第一倾斜管101和第二倾斜管102与炉体200的侧壁连通。利用该气化炉液位测量装置100可以实现实时对气化炉的液位进行精准检测。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种气化炉液位测量装置，其特征在于，其包括第一倾斜管、第二倾斜管、连通管和雷达液位计，所述第一倾斜管的一端用于连接至气化炉的炉体内液面以下，所述第二倾斜管的一端用于连接至所述炉体内的液面以上，所述第一倾斜管和所述第二倾斜管均倾斜向上设置，所述连通管设置于所述第一倾斜管和所述第二倾斜管之间且与所述第一倾斜管和所述第二倾斜管连通以使所述连通管内的液面高度与所述炉体内的液面高度保持一致，所述雷达液位计设置于所述连通管的上方。

2.根据权利要求1所述的气化炉液位测量装置，其特征在于，所述气化炉液位测量装置还设置有冲洗水管道，所述冲洗水管道与所述第一倾斜管远离所述炉体的一端连通。

3.根据权利要求2所述的气化炉液位测量装置，其特征在于，所述冲洗水管道上设置有第一手动阀。

4.根据权利要求2所述的气化炉液位测量装置，其特征在于，所述气化炉液位测量装置还设置有吹扫气管道，所述吹扫气管道与所述第二倾斜管远离所述炉体的一端连通。

5.根据权利要求4所述的气化炉液位测量装置，其特征在于，所述吹扫气管道设置有第二手动阀。

6.根据权利要求4所述的气化炉液位测量装置，其特征在于，所述冲洗水管道和所述吹扫气管道均设置有转子流量计。

7.根据权利要求1-6任一项所述的气化炉液位测量装置，其特征在于，所述第一倾斜管和所述第二倾斜管向上倾斜的角度为30-60°。

8.一种气化炉，其特征在于，其包括炉体和如权利要求1-7任一项所述的气化炉液位测量装置，所述气化炉液位测量装置的所述第一倾斜管和所述第二倾斜管与所述炉体的侧壁连通。