CN220435585U - 一种煤气水封的液位测量装置及煤气水封装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种煤气水封的液位测量装置及煤气水封装置，解决了现有技术中液位测量安装难度较大，安装精度较低，导致测量准确度较低的技术问题，其中测量装置包括正压取压管、第一负压取压管、排污联箱、第二负压取压管和差压变送器，其中正压取压管与水封的中部上端液面连通；第一负压取压管与水封的端部液面连通；排污联箱设有进气端、出气端和排污端，进气端与所述第一负压取压管连通；第二负压取压管与所述排污联箱的出气端连通；差压变送器包括负压测端和正压测端，负压测端与第二负压取压管连通，正压测端与正压取压管连通。在保证安装方便的情况下，提高了液位测量的准确性。

Description

一种煤气水封的液位测量装置及煤气水封装置

技术领域

本申请属于煤气水封技术领域，具体涉及一种煤气水封的液位测量装置及煤气水封装置。

背景技术

煤气水封作为煤气有效切断装置，其水封液位的高度是安全的关键，目前采用长期补水保证溢流的方式来保证水封的高度，安全可靠性较低，增加煤气水封的液位测量对于提高煤气水封的安全性就十分关键。目前煤气水封多为U型或V型，常规的液位测量(磁翻板、超声波和导波雷达)，其安装对于垂直度安装精度要求较高，且煤气水封多为U型或V型高度多为3米以上，其安装难度较大，安装精度较低，导致测量准确度较低，从而增大了对于U型或V型煤气水封测量难度。

发明内容

为解决上述技术问题，本申请提供了一种煤气水封的液位测量装置及煤气水封装置，解决了现有技术中液位测量安装难度较大，安装精度较低，导致测量准确度较低的技术问题。

实现本申请目的所采用的技术方案为，一种煤气水封的液位测量装置，与所述水封的端部液面和中部上端液面连接，所述测量装置包括：

正压取压管，与所述水封的中部上端液面连通；

第一负压取压管，与所述水封的端部液面连通；

排污联箱，设有进气端、出气端和排污端，所述进气端与所述第一负压取压管连通；

第二负压取压管，与所述排污联箱的出气端连通；

差压变送器，包括负压测端和正压测端，所述负压测端与所述第二负压取压管连通，所述正压测端与所述正压取压管连通。

进一步地，所述正压取压管上设有正压取压阀，所述第二负压取压管上设有负压取压阀。

进一步地，与所述排污联箱进气端连通的所述第一负压取压管和所述第二负压取压管上分别设有进气门和出气门，所述排污端设有排污阀。

进一步地，所述负压取压阀位于所述负压测端和所述出气门之间。

进一步地，所述正压取压管的管径大于所述第一负压取压管和/或第二负压取压管的管径。

进一步地，所述差压变送器与所述水封中部上端液面位于同一水平面。

本申请还提供了一种煤气水封装置，包括：

连接管，所述连接管的端部液面水平高度高于所述中部上端液面的水平高度；

供水机构，与所述连接管连通；

溢流机构，与所述连接管连通；

上述的液位测量装置，所述正压取压管与所述连接管的中部上端液面连通，所述第一负压取压管与所述连接管的端部液面连通。

进一步地，所述连接管为U型管或者V型管。

进一步地，所述连接管具有相对设置的第一端和第二端，所述供水机构和所述溢流机构分别与所述第一端和第二端连通。

进一步地，还包括报警器，所述报警器根据所述测量装置测得的液位进行报警。

由上述技术方案可知，本申请提供了一种煤气水封的液位测量装置，与水封的端部液面和中部上端液面连接，其中测量装置包括：正压取压管、第一负压取压管、排污联箱、第二负压取压管和差压变送器，其中正压取压管与水封的中部上端液面连通，；第一负压取压管与水封的端部液面连通；排污联箱设有进气端、出气端和排污端，进气端与所述第一负压取压管连通；第二负压取压管与所述排污联箱的出气端连通；差压变送器，包括负压测端和正压测端，负压测端与第二负压取压管连通，正压测端与正压取压管连通。

实际作业中，通过差压变送器的负压测端测得水封另一端端部液面的压力值P1，通过正压测端中部上端液面的压力值P2，此时将正压测端测得的压力值P2减去负压测端测得的压力值P1所得的压力差P，通过H＝P/(ρ*g)即可测得所测水封的液位高度。本测量装置相较于磁翻板、超声波和导波雷达的液位测量装置，安装难度小。其中第一负压取压管和第二负压管之间还设有排污联箱，可以将第一负压取压管和第二负压取压管中冷凝的水排出，避免冷凝水在负压取压管凝结造成测量偏差，在保证安装方便的情况下，提高了液位测量的准确性。

附图说明

图1为本申请实施例中煤气水封液位测量装置结构示意图。

图2为本申请实施例中煤气水封装置结构示意图。

附图标记说明：10-测量装置，101-正压取压管，1011-正压取压阀，102-第一负压取压管，103-第二负压取压管，1031-负压取压阀，104-排污联箱，1041-排污阀，105-差压变送器，106-进气门，107-出气门；20-水封装置，201-连接管，202-供水机构，203-溢流机构。

具体实施方式

为了使本申请所属技术领域中的技术人员更清楚地理解本申请，下面结合附图，通过具体实施例对本申请技术方案作详细描述。

参阅附图2，在实际水封过程中煤气从水封的一端流入到水封的另一端供使用，当不需要使用煤气时，则将水封内注入水进行煤气的阻隔，水封后，煤气在通入端的液面形成一定的液位差，此压力即为煤气的压力，在水封的另一端的液面高度高于煤气通入端的高度，且煤气水封端部液面高度高于中部液面高度，中部液面设为“标准零”位置。

实施例1：

在本申请实施例中，参阅附图1和附图2，一种煤气水封的液位测量装置10，其中测量装置10与水封的端部液面和中部上端液面连通，测量装置10包括：正压取压管101、第一负压取压管102、排污联箱104、第二负压取压管103和差压变送器105，其中正压取压管101与水封的中部上端液面连通，即与“标准零”位置连通；第一负压取压管102与水封的端部液面连通，即与水封的另一端的液面连通；排污联箱104设有进气端、出气端和排污端，进气端与所述第一负压取压管102连通；第二负压取压管103与所述排污联箱104的出气端连通；差压变送器105包括负压测端和正压测端，负压测端与第二负压取压管103连通，正压测端与正压取压管101连通。

实际作业中，通过差压变送器105的负压测端测得水封另一端端部液面的压力值P1，通过正压测端测得“标准零”位置液面的压力值P2，此时将正压测端测得的压力值P2减去负压测端测得的压力值P1所得的压力差P，通过H＝P/(ρ*g)即可测得所测水封的液位高度。本测量装置10相较于磁翻板、超声波和导波雷达的液位测量装置，安装难度小。

其中第一负压取压管102和第二负压取压管103之间还设有排污联箱104，可以将第一负压取压管102和第二负压取压管103中冷凝的水排出，避免冷凝水在负压取压管凝结造成测量偏差，在保证安装方便的情况下，提高了液位测量的准确性。

在一些实施例中，正压取压管101上设有正压取压阀1011，第二负压取压管103上设有负压取压阀1031。在实际测量中其中正压取压阀1011和负压取压阀1031可以是通过手动控制的手动阀，打开排污联箱104的进气端、出气端和排污端，可以将排污联箱104及第一负压取压管102和第二负压取压管103中的凝结的水通过排污联箱104中的排污端排出，避免测量结果造成偏差，提高了液位测量的准确性。

为了方便将排污联箱104及第一负压取压管102和第二负压取压管103中的凝结的水通过排污联箱104中的排污端排出，在一些实施例中，与排污联箱104进气端连通的第一负压取压管102和第二负压取压管103上分别设有进气门106和出气门107，排污端设有排污阀1041，其中进气门106、出气门107和排污阀1041可以是通过手动控制的手动阀。关闭差压变送器105的正压取压阀1011和负压取压阀1031，依次打开进气门106和出气门107，第一负压取压管102和第二负压取压管103中的凝结的水进入排污联箱104中，打开排污阀1041即可将凝结的水排出。

在一些实施例中，负压取压阀1031位于负压测端和出气门107之间。方便实际作业中进行排污和测量作业。

为了进一步提高测量的准确性，在一些实施例中，关闭排污联箱104的排污阀1041，打开正压取压阀1011，对正压取压管101道冲水，打开差压变送器105自带的正压排污门进行正压取压管101冲洗排污，然后关闭正压排污门，此时正压取压管101可以投入使用；打开负压取压阀1031，对第一负压管102和第二负压管103充气，打开差压变送器105自带负压排污门进行第一负压取压管102和第二负压取压管103冲洗排污，然后关闭负压排污门，此时一负压取压管102和第二负压取压管103可以投入使用，正压取压管101、第一负压取压管102和第二负压取压管103冲洗排污后，避免堵塞影响测量结果。

为了进一步降低堵塞对测量结果的影响，在一些实施例中，正压取压管101的管径大于第一负压取压管102和/或第二负压取压管103的管径。

在一些实施例中，差压变送器105与水封中部上端液面位于同一水平面。能够提高差压变送器105测量的精准度。

实施例2：

本申请还提供了一种煤气水封装置20，其中水封装置20包括连接管201、供水机构202、溢流机构203和上述的液位测量装置10，其中连接管201的端部液面水平高度高于中部上端液面的水平高度；供水机构202与连接管201连通；溢流机构203与连接管201连通；正压取压管101与连接管201的中部上端液面连通，第一负压取压管102与连接管201的端部液面连通。

在一些实施例中，连接管201为U型管或者V型管，方便在实际作业中进行水封。

在一些实施例中，连接管201具有相对设置的第一端和第二端，供水机构202和溢流机构203分别与第一端和第二端连通。其中煤气从第一端送入，第一负压取压管102与第二端的液面连通，供水机构202可包括供水管和供水阀，溢流机构203包括溢流管和溢流阀，方便在实际作业中，通过打开供水阀经供水管将水注入连接管201中进行补水作业，防止水封击穿后造成煤气泄漏，同时当连接管201中水过多时，可以通过打开溢流机构203的溢流阀经溢流管将水放出。

在一些实施例中，还包括报警器，报警器根据测量装置10测得的液位进行报警。报警器和测量装置10的输出端均与控制器电连接，其中供水阀可以为电控阀，然后与控制器电连接，溢流阀可以为手动阀，当控制器接收到测量装置10测得的液位值后，经过分析，若液位值低于临界值，则可通过控制器控制报警器报警，其中液位值可以根据不同煤气压力的实际水封液位高进行设定，此时可触发供水机构202的供水阀进行自动补水，防止煤气泄漏。避免水封亏水造成水封击穿引起煤气中毒事故，提高了煤气水封装置的安全性。

本申请中煤气水封装置20的操作步骤为：

步骤一、关闭正压取压阀1011和负压取压阀1031，依次打开排污联箱104进气门106，出气门107和排污阀1041，将排污联箱104、第一负压取压管102和第二负压取压管103凝结的水通过排污阀1041排除出。

步骤二：关闭排污联箱104排污阀1041，打开正压取压阀1011，对正压取压管101冲水，打开差压变送器105自带的正压排污门进行正压取压管101冲洗排污，然后关闭正压取压阀1011，正压取压管101投入使用；打开负压取压阀1031，对第一负压管102和第二负压管103充气，打开差压变送器105自带负压排污门进行第一负压取压管102和第二负压取压管103冲洗排污，然后关闭负压排污门，此时一负压取压管102和第二负压取压管103可以投入使用。

步骤三：差压变送器105检测出正压取压管101、第二负压取压管103的差压，通过H＝P/(ρ*g)即可测出水封液位值。

步骤四：当控制器接收到测量装置10测得的水封液位值后，经过分析，若液位值低于临界值，则可通过控制器控制报警器报警，其中液位值可以根据不同煤气压力的实际水封液位高进行设定，此时可触发供水机构202的供水阀进行自动补水，防止煤气泄漏。避免水封亏水造成水封击穿引起煤气中毒事故，提高了煤气水封装置的安全性。

通过上述实施例，本申请具有以下有益效果或者优点：

1)本申请通过测量煤气水封液位产生的重力，反算水封液位高度，克服了煤气中水分对于压力测量的影响，提高了测量的准确度和精度，且结构简单。本实用新型所要解决的技术问题是提出一种煤气水封的液位测量装置，在保证安装方便的情况下，提高了液位测量的准确性。

尽管已描述了本申请的优选实施例，但本领域内的普通技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种煤气水封的液位测量装置，与所述水封的端部液面和中部上端液面连接，其特征在于，所述测量装置包括：

正压取压管，与所述水封的中部上端液面连通；

第一负压取压管，与所述水封的端部液面连通；

排污联箱，设有进气端、出气端和排污端，所述进气端与所述第一负压取压管连通；

第二负压取压管，与所述排污联箱的出气端连通；

差压变送器，包括负压测端和正压测端，所述负压测端与所述第二负压取压管连通，所述正压测端与所述正压取压管连通。

2.如权利要求1所述的煤气水封的液位测量装置，其特征在于，所述正压取压管上设有正压取压阀，所述第二负压取压管上设有负压取压阀。

3.如权利要求2所述的煤气水封的液位测量装置，其特征在于，与所述排污联箱进气端连通的所述第一负压取压管和所述第二负压取压管上分别设有进气门和出气门，所述排污端设有排污阀。

4.如权利要求3所述的煤气水封的液位测量装置，其特征在于，所述负压取压阀位于所述负压测端和所述出气门之间。

5.如权利要求1-4中任一所述的煤气水封的液位测量装置，其特征在于，所述正压取压管的管径大于所述第一负压取压管和/或第二负压取压管的管径。

6.如权利要求5所述的煤气水封的液位测量装置，其特征在于，所述差压变送器与所述水封中部上端液面位于同一水平面。

7.一种煤气水封装置，其特征在于，包括：

连接管，所述连接管的端部液面水平高度高于所述中部上端液面的水平高度；

供水机构，与所述连接管连通；

溢流机构，与所述连接管连通；

权利要求1-6中任一项所述的液位测量装置，所述正压取压管与所述连接管的中部上端液面连通，所述第一负压取压管与所述连接管的端部液面连通。

8.如权利要求7所述煤气水封装置，其特征在于，所述连接管为U型管或者V型管。

9.如权利要求7所述的煤气水封装置，其特征在于，所述连接管具有相对设置的第一端和第二端，所述供水机构和所述溢流机构分别与所述第一端和第二端连通。

10.如权利要求7所述的煤气水封装置，其特征在于，还包括报警器，所述报警器根据所述测量装置测得的液位进行报警。