CN221550208U - 一种中厚板热值仪预处理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种中厚板热值仪预处理系统，煤气管道通过取样阀与密封水洗槽的进水口连接，密封水洗槽的出水口分别与粗过滤器和气水分离器连接，粗过滤器的输出端分别与管道一和管道二连接，管道一和管道二上均设置有电磁阀一、压力传感器一、精密过滤器、压力传感器二、电磁阀二、热值仪，氮气管道经过加热器二分别与管道一和管道二的精密过滤器连接，加热器二分别与管道一、管道二之间均设置有吹扫阀，密封水洗槽内设置有加热器一。本实用新型的优点是：采用两套热值仪，即管道一和管道二分别设置有热值仪，如果一个热值仪数据检测异常，另一个热值仪工作，保证生产安全稳定运行；热值仪前端设置有电磁阀，方便拆卸热值仪。

Description

一种中厚板热值仪预处理系统

技术领域

本实用新型涉及煤气预处理设备技术领域，尤其涉及一种中厚板热值仪预处理系统。

背景技术

某钢厂中厚板加热炉以混合煤气为主要燃料，在钢材加热温度的过程中，合理选定混合煤气和空气的配比参数，将直接影响加热炉的能源消耗和加热重量，准确的煤气热值数据是选定煤气和空气配比的重要因素。在控制钢材加热温度的过程中，煤气管道所提供的煤气通常不够纯净，含有灰尘、焦油、萘等杂质，热值仪在使用中容易堵塞、损坏，检测的混合煤气热值数据不准，导致中厚板加热炉利用混合煤气效率低，维修成本高。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种中厚板热值仪预处理系统，减少灰尘、焦油、萘等杂质对热值仪的堵塞，不间断的为生产提供准确热值数据，采用两套热值仪，即管道一和管道二分别设置有热值仪对煤气进行检测，方便维护，保证生产顺行。

为实现上述目的，本实用新型通过以下技术方案实现：

一种中厚板热值仪预处理系统，包括取样阀、密封水洗槽、气水分离器、粗过滤器、精密过滤器、压力传感器一、压力传感器二、热值仪、加热器一、加热器二、电磁阀一、电磁阀二、吹扫阀、主回路、控制单元；

煤气管道通过取样阀与密封水洗槽的进水口连接，密封水洗槽的出水口分别与粗过滤器和气水分离器连接，粗过滤器的输出端分别与管道一和管道二连接，管道一和管道二上均设置有电磁阀一、压力传感器一、精密过滤器、压力传感器二、电磁阀二、热值仪，氮气管道经过加热器二分别与管道一和管道二的精密过滤器连接，加热器二分别与管道一、管道二之间均设置有吹扫阀，密封水洗槽内设置有加热器一；

加热器一和加热器二与主回路连接，压力传感器一、压力传感器二、取样阀、电磁阀一、电磁阀二、吹扫阀与控制单元连接，主回路与控制单元连接。

密封水洗槽设置有温度传感器一，加热器二的输出端设置有温度传感器二，控制单元包括模拟量输入模块一和模拟量输入模块二，温度传感器一、温度传感器二分别与模拟量输入模块二通过端口连接，压力传感器一、压力传感器二分别与模拟量输入模块一通过端口连接，主回路包括主回路一、主回路二、主回路三，主回路一包括与加热器一依次连接的接触器一的主触点和断路器一，主回路二包括与加热器二依次连接的接触器二的主触点和断路器二，主回路三包括断路器三，主回路一、主回路二的输入端均与交流电源一连接，主回路三的输入端均与交流电源二连接。

控制单元还包括CPU模块、电源模块、无线通讯模块、触摸屏、远程终端，CPU模块、电源模块、模拟量输入模块一、模拟量输入模块二、无线通讯模块分别通过端口连接，电源模块的输入端与断路器三连接，电源模块的输出端用于提供工作电源，CPU模块通过无线通讯模块与触摸屏和远程终端连接；

CPU模块通过数字量输出端口与继电器组的线圈连接，继电器组的常开触点分别与电磁阀一、电磁阀二、吹扫阀、接触器一的常开辅助触点、接触器二的常开辅助触点连接。

电磁阀一、电磁阀二、吹扫阀均设置有限位开关，电磁阀一、电磁阀二、吹扫阀的限位开关均与CPU模块的数字量输入端口连接。

继电器组为若干个。

CPU模块为PLC。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、采用两套热值仪，管道一和管道二分别设置有热值仪，如果一个热值仪数据检测异常，另一个热值仪工作，保证生产安全稳定运行；

2、热值仪前端设置有电磁阀，方便拆卸热值仪，不影响生产运行；

3、采用密封水洗槽、气水分离器、粗过滤器，并且密封水洗槽内设置有加热器，使得煤气经过恒温水洗后去除煤气中的灰尘、硫化氢、焦油、萘等杂质，管道一和管道二上均设置有精密过滤器，用于进一步除水和杂质，提高热值仪的运行寿命；

4、精密过滤器的入口和出口均设置有压力传感器，精密过滤器的入口和出口的压力传感器的采集信号差值变大，触摸屏有报警提示，提醒操作人员精密过滤器氮气吹扫，保证热值仪正常工作状态；

5、采用加热器对氮气加热后引入精密过滤器，实现，吸附的焦油、萘、硫化物等杂质被析出、排放；

6、操作人员可通过手机或PC机与无线通讯模块建立网络连接，实时监测设备状态信息，接收主控室发送的传感器采集的数据信息，操控设备启停，省时省力。

附图说明

图1是中厚板热值仪预处理系统原理示意图。

图中：1-密封水洗槽 2-气水分离器 3-粗过滤器 4-压力传感器A 5-温度传感器一6-压力传感器B 7-精密过滤器一 8-排污阀二 9-热值仪一 10-温度传感器二 11-精密过滤器二 12-压力传感器C13-热值仪二 14-压力传感器D。

具体实施方式

下面结合说明书附图对本实用新型进行详细地描述，但是应该指出本实用新型的实施不限于以下的实施方式。

以下实施例在以本实用新型技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。下述实施例中所用方法如无特别说明均为常规方法。

【实施例1】

见图1，一种中厚板热值仪预处理系统，包括取样阀D1、密封水洗槽、气水分离器、粗过滤器、精密过滤器一、精密过滤器二、压力传感器A、压力传感器B、压力传感器C、压力传感器D、热值仪一、热值仪二、加热器JR1、加热器JR2、排污阀D4、排污阀D7、排污阀D10、电磁阀D2、电磁阀D3、电磁阀D5、电磁阀D6、吹扫阀D8、吹扫阀D9、主回路、控制单元；煤气管道通过取样阀D1与密封水洗槽的进水口连接，密封水洗槽的出水口分别与粗过滤器和气水分离器连接，气水分离器的输出端经过排污阀D10与排污井连接，粗过滤器的输出端分别与管道一和管道二连接，管道一上依次设置有电磁阀D2、压力传感器A、精密过滤器一、压力传感器B、电磁阀D3、热值仪一，精密过滤器的输出端还通过排污阀D4与排污井连接，管道二上依次设置有电磁阀D5、压力传感器D、精密过滤器二、压力传感器C、电磁阀D6、热值仪二，精密过滤器的输出端还通过排污阀D7与排污井连接，氮气管道经过加热器JR2分别与精密过滤器一和精密过滤器二连接，加热器二和管道一之间设置有吹扫阀D8，加热器二和管道二之间设置有吹扫阀D9，密封水洗槽内设置有加热器JR1；密封水洗槽设置有温度传感器一，加热器二的输出端设置有温度传感器二。

控制单元包括CPU模块、电源模块、无线通讯模块、触摸屏、远程终端、模拟量输入模块一、模拟量输入模块二，温度传感器一、温度传感器二分别与模拟量输入模块二通过端口连接，压力传感器A、压力传感器B、压力传感器C、压力传感器D分别与模拟量输入模块一通过端口连接，CPU模块、电源模块、模拟量输入模块、无线通讯模块分别通过端口连接，电源模块的输入端与断路器三连接，电源模块的输出端用于提供工作电源，CPU模块通过无线通讯模块与触摸屏和远程终端连接，无线通讯模块为5G通讯模块、4G通讯模块、蓝牙模块、WiFi模块、GSM模块、CDMA模块、CDMA模块、WCDMA模块、TD-SCDMA模块、Zigbee模块和LoRa模块中任意一种或任意几种的组合，远程终端用于获取无线通讯模块的数据信息并传送至主控室。CPU模块通过数字量输出端口与继电器K1～K11的线圈连接，继电器K1～K11的常开触点分别与排污阀D4、排污阀D7、排污阀D10、电磁阀D2、电磁阀D3、电磁阀D5、电磁阀D6、吹扫阀D8、吹扫阀D9、煤气管道通过取样阀D1、接触器KM1的常开辅助触点、接触器KM2的常开辅助触点连接。排污阀D4、排污阀D7、排污阀D10、电磁阀D2、电磁阀D3、电磁阀D5、电磁阀D6、吹扫阀D8、吹扫阀D9、煤气管道通过取样阀D1均设置有限位开关SD，排污阀D4、排污阀D7、排污阀D10、电磁阀D2、电磁阀D3、电磁阀D5、电磁阀D6、吹扫阀D8、吹扫阀D9、煤气管道通过取样阀D1的限位开关SD均与CPU模块的数字量输入端口连接。CPU模块为PLC。

主回路包括主回路一、主回路二、主回路三，主回路一包括与加热器JR1依次连接的接触器KM1的主触点和断路器QF1，主回路二包括与加热器JR2依次连接的接触器KM2的主触点和断路器QF2，主回路三包括断路器QF3，主回路一、主回路二的输入端与交流电源AC380V连接，主回路三的输入端与交流电源AC220V连接。

工作过程：

采用两套精密过滤器，精密过滤器的入口和出口均设置有压力传感器，精密过滤器的入口和出口的压力传感器的采集信号差值的大小作为衡量精密过滤器性能好坏的标志，该差值信号偏大，说明精密过滤器吸附能力变差、杂质较多，启动加热器JR2，对氮气进行加热，加热后的氮气温度达到85℃～100℃范围，吹扫阀D8或者吹扫阀D9打开，将加热后的氮气引入精密过滤器，在高温氮气的作用下，精密过滤器吸附的焦油、萘、硫化物等杂质被析出、排放；差值信号降低到一定数值，意味着精密过滤器吸附能力恢复，可以继续使用。

煤气由煤气管道经一次取样阀门D1和密封水洗槽进入粗过滤器内进行一级过滤，过滤后的样气经电磁阀D2进入精密过滤器一，再经电磁阀D3进入热值仪一进行热值分析，如果精密过滤器一的入口和出口压力传感器的采集信号差值偏大开启氮气吹扫，开启排污阀D4排污，关闭电磁阀D2，同时启动电磁阀D5和电磁阀D6切换热值仪二工作。

本实用新型采用两套热值仪，即管道一和管道二分别设置有热值仪，如果一个热值仪数据检测异常，另一个热值仪工作，保证生产安全稳定运行；热值仪前端设置有电磁阀，方便拆卸热值仪，不影响生产运行；采用密封水洗槽、气水分离器、粗过滤器，并且密封水洗槽内设置有加热器，使得煤气经过恒温水洗后去除煤气中的灰尘、硫化氢、焦油、萘等杂质，，管道一和管道二上均设置有精密过滤器，用于进一步除水和杂质，提高热值仪的运行寿命；精密过滤器前后均设置有压力传感器，前后设置的压力传感器的采集信号差值变大，触摸屏有报警提示，提醒操作人员精密过滤器氮气吹扫，保证热值仪正常工作状态；采用加热器对氮气加热后引入精密过滤器，实现，吸附的焦油、萘、硫化物等杂质被析出、排放。

Claims (6)

1.一种中厚板热值仪预处理系统，其特征在于，包括取样阀、密封水洗槽、气水分离器、粗过滤器、精密过滤器、压力传感器一、压力传感器二、热值仪、加热器一、加热器二、电磁阀一、电磁阀二、吹扫阀、主回路、控制单元；

煤气管道通过取样阀与密封水洗槽的进水口连接，密封水洗槽的出水口分别与粗过滤器和气水分离器连接，粗过滤器的输出端分别与管道一和管道二连接，管道一和管道二上均设置有电磁阀一、压力传感器一、精密过滤器、压力传感器二、电磁阀二、热值仪，氮气管道经过加热器二分别与管道一和管道二的精密过滤器连接，加热器二分别与管道一、管道二之间均设置有吹扫阀，密封水洗槽内设置有加热器一；

加热器一和加热器二与主回路连接，压力传感器一、压力传感器二、取样阀、电磁阀一、电磁阀二、吹扫阀与控制单元连接，主回路与控制单元连接。

2.根据权利要求1所述的一种中厚板热值仪预处理系统，其特征在于，所述的密封水洗槽设置有温度传感器一，所述的加热器二的输出端设置有温度传感器二，所述的控制单元包括模拟量输入模块一和模拟量输入模块二，温度传感器一、温度传感器二分别与模拟量输入模块二通过端口连接，压力传感器一、压力传感器二分别与模拟量输入模块一通过端口连接，所述的主回路包括主回路一、主回路二、主回路三，主回路一包括与加热器一依次连接的接触器一的主触点和断路器一，主回路二包括与加热器二依次连接的接触器二的主触点和断路器二，主回路三包括断路器三，主回路一、主回路二的输入端均与交流电源一连接，主回路三的输入端均与交流电源二连接。

3.根据权利要求2所述的一种中厚板热值仪预处理系统，其特征在于，所述的控制单元还包括CPU模块、电源模块、无线通讯模块、触摸屏、远程终端，CPU模块、电源模块、模拟量输入模块一、模拟量输入模块二、无线通讯模块分别通过端口连接，电源模块的输入端与所述的断路器三连接，电源模块的输出端用于提供工作电源，CPU模块通过无线通讯模块与触摸屏和远程终端连接；

CPU模块通过数字量输出端口与继电器组的线圈连接，继电器组的常开触点分别与电磁阀一、电磁阀二、吹扫阀、接触器一的常开辅助触点、接触器二的常开辅助触点连接。

4.根据权利要求2所述的一种中厚板热值仪预处理系统，其特征在于，所述的电磁阀一、电磁阀二、吹扫阀均设置有限位开关，电磁阀一、电磁阀二、吹扫阀的限位开关均与CPU模块的数字量输入端口连接。

5.根据权利要求3所述的一种中厚板热值仪预处理系统，其特征在于，所述的继电器组为若干个。

6.根据权利要求3或4所述的一种中厚板热值仪预处理系统，其特征在于，所述的CPU模块为PLC。