一种煤气柜储气量超限检测控制联锁装置

摘要

本发明公开了一种煤气柜储气量超限检测控制联锁装置，其包括钢丝绳、滑轮、带储气量刻度的指示牌、指针、重坨和接近传感器。本发明可准确判断煤气柜储气量超高限、超低限，作为一个判定依据与煤气柜监控系统单台柜位仪模拟量参数相互验证，共同完成煤气柜储气量超限的判定和联锁控制，确保气柜在安全容量区间运行，解决了配置多台监控系统柜位仪或采集煤气柜储气压力来验证、判定储气量超限的经济性、及时性等缺陷，结构简单、使用可靠、费用很小、维检方便，经久耐用。

权利要求

1.一种煤气柜储气量超限检测控制联锁装置，其特征在于它包括钢丝绳、滑轮、带储气量刻度的指示牌、指针、重坨和接近传感器，指针设置在带储气量刻度的指示牌上、并可在带储气量刻度的指示牌水平方向上位移，所述的指针一端通过钢丝绳与气柜活塞相连接，指针另一端通过钢丝绳与重坨相连接，在钢丝绳上设置若干滑轮，滑轮将气柜活塞的上下运动转换为指针的左右位移，指示气柜储气量；在所述的带储气量刻度的指示牌的两个端部分别固定设置接近传感器，其对应于煤气柜储气量超高限和超低限；它还包括控制电缆、I/O模块、CPU、监控计算机和信息处理单元，控制电缆一端连接接近传感器、另一端连接I/O模块信号输入端，激光或雷达柜位仪和I/O模块信号输出端连接CPU输入端，CPU输出端连接监控计算机。

说明书

一种煤气柜储气量超限检测控制联锁装置

技术领域

[0001] 本发明属于煤气柜自动化控制领域，具体的是一种煤气柜储气量超限检测控制联锁装置。

背景技术

[0002] 储气量是煤气柜安全运行的重要参数。运行管理中，煤气柜安全容量指的是储气量不大于煤气柜额定储量的90％，不低于额定储量的10％；高于或低于规定值即为超限。

[0003] 储气量常规监测方式有两种，一是自动化监控系统的柜位仪，利用激光、雷达反射等手段测量气柜活塞高度，经程序运算转换为储气量，该方式在监控系统中显示煤气柜储气量，具有储气量超限时报警、联锁控制煤气输入、输出，确保气柜在安全容量区间内运行的功能；二是机械柜位计，通过滑轮组、钢丝绳系统将煤气柜活塞高度转换为储气量指示牌上对应的刻度，操作人员可直观读出储气量，该方式无报警功能，不参与联锁控制。

[0004] 为确保气柜在安全容量区间运行，煤气柜设计时大多在自动化控制系统中建立超限保护联锁。当储气量上升到煤气柜安全上限时，监控系统发出报警并触发保护联锁，关闭气柜输入阀门(如威金斯型气柜)，或关闭气柜与煤气管网之间的阀门(如曼型、科隆型、POC型气柜)，使煤气柜储气量不再上升；当储气量下降到煤气柜安全下限时，监控系统发出报警并触发保护联锁，跳停煤气柜输出风机(如威金斯型气柜)，或关闭气柜与煤气管网之间的阀门(如曼型、科隆型、POC型气柜)，使煤气柜储气量不再下降。

[0005] 煤气柜保护联锁触发将严重破坏企业生产流程，为防止保护联锁因监控单元设备故障误动作，需要在自动化监控系统配置多台柜位仪，或采用煤气柜储气压力参数，相互验证，共同判定储气量是否超限。目前现状是激光、雷达等形式的柜位仪，每台费用高，配套的监控系统部件多、维检要求高，在监控系统中不宜配置多台；采用煤气压力参数验证的缺陷是：只有当煤气柜储气量已经下降到额定储量的0％或上升到100％，储气压力才会与设计压力出现偏差，显然不宜作为常规的保护联锁触发依据。

发明内容

[0006] 本发明所要解决的技术问题是提供一种煤气柜储气量超限检测控制联锁装置，可准确判断煤气柜储气量超高限、超低限，作为一个判定依据与煤气柜监控系统单台柜位仪模拟量参数相互验证，共同完成煤气柜储气量超限的判定和联锁控制，确保气柜在安全容量区间运行，解决配置多台监控系统柜位仪或采集煤气柜储气压力来验证、判定储气量超限的经济性、及时性等缺陷，结构简单、使用可靠、费用很小、维检方便，经久耐用。

[0007] 为实现上述技术目的，本发明所提出的一种煤气柜储气量超限检测控制联锁装置，包括钢丝绳、滑轮、带储气量刻度的指示牌、指针、重坨和接近传感器，指针设置在带储气量刻度的指示牌上、并可在带储气量刻度的指示牌水平方向上位移，所述的指针一端通过钢丝绳与气柜活塞相连接，指针另一端通过钢丝绳与重坨相连接，在钢丝绳上设置若干滑轮，滑轮将气柜活塞的上下运动转换为指针的左右位移，指示气柜储气量；在所述的带储气量刻度的指示牌的两个端部分别固定设置接近传感器，其对应于煤气柜储气量超高限和超低限；当煤气柜储气量超高限或超低限时，气柜活塞上下运动带动指针左右位移，指针接近接近传感器时，即发出报警信号。

[0008] 由于生产现场因成本、维护等等因素的考虑，为防止保护联锁因监控单元设备故障误动作，对煤气柜储气量的监测往往配置多台柜位仪，相互验证，共同判定储气量是否超限，其中至少一台为激光或雷达柜位仪，为使得两台或以上的柜位仪协调一致工作、方便验证，所述的一种煤气柜储气量超限检测控制联锁装置，它还包括控制电缆、I/O模块、CPU、监控计算机和信息处理单元，控制电缆一端连接接近传感器、另一端连接I/O模块信号输入端，激光或雷达柜位仪和I/O模块信号输出端连接CPU输入端，CPU输出端连接监控计算机；当煤气柜储气量超高限或超低限时，I/O模块从接近传感器读取信号传导入CPU，CPU的信息处理单元采集并处理该信号，和激光(雷达)柜位仪信号转换的数据相互验证，如果发现煤气柜储气量超高限和超低限，CPU即发出报警信号、触发保护联锁。

[0009] 本发明所提出的一种煤气柜储气量超限检测控制联锁装置，可准确判断煤气柜储气量超高限、超低限，作为一个判定依据与煤气柜监控系统单台柜位仪模拟量参数相互验证，共同完成煤气柜储气量超限的判定和联锁控制，确保气柜在安全容量区间运行，解决了配置多台监控系统柜位仪或采集煤气柜储气压力来验证、判定储气量超限的经济性、及时性等缺陷，结构简单、使用可靠、费用很小、维检方便，经久耐用。

附图说明

[0010] 图1是威金斯型气柜配置示意图。

[0011] 图2是曼型、科隆型或POC型气柜配置示意图。

[0012] 图3是本发明所提出的一种煤气柜储气量超限检测控制联锁装置结构示意图。

[0013] 图4是本发明所提出的一种煤气柜储气量超限检测控制联锁装置优选结构示意图。

具体实施方式

[0014] 图1中，1-煤气发生单元,2-煤气柜输入阀门，3-煤气柜，煤气柜输出风机4，5-煤气用户。当煤气柜3储量上升到安全上限时，监控系统发出报警并触发保护联锁，关闭煤气柜输入阀门2，使煤气柜3储气量不再上升；当储气量下降到煤气柜3安全下限时，监控系统发出报警并触发保护联锁，跳停煤气柜输出风机4，使煤气柜储气量不再下降。

[0015] 图2中，19-煤气管网,20-煤气柜与煤气管网间阀门(输入、输出共用)，3-煤气柜。当煤气柜3储量上升到安全上限时，监控系统发出报警并触发保护联锁，关闭煤气柜与煤气管网间阀门20，使煤气柜3储气量不再上升；当煤气柜3储量下降到安全下限时，监控系统发出报警并触发保护联锁，关闭煤气柜与煤气管网间阀门20，使煤气柜储气量不再下降。

[0016] 图3中，一种煤气柜储气量超限检测控制联锁装置，它包括钢丝绳6、滑轮7、带储气量刻度10的指示牌8、指针11、重坨18和接近传感器9，指针设置在带储气量刻度的指示牌上、并可在带储气量刻度的指示牌水平方向上位移，所述的指针一端通过钢丝绳与气柜活塞相连接，指针另一端通过钢丝绳与重坨相连接，在钢丝绳上设置若干滑轮，滑轮将气柜活塞的上下运动转换为指针的左右位移，指示气柜储气量；在所述的带储气量刻度的指示牌的两个端部分别固定设置接近传感器，其对应于煤气柜储气量超高限和超低限；当煤气柜储气量超高限或超低限时，气柜活塞上下运动带动指针左右位移，指针接近接近传感器时，即发出报警信号。

[0017] 图4中，由于生产现场因成本、维护等等因素的考虑，为防止保护联锁因监控单元设备故障误动作，对煤气柜储气量的监测往往配置多台柜位仪，相互验证，共同判定储气量是否超限，其中至少一台为激光或雷达柜位仪，为使得两台或以上的柜位仪协调一致工作、方便验证，所述的一种煤气柜储气量超限检测控制联锁装置，它还包括控制电缆12、I/O模块13、CPU14、监控计算机16和信息处理单元17，控制电缆一端连接接近传感器、另一端连接I/O模块信号输入端，激光或雷达柜位仪15和I/O模块信号输出端连接CPU输入端，CPU输出端连接监控计算机；当煤气柜储气量超高限或超低限时，I/O模块从接近传感器读取信号传导入CPU，CPU的信息处理单元采集并处理该信号，和激光(雷达)柜位仪信号转换的数据相互验证，如果发现煤气柜储气量超高限和超低限，CPU即发出报警信号、触发保护联锁。

[0018] 本发明所提出的一种煤气柜储气量超限检测控制联锁装置，可准确判断煤气柜储气量超高限、超低限，作为一个判定依据与煤气柜监控系统单台柜位仪模拟量参数相互验证，共同完成煤气柜储气量超限的判定和联锁控制，确保气柜在安全容量区间运行，解决了配置多台监控系统柜位仪或采集煤气柜储气压力来验证、判定储气量超限的经济性、及时性等缺陷，结构简单、使用可靠、费用很小、维检方便，经久耐用。