一种大型料仓的温度料位一体化安全检测控制系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种大型料仓的温度料位一体化安全检测控制系统，属于仪表自动化领域。包括控制器、转换箱、接线盒、检测保护装置、安装单元、控制单元，所述的一种大型料仓的温度料位一体化安全检测控制系统其特征在于检测保护装置是多段式、柔性连接结构，内含多种变量检测元器件。本实用新型专利技术的有益效果是：保证了大型料仓的安全运行，检测内容一体化，节约空间，即使报警也在安全范围内，减少了安全隐患；是对大型料仓安全运行、保护、检测方面的改进与创新。

An Integrated Temperature and Material Level Safety Detection and Control System for Large Silos

The utility model relates to a temperature and material level integrated safety detection and control system for a large silo, which belongs to the field of instrument automation. It includes a controller, a conversion box, a junction box, a detection and protection device, an installation unit and a control unit. The integrated temperature and material level safety detection and control system for a large warehouse is characterized by a multi-stage, flexible connection structure and multiple variable detection components. The utility model has the advantages of ensuring the safe operation of a large silo, integrating the detection contents, saving space, and reducing the potential safety hazards even in the safe range of alarm, as well as improving and innovating the safe operation, protection and detection of a large silo.

【技术实现步骤摘要】
一种大型料仓的温度料位一体化安全检测控制系统
本技术涉及一种大型料仓的温度料位一体化安全检测控制系统，属于仪表自动化领域。
技术介绍
在钢铁、石化、发电、粮食等行业，均存在大型(≧10米)的料仓以存储物料，作为生产的缓冲或长期存储物料，进出料仓的物料高度需要控制防止溢出或空仓；物料在料仓内流动产生摩擦形成热量、长期储存因分子的运动也产生热量，极易自燃。作为工艺流程的一部分，就需要判断料仓内部的物料量、温度、甚至料仓的振动等等。由于大型料仓的直径均大，而在生产现场，各料仓的布置较密集，在料仓外壁不同高度设置测温点，在料仓外壁同一高度的直径不同点设置测温点，料仓的外壁就像个大“刺猬”不美观；但即使如此，因布局紧密，也没有足够的安装空间设置。检测料位也是如此，料位也可在顶部设置雷达、超声波等形式，等均需要在仓顶开孔，受料仓布料的影响，其安装位置也受很大的影响；也可在侧面安装料位开关，同样受空间限制。
技术实现思路
为了保证大型料仓内的物料安全、设施的安全运行又美观，本技术提供了一种大型料仓的温度料位一体化安全检测控制系统，包括：控制器、转换箱、接线盒、检测保护装置、安装单元、控制单元，所述的一种大型料仓的温度料位一体化安全检测控制系统其特征在于：检测保护装置是多段式、柔性连接结构，内含多种变量检测元器件。所述的检测保护装置。包含特制钢管、特制圆形尼龙铸件套、钢丝绳、传感器；特制圆形尼龙铸件套就是在尼龙铸件外壁嵌一不锈钢套，以减少摩擦力且防腐，尼龙铸件强度高绝缘耐磨重量轻，圆形尼龙铸件长度小，在圆形尼龙铸件的横截面上打孔，钢丝孔一对(32、33)、传感器穿线孔两对(20-25)，就是说特制圆形尼龙铸件套的结构为内部轴向方向上布有不同作用的通道，外部嵌有不锈钢套。所述的检测保护装置是多段式、柔性连接结构。就是利用两根钢丝绳将多个特制圆形尼龙铸件套串联，形成柔性连接结构。柔性连接结构即可便于运输、便于安装，又可防止因在物料布料时对检测保护装置的冲击发生偏移而折断。所述的检测保护装置内含多种变量检测元器件。就是在根据工艺的需要在不同的高度设置如温度、物位检测，则在需要检测之处对应的尼龙铸件内设置传感器，如温度传感器、物位传感器，分别设置在不同的通道内。就是说检测保护装置内含温度传感器、物位传感器且布置在不同的通道内。所述的温度传感器可以是热电阻、热电偶、光纤，光纤还可检测振动；所述的物位传感器可以是射频导纳、可以是电容。所述的安装单元，包含固定安装的法兰接管、弹性垫圈、垫片、固定钢块(13)、密封法兰(14)、电缆卡箍(16)、支撑弹簧。所述的法兰接管固定在仓顶，用以支撑整套检测装置；所述的弹性垫圈、垫片是为了其缓冲作用，在检测装置受到外力突变时起缓冲作用而不发生将力突然转嫁到法兰接管上；所述的固定钢块(13)焊接在检测保护装置的钢管外侧，下部与法兰接管仅接触不连接，起固定位置的作用，同时保护检测装置不会掉入料仓内；所述的密封法兰(14)其带有一个通孔，是信号通道，钢丝绳夹在密封法兰(14)中间，再用电缆卡箍(16)上紧，所述的支撑弹簧分别焊接在密封法兰(14)与法兰接管(8)之间，固定整套检测装置；即整套检测装置在料仓内所受的力，主要通过密封法兰(14)、弹性垫圈承担，然后再转嫁到法兰接管上。也就是说所述的安装单元的结构具有弹性卸力、固定功能。所述的接线盒，因受现场布料的空间影响(布料器的振动、灰尘、跑料)，其内部仅有接线端子，固定在密封法兰(14)法兰盖上。所述的转换箱，内部包含接线端子、数据采集器，通过电缆将接线盒内的信号引入，通过信号变换输出至控制器。其输出即可是模拟量也可是数字量。所述的控制器，可以是PLC也可以是DCS控制系统或数据采集系统。将采集现场的温度、物料、振动信号，进行区域集中采集、分类管理并矩阵计算，在保留安全余量的前提下，超限则报警、发出警示信号给控制单元，用于存储、报表、建立数据库并预测其发展趋势；即处理方案是对区域内的信息进行矩阵计算、预警、报警、控制。所述的控制单元包含物料布料控制单元、吹入N2控制单元、喷水灭火控制单元。所述的物料布料控制单元就是当料仓内物料高于上限门槛值时控制停止进料；物料低于下限门槛值时进料。所述的吹入N2控制单元就是当检测的温度接近自燃值时发出信号吹入N2进行隔离，包含压力计、宽量程比的抗振涡街流量计、控制阀，对吹入的N2实施计量。所述的喷水灭火控制单元就是当检测的温度接近自燃值时发出信号喷水灭火，包含压力计、宽量程比的抗振涡街流量计、控制阀，对吹入的N2实施计量。所述的宽量程比的抗振涡街流量计量程比至少1:60，吹入的N2量、喷水量因点数不同，流量变化很大，为保计量准确而设置。本技术的有益效果是：保证了大型料仓的安全运行，检测内容一体化，节约空间，即使报警也在安全范围内，减少了安全隐患；是对大型料仓安全运行、保护、检测方面的改进与创新。附图说明图1表示本技术的实施例中大型料仓的温度料位一体化安全检测控制系统结构示意图；图2表示本技术的实施例中大型料仓的温度料位一体化安全检测控制系统的检测保护装置一段的结构示意图；图3表示本技术的实施例中大型料仓的温度料位一体化安全检测控制系统的密封法兰的平面结构示意图；图4表示本技术的实施例中大型料仓的温度料位一体化安全检测控制系统的喷水(吹入N2)系统结构示意图。其中图中：1、料仓；2、料仓放料口；3、接线盒；4、转换箱；5、温度传感器；6、物位传感器；7、检测保护装置；8、法兰接管；9、弹性垫圈；10、垫片；11、控制器；12、数据采集器；13、固定钢块；14、密封法兰；15、支撑弹簧；16、电缆卡箍；17、钢管；18、检测保护装置7的第一段；19、检测保护装置7的最末一段；20、温度通道一上孔；21、温度通道一下孔；22、物位通道一上孔；23、物位通道一下孔；24、温度通道二上孔；25、温度通道二上孔；26、物位通道二上孔；27、温度通道一；28、物位通道二下孔；29、物位通道一；30、钢丝绳通道；31、检测保护装置7的不锈钢套；32、钢丝绳通道上孔；33、钢丝绳通道下孔；34、密封法兰电缆通道；35、卡槽；36、抗振涡街流量计；37、压力计；38、控制阀；39、出口；40、圆钢板；41、N2喷吹系统；42、水喷吹系统；43、钢丝绳；44、检测保护装置7的一个完整段。具体实施方式下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限。相反，提供的实施例是为了能够更透切地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整地传达给本领域的技术人员。本实施例以大型煤仓为对象进行实施说明。如图1、2所示，被测介质为煤，煤具有一定的腐蚀性，则材质要防腐。首先根据被测煤仓的高度选定物料检测范围决定检测保护装置7的长度，再决定检测保护装置7的分段数、根据运输的要求定每段的长度(如70mm)；根据检测保护装置7的长度，检测温度点的数量、检测物位连续性要求而定导线数量线径，决定温度、物位通道的数量(如各2)、孔径(如∮6)；根据承重量、煤的冲击力选择钢丝绳(43)的直径(如∮5)、钢丝绳通道(30)的直径(如∮6)本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种大型料仓的温度料位一体化安全检测控制系统，包括：控制器、转换箱、接线盒、检测保护装置、安装单元、控制单元，所述的一种大型料仓的温度料位一体化安全检测控制系统其特征在于：检测保护装置是多段式、柔性连接结构，内含多种变量检测元器件。

【技术特征摘要】
1.一种大型料仓的温度料位一体化安全检测控制系统，包括：控制器、转换箱、接线盒、检测保护装置、安装单元、控制单元，所述的一种大型料仓的温度料位一体化安全检测控制系统其特征在于：检测保护装置是多段式、柔性连接结构，内含多种变量检测元器件。2.如权利要求1所述的一种大型料仓的温度料位一体化安全检测控制系统，其特征在于所述的检测保护装置包含特制钢管、特制圆形尼龙铸件套、钢丝绳、传感器；所述的特制圆形尼龙铸件套的结构为内部轴向方向上布有不同作用的通道，外部嵌有不锈钢套。3.如权利要求1所述的一种大型料仓的温度料位一体化安全检测控制系统，其特征在于所述的检测保护装置是利用两根钢丝绳将多个特制圆形尼龙铸件套串联，形成多段且柔性连接结构。4.如权利要求1所述的一种大型...

【专利技术属性】
技术研发人员：万军，孙光模，陈铁军，申航旗，逄亚男，王庆光，陈明，刘道庆，王敏，陈晓曦，岳彩利，郝春金，
申请(专利权)人：山东省冶金设计院股份有限公司，
类型：新型
国别省市：山东,37