一種堵斷煤清堵裝置的製作方法
2023-05-19 04:39:04 1
本發明涉及火力發電領域，尤其是涉及一種堵斷煤清堵裝置。
背景技術：
當前國內火力發電廠制粉系統沒傳送機構常常會遇到一些問題，例如斷煤和堵煤，中國專利CN 104384148 A公開了一種燃煤套筒豎窯噴吹清堵系統，包括壓縮空氣儲罐，壓縮空氣儲罐通過管路與各個噴吹清堵單元相連；噴吹清堵單元設置在套筒豎窯每個燒嘴燃燒室的下部，噴吹清堵單元包括空氣炮及耐熱擴張噴嘴，空氣炮緊鄰燒嘴燃燒室下部布置，通過支架固定在窯殼上，耐熱擴張噴嘴一端與空氣炮出口通過法蘭連接，另一端伸入窯體內部，耐熱擴張噴嘴噴出高壓氣流衝擊料面，擊碎料面板結，使物料恢復流動。
再如中國專利CN 202921613 U公開了一種結構簡單、使用安全的噴煤管積料清堵專用工具，包括鏟杆，鏟杆中空，鏟杆前端為通風口，鏟杆後端密閉連通有壓縮空氣管道，壓縮空氣管道上設有壓縮空氣閥門，鏟杆前端固定連接有斧形剷頭，斧形剷頭位於通風口中間位置，鏟杆後部通過固定件連接有活動防護鏡。
然而，上述兩種清堵裝置都只能改善堵煤情況，而在火力發電廠制粉系統中，除了斷煤之外，可能會發生堵煤，這種情況如果採用與堵煤情況一樣的方式，可能反而會導致堵煤。
技術實現要素：
本發明的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種堵斷煤清堵裝置。
本發明的目的可以通過以下技術方案來實現：
一種堵斷煤清堵裝置，包括：
執行器，用於噴射壓縮空氣以清堵；
還包括：
堵斷煤檢測組件，用於檢測傳送系統的運行狀態，並在檢測到堵煤或斷煤時分別發送堵煤信號或斷煤信號；
控制器，分別與堵斷煤檢測組件和執行器連接，在接收到堵煤信號時，控制執行器運行於堵煤清除模式，在收到斷煤信號時，控制執行器運行於斷煤清除模式。
所述堵煤信號為階躍信號，且執行器運行於堵煤清除模式具體為：執行器持續噴射壓縮空氣直至堵煤信號消失。
所述執行器運行於斷煤清除模式時具體包括步驟：
101)執行器以脈衝形式噴射壓縮空氣，脈衝計數器計數；
102)判斷是否還接收到斷煤信號，若為是，則執行步驟103)，若為否，則脈衝計數器計數清零，並結束工作；
103)判斷脈衝計數器計數次數是否達到三次，若為是，則發出報警信號通知工作人員，若為否，則返回步驟101)。
所述斷煤信號為脈衝信號，所述步驟102)中判斷是否還接收到斷煤信號過程具體為：判斷一個脈衝間隔時間內是否接收到斷煤信號。
所述斷煤信號和堵煤信號為相同電平的電信號。
所述斷煤信號為階躍信號，且斷煤信號和堵煤信號為不同電平的電信號，所述步驟102)中判斷是否還接收到斷煤信號過程具體為：判斷斷煤信號是否消失。
所述堵斷煤檢測組件包括：
光線發射器，用於發射光線；
光電轉換電路，與光線發射器，用於接收經過傳送系統中的煤遮擋後的光線，並根據光線的的照射時間生成電信號；
比較輸出電路，與光電轉換電路連接，用於根據得到的電信號輸出堵煤信號或斷煤信號；
穩定電路，設於光電轉換電路和比較輸出電路之間，用於濾波並穩定電信號。
所述光電轉換電路為一分壓電路，包括分壓電阻和光敏電阻，所述分壓電阻和光敏電阻串聯，且分壓電阻的另一端與第三電源連接，光敏電阻的另一端接地。
所述比較輸出電路包括兩個電壓比較器，兩個電壓比較器的輸出端均與控制器連接，且
一個比較器的同相輸入端與分壓電路的輸出端連接，反相輸入端與第一電源連 接；
另一個比較器的反相輸入端與分壓電路的輸出端連接，同相輸入端與第二電源連接；
其中，第一電源的電壓大於第二電源的電壓，且第一電源的電壓小於第三電源的電壓。
所述穩定電路包括二極體、濾波電容和放電電阻，
所述比較輸出電路通過所述二極體與分壓電路的輸出端連接，且所述二極體的陽極與分壓電路側連接，
所述濾波電容和放電電阻的一端均與所述二極體的陰極連接，另一端均接地。
與現有技術相比，本發明具有以下優點：
1)堵斷煤檢測組件可以根據堵煤和斷煤的不同情況進行發出不同的信號，控制器對兩種情況設定不同的清堵策略，進而根據接收到的信號控制執行器運行於不同的模式，具有針對性，清堵效果更佳。
2)堵煤信號為階躍信號，只需要用一些常用元器件進行純電路設計實現，可以降低設備成本。
3)斷煤模式下，執行器以脈衝形式噴射壓縮空氣，可以避免因噴射空氣過量造成不利後果。
4)堵煤信號為節約信號，斷煤信號為脈衝信號時，可以節約能源。
5)在斷煤信號為脈衝信號的基礎上，斷煤信號和堵煤信號為相同電平的電信號可以簡化電路的硬體設計。
6)堵斷煤檢測組件通過煤阻擋光線時間或者說比例來判斷堵斷煤是否發生，並將此轉化為電信號，再通過對這個電信號進行識別比較來輸出斷煤信號或都沒信號，結構簡單，可靠性高。
7)光電轉換電路為一分壓電路，輸出的電信號為電壓信號，信號處理簡單，適用於短距離傳輸。
8)比較輸出電路通過兩個比較器來實現，結構簡單。
9)二極體可以防止發生電流反向流動，濾波電容可以提高電壓信號的精度，放電電阻可以起到保護電路的作用。
附圖說明
圖1為本發明的結構示意圖；
圖2為本發明堵煤清除模式下的程序設計流程圖；
圖3為本發明斷煤清楚模式下的程序設計流程圖；
圖4為本發明單體操作程序設計框圖；
圖5為本發明檢測模塊的具體電路圖；
其中：1、堵斷煤檢測組件，2、控制器，3、執行器。
具體實施方式
下面結合附圖和具體實施例對本發明進行詳細說明。本實施例以本發明技術方案為前提進行實施，給出了詳細的實施方式和具體的操作過程，但本發明的保護範圍不限於下述的實施例。
一種堵斷煤清堵裝置，如圖1所示，包括：
執行器3，用於噴射壓縮空氣以清堵；
還包括：
堵斷煤檢測組件1，用於檢測傳送系統的運行狀態，並在檢測到堵煤或斷煤時分別發送堵煤信號或斷煤信號；
控制器2，分別與堵斷煤檢測組件1和執行器3連接，在接收到堵煤信號時，控制執行器3運行於堵煤清除模式，在收到斷煤信號時，控制執行器3運行於斷煤清除模式。
堵斷煤檢測組件1可以根據堵煤和斷煤的不同情況進行發出不同的信號，控制器2對兩種情況設定不同的清堵策略，進而根據接收到的信號控制執行器3運行於不同的模式，具有針對性，清堵效果更佳
堵煤信號為階躍信號，且執行器3運行於堵煤清除模式具體為：執行器3持續噴射壓縮空氣直至堵煤信號消失，只需要用一些常用元器件進行純電路設計實現，可以降低設備成本，具體的，在加入手動控制後，其程序設計如圖2所示。
執行器3運行於斷煤清除模式時主要包括步驟：
101)執行器3以脈衝形式噴射壓縮空氣，脈衝計數器計數；
102)判斷是否還接收到斷煤信號，若為是，則執行步驟103)，若為否，則脈衝計數器計數清零，並結束工作；
103)判斷脈衝計數器計數次數是否達到三次，若為是，則發出報警信號通知 工作人員，若為否，則返回步驟101)。
實際在加入手動控制後，具體的程序設計如圖3所示。此外本申請中還有設備單體操作程序設計框圖，如圖4所示。
關於斷煤信號，可以設計為兩種情況，斷煤信號可以是脈衝信號也可以是階躍信號，當斷煤信號為脈衝信號時，步驟102)中判斷是否還接收到斷煤信號過程具體為：判斷一個脈衝間隔時間內是否接收到斷煤信號。且優選的，斷煤信號和堵煤信號為相同電平的電信號。
當斷煤信號為階躍信號時，斷煤信號和堵煤信號為不同電平的電信號，否則控制器2很難進行區分，步驟102)中判斷是否還接收到斷煤信號過程具體為：判斷斷煤信號是否消失。
當斷煤信號為階躍信號時，本申請提供一種堵斷煤檢測組件1的設計，其包括光線發射器和檢測模塊，光線發射器用於發射光線，檢測模塊則接收經過傳送系統中的煤遮擋後的光線，並根據光線的的照射時間輸出堵煤信號或斷煤信號。
其中檢測模塊包括光電轉換電路、比較輸出電路和穩定電路，其具體的電路如圖5所示，其包括：
光電轉換電路，與光線發射器，用於接收經過傳送系統中的煤遮擋後的光線，並根據光線的的照射時間生成電信號；
比較輸出電路，與光電轉換電路連接，用於根據得到的電信號輸出堵煤信號或斷煤信號；
穩定電路，設於光電轉換電路和比較輸出電路之間，用於濾波並穩定電信號。
光電轉換電路為一分壓電路，包括分壓電阻R1和光敏電阻Rg，分壓電阻R1和光敏電阻Rg串聯，且分壓電阻R1的另一端與第三電源VCC連接，光敏電阻Rg的另一端接地。
比較輸出電路包括兩個電壓比較器，兩個電壓比較器的輸出端均與控制器2連接，且一個比較器的同相輸入端與分壓電路的輸出端連接，反相輸入端與第一電源連接；另一個比較器的反相輸入端與分壓電路的輸出端連接，同相輸入端與第二電源連接；其中，第一電源的電壓大於第二電源的電壓，且第一電源的電壓小於第三電源VCC的電壓。如圖5中，A為第一電源的電壓水平，B為第二電源的電壓水平，為了簡化設計，三個電源都為恆壓源，
穩定電路包括二極體D1、濾波電容C1和放電電阻R2，比較輸出電路通過二 極管D1與分壓電路的輸出端連接，且二極體D1的陽極與分壓電路側連接，濾波電容C1和放電電阻R2的一端均與二極體D1的陰極連接，另一端均接地。
正常情況下，分壓電路的輸出電壓落在A與B之間，兩個比較器的輸出均為0V，即不輸出信號，當發生堵煤時，光敏電阻的阻值上升，分壓電路的輸出電壓抬高，當超過A時，正相連接的比較器輸出電壓A，該輸出即為堵煤信號；反之當發生斷煤時，由於光照時間變長，因此光敏電阻的阻值下降，分壓電路的輸出電壓下落，當低於B時，反向連結的比較器輸出電壓B，該輸出即為斷煤信號。