本发明涉及燃煤火力发电厂给煤设备领域,具体的说是一种称重式计量给煤机给煤自动助力装置。
背景技术:
称重式计量给煤机是用于燃煤火力发电厂锅炉制粉系统的主要给煤设备。能够实现连续、均匀给煤,并在给煤过程中进行准确的称重计算,而且能够根据锅炉燃烧控制系统需要,自动调节给煤量,使实际给煤量和锅炉负荷相匹配,目前已经成为燃煤火力发电厂的主要给煤设备。
称重式计量给煤机工作时,煤从储煤仓通过进煤口进入给煤机,由计量输送胶带送到给煤机出口,经出煤口进入磨煤机或直接进入锅炉炉膛。在计量输送胶带的下面装有间距精确的称重托辊,构成称重计量跨距,在称重计量跨距中间安装有一个与一对高精度的称重传感器连接的计量托辊。当被输送的煤通过称重计量跨距时,称重传感器便产生与胶带上的煤重量成正比的电压信号,此信号经放大及ad变换后,以数字形式送给演算调节器,同时在主驱动电机的轴端安装有速度传感器,将胶带的速度以脉冲信号的形式送给演算调节器。这两个信号经过演算调节器运算,即可显示出称重式计量给煤机的瞬时给煤量和累计给煤量,演算调节器在计算出给煤量的同时,将此给煤量信号与预先设定的给煤量信号或来自锅炉燃烧控制系统要求的给煤量信号相比较:根据其偏差进行调节后得出电机应该运行的速度,通过改变主电机的转速从而改变计量输送胶带的输送速度,使实际给煤量与要求的给煤量相同,以满足锅炉负荷的要求。
但是现有的称重式计量给煤机没有给煤自动助力装置,当煤斗有大块冻煤或者过大的煤块时,会造成在给煤机的进料口底部卡住,影响锅炉给煤的正常运行,必须需要经过人工清除卡涩的煤块后才能恢复给煤机正常运行。
技术实现要素:
为了克服现有的称重式计量给煤机的缺点提高称重式计量给煤机的适应性,解决称重式计量给煤机进料口底部大煤块卡堵的问题,本发明提供了一种称重式计量给煤机给煤自动助力装置。
本发明的目的是这样实现的,一种称重式计量给煤机给煤自动助力装置,该装置包括一个进料桶,所述进料桶的轴向上方带有一个进料口,所述进料桶的径向侧壁带有一个出料口,所述出料口的开口方向朝向给煤机皮带的运行方向,在所述进料桶的侧壁上出料口的两侧固定有两个轴承座,每个所述轴承座上设置有轴承,所述两个轴承座上设置有助力轴,所述助力轴的一端通过超越离合器和减速机连接变频电机,所述助力轴的另一端沿周向十字交叉带有四个凸起的接近开关感应块,在靠近接近开关感应块一侧的轴承座上固定有一个接近开关支架,所述接近开关支架上固定有接近开关,所述接近开关对应凸起的接近开关感应块设置;所述助力轴的中间部分h(两个轴承之间的部分)为由外向内对称的变径结构,直径由外向内由大变小,所述中间部分h上沿轴向由外向内依次设置有环形破碎齿。
本发明的优点和技术效果是:
1、本发明装置主要是安装在称重式计量给煤机的进料口出口处,当称重式计量给煤机进料口处被大块煤卡住时,给煤自动助力装置能监测到入口卡涩,并自动处理。
2、本发明给煤自动助力装置的助力轴经过特殊的形状设计,具有破碎功能,在助力轴碾压力作用和原称重式计量给煤机的皮带的摩擦力作用下,完成对超标大块煤的挤压和破碎,经实验该装置可以对原煤尺寸1.2倍的煤块具有良好的破碎能力。
3、本发明装置的结构简单、借鉴对轮粉碎机的原理、能够实现对超大煤块及冻块的破碎,本装置已在吉电股份四平第一热电公司试验成功。
4、本发明还具有以下优点:①自动检测进料管卡涩,并进行自动处理;②可以与给煤机原断煤信号相连,高可靠性;③助力轴经过优化设计,具有良好的破碎效果;④可以自行设定助力时间;⑤有手动执行装置,可以人工辅助处理进料管处卡涩。
附图说明
图1是本发明整体结构示意图。
图2是本发明图1中助力轴a-a剖面图
图3是本发明图1的俯视图。
图4是本发明图3的左视图。
图5是本发明装置的使用状态参考图。
图6是本发明装置接近开关控制回路图。
图7是本发明装置dcs逻辑判断图。
附图标记:进料桶1、进料口1-1、出料口1-2、轴承座2、轴承3、助力轴4、接近开关感应块4-1、环形破碎齿4-2、超越离合器5、减速机6、变频电机7、接近开关支架8、接近开关9。
具体实施方式
由图1、2、3、4所示:一种称重式计量给煤机给煤自动助力装置,该装置包括一个进料桶1,所述进料桶1的轴向上方带有一个进料口1-1,所述进料桶1的径向侧壁带有一个出料口1-2,所述出料口1-2的开口方向朝向给煤机皮带的运行方向,在所述进料桶1的侧壁上出料口1-2的两侧固定有两个轴承座2,每个所述轴承座2上设置有轴承3,所述两个轴承座2上设置有助力轴4,所述助力轴4的一端通过超越离合器5和减速机6连接变频电机7,所述助力轴4的另一端沿周向十字交叉带有四个凸起的接近开关感应块4-1,在靠近接近开关感应块4-1一侧的轴承座2上固定有一个接近开关支架8,所述接近开关支架8上固定有接近开关9,所述接近开关9对应凸起的接近开关感应块4-1设置;所述助力轴4的中间部分h(两个轴承3之间的部分)为由外向内对称的变径结构,直径由外向内由大变小,所述中间部分h上沿轴向由外向内依次设置有环形破碎齿4-2。
工作原理:
给煤自动助力装置工作流程:煤斗→进料口→助力轴→给煤机皮带→出料口→磨煤机。
如图5所示:给煤自动助力装置安装在的给煤机进料桶1的底部出料口1-2位置,给煤机皮带携带进料口1-1落下的煤以箭头所示方向运动,推动助力轴4旋转,当煤块大到一定程度时,助力轴4被煤块卡住停止转动,接近开关9不再发出表示主轴旋转的脉冲信号,经控制回路联动联锁启动变频电机7按设定的时间运转,变频电机7通过减速机6和超越离合器7带动助力轴4旋转,通过助力轴4上的环形破碎齿4-2将过大的煤块破碎后在给煤机皮带的合力作用下通过出料口1-2,到达设定时间变频电机7停止工作,超越离合器5脱开,正常的煤流推动助力轴4旋转带动助力轴4上的四个接近开关感应块4-1转动,与接近开关9配合输出脉冲信号,控制回路检测到脉冲信号后将变频电机7置于待机状态,等待下一个处理大块煤卡住的循环。
如图1、2所示:所述助力轴4是给煤自动助力装置的核心部件,助力轴4的材质选用高强度高耐磨的合金钢或铸造碳钢为材料,助力轴4上中间部分沿轴向由外向内依次加工有环形破碎齿2-1。
本发明接近开关控制回路及dcs逻辑原理如图6、7所示:
接近开关9选用交流220v电感式接近开关(示例的型号为维斯尼曼w415kcx),工作电源ac220v取自给煤机就地控制柜,并在控制柜内加装中间继电器1zj(如图6所示),当助力轴转动时,接近开关9检测到感应块4-1使中间继电器1zj励磁。将继电器常开无源接点1zj1作为助力轴检测信号送至dcs系统di卡件,编译逻辑如图7所示,正常运行时助力轴检测信号频繁闭合/断开,当dcs系统xx秒内(示例设置为7秒)检测信号一直闭合或断开时则判断助力轴已停止转动,发出报警信息,同时通过do卡输出信号至变频电机,联锁启动变频电机破碎煤块。变频电机启动后,由逻辑计时t(s)(示例设置为30秒)后自动停止。
名词解释:
dcs系统:dcs是分布式控制系统的英文缩写(distributedcontrolsystem),在国内自控行业又称之为集散控制系统。即所谓的分布式控制系统,或在有些资料中称之为集散系统,是相对于集中式控制系统而言的一种新型计算机控制系统,它是在集中式控制系统的基础上发展、演变而来的。它是一个由过程控制级和过程监控级组成的以通信网络为纽带的多级计算机系统,综合了计算机,通信、显示和控制等4c技术,其基本思想是分散控制、集中操作、分级管理、配置灵活以及组态方便。dcs广泛用于发电厂的集中控制系统。
变频电机:变频调速电机简称变频电机,是变频器驱动的电动机的统称,优点是具备有启动功能;采用电磁设计,减少了定子和转子的阻值;适应不同工况条件下的频繁变速;在一定程度上节能目前已经成为主流的调速方案,可广泛应用于各行各业无级变速传动。(示例项目用矢量变频器)