调平煤气柜活塞平衡系统受力测量装置和方法与流程

1.本发明涉及一种调平煤气柜活塞平衡系统受力测量装置和方法。


背景技术：

2.煤气柜被广泛运用于冶金、有色、石油化工等领域，用于储存各种能源介质。煤气柜活塞平衡系统是安装于橡胶膜密封型煤气柜或类似类型煤气柜上的一个重要装置，主要作用是维持活塞在煤气柜内上下运行的平衡，避免倾斜、漂移或扭转。
3.活塞平衡系统的原理是：在一个活塞顶部成对设置有多个吊点，对于每对吊点，用一根钢丝绳的两端分别系于该对钢丝绳吊点上，钢丝绳的中部通过活塞上以及柜顶的滑轮组引出的侧板外，在侧板外的钢丝绳上系有调平配重块；处于活塞上的两个吊点发生变化时，一个松弛、对称的另一个会紧张，此时通过动滑轮连接的调平配重块会自动的将松弛的钢丝绳拉紧，从而保持活塞始终处于水平状态，防止活塞倾斜和漂移；
4.煤气柜内的活塞在上下运行的过程中，用于上述作用的活塞会受到气流、钢丝绳上的定位轮和导向轮摩擦力等因素的影响造成吊点处的成对的两个吊点钢丝绳受力不均，从而影响煤气柜活塞的平衡，严重时会造成重大的安全事故。
5.针对上述问题，目前部分企业的解决办法是在活塞上安装倾斜和漂移等测量装置，定期进柜(进入到活塞上)进行检查等被动手段，具有一定的滞后性。
6.为克服滞后性问题，中国专利cn 202252811 u在煤气柜柜体外柜顶滑轮组和调平配重块之间随活塞运行的钢丝绳上设置了钢丝绳张力传感器和变送器装置，该种结构虽然能解决信息滞后的问题，但具有如下缺点：1、由于调平配重块(原专利称为重锤)及钢丝绳是随着柜内活塞的上升而下降、柜内活塞的下降而上升的，因而重锤和钢丝绳始终处于上下运动状态。变送器和张力传感器位置在气柜工作是始终处于活动状态，而气柜外部有多层柜体回廊，这样该测量装置将无法满足工作要求；2、基于第一条原因：原专利变送器信号需要通过电缆传输，而在调平配重块(原专利称为重锤)及钢丝绳运动状态下电缆传输将无法实现；3、最为关键的是，钢丝绳和重锤所处的侧板外侧设有多层回廊，在回廊处留有通过重锤的小孔，该处由于结构和工艺要求无法实现动态的变送器、电缆自由穿越多层回廊。


技术实现要素：

7.为克服上述缺陷，本发明提供一种结构简单、设计施工方便的调平煤气柜活塞平衡系统受力测量装置和方法。
8.为达到上述目的，本发明调平煤气柜活塞平衡系统受力测量装置，所述的煤气柜包括筒形侧板，以及设置在筒形侧板内的柜底、柜顶以及安装在柜底和柜顶之间的活塞，在所述的活塞上成对设置有钢丝绳吊点，一钢丝绳的两端分别系于成对设置的钢丝绳吊点上，钢丝绳的中部通过活塞上以及柜顶的滑轮组引出的侧板外，在侧板外的钢丝绳上系有调平配重块；所述的钢丝绳端部与钢丝绳吊点之间安装有拉力感应检测仪和数据变送传输装置；在钢丝绳吊点一侧的活塞上设置有电缆收线盘，在所述的电缆收线盘内设置有电缆，
电缆的一端与拉力感应检测仪和数据变送传输装置连接；电缆的另一端向上穿过柜顶引出。
9.进一步的，在所述的筒形侧板外侧壁上设置有一层以上的回廊。
10.为达到上述目的，本发明调平煤气柜活塞平衡系统受力测量方法，所述的方法为：利用在活塞上成对设置有钢丝绳吊点处安装的拉力感应检测仪和数据变送传输装置对整个活塞的平衡进行监测；利用在钢丝绳吊点一侧的活塞上设置有电缆收线盘中的电缆将拉力感应检测仪和数据变送传输装置的检测信号向上穿过柜顶后传输出去。
11.本发明通过在活塞上各吊点处设置拉力感应检测仪以及在活塞上各吊点处的数据变送传输系统；并对应设置电缆收线盘等手段，完成对整个活塞的平衡进行监测，整体结构简单，安装、使用较为方便，且成本低，可以用于对现有的一段式煤气柜或单段式煤气柜、二段式煤气柜，以及采用调平原理设计的其他类型的煤气柜进行改造或另行生产。
附图说明
12.图1是一种煤气柜活塞平衡系统吊点受力测量方法剖立面示意图。
13.图2是一种煤气柜活塞平衡系统吊点受力测量方法平面示意图。
具体实施方式
14.下面结合附图对本发明实施例进行详细描述。
15.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
16.术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
17.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
18.实施例1
19.如图1和图2所示，本实施例包括：安装于柜底1、柜顶2和侧板3内部的活塞4；连接于平衡系统配重块8和靠近活塞4吊点处的平衡系统钢丝绳7-1和7-2；连接活塞4和平衡系统钢丝绳7-1和(或)7-2之间的活塞上吊点处的调平拉力感应检测仪5-1和5-2；安装于活塞上吊点处的数据变送传输装置6-1和6-2通过电缆11穿过柜顶将信号送往柜外控制室中的控制系统；连接柜顶和柜外控制室的电缆在柜外采用穿管、桥架等方式敷设；柜顶和柜内连接的电缆通过收线盘10接收和放送，适应气柜运行中的上升和下降。
20.如图1所示，电缆共分为三段：其中，第一段为吊点处到收线盘10的这一段；第二段为收线盘10到柜顶这一段；第三段为柜顶外的电缆段。其中，第一段和第三段其位置均为固
定的，在活塞的上升或下降过程中其位置不会产生变化；而第二段电缆在活塞上升时，电缆会在重力作用下落入到收线盘10中，而当活塞下降时，电缆会被展开。这种结构设计、安装、使用均较为方便，成本较低。
21.从图中可以看出，活塞吊点处安装的调平拉力感应检测仪和数据变送传输装置与收线盘10均安装在活塞上，它们的位置相对固定，活塞的上升和下降对测试和数据传输不产生影响。
22.如图2所示，拉力感应检测仪5-1和5-2分别安装于活塞4上对称的两处吊点a和b，两个吊点应对称布置。活塞上吊点处的数据变送传输装置6-1和6-2分别安装于活塞4的两个吊点a和b附近。
23.电缆传输出去的数据经系统检测对一组平衡系统配重块的两个吊点处受力进行比对，发现数值不一致时，会根据差值的限值进行声光报警。
24.当需要检查调平的工作状态时，可随时查阅数据和曲线以及趋势线，并根据专家提示，及时进行维修、保养或更换，确保重大危险源的安全。
25.同时，系统app还会根据需要自动发送调平系统的工作状态和相关数据到个人终端，并跳闪专家建议等。
26.在本说明书的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
27.以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。