料位检测装置及排渣系统的制作方法

本实用新型涉及煤气化技术领域，具体而言，涉及一种料位检测装置及排渣系统。

背景技术：

在流化床煤制气过程中，很多工艺采取的排渣方式为气控排渣。具体地说，气控排渣就是通过进气管道向气化炉内通入一定量的气体，炉渣在自身重力和气体浮力的共同作用下排入锁斗内。正常情况下，锁斗内充满水，现有技术一般按照固定的时间间隔将锁斗内的炉渣和水排出系统。

但是在气化炉实际运行过程中，炉渣的粒径往往随着工艺操作的不同而有比较大的变化，且粒径变化无法实时检测，从而使下落的炉渣受到的自身重力无法确定，所以通入气化炉内的气体的量也就无法精确的控制，从而导致排出气化炉的炉渣的量忽多忽少。一旦排到锁斗内的炉渣量过多，按照固定的时间间隔进行排渣就会发生堵塞锁斗上端的排渣阀的现象，进而使该排渣阀无法正常开关，危及气化工艺的正常运行。

技术实现要素：

鉴于此，本实用新型提出了一种料位检测装置及排渣系统，旨在解决目前按照固定的时间间隔进行排渣导致的易堵塞锁斗上端的排渣阀的问题。

一个方面，本实用新型提出了一种料位检测装置。该装置包括：放射器和接收器。其中，放射器置于锁斗内，放射器用于放射信号；接收器置于锁斗外，接收器用于接收放射器放射的信号，并在接收到的信号减弱时发送第一驱动信号。

进一步地，上述料位检测装置中，接收器与锁斗的外壁相连接；锁斗的内壁与放射器之间具有预设距离，该内壁、接收器和放射器均位于锁斗的竖直中心线的同一侧，预设距离用于当放射器与锁斗内壁之间充满水时，使接收器接收到的放射器放射的信号的能量为第一预设值。

进一步地，上述料位检测装置中，第一预设值为0～106Bq。

进一步地，上述料位检测装置中，放射器和锁斗内炉渣的最高点之间的连接线与水平线呈预设夹角。

进一步地，上述料位检测装置中，预设夹角为37°～42°。

进一步地，上述料位检测装置中，放射器和接收器之间的连接线与锁斗的侧壁相垂直。

进一步地，上述料位检测装置中，还包括：支撑机构，放射器通过支撑机构固定于锁斗内。

进一步地，上述料位检测装置中，支撑机构包括：第一支撑杆和第二支撑杆；其中；第一支撑杆的第一端和第二支撑杆的第一端均与锁斗的内壁相连接；放射器夹设于第一支撑杆与第二支撑杆之间。

进一步地，上述料位检测装置中，第一支撑杆与第二支撑杆交叉设置，并且，第一支撑杆的第一端与内壁相连接的位置高于第二支撑杆的第一端与内壁相连接的位置；放射器夹设于第一支撑杆与第二支撑杆的交叉处。

进一步地，上述料位检测装置中，第二支撑杆的第一端与内壁相连接的位置高于放射器与接收器之间的连接线。

本实用新型的放射器置于锁斗内，接收器置于锁斗外，接收器可以接收放射器放射的信号。随着锁斗内的炉渣不断堆高，当堆积的炉渣接触并部分覆盖放射器时，炉渣就会对放射信号造成阻挡，接收器所接收到的放射信号就会减弱。一旦接收器所接收的信号减弱时，就会发出第一驱动信号，进而停止向锁斗内排放炉渣，实现了变时间间隔排渣，避免了锁斗内炉渣堆积过高而堵塞锁斗上方排渣阀的问题。

另一方面，本实用新型还提出了一种排渣系统。该系统包括：激冷室、锁斗、控制系统和上述的料位检测装置；其中，激冷室设置于锁斗上方且与锁斗相连通，并且，激冷室与锁斗相连通的管道设置有第一排渣阀，锁斗的排渣管道设置有第二排渣阀；料位检测装置的接收器、第一排渣阀和第二排渣阀均与控制系统电连接，控制系统用于接收料位检测装置的接收器发送的第一驱动信号，并根据第一驱动信号控制第一排渣阀关闭，以及控制第二排渣阀开启。

进一步地，上述排渣系统中，还包括：压力检测装置，与排渣管道相连通且设置于第二排渣阀的上方，并且，压力检测装置与控制系统电连接，压力检测装置用于检测锁斗内的压力，并在压力为第二预设值时发送第二驱动信号；控制系统还用于接收第二驱动信号，并根据第二驱动信号控制第一排渣阀开启，以及控制第二排渣阀关闭。

进一步地，上述排渣系统中，压力检测装置的取压管向上倾斜设置于排渣管道。

进一步地，上述排渣系统中，激冷室的有效容积大于锁斗的有效容积。

进一步地，上述排渣系统中，还包括：进水装置、出水装置和进气装置；其中，进水装置、出水装置和进气装置均与激冷室相连通；进水装置与激冷室相连通的位置高于出水装置与激冷室相连通的位置。

本实用新型的料位检测装置的接收器、第一排渣阀和第二排渣阀均与控制系统电连接，当接收器所接收的信号减弱而发出第一驱动信号时，控制系统可以接收第一驱动信号，并根据第一驱动信号控制第一排渣阀关闭，同时控制第二排渣阀的开启，进而使激冷室停止向锁斗内排渣，并使锁斗开始向外排渣，以此实现了将现有的固定时间排渣变为变时间间隔排渣，使系统能安全长周期运行。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本实用新型的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1为本实用新型实施例的料位检测装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例的排渣系统的结构示意图。

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制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

装置实施例：

参见图1，图中示出了本实施例提供的料位检测装置的优选结构。如图所示，该装置包括：放射器1和接收器3。

其中，放射器1置于锁斗2内，放射器1可以向锁斗2外不断地放射信号。接收器3置于锁斗2外，接收器3可以接收放射器1每一时刻所放射的信号。当锁斗2内不断有炉渣进入后，锁斗2内的炉渣的高度就会不断增高，当堆积的炉渣接触并部分覆盖放射器1时，炉渣就会对放射信号造成阻挡，接收器3所接收到的放射信号就会减弱。一旦接收器3所接收的信号减弱时，就会发出第一驱动信号，进而实现检测锁斗2内炉渣位置的目的。

本实施例中，放射器1置于锁斗2内，接收器3置于锁斗2外，接收器3可以接收放射器1放射的信号。随着锁斗2内的炉渣不断堆高，当堆积的炉渣接触并部分覆盖放射器1时，炉渣就会对放射信号造成阻挡，接收器3所接收到的放射信号就会减弱。一旦接收器3所接收的信号减弱时，就会发出第一驱动信号，进而停止向锁斗2内排放炉渣，实现了变时间间隔排渣，避免了锁斗2内炉渣堆积过高而堵塞锁斗2上方排渣阀的问题。

上述实施例中，接收器3可以连接于锁斗2的外壁，锁斗2的内壁与放射器1之间具有预设距离，并且，该内壁、接收器3和放射器1三者可以同时位于锁斗2的竖直中心线的同一侧，当该内壁与放射器1之间充满水时，预设距离可以使放射信号穿过锁斗2的侧壁，并使接收器3接收到的放射信号的能量为第一预设值，优选地，第一预设值为0～106Bq，以使放射信号的强度可以被接收器3接收到，同时放射信号的能量不会对附近的人产生伤害。需要说明的是，预设距离和第一预设值均可以根据实际需要来确定，本实施例对其不做任何限定。

上述实施例中，放射器1在锁斗2内的设置高度可以使放射器1和锁斗2内炉渣的最高点之间的连接线与水平线呈预设夹角。优选地，预设夹角可以为37°～42°，进而可以在炉渣自然堆积的状态下，能够准确地检测到炉渣的位置信号。需要说明的是，预设夹角可以根据实际需要来确定，本实施例对其不做任何限定。

上述实施例中，放射器1和接收器3之间的连接线可以与锁斗2的侧壁相垂直，以使放射器1与接收器3的距离最短，从而保证了接收器3接收放射信号强度的灵敏度。

上述各实施例中，还可以包括：支撑机构4，放射器1可以通过支撑机构4固定于锁斗2内。支撑机构4可以包括：第一支撑杆41和第二支撑杆42。第一支撑杆41的第一端(图1所示的左端)和第二支撑杆42的第一端(图1所示的左端)均可以与锁斗2的内壁相连接，第一支撑杆41的第二端(图1所示的右端)和第二支撑杆42的第二端(图1所示的右端)均可以悬置于锁斗2内。放射器1可以固定于第一支撑杆41和第二支撑杆42之间，进而将放射器1固定在锁斗2内。具体实施时，第一支撑杆41的第一端和第二支撑杆42的第一端可以与锁斗2内壁相焊接。第一支撑杆41和第二支撑杆42可以为交叉设置，即第一支撑杆41的第一端与内壁相连接的位置高于第二支撑杆42杆的第一端与内壁相连接的位置，第一支撑杆41的第二端的位置低于第二支撑杆42的第二端。放射器1可以固定于第一支撑杆41与第二支撑杆42的交叉处。第一支撑杆41、第二支撑杆42、接收器3和放射器1均可以位于锁斗2竖直中心线的同一侧。

上述实施例中，第二支撑杆42的第一端与内壁相连接的位置可以高于放射器1与接收器3之间的连接线，以避免锁斗2内下落的炉渣排出后，第二支撑杆42上堆积的炉渣造成虚假的料位，影响炉渣的位置检测。

综上，本实施例中放射器置于锁斗内，接收器置于锁斗外，接收器可以接收放射器放射的信号。随着锁斗内的炉渣不断堆高，当堆积的炉渣接触并部分覆盖放射器时，炉渣就会对放射信号造成阻挡，接收器所接收到的放射信号就会减弱。一旦接收器所接收的信号减弱时，就会发出第一驱动信号，进而停止向锁斗内排放炉渣，实现了变时间间隔排渣，避免了锁斗内炉渣堆积过高而堵塞锁斗上方排渣阀的问题。

系统实施例：

参见图2，图中示出了本实施例提供的排渣系统的优选结构。如图所示，该系统包括：激冷室5、锁斗2、控制系统6和料位检测装置。

其中，气化炉14、激冷室5和锁斗2从上至下依次设置且相连通，并且，激冷室5与锁斗2相连通的管道上设置有第一排渣阀7，锁斗2的排渣管道8上设置有第二排渣阀9。料位检测装置的接收器3、第一排渣阀7和第二排渣阀9均与控制系统6电连接，当接收器3所接收的信号减弱而发出第一驱动信号时，控制系统6可以接收第一驱动信号，并根据第一驱动信号控制第一排渣阀7关闭，同时控制第二排渣阀9的开启，进而使激冷室5停止向锁斗2内排渣，并使锁斗2开始向外排渣。

本实施例中，料位检测装置的接收器3、第一排渣阀7和第二排渣阀9均与控制系统6电连接，当接收器3所接收的信号减弱而发出第一驱动信号时，控制系统6可以接收第一驱动信号，并根据第一驱动信号控制第一排渣阀7关闭，同时控制第二排渣阀9的开启，进而使激冷室5停止向锁斗2内排渣，并使锁斗2开始向外排渣，以此实现了将现有的固定时间排渣变为变时间间隔排渣，使系统能安全长周期运行。

上述实施例中，还可以包括：压力检测装置10。压力检测装置10与排渣管道8相连通且可以设置于第二排渣阀9的上方，以精确的检测锁斗2内的压力。压力检测装置10也可以与控制系统6电连接，当压力检测装置10检测到锁斗2内的压力为第二预设值时可以发生第二驱动信号，控制系统6可以接收第二驱动信号，并根据第二驱动信号控制第一排渣阀7开启，同时控制第二排渣阀9关闭，进而使激冷室5开始向锁斗2内排渣，并使锁斗2停止向外排渣。

上述实施例中，压力检测装置10的取压管101可以向上(相对于图2而言)倾斜设置于排渣管道8上，以避免锁斗2内的炉在渣下落过程中影响甚至堵塞取压管101，进而避免降低压力检测装置10对信号的传输，甚至会造成其无法工作的问题。

当激冷室5的有效容积大于锁斗2的有效容积时，较易造成锁斗2内炉渣的过量，更加适用本实施例提供的变时间间隔排渣系统。

上述各实施例中，还包括：进水装置11、出水装置12和进气装置13。其中，进水装置11、出水装置12和进气装置13均可以与激冷室5相连通，并且，进水装置11与激冷室5相连通的位置需要高于出水装置12与激冷室5相连通的位置，以便对激冷室5内的炉渣起到较好的降温作用。

综上，本实施例中料位检测装置的接收器、第一排渣阀和第二排渣阀均与控制系统电连接，当接收器所接收的信号减弱而发出第一驱动信号时，控制系统可以接收第一驱动信号，并根据第一驱动信号控制第一排渣阀关闭，同时控制第二排渣阀的开启，进而使激冷室停止向锁斗内排渣，并使锁斗开始向外排渣，以此实现了将现有的固定时间排渣变为变时间间隔排渣，使系统能安全长周期运行。

显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。