一种高温固体物料流量测量控制系统的制作方法

本发明属于流量调节技术领域，具体涉及一种高温固体物料流量测量控制系统。

背景技术：

在工程应用中，常用球阀、蝶阀等具有调节性的阀门对气态、液态、气固混合物等介质的流量或压力进行调节，这些调节阀门已有广泛的应用和深入的研究。当对介质为流化态的高温固体物料进行调节时，比如，催化裂化装置上的气力输送的高温催化剂颗粒，通常使用滑阀。对于高温高速固体颗粒的调节，滑阀具有耐高温耐磨性好，可靠性高的优点。

然而，当高温固体物料流动性差或气力输送效果不好时，阀门入口处会有物料堆积，物料会在阀门内部堆积或粘结造成阀门堵塞，导出下料不畅或不连续。对于流动性差的高温固体物料，很难实现质量流量的测量和控制。

在一些工艺系统中，比如生活垃圾热解工艺等，高温固体颗粒性物料的流动性比气力输送效果差，同时需要调节固体物料的流量，所以迫切需要研制一种高温固体物料流量测量控制系统。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种高温固体物料流量测量控制系统，可以避免高温固体物料流动性差时，在阀门内部的堵塞产生下料不连续问题，同时，可以实现在线测量质量流量和调节功能。

本发明的技术方案如下：

一种高温固体物料流量测量控制系统，包括阀体、阀座、阀瓣、导套、阀盖、阀杆、执行机构、料位检测仪、流化风接管、电磁阀、储气罐、固体流量检测仪；

所述阀体的入口段开口设为物料进口，出口段开口设为物料出口，物料进口和物料出口分别与管道相连通；

在所述阀体的入口段设有料位检测仪和流化风接管；

所述流化风接管的一端连通阀体内的上部，另一端通过管线与储气罐相连，在管线上设有电磁阀；

在所述阀体的中部设有中部开口，连通阀体内部和外界；

所述的阀座设于阀体的中部内，固定安装在阀体的内表面上；

所述的导套为长槽形结构，设于阀座的下方；

在所述导套的底部开孔；

所述的导套从阀体的中部开口处装入阀体内部，通过螺栓与阀座下表面压紧固定；

在所述阀体的出口段设有固体流量检测仪；

所述的阀瓣放置在导套内；

所述阀体的中部开口通过法兰与阀盖固定相连，在阀盖的中心位置加工中心通孔，中心通孔的直径与阀杆的外径匹配；

所述阀杆的左端位于阀体内部、通过t型结构与阀瓣的右端相连，阀杆的右端穿出阀盖上的中心通孔后，与执行机构相连；

所述阀盖的一端连接阀体，另一端连接执行机构，用于支撑和定位执行机构；

所述的执行机构带动阀杆和阀瓣左右往复运动；

当阀瓣关闭时，固体物料从物料进口进入阀体后堆积在阀瓣上方，当执行机构带动阀瓣打开时，固体物料下落，从物料出口流出阀体。

所述阀瓣的上表面与阀座的下表面接近并留有间隙，以避免在阀瓣开关过程中有固体物料卡住阀瓣。

所述导套底部的开孔位于物料进口的正下方、物料出口的正上方。

所述导套底部的开孔为长方形孔。

在所述的阀盖与阀杆之间采用耐高温的石墨填料密封，实现阀盖与阀杆之间的动密封。

在所述阀体和阀座的内表面敷设有耐磨隔热浇注料，以提高阀门耐磨损性能，延长阀门寿命。

所述的执行机构为电液执行机构或气动执行机构。

通过控制执行机构可以精确控制阀瓣的开度，进而调节阀瓣与阀座之间的物料通道面积，结合固体颗粒在阀门的流量特性，可以控制固体颗粒的流量以及阀门的开关动作。

当阀体的入口段物料堆积时，料位检测仪检测到料位并把信号传递给控制器，控制器控制电磁阀打开，储气罐内的气体通过流化风接管进入阀体的入口段，松动固体物料使下料连续均匀，保证固体物料质量流量检测值的准确性。

所述的固体流量检测仪在线检测阀体出口段的固体物料质量流量，并把信号传递给控制器，控制器通过对比设定值和测量值后发出信号，控制执行机构动作，进而带动阀瓣开启或关闭，从而实现调节固体物料流量。

本发明的显著效果在于：

(1)本发明在滑阀入口处设有料位检测仪，能够实时检测阀门内物料堆积或粘结情况，当固体物料堆积时，料位检测仪发出信号到控制器，控制器控制流化风系统，用流化风松动堆积的固体物料使其相对均匀的下料，解决了流化效果不好的固体物料产生的堵塞或下料不连续问题，同时也保证了固体质量流量检测值的准确性。

(2)本发明通过流量仪测量阀门出口处固体物料流量，控制器通过执行机构调节阀门的开度，从而调节固体物料流量，实现高温固体物料流量的连续调节。

附图说明

图1为本发明一种高温固体物料流量测量控制系统的示意图；

图2为图1中的a-a向示意图；

图3为图2中的b-b向示意图。

图中：1阀体；2阀座；3阀瓣；4导套；5阀盖；6阀杆；7执行机构；8料位检测仪；9流化风接管；10电磁阀；11储气罐；12固体流量检测仪；13浇注料；1a物料进口，1b物料出口。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步详细说明。

如图1所示的一种高温固体物料流量测量控制系统，包括阀体1、阀座2、阀瓣3、导套4、阀盖5、阀杆6、执行机构7、料位检测仪8、流化风接管9、电磁阀10、储气罐11、固体流量检测仪12、浇注料13。

所述阀体1的入口段开口设为物料进口1a，出口段开口设为物料出口1b，物料进口1a和物料出口1b通过法兰或焊接的形式分别与管道相连通。在所述阀体1的入口段设有料位检测仪8和流化风接管9，料位检测仪8用于在线检测阀体1入口段的料位，并把料位信号发给控制器。

所述流化风接管9的一端连通阀体1内的上部，另一端通过管线与储气罐11相连，在管线上设有电磁阀10。通过控制器控制电磁阀10的开关，向阀体1入口段通入适量气体，起到松动阀体1内物料，使其下料均匀连续的作用。在所述阀体1的中部设有中部开口，连通阀体1内部和外界。

所述的阀座2设于阀体1的中部内，通过焊接固定安装在阀体1的内表面上。

所述的导套4为长槽形结构，设于阀座2的下方。在所述导套4的底部开有长方形孔，长方形孔位于物料进口1a的正下方、物料出口1b的正上方。所述的导套4从阀体1的中部开口处装入阀体1内部，通过螺栓与阀座2下表面压紧固定。

所述阀体1的出口段设有固体流量检测仪12，固体流量检测仪12用于在线测量固体物料流量，并把流量信号传递给控制器。

如图2、图3所示，所述的阀瓣3放置在导套4内，阀瓣3的上表面与阀座2的下表面接近并留有间隙，以避免在阀瓣3开关过程中有固体物料卡住阀瓣3。

所述阀体1的中部开口通过法兰与阀盖5固定相连，在阀盖5的中心位置加工中心通孔，中心通孔的直径与阀杆6的外径匹配。

在所述的阀盖5与阀杆6之间采用耐高温的石墨填料密封，实现阀盖5与阀杆6之间的动密封。

所述阀杆6的左端位于阀体1内部、通过t型结构与阀瓣3的右端相连，阀杆6的右端穿出阀盖5上的中心通孔后，与执行机构7相连。

所述阀盖5的一端连接阀体1，另一端连接执行机构7，用于支撑和定位执行机构7；

所述的执行机构7为电液执行机构或气动执行机构，带动阀杆6和阀瓣3左右往复运动。

所述固体流量检测仪12在线检测固体物料质量流量，并把信号发送给控制器，控制器通过对比设定值和测量值后发出信号，控制执行机构7动作。通过控制执行机构7可以精确控制阀瓣3的开度，进而调节阀瓣3与阀座2之间的物料通道面积，结合固体颗粒在阀门的流量特性，可以控制固体颗粒的流量以及阀门的开关动作。

在所述阀体1和阀座2的内表面敷设有耐磨隔热浇注料13，以提高阀门耐磨损性能，延长阀门寿命。

本发明调节阀安装在管线上，当阀瓣3关闭时，固体物料从物料进口1a进入阀体1后堆积在阀瓣3上方，当执行机构7带动阀瓣3打开时，固体物料下落，从物料出口1b流出阀体1。当阀门入口处物料堆积时，料位检测仪8检测到并把信号传递给控制器，控制器控制电磁阀10打开，储气罐11内的气体通过流化风接管9进入阀门入口处，松动固体物料使下料连续均匀，保证固体质量流量检测值的准确性。固体物料通过阀门出口处的固体流量检测仪12，固体流量检测仪12在线检测阀门出口的质量流量，并把信号传递给控制器，控制器通过对比设定值和测量值计算后，控制执行机构7动作，带动阀瓣3开关动作，从而实现调节固体物料流量。