一种火电厂原煤仓煤量称重用支撑装置及一种称重原煤仓

技术领域

本发明涉及原煤仓称重领域，尤其是涉及一种火电厂原煤仓煤量称重用支撑装置及一种称重原煤仓。

背景技术

原煤仓是火力发电企业中为了保障发电工煤的稳定性而设置的一个储煤装置，专门储存初级破碎后的煤炭(粒径≤30mm)，原煤仓输出的煤炭通过给煤机进入制粉设备系统中，最终是煤炭达到燃烧发电的要求，因而原煤仓是煤炭火力发电系统中一个必备的设备。

原煤仓内储存煤炭量的测量主要通过测定煤炭在原煤仓内的堆积高度来间接的确定仓内煤炭的质量，以此来控制输送到原煤仓的煤炭，当原煤仓的量低于设定值时，就需要补充煤炭，当原煤仓内煤炭已达到高位时，即满仓状态，就需要停止输入煤炭，避免煤炭溢出，成套的火力发电设备总是配置数个原煤仓，如果出现原煤仓空仓就会直接影响发电机组的输出电量，因而如何保障这些原煤仓内的煤炭都能处于一个合理的量，这就需要准确的掌握每只原煤仓内煤炭储存的量，及时输送煤炭进仓，这才避免空仓现象，另外准确的测定原煤仓内的煤炭的质量也能控制出仓的煤量，以此实现精确的配煤掺烧，提高火力发电的经济效益，由此可见，准确测定原煤仓内的煤炭质量时已向非常重要的。

目前原煤仓内煤炭量的测定方法主要使用的测定仓内煤炭的堆积高度来间接测定煤炭质量，主要采用在原煤仓顶设置超声波测量仪和毫米波煤位雷达来测定煤炭表面到测量仪之间的距离，但实际使用中，煤炭输送进入仓内会产生极大的扬尘，致使在仓内未堆积煤炭的区域充满了煤尘，煤尘浓度极高，另外水份含量较高的煤炭会产生较大的水汽，煤尘与水汽的混合物对超声波和雷达波产生了较大的影响，致使这些测量装置不能有效的测定仓内煤炭的堆积高度，这就不能反映出仓内煤炭的量了，另外，仓内煤炭在堆积过程中并不是水平均匀的分布在一个水平面上，煤堆表面会形成高低起伏状，而材料装置只能测定煤堆表面上的一个点位的高度，通过一个点位或几个点位的这种方式显然不能准确的反映仓内煤炭的真实数量，这就是这类测量方法的存在的一个固有缺陷。

直接测定原煤仓的重量就能直接的确定仓内煤炭的量，目前国内的不少火力发电企业的原煤仓已采用称重的方式了，但是如何布置称重传感器始终是一个难题，在正常运行时，单只原煤仓加上仓内煤炭的重量可以达到5～6百吨，为了保证原煤仓布置的稳定、安全，则需要使原煤仓的支撑架与对应的土建基础固定安装，但是为了满足称重传感器测量要求，又需要整个原煤仓处于浮动状态，这样才能保证测量的精确度。这样就形成了一对矛盾。正因为这个原因，目前即使新建采用具备称重功能的原煤仓主要采用单侧加装铰接支点，另一侧采用直接支撑在称重传感器的方法，这种方法时通过测定一侧的重量来间接反馈整个原煤仓内煤炭的重量，由于仓内煤炭堆积分布的不均匀，致使测量的精确度较低，难以满足实际生产中精确测量的需要，另外，对于一些多支撑点的原煤仓，如原煤仓有8个支撑点，铰接支点的位置难以同轴心布置，因而也就不适应铰接支点的方法了，这类煤仓固定结构就很难布置称重传感器了。除非对原煤仓的支撑结构和土建支撑基础座较大的改动才能满足传感器的安装要求，显然这样会大幅增加投入的成本。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种火电厂原煤仓煤量称重用支撑装置及一种称重原煤仓。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种火电厂原煤仓煤量称重用支撑装置，包括底座、定位套、上部支座和称重传感器，所述的底座中部设有传感器槽，所述的称重传感器设于传感器槽内，所述的定位套固定安装在底座上，所述的定位套中部开设有定位孔，所述的上部支座活动插设于定位孔中，所述的上部支座的底面穿过定位孔与称重传感器的顶面抵触。

优选地，所述的上部支座自上向下包括上平面、支座凸肩、定位柱和受力轴端，所述的定位柱及受力轴端活动插设于定位孔内，所述的受力轴端的底面与称重传感器的顶面抵触。

优选地，所述的支撑装置还包括限位挡板，所述的限位挡板固定套设于受力轴端的周侧，所述的限位挡板的顶面与定位套的底面间隔设置。

优选地，所述的定位柱的底面开设有固定螺孔，所述的限位挡板通过固定螺栓、固定螺孔固定套设于受力轴端的周侧。

优选地，所述的底座包括底座支柱、法兰盘、底板和中间支撑平台，所述的底座支柱的底面与底板固定连接，所述的底座支柱的顶面与法兰盘固定连接，所述的底座支柱的中部固定设置所述中间支撑平台，所述的中间支撑平台与底座支柱的上部腔体间形成传感器槽，所述的中间支撑平台与底座支柱的下部腔体形成升降室。

优选地，所述的支撑装置还包括顶板，所述的顶板包括顶板平面和顶板柱，所述的中间支撑平台的中部开设有升降孔，所述的顶板柱活动插设与升降孔内。

优选地，所述的传感器槽的一侧开设有辅助取出孔，另一侧开设传感器窗口。

优选地，所述的底座还包括多个加强筋，所述的加强筋的底部与底板固定连接，所述的加强筋的侧面与底座支柱的周侧固定连接。

优选地，所述的定位套包括定位套主体、上端板、连接法兰和水平定位凸肩，所述的上端板设于定位套主体的顶部，所述的连接法兰套设于定位套主体的周侧，所述的水平定位凸肩设于定位套主体的底面，所述的定位套主体的中部开设所述定位孔，所述的连接法兰与法兰盘固定连接。所述的法兰盘、连接法兰间通过连接螺栓固定连接。

所述的定位孔的周侧设有衬套。

一种称重原煤仓，包括原煤仓、土建基础环梁和上述的一种火电厂原煤仓煤量称重用支撑装置，所述的原煤仓的周侧设有多个支撑架，所述的火电厂原煤仓煤量称重用支撑装置的顶部与所述支撑架的底部固定连接，所述的火电厂原煤仓煤量称重用支撑装置的底部与所述土建基础环梁固定连接。

与现有技术相比，本发明具有如下优点：

1、本发明的火电厂原煤仓煤量称重用支撑装置能够有效实现原煤仓的称重需求，并且结构简单，安全可靠，安装方便，既能满足原煤仓秤重的需要，又能保证原煤仓固定牢靠，安全运行的需要，同时具备检修更换称重传感器方便的功能；

2、本发明采用定位套、上部支座、底座、秤重传感器结构配合受力，能够有效对原煤仓的重量进行精准测量，能够通过设置多个支撑装置对原煤仓的整体重量进行测量，防止仅测量少数点位造成的重量误差，可以满足对原煤仓内煤炭精确测量的要求，不仅可以准确的测定煤炭重量，可以满足自动化精确配煤掺烧，提高发电企业经济效益；

3、本发明的支撑装置的竖直方向位移小，解决了称重时浮动与稳定性的矛盾，并且能够限制原煤仓在水平方向产生位移，完全能够保障原煤仓的运行安全；

4、本发明的支撑装置适用于各种形式的原煤仓，该装置具有外形尺寸较小，现场容易布置安装，对一些老旧的原煤仓，如果需要改造成具有称重功能的原煤仓时，可以采用该种支撑装置进行改造，便于安装和维护，降低设备更换成本；

5、本发明利用顶板、升降室配合实现安全可靠的取出和放入秤重传感器的功能，能够便于对称重传感器进行标定、检测、更换，降低维护成本。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的剖面图；

图3为本发明的底座的结构示意图；

图4为本发明上部支座的结构剖面图；

图5为本发明的上部支座与限位挡板的装配图；

图6为本发明的定位套的剖面图；

图7为本发明的顶板的结构示意图；

图8为本发明的称重传感器的结构示意图；

图9为现有原煤仓的结构示意图；

图10为本发明安装于原煤仓时的结构示意图。

其中，1、支撑装置，2、定位套，2-1、上端板，2-2、连接法兰，2-3、定位孔，2-4、通孔，2-5、水平定位凸肩，3、连接螺栓，4、称重传感器，5、顶板，6、底座，6-1、法兰盘，6-2、法兰螺孔，6-3、加强筋，6-4、底板，6-5、升降孔，6-6、辅助取出孔，6-7、中间支撑平台，6-8，升降室，6-9、传感器槽，6-10，底座支柱，7、衬套，8、上部支座，8-1、上平面，8-2、支座凸肩，8-3、定位柱，8-4、固定螺孔，8-5、受力轴端，9、限位挡板，9-1、固定螺栓，10、原煤仓，11、支撑架，12、土建基础环梁，13、出煤口。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。注意，以下的实施方式的说明只是实质上的例示，本发明并不意在对其适用物或其用途进行限定，且本发明并不限定于以下的实施方式。

实施例

一种火电厂原煤仓煤量称重用支撑装置，如图1、2所示，包括底座6、定位套2、上部支座8和称重传感器4，底座6中部设有传感器槽6-9，称重传感器4设于传感器槽6-9内，定位套2固定安装于底座6上，定位套2中部开设有定位孔2-3，上部支座8活动插设于定位孔2-3中，上部支座8的底面穿过定位孔2-3与称重传感器4的顶面抵触。

具体地，如图4所示，上部支座8自上向下包括上平面8-1、支座凸肩8-2、定位柱8-3和受力轴端8-5，定位柱8-3及受力轴端8-5活动插设于定位孔2-3内，受力轴端8-5的底面与称重传感器4的顶面抵触。

进一步地，如图5所示，为了限制上部支座8的移动范围，支撑装置还包括限位挡板9，限位挡板9固定套设于受力轴端8-5的周侧，限位挡板9的顶面与定位套2的底面间隔设置。

另外，限位挡板9与上部支座8的连接方式为：定位柱8-3的底面开设有固定螺孔8-4，限位挡板9通过固定螺栓9-1、固定螺孔8-4固定套设于受力轴端8-5的周侧。

本实施例中，如图3所示，底座6包括底座支柱6-10、法兰盘6-1、底板6-4和中间支撑平台6-7，底座支柱6-10的底面与底板6-4固定连接，底座支柱6-10的顶面与法兰盘6-1固定连接，底座支柱6-10的中部固定设置所述中间支撑平台6-7，中间支撑平台6-7与底座支柱6-10的上部腔体间形成传感器槽6-9，中间支撑平台6-7与底座支柱6-10的下部腔体形成升降室6-8。

为了便于将称重传感器4抬起进行更换、检修等操作，如图7所示，支撑装置还包括顶板5，顶板5包括顶板平面和顶板柱，中间支撑平台6-7的中部开设有升降孔6-5，顶板柱活动插设与升降孔6-5内。并且传感器槽6-9的一侧开设有辅助取出孔6-6，另一侧开设传感器窗口。

为了加强底座6的强度，底座6还包括多个加强筋6-3，加强筋6-3的底部与底板6-4固定连接，加强筋6-3的侧面与底座支柱6-10的周侧固定连接。

如图6所示，定位套2包括定位套主体、上端板2-1、连接法兰2-2和水平定位凸肩2-5，上端板2-1设于定位套主体的顶部，连接法兰2-2套设于定位套主体的周侧，水平定位凸肩2-5设于连接法兰2-2的底面，定位套主体的中部开设所述定位孔2-3，连接法兰与法兰盘固定连接。法兰盘6-1上开设有法兰螺孔6-2定位套2与底座6固定连接时，法兰盘6-1、连接法兰2-2间通过连接螺栓3固定连接。

为了定位孔2-3的周侧设有衬套7，该衬套7具有性能稳定，耐磨、摩擦系数小，并具有足够强度的材料，便于上部支座8在定位孔2-3内移动。

如图9所示为现有的原煤仓，本发明的一种称重原煤仓，如图10所示，包括原煤仓10、土建基础环梁12和支撑装置1，支撑装置1为上述的一种火电厂原煤仓煤量称重用支撑装置，原煤仓10的周侧设有多个支撑架11，火电厂原煤仓煤量称重用支撑装置的顶部与所述支撑架11的底部固定连接，火电厂原煤仓煤量称重用支撑装置的底部与所述土建基础环梁12固定连接。原煤仓10的底部设置出煤口13。

基于本发明的结构，支撑装置投入称重原煤仓使用时，称重传感器4的上平面与上部支座8的底面抵触，将原煤仓10的重量通过上部支座8传递到称重传感器4上，秤重传感器4放置在底座6的中间支撑平台6-7上，称重传感器4的底面与中间支撑平台6-7是平面接触，将原煤仓10的重量传递到土建基础环梁12上。

另外，本发明的定位套2结构能够限制上部支座8的定位柱8-3的水平面，与定位柱的中心轴线垂直，定位柱8-3在定位套中只能做上下竖直方向，即定位柱8-3上下两端面的圆心连线、中心轴线或定位套的中心轴线上的移动。通过支座凸肩8-2结构，能够限制定位柱8-3向下运动，限位挡板9结构可以限制定位柱8-3向上运动，通过这两个限位就使得定位柱8-3只能在一个区间内上下移动，具体限位关系为：定位套2的上端板2-1与上部支座的8的支座凸肩8-2端面保持一定的距离，与此同时，定位套2的水平定位凸肩2-5的下端面与固定在上部支座8的受力轴端8-5保持一定的距离，此时上部支座8处于上下可以移动的状态，但是这两个距离的总和应该小于5mm。

在整套装置安装完成后，正常状况下与定位柱8-3一体的上部支座8，受到原煤仓10重力的作用下，始终向下运动，直至与称重传感器4的上端面接触，并紧紧的压在称重传感器4上，并将原煤仓10的重力传递给称重传感器4上，通过称重传感器4将压力转化成电信号输出，输出的电信号能够满足整套系统的信号采集输入的需求，称重传感器4将原煤仓10的压力传递到底座6的中间支撑平台6-7上，在通过底座6将原煤仓10的重力传递给土建基础环梁12，这样整套装置即起到了布置和发挥称重传感器4，又起到了支撑原煤仓10的作用。

另外，当称重传感器4在使用一段时间后需要标定，所述的标定是指的使用标准的计量装置对称重传感器4进行准确度的检测，以确认其是否符合标准，或者因为称重传感器损坏需要更换，这是就需要将称重传感器4取出和装入，本装置就有安全可靠的取出和放入称重传感器的功能：

当需要更换称重传感器4时，在升降室6-8内放入千斤顶，千斤顶顶杆升起，托起顶板5，再带动称重传感器4整体向上运动，称重传感器4同时带动上部支座8向上运动，直至限位挡板9与定位套2的水平定位凸肩2-5端面触碰，千斤顶顶杆停止上升，此时上部支座8的支座凸肩8-2端面与定位套2的上端板2-1间距已变大，可以采用与此间距相同厚度的临时检修金属块塞入其中，再将千斤顶顶杆向下缩回，此时原煤仓10的作用在上部支座8上的重力就会直接通过金属块传递到定位套2的上端板2-1上，再传递到底座6和土建基础环梁12上，此时称重传感器4已完全不受力了，并且上端板2-1已与上部支座8分开，这样就可以轻松的从底座侧面传感器窗口处取出称重传感器了，当需要放入称重传感器4时，就可以直接放入，然后才有千斤顶将顶板5和称重传感器4托起，直至与上部支座8下端面接触，并使支座凸肩8-2端面与定位套2的上端板2-1间距变大，塞入的金属块不再受力，即可轻松取出，此时原煤仓10重力已经直接作用到称重传感器4上了，当向下缩回千斤顶顶杆时，在重力的作用下，上部支座8向下移动带动称重传感器4和顶板5向下运动，直至落入顶板5中心孔6-5内，同时称重传感器4的下端面与中间支撑平台6-7接触，支撑架11上受到的重量完全传递到底座6的中间支撑平台6-7上，千斤顶继续回缩不再受力，此时就可以将千斤顶取出，这样一个过程就完成了称重传感器4的更换工作了。所述的临时检修金属块是具有足够的强度，可以承载原煤仓10在该处支撑架11的重力，不发生变形的，并且厚度满足更换称重传感器4需要的金属材料制造的各种环或垫板，仅为临时检修使用。

由于定位套2对上部支座的定位限制原煤仓的支撑架11只能在竖直方向上在一定范围内上下移动，本实施例中，该范围小于5mm，这样通过该支撑装置就可以满足了称重传感器4的正常测量要求，同时也满足了原煤仓在土建基础环梁12上不允许有任何水平方向位移的固定要求，而且即使上下移动也是控制在非常小的范围内，完全能够保障原煤仓10的运行安全。

上述实施方式仅为例举，不表示对本发明范围的限定。这些实施方式还能以其它各种方式来实施，且能在不脱离本发明技术思想的范围内作各种省略、置换、变更。