一种基于流量差的循环系统断流报警装置的制作方法

本技术涉及电解铝设备领域，特别是涉及一种基于流量差的循环系统断流报警装置。

背景技术：

1、在铝电解过程中，循环系统漏水现象往往无法做到有效监控和及时处置。例如，铝电解过程中使用的中频炉是一种将工频50hz交流电转变为中频(300hz以上至1000hz)的电源装置，把三相工频交流电，整流后变成直流电，再把直流电变为可调节的中频电流，供给由电容和感应线圈里流过的中频交变电流，在感应圈中产生高密度的磁力线，并切割感应圈里盛放的金属材料，在金属材料中产生很大的涡流。中频炉运作过程中因线圈温度高，对于循环水要求较高，工作期间更需要循环水不间断冷却降温，目前大多数中频炉冷却水系统均只有指针式压力显示，用于检测管路压力；而对于中频炉炉体发生漏水现象并无检测手段和控制措施，如果发生漏炉事故，会引起线圈铜管破裂，铁水和冷却水接触产生爆炸，引发生产安全事故，存在极大安全隐患。又例如在铝电解烟气净化余热利用热交换系统使用管状换热器，由六路换热管道构成，安装于净化系统烟道内部，位置处于除尘器前端。烟道内粉尘含量高，含有二次回收的氧化铝粉、氟化物等，因换热管道的外部接触电解槽产生的烟气，温度达到90-130℃，被腐蚀的可能性较大，内部接触软化水，一旦换热管道泄漏，软化水就会进入烟气管道。软化水进入烟气管道将产生两种后果，一是泄漏的水遇到积料会形成板结料，同时形成hf液滴，最终到达除尘器，腐蚀除尘布袋和箱体，导致除尘器泄漏，环保设备停运等严重后果；二是一旦遇水爆炸，即会发生生产安全事故。

2、因此，铝电解过程的循环系统的漏水现象无检测手段和控制措施，容易引发生产安全事故，存在极大安全隐患的问题亟待解决。

技术实现思路

1、本实用新型的目的是提供一种基于流量差的循环系统断流报警装置，可通过流量差模块和比较器对流量差值进行监测，实现当发生漏水现象时迅速报警和断流处置，降低损失。

2、为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：

3、一种基于流量差的循环系统断流报警装置，所述装置包括：第一流量计、第二流量计、流量差模块、比较器、定时器、声光报警器和中间继电器；

4、所述第一流量计设置于循环系统的入口内侧，所述第一流量计用于获取入口流量值；

5、所述第二流量计设置于循环系统的出口内侧，所述第二流量计用于获取出口流量值；

6、所述流量差模块的第一输入端与所述第一流量计连接，所述流量差模块的第二输入端与所述第二流量计连接；

7、所述比较器的第一输入端与所述流量差模块的输出端连接，所述比较器的第二输入端与预设电压连接，所述比较器的输出端与所述定时器的输入端连接，所述预设电压用于表征流量阈值；所述定时器的输出端与所述中间继电器的控制端连接；当所述流量差模块输出的流量差值大于流量阈值时，所述比较器输出高电平；当所述定时器接收高电平的时间超过预设时间时，所述定时器输出高电平触发所述中间继电器；

8、所述中间继电器的第一输出端与所述声光报警器连接，所述中间继电器的第二输出端与循环系统的电磁阀连接，所述中间继电器的第三输出端与外部的生产设备的电源端连接。

9、可选的，所述装置还包括：第一信号隔离器和第二信号隔离器；

10、所述第一信号隔离器的输入端与所述第一流量计连接，所述第一信号隔离器的输出端与所述比较器的第一输入端连接；

11、所述第二信号隔离器的输入端与所述第二流量计连接，所述第二信号隔离器的输出端与所述比较器的第二输入端连接；

12、所述第一信号隔离器和所述第二信号隔离器用于对信号进行隔离稳流。

13、可选的，所述流量差模块为plc。

14、可选的，所述流量差模块为电压减法器。

15、可选的，所述第一流量计与循环系统的入口的边缘的距离为50cm，第二电磁流量计与循环系统的出口的边缘的距离为50cm。

16、可选的，所述预设时间为5s。

17、可选的，所述第一流量计和所述第二流量计均为电磁流量计。

18、可选的，所述电磁流量计的型号为：ldg8013l3-p2a2blc3。

19、可选的，所述第一信号隔离器和第二信号隔离器的型号均为：cz2071。

20、根据本实用新型提供的具体实施例，本实用新型公开了以下技术效果：

21、本实用新型中通过将第一流量计和第二流量计设置于循环系统的入口内侧和出口内侧；流量差模块分别与第一流量计和第二流量计连接；比较器分别与流量差模块和预设电压连接；定时器与比较器连接；定时器与中间继电器连接；中间继电器分别与声光报警器、循环系统的电磁阀和生产设备的电源端连接。当流量差值大于流量阈值且超过预设时间时，定时器输出高电平触发中间继电器控制声光报警器报警和循环系统的电磁阀断流并关闭生产设备的电源。本实用新型通过流量差模块和比较器对流量差值进行监测，实现了漏水时迅速报警、断流处置并关闭生产设备，降低损失。

技术特征：

1.一种基于流量差的循环系统断流报警装置，其特征在于，所述装置包括：第一流量计、第二流量计、流量差模块、比较器、定时器、声光报警器和中间继电器；

2.根据权利要求1所述的基于流量差的循环系统断流报警装置，其特征在于，所述装置还包括：第一信号隔离器和第二信号隔离器；

3.根据权利要求1所述的基于流量差的循环系统断流报警装置，其特征在于，所述流量差模块为plc。

4.根据权利要求1所述的基于流量差的循环系统断流报警装置，其特征在于，所述流量差模块为电压减法器。

5.根据权利要求1所述的基于流量差的循环系统断流报警装置，其特征在于，所述第一流量计与循环系统的入口的边缘的距离为50cm，第二电磁流量计与循环系统的出口的边缘的距离为50cm。

6.根据权利要求1所述的基于流量差的循环系统断流报警装置，其特征在于，所述预设时间为5s。

7.根据权利要求1所述的基于流量差的循环系统断流报警装置，其特征在于，所述第一流量计和所述第二流量计均为电磁流量计。

8.根据权利要求7所述的基于流量差的循环系统断流报警装置，其特征在于，所述电磁流量计的型号为：ldg8013l3-p2a2blc3。

9.根据权利要求2所述的基于流量差的循环系统断流报警装置，其特征在于，所述第一信号隔离器和第二信号隔离器的型号均为：cz2071。

技术总结本技术公开一种基于流量差的循环系统断流报警装置，涉及铝电解技术领域，包括：第一流量计、第二流量计、流量差模块、比较器、定时器、声光报警器和中间继电器；第一和第二流量计设置于循环系统的入口和出口内侧；流量差模块分别与第一和第二流量计连接；比较器分别与流量差模块和预设电压连接；比较器输出端、定时器和中间继电器依次连接；中间继电器分别与声光报警器、循环系统的电磁阀和生产设备的电源端连接。当流量差值大于流量阈值且超过预设时间时，中间继电器控制声光报警器报警和电磁阀断流并关闭生产设备的电源。本技术通过流量差模块和比较器对流量差值进行监测，实现了漏水时迅速报警、断流处置并关闭生产设备，降低损失。技术研发人员：杜国鑫,聂恺熙,苏心雨,马宇晨,吴培,高学智,郭俊,石俊彪,姜成杰,徐俊霞,王雅洁,刘昌辉受保护的技术使用者：包头铝业有限公司技术研发日：20231117技术公布日：2024/6/20