[发明专利]三点激光式煤气柜活塞倾斜检测方法

说明书

本发明的三点激光式煤气柜活塞倾斜检测方法，包括：在所述煤气柜的壳体的顶盖上安装三个激光测距仪，三个所述激光测距仪均匀地分布在以所述顶盖的中心为圆心的圆周上；在所述煤气柜内的活塞的上表面、与所述三个激光测距仪对应的位置，水平设置有三个激光反射板；各所述激光测距仪发出的激光能够穿过所述顶盖照射到位于所述煤气柜内的所述活塞的上表面的各所述激光反射板测出各所述激光测距仪到对应的各所述激光反射板的距离L_A、L_B、L_C；根据各所述激光测距仪到对应的各所述激光反射板的距离L_A、L_B、L_C，计算所述活塞的边缘上的任意一点相对于所述活塞的中心的倾斜值X_X。本发明的方法能够精确地计算出活塞外径上任何一点的倾斜值。

技术领域

本发明涉及对煤气柜活塞的倾斜检测方法，特别涉及一种三点激光式的煤气柜活塞的倾斜检测方法。

背景技术

煤气柜作为煤气的储存设施，广泛应用于各类企业。目前以干式煤气柜为主流。是以柜内的活塞升、降来调整储存空间，活塞的升降运动由煤气的吞吐量所决定，当煤气柜内的煤气量增加时煤气内压升高，活塞因受到托力的增大而上升；当煤气柜内的煤气量减少时煤气的内压就降低，活塞因受到托力的下降而降低。活塞的配重为恒定，煤气柜无论其容量的增减，煤气压力始终保持稳定。

煤气柜活塞在运行过程中的倾斜程度，是反映煤气柜设备状态和能否安全运行的主要技术参数。在煤气柜实际运行过程中，活塞的运动经常受到其立柱形变、边缘导轨、导轮/钢丝磨损等各种因素的影响而发生局部升降受阻，造成活塞发生倾斜。活塞倾斜超出一定范围，将容易出现卡阻现象，柜内煤气压力发生变化，煤气柜失去对系统的稳压作用。极端工况还会导致爆炸。

由于煤气柜体积巨大、活塞上下不停移动等因素制约，对活塞倾斜的在线检测存在技术难度。目前各种煤气柜活塞在线倾斜检测系统的有效性和实用性都存在各种问题，不能发挥应有效果。

目前煤气柜倾斜测量的方法主要有以下几种：

1)利于U型管原理，通过检测液位偏差来检测倾斜。

该方式存在的不足和缺陷为：采用U型管原理，需要在活塞表面敷设四个对角的检测用水箱及连通这些水箱的管道。由于煤气柜活塞面积巨大(一般直径60m)，活塞上的施工量很大。而且运行一段时间后，由于水中藻类或污物聚集，或液体蒸发后补充水带入的气泡，都容易产生水管连通不畅，从而导致测量不准。

2)利于重锤原理，通过检测X、Y轴2个方向的倾斜来反映活塞倾斜。

该方式存在的不足和缺陷为：利用重锤原理，须在活塞表面设置X，Y两个重锤驱动的差动电容回路。由于相对于活塞的直径，活塞的倾斜一般都属于毫米级别，对电容差动回路的检测精度要求非常高，容易受到外界干扰源的干扰。实际应用效果欠佳。且电信号需从活塞表面通过垂吊电缆传至柜外。电缆的卷取等施工量很大。

3)直接测量活塞4角的位置，通过位置差来反映活塞的倾斜。

该方式存在的不足和缺陷为：直接测量活塞4角的位置。如通过机械柜位计或非接触类型的仪表检测柜位，通过计算，换算出活塞对角的倾斜值。一般只反映检测点安装方向的四个倾斜值。同时由于需要4个测量点，投资相对较大。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种高精度的煤气柜活塞倾斜的检测方法，并且能够检测活塞任意位置的倾斜程度。