一种带警示监控功能的煤气眼镜阀操作工具
阅读说明：本技术 一种带警示监控功能的煤气眼镜阀操作工具 (Gas glasses valve operation tool with warning and monitoring functions ) 是由 潘岩 李晓伟 王蓉婷 于 2020-05-07 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种带警示监控功能的煤气眼镜阀操作工具,所述操作工具包括T型加力杆、眼镜阀本体、固定销子以及安全监控系统,所述T型加力杆一端和眼镜阀松紧螺栓固定,另一端作为新的操作端,新式操作工具两端均可操作、插入T型加力杆的操作端,所述操作工具两端均有三角钥匙结构,开启焦炉煤气管道之吹扫氮气的球阀外侧操作盒后方能进行氮气吹扫置换作业；该技术方案促使煤气操作快速高效、过程安全可控。(The invention relates to a gas glasses valve operating tool with a warning and monitoring function, which comprises a T-shaped stress application rod, a glasses valve body, a fixing pin and a safety monitoring system, wherein one end of the T-shaped stress application rod is fixed with a glasses valve elastic bolt, the other end of the T-shaped stress application rod is used as a new operating end, two ends of the new operating tool can be operated and inserted into the operating end of the T-shaped stress application rod, two ends of the operating tool are respectively provided with a triangular key structure, and nitrogen purging replacement operation can be performed after an operating box on the outer side of a ball valve for purging nitrogen gas of a coke oven gas pipeline is opened; the technical scheme promotes the gas operation to be rapid and efficient, and the process to be safe and controllable.)
技术领域
本发明涉及一种操作工具，具体涉及一种带警示监控功能的煤气眼镜阀操作工具，属于煤气操作控制技术领域。
背景技术
很多钢铁企业自备电厂，锅炉点火燃料是炼焦副产品焦炉煤气。根据GB6222《工业企业煤气安全规程》规定，蝶阀不能作为可靠隔断装置，与眼镜阀并用后可在煤气介质管道中作为可靠的隔断装置。因此,锅炉点火引用焦炉气或停炉隔绝焦炉煤气时都需操作眼镜阀。目前眼镜阀主要有手动眼镜阀、电动眼镜阀、液动眼镜阀、封闭式插板阀等，各有特色。
由于钢铁企业自备电厂燃气锅炉的主燃料是高炉煤气，焦炉煤气用于点火和保安稳燃，其炉前焦炉煤气总管径并不大，而且自备电厂燃气锅炉可用来燃烧带负荷的高炉煤气总量会随着炼铁高炉生产计划以及其他冶炼工序高炉煤气使用量的变化随时发生大幅度变化，从而导致自备电厂燃气锅炉减负荷停炉以及短期内再次引焦炉煤气点火，因此焦炉煤气眼镜阀操作次数非常多。
由于钢铁企业自备电厂燃气锅炉的焦炉煤气眼镜阀操作次数非常多(是普通煤气管道眼镜阀操作频次的10-20倍)，频繁的操作反而导致了电动眼镜阀、液动眼镜阀、封闭式插板阀使用寿命大幅缩短、故障率增多而不适用于上述频繁操作节奏，因此故障率小、操作包容性强的小管径手动眼镜阀在上述企业大量使用。但是手动眼镜阀操作速度和煤气区域作业的警示监控问题依然存在，所以一种操作更加快速且可同时解决煤气区域警示监控的工具亟待发明。
发明内容
本发明正是针对现有技术中存在的问题，提供一种带警示监控功能的煤气眼镜阀操作工具，该技术方案促使煤气操作快速高效、过程安全可控。
为了实现上述目的，本发明的技术方案如下，一种带警示监控功能的煤气眼镜阀操作工具，所述操作工具包括T型加力杆、眼镜阀本体、固定销子以及安全监控系统，所述T型加力杆一端和眼镜阀松紧螺栓固定，另一端作为新的操作端，新的操作端操作角度增大，新式操作工具两端均可操作、插入T型加力杆的操作端，即可进行煤气眼睛阀松紧螺栓操作，所述操作工具两端均有三角钥匙结构，开启焦炉煤气管道之吹扫氮气的球阀外侧操作盒后方能进行氮气吹扫置换作业。
作为本发明的一种改进，所述新式操作工具上有两个销孔，用于定制摆放操作工具在指定位置；此工具刷红白漆，定置摆放时即是安全警示物。进一步的，所述操作工具通过销孔固定在销子上，所述固定销子设置为微型重力传感器的端头，通过此端头中段的金属平垫圈承压。
作为本发明的一种改进，每个固定销子旁边都有卡扣，通过安全监控系统多项验证后卡扣开启，才能取下操作工具、进入作业环节。
作为本发明的一种改进，所述安全监控系统包括指纹机、语音播报器、重力传感器信号盒、温度湿度计、雨水感应器、风力风向仪以及远程计算机，其中指纹机已录入所有具有煤气作业资格的人员的指纹信息与工号，远程计算机录入煤气作业人员工号及其运行班次人员信息，固定销共四个，与重力传感器信号盒连接，所述重力传感器信号盒里面的多通道模拟变送器把传感器的mV差分信号转换成4-20mA输出模拟信号，然后通过RS485/RS232接口进行数据上传；所述温度湿度计由温度计和湿度计组成，所述雨水感应器采用双面材料、表面镀镍、抗氧化抗导电，采用DO TTL开关信号输出检测是否有雨：感应板上没有雨滴时，DO输出为高电平，有雨滴时DO输出为低电平，所述雨水感应器与温度湿度计中的湿度条件共同判断天气是否雨天。
作为本发明的一种改进，新的眼镜阀操作工具的材质选用黄铜，操作期间与铁质管阀触碰时不会产生火花，操作工具两端一侧向内弯制30°，另一侧向外弯制30°，将操作工具的任意一端插入T型加力杆的管子中，即可进行眼镜阀松紧螺栓操作.
作为本发明的一种改进，所述T型加力杆由两截不锈钢管焊接而成，满焊成型后需要三套T型加力杆，采用热涨法与松紧螺栓分别连接，成为新的操作端。
作为本发明的一种改进，T型加力杆是T型结构，与新操作工具配合使用时操作角度提高到了360°。
相对于现有技术，本发明具有如下优点：1)该方案避免了传统工具作业期间频繁找正且操作角度小的弊端，提高了煤气眼镜阀的操作效率，将操作短板降到最低；2)该方案同时利用软件约束与硬件约束功能，使操作工具定置摆放，减少煤气作业前准备时间以及后期工器具的管理问题；3)该方案无需额外布置现场警戒物、无需吹扫置换气体阀门保护盒的钥匙，一物多用，且专物专用；4)该方案一次性解决了特种作业之煤气操作人员资质甄别、班次甄别、同时契合安全规程确保煤气作业2人及以上；5)该方案巧妙的规避了高温作业和雨天操作的违章作业情况；6)该方案较好的实现了煤气作业信息(操作人、时间、环境温度、风向风力、有无违章信息等)一次性存储记录和打印。
附图说明
图1：煤气眼镜阀产品布置图；
图2：为本发明专利中T型加力杆放大图；
图3：新型眼镜阀操作工具整体示意图；
图4：装配后，操作工具的作业位置示意图；
图5：固定销、吹扫氮气球阀、保护盒、氮气系统示意图；
图6：固定销(重力传感器)放大图；
图7：新型操作工具定置示意、安全系统组成部分示意图；
图8：安全监控系统逻辑图。
图中：1为焦炉煤气管；2为眼镜阀本体；3为松紧螺栓；4为T型加力杆；5为新式操作工具；6为固定销(重力传感器)；7为不锈钢平垫圈；8为球阀；9为球阀外侧保护盒(带三角锁)；10为截止阀；11为氮气盲板阀；12为安全监控系统；13为工具卡扣；14为指纹机；15为语音播报器；16为重力传感器信号盒；17为温度湿度计；18为雨水感应器；19为风力风向仪；20为远程计算机。
具体实施方式
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为了加深对本发明的理解，下面结合附图对本实施例做详细的说明。
实施例1：参见图1，一种带警示监控功能的煤气眼镜阀操作工具，所述操作工具包括T型加力杆、眼镜阀本体2、固定销子6以及安全监控系统，所述T型加力杆一端和眼镜阀松紧螺栓固定，另一端作为新的操作端，新的操作端操作角度增大，新式操作工具两端均可操作、插入T型加力杆的操作端，即可进行煤气眼睛阀松紧螺栓操作，所述操作工具两端均有三角钥匙结构，开启焦炉煤气管道之吹扫氮气的球阀外侧操作盒后方能进行氮气吹扫置换作业，所述新式操作工具上有两个销孔，用于定制摆放操作工具在指定位置；此工具刷红白漆，定置摆放时即是安全警示物。进一步的，所述操作工具通过销孔固定在销子上，所述固定销子设置为微型重力传感器的端头，通过此端头中段的金属平垫圈承压，每个固定销子旁边都有卡扣，通过安全监控系统多项验证后卡扣开启，才能取下操作工具、进入作业环节，所述安全监控系统包括指纹机14、语音播报器15、重力传感器信号盒16、温度湿度计17、雨水感应器18、风力风向仪19以及远程计算机20，其中指纹机14已录入所有具有煤气作业资格的人员的指纹信息与工号，远程计算机录入煤气作业人员工号及其运行班次人员信息，固定销6共四个，与重力传感器信号盒16连接，所述重力传感器信号盒16里面的多通道模拟变送器把传感器的mV差分信号转换成4-20mA输出模拟信号，然后通过RS485/RS232接口进行数据上传；所述温度湿度计17由温度计和湿度计组成，所述雨水感应器18采用双面材料、表面镀镍、抗氧化抗导电，采用DO TTL开关信号输出检测是否有雨：感应板上没有雨滴时，DO输出为高电平，有雨滴时DO输出为低电平，所述雨水感应器18与温度湿度计17中的湿度条件共同判断天气是否雨天，所述安全系统附属的环境温度计采集的信息纳入锁扣开启条件(限制高温作业，并播报提醒)；所述安全系统附属的湿度计、雨水感应器采集的信息纳入锁扣开启条件(限制雨天煤气作业，并播报提醒)；所述安全系统远程计算机判断两个指纹是否同一个人，硬性匹配煤气作业不少于2人的安全规定，所述安全系统远程计算机的计时器、语音播报器、重力传感器、卡扣等共同约束操作工具定置摆放，在上述煤气作业全部完成后，安全监控系统采集环境温度、湿度、风力、有无违章等参数，保存打印全部作业信息。新的眼镜阀操作工具5的材质选用黄铜，操作期间与铁质管阀触碰时不会产生火花，操作工具两端一侧向内弯制30°，另一侧向外弯制30°，将操作工具5的任意一端插入T型加力杆4的管子中，即可进行眼镜阀松紧螺栓操作，所述T型加力杆4由两截不锈钢管焊接而成，满焊成型后需要三套T型加力杆4，采用热涨法与松紧螺栓3分别连接，成为新的操作端，T型加力杆4是T型结构，与新操作工具5配合使用时操作角度提高到了360°。远超过传统工具的120°作业角度，作业效率显著提高。新的眼镜阀操作工具5的端头凸起部分为三角形钥匙结构，用于开启就地氮气吹扫球阀8外侧保护盒9上面的三角锁，之后才能对氮气球阀进行开关和调节。所述操作工具5的本体制有销孔2个，固定销6是重力传感器的原件，其中部焊接有不锈钢平垫圈7，形成整体，所述操作工具5通过2个本体销孔即可定置摆放在固定销6与7的组合件上面。所述固定销6共四个，下端通过螺纹连接的方式固定在现场四个点位，固定销6的底部有信号传输线与重力传感器信号盒16连接，所述固定销6的边上就是卡扣，匹配安全系统12的逻辑才能开启，从而监控和约束所述操作工具5的使用。
工作过程：参照图1—图8，所述两个新型操作工具5定置摆放在现场特定位置，此工具已刷红白漆，即现场警示物。取操作工具5前需要按指纹机14，进行煤气作业资质指纹识别；识别结果为“N”，则指纹机上摄像头拍照留存；识别结果为“Y”，则进入下一步的班次识别；班次识别结果为“N”，则保存人员信息，班次识别结果为“Y”，则进入环境温度判断环节。
环境温度判断环节，若识别结果为“N”(环境温度高于37℃)，则语音播报器15发声：“违章作业！”流程终止。若识别结果为“Y”，则进入湿度、雨水判断环节。
湿度、雨水判断环节判断环节，只有同时满足所述温度湿度计17的半小时内湿度均值大于70％且雨水感应器18检测到雨滴，才判断为雨天(“Y")，此时四个工具卡扣13中的卡扣13-1、卡扣13-2打开；若识别结果为“N”,语音播报器15发声：“违章作业！”流程终止。
所述卡扣13-1、卡扣13-2打开的同时，进入煤气安全规程识别：远程计算机20判断打开工具卡扣13-1和卡扣13-2的指纹是否归属同一人，若识别结果为“Y”，确认为同一人，则语音语音播报器15发声：“违章作业！”同时保存该条信息。若识别结果为“N”，确认为不同的操作人，卡扣13-3和卡扣13-4才会打开，硬性匹配了煤气作业不少于2人的安全规程。
上述卡扣13-3和卡扣13-4打开时，远程计算机20发出指令使重力传感器信号盒16进入得电状态，即可判断操作工具5是否已取下，远程计算机20的计时器倒计时开始，30分钟内，固定销6(重力传感器)检测到两个操作工具5复位，且四个卡扣13复位，则远程计算机20判断为：工具复位(“Y”)，语音语音播报器15发声：“您辛苦了！”，若判断结果为“N”，语音语音播报器15发声：“违章作业！”，并保存该信息。
上述工具复位(“Y”)流程时，远程计算机20发出指令使重力传感器信号盒16进入断电状态，同时采集温度湿度计17、风力风向仪19的数据，与远程计算机20内记录的煤气作业人员、操作时长、有无违章等信息汇总保存，一次性打印本次煤气作业期间的全部作业信息。
需要说明的是上述实施例，并非用来限定本发明的保护范围，在上述技术方案的基础上所作出的等同变换或替代均落入本发明权利要求所保护的范围。
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