液氯槽車無洩漏鶴管自動化裝車系統的製作方法

2023-07-28 13:07:21

液氯槽車無洩漏鶴管自動化裝車系統的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種液氯槽車無洩漏鶴管自動化裝車系統，與槽車上的液氯罐和用戶的液氯儲罐相連進行液氯裝車作業，在所述槽車的液氯罐頂部設置有液相灌裝口和氣相回抽口，所述液相灌裝口通過液氯液相無洩漏鶴管與液氯儲罐連通，所述氣相回抽口通過液氯氣相無洩漏鶴管與氯氣回收處理裝置連通。本實用新型主要應用於液氯通過無洩漏鶴管向槽車內充裝過程中，利用隔爆批量控制器對各氣動截止閥的切換實現液氯的充裝及超量回抽，同時，利用隔爆批量控制器對各管線中液態氯氣和氣態氯氣的壓力、溫度、流量的檢測，實現充裝過程中的自動計量、定量控制及安全檢測聯鎖的目的。
【專利說明】液氯槽車無洩漏鶴管自動化裝車系統
【技術領域】
[0001]本實用新型屬於液化危險化學品的充裝【技術領域】，特別涉及一種液氯槽車無洩漏鶴管自動化裝車系統。
【背景技術】
[0002]液氯介質具有劇毒、易揮發、強氧化劑、助燃劑、與其它可燃性氣體混合易產生爆炸危險等物理化學特性，而其又是一種重要的基礎原料，液氯的充裝必不可少。解決液氯充裝過程中的洩漏問題至關重要。目前國內對液氯槽車的充裝基本還在全手動條件下採用金屬軟管、硬管和普通裝車鶴管進行充裝，裝車鶴管的萬向連接節無防洩漏措施、無防靜電、防洩漏等安全聯鎖裝置；對充裝超量也無較好的解決措施；充裝過程中無壓力、溫度的檢測聯鎖裝置；對充裝流速也無控制聯鎖。簡單來說對液氯槽車的充裝過程無安全聯鎖監測措施，有極大的安全隱患。
[0003]根據《國務院安委會辦公室關於進一步加強危險化學品安全生產工作的指導意見安委辦〔2008〕26號》「在危險化學品槽車充裝環節，推廣使用萬向充裝管道系統代替充裝軟管，禁止使用軟管充裝液氯、液氨、液化石油氣、液化天然氣等液化危險化學品。」
[0004]因此，採用裝車無洩漏鶴管和使用自動安全聯鎖定量裝車系統非常必要。隨著工業的發展，特別是氯鹼化工的發展，液氯定量裝車控制系統具有廣闊的市場前景，它將為液氯等有毒有害物質的充裝過程就安全保駕護航。
實用新型內容
[0005]本實用新型的發明目的在於:針對上述存在的問題，提供一種可直接對液氯密閉定量灌裝的液氯槽車無洩漏鶴管自動化裝車系統。
[0006]本實用新型的技術方案是這樣實現的:液氯槽車無洩漏鶴管自動化裝車系統，與槽車上的液氯罐以及用戶的液氯儲罐相連，其特徵在於:在所述槽車的液氯罐頂部設置有液相灌裝口和氣相回抽口，所述液相灌裝口與液氯液相無洩漏鶴管一端連通，所述液氯液相無洩漏鶴管另一端與液氯充裝管線一端連通，所述液氯充裝管線另一端通過液氯泵與液氯儲罐連通，在所述液氯充裝管線上、沿液氯充裝方向依次設置有第一氣動截止閥、第一質量流量計以及第二氣動截止閥，所述氣相回抽口與液氯氣相無洩漏鶴管一端連通，所述液氯氣相無洩漏鶴管另一端與負壓抽吸管線一端連通，所述負壓抽吸管線另一端通過真空泵與氯氣回收處理裝置連通，在所述負壓抽吸管線上設置有第三氣動截止閥，所述第一氣動截止閥、第二氣動截止閥、第三氣動截止閥以及第一質量流量計分別與隔爆批量控制器電連接。
[0007]本實用新型所述的液氯槽車無洩漏鶴管自動化裝車系統，其所述液氯液相無洩漏鶴管與第二氣動截止閥對應連接的管道通過液氯充裝超量回抽管線接入氯氣回收處理裝置或液氯儲罐，在所述液氯充裝超量回抽管路上、沿液氯回抽方向依次設置有第四氣動截止閥以及第二質量流量計，所述第四氣動截止閥和第二質量流量計分別與隔爆批量控制器電連接。
[0008]本實用新型所述的液氯槽車無洩漏鶴管自動化裝車系統，其在所述負壓抽吸管線上設置有真空壓力表，所述真空壓力表與隔爆批量控制器電連接。
[0009]本實用新型所述的液氯槽車無洩漏鶴管自動化裝車系統，其在所述液相灌裝口與液氯液相無洩漏鶴管一端連通的管路上設置有液相截止閥，在所述氣相回抽口與液氯氣相無洩漏鶴管一端連通的管路上設置有氣相截止閥，所述液氯液相無洩漏鶴管與第一氣動截止閥對應連接的管道以及所述液氯氣相無洩漏鶴管與第三氣動截止閥對應連接的管道通過第五氣動截止閥連通，所述第五氣動截止閥與隔爆批量控制器電連接。
[0010]本實用新型所述的液氯槽車無洩漏鶴管自動化裝車系統，其在所述液氯充裝管線上、第一質量流量計與第二氣動截止閥之間設置有液氯充裝溫度計和液氯充裝壓力表，所述液氯充裝溫度計和液氯充裝壓力表分別與隔爆批量控制器電連接。
[0011]本實用新型所述的液氯槽車無洩漏鶴管自動化裝車系統，其在所述槽車的液氯罐上設置有溫度計、壓力表以及液位計，所述溫度計、壓力表和液位計在具有信號輸出的條件下可分別與隔爆批量控制器電連接。
[0012]本實用新型主要應用於液氯通過無洩漏鶴管向槽車內充裝過程中，利用隔爆批量控制器對各氣動截止閥的切換實現液氯的充裝及超量回抽，同時，利用隔爆批量控制器對各管線中液態氯氣和氣態氯氣的壓力、溫度、流量的檢測，實現充裝過程中的自動計量、定量控制及安全檢測聯鎖的目的。
[0013]由於採用了上述技術方案，本實用新型的有益效果是:
[0014]1、採用專用的無洩漏鶴管，以防氯氣洩漏；在萬向連接節處又採用氮封工藝，進一步保證氯氣無洩漏的鶴管充裝，符合國家的相關規定，也減少了對環境的影響。
[0015]2、定量充裝，防止充裝時超量的危險。
[0016]3、充裝工藝有自動化檢測聯鎖控制，保障充裝過程安全。
[0017]4、超量回抽自動控制，引入了超量時的處置預案。
[0018]5、緊急停車保護系統，確保整個系統安全運行。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1是本實用新型的連接及控制示意圖。
[0020]圖中標記:I為槽車，2為液氯儲罐，3為液相灌裝口，4為氣相回抽口，5為液氯液相無洩漏鶴管，6為液氯充裝管線，7為液氯泵，8為第一氣動截止閥，9為第一質量流量計，10為第二氣動截止閥，11為液氯氣相無洩漏鶴管，12為負壓抽吸管線，13為真空泵，14為氯氣回收處理裝置，15為第三氣動截止閥，16為隔爆批量控制器，17為液氯充裝超量回抽管路，18為第四氣動截止閥，19為第二質量流量計，20為真空壓力表，21為液相截止閥，22為氣相截止閥，23為第五氣動截止閥,24為液氯充裝溫度計,25為液氯充裝壓力表,26為溫度計，27為壓力表，28為液位計。
【具體實施方式】
[0021 ] 下面結合附圖，對本實用新型作詳細的說明。
[0022]為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，並不用於限定本實用新型。
[0023]如圖1所示，液氯槽車無洩漏鶴管自動化裝車系統，與槽車I上的液氯罐以及用戶的液氯儲罐2相連，在所述槽車I的液氯罐頂部設置有液相灌裝口 3和氣相回抽口 4，所述液相灌裝口 3與液氯液相無洩漏鶴管5 —端連通，所述液氯液相無洩漏鶴管5另一端與液氯充裝管線6 —端連通，所述液氯充裝管線6另一端通過液氯泵7與液氯儲罐2連通，在所述液氯充裝管線6上、沿液氯充裝方向依次設置有第一氣動截止閥8、第一質量流量計9以及第二氣動截止閥10，在所述液氯充裝管線6上、第一質量流量計9與第二氣動截止閥10之間設置有液氯充裝溫度計24和液氯充裝壓力表25 ;所述氣相回抽口 4與液氯氣相無洩漏鶴管11 一端連通，所述液氯氣相無洩漏鶴管11另一端與負壓抽吸管線12 —端連通，所述負壓抽吸管線12另一端通過真空泵13與氯氣回收處理裝置14連通，在所述負壓抽吸管線12上設置有第三氣動截止閥15以及真空壓力表20。
[0024]其中，所述液氯液相無洩漏鶴管5與第二氣動截止閥10對應連接的管道通過液氯充裝超量回抽管線17與氯氣回收處理裝置14或與液氯儲罐2連通，在所述液氯充裝超量回抽管路17上、沿液氯回抽方向依次設置有第四氣動截止閥18以及第二質量流量計19，在所述液相灌裝口 3與液氯液相無洩漏鶴管5 —端連通的管路上設置有液相截止閥21，在所述氣相回抽口 4與液氯氣相無洩漏鶴管11 一端連通的管路上設置有氣相截止閥22，所述液氯液相無洩漏鶴管5與第一氣動截止閥8對應連接的管道以及所述液氯氣相無洩漏鶴管11與第三氣動截止閥15對應連接的管道通過第五氣動截止閥23連通，在所述槽車I的液氯罐上設置有溫度計26、壓力表27以及液位計28。
[0025]其中，所述第一氣動截止閥8、第二氣動截止閥10、第三氣動截止閥15、第四氣動截止閥18、第五氣動截止閥23、第一質量流量計9、第二質量流量計19以及真空壓力表20、液氯充裝溫度計24和液氯充裝壓力表25分別與隔爆批量控制器16電連接，所述溫度計26、壓力表27和液位計28在具有信號輸出的條件下可分別與隔爆批量控制器16電連接。
[0026]本實用新型通過液氯充裝管線、負壓抽吸管線、液氯充裝超量回抽管線，獲取正壓液態氯氣、負壓氣態氯氣以及定量加注時的靜電、壓力、溫度、流量、閥門、加注無洩漏鶴管等的值，對加注管線閥門、加注無洩漏鶴管、加注泵設備的回饋信號進行安全連鎖控制；本實用新型根據液氯槽車的基礎信息和預裝量信息獲得預充裝量，自動採集計算流量計信號並實時與預充裝量比對，同時輸出控制相應閥門來完成定量充裝；由於液氯有劇毒，本實用新型解決了加注過量後可自動回收到回收罐的難題。當加注過量時，啟動系統回抽功能，由系統採集回抽管線流量信號，經轉換獲得絕對值，並根據相應的邏輯條件和回抽管線閥門、回抽裝車臂、泵設備的回饋信號進行連鎖控制完成加注過量、緊急回抽過程；充裝工藝管線中只有鶴管由於需轉動在萬向節處可能產生洩漏，本實用新型採用的液氯無洩漏鶴管和氮封工藝來解決，可實現鶴管及活動部位無洩漏。
[0027]本實用新型的裝車方法，包括以下步驟:
[0028]a)、將液氯液相無洩漏鶴管和液氯氣相無洩漏鶴管分別與槽車的液相灌裝口和氣相回抽口連接，此時液相截止閥和氣相截止閥均處於關閉狀態；
[0029]b)、將氣相截止閥打開，並通過隔爆批量控制器控制第三氣動截止閥開啟，隨後啟動真空泵，將槽車上的液氯罐抽到負壓真空狀態，隔爆批量控制器通過真空壓力表自動監測壓力狀態到真空後，保持真空狀態持續設定時間，在此狀態時，第一氣動截止閥、第二氣動截止閥、第四氣動截止閥以及第五氣動截止閥均處於關閉狀態；
[0030]C)、通過隔爆批量控制器控制第三氣動截止閥關閉，並同時關閉氣相截止閥，然後打開液相截止閥，並過隔爆批量控制器控制第一氣動截止閥和第二氣動截止閥開啟，隨後啟動液氯泵，液氯流經第一質量流量計後自動計量加注量，當液氯罐內壓力達到設定上限時，間歇打開氣相管線並將液氯氣化部分回抽,反覆上述過程直至液氯罐車加注到應加量，完成液氯的灌裝；若液氯罐中液氯的灌裝量超過了灌裝實際要求的量，通過隔爆批量控制器控制第四氣動截止閥開啟，液氯罐中的液氯則通過液氯充裝超量回抽管線流經第二質量流量計後自動計量回抽量，當液氯罐內液氯達到充裝量要求時，隔爆批量控制器控制第四氣動截止閥關閉，完成液氯的超量回抽。
[0031]在完成液氯灌裝後，液相截止閥和氣相截止閥處於關閉狀態，通過隔爆批量控制器控制第五氣動截止閥和第三氣動截止閥開啟，而第一氣動截止閥、第二氣動截止閥以及第四氣動截止閥關閉，隨後啟動真空泵，將殘留在液氯液相無洩漏鶴管和液氯氣相無洩漏鶴管內的液氯及氯氣抽到氯氣回收處理裝置中。
[0032]在整個灌裝過程中，隔爆批量控制器可對槽車液氯罐內液氯的溫度、壓力及液位進行檢測，隔爆批量控制器對液氯充裝管線內的溫度、壓力及液氯的流量進行檢測，隔爆批量控制器對負壓抽吸管線內的真空壓力以及液氯充裝超量回抽管線內的液氯流量進行檢測，完成對液氯槽車在充裝全過程中的全自動安全聯鎖控制。在充裝過程中，任何報警將聯鎖控制系統關閥、停泵，暫停充裝並啟動相關安全保護設備。
[0033]本實用新型的主要功能:
[0034]( I)對液氯槽車充裝全過程進行全自動安全聯鎖控制。
[0035](2)實現對液氯槽車的自動定量充裝。
[0036](3)確保裝車過程無洩漏:採用專用的無洩漏鶴管，以防氯氣洩漏；在鶴管萬向連接節處又採用氮封工藝，進一步保證氯氣無洩漏，確保鶴管可活動的部位無洩漏。
[0037](4)溫度檢測聯鎖:對充裝過程中液氯的溫度進行檢測聯鎖控制。
[0038](5)壓力檢測安全聯鎖:對充裝過程中液氯的壓力進行檢測聯鎖控制。
[0039](6)靜電檢測安全聯鎖:對充裝過程中由於流體流動產生的靜電進行檢測聯鎖控制。
[0040](7)安全流速檢測安全聯鎖:對充裝流速進行檢測聯鎖控制。
[0041](8)超量回抽功能:對充裝超量有「超量回抽」自動控制功能。
[0042](9)有毒氣體濃度檢測安全聯鎖:對充裝區有可燃及有毒氣體檢測聯鎖控制，濃度超限自動暫停充裝。
[0043](10)鶴管在位檢測安全聯鎖:對充裝鶴管是否在位有檢測聯鎖控制，鶴管未在位時無法啟動裝車操作。
[0044](11)緊急停車:設有現場緊急停車保護，緊急情況下按動緊急停車按鈕可中止裝車過程。
[0045](12)裝車過程數據自動記錄、統計、查詢、報表生成及列印。
[0046](13)圖形顯示功能:裝車工藝管線流程及各儀表狀態、數據以圖形方式實時顯示。
[0047]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，並不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型的保護範圍之內。
【權利要求】
1.液氯槽車無洩漏鶴管自動化裝車系統，與槽車(I)上的液氯罐以及用戶的液氯儲罐(2)相連，其特徵在於:在所述槽車(I)的液氯罐頂部設置有液相灌裝口(3)和氣相回抽口(4)，所述液相灌裝口(3)與液氯液相無洩漏鶴管(5) —端連通，所述液氯液相無洩漏鶴管(5 )另一端與液氯充裝管線(6 ) 一端連通，所述液氯充裝管線(6 )另一端通過液氯泵(7 )與液氯儲罐(2 )連通，在所述液氯充裝管線(6 )上、沿液氯充裝方向依次設置有第一氣動截止閥(8)、第一質量流量計(9)以及第二氣動截止閥(10)，所述氣相回抽口(4)與液氯氣相無洩漏鶴管(11) 一端連通，所述液氯氣相無洩漏鶴管(11)另一端與負壓抽吸管線(12) 一端連通，所述負壓抽吸管線(12)另一端通過真空泵(13)與氯氣回收處理裝置(14)連通，在所述負壓抽吸管線(12)上設置有第三氣動截止閥(15)，所述第一氣動截止閥(8)、第二氣動截止閥(10)、第三氣動截止閥(15)以及第一質量流量計(9)分別與隔爆批量控制器(16)電連接。
2.根據權利要求1所述的液氯槽車無洩漏鶴管自動化裝車系統，其特徵在於:所述液氯液相無洩漏鶴管(5)與第二氣動截止閥(10)對應連接的管道通過液氯充裝超量回抽管線(17)接入氯氣回收處理裝置或液氯儲罐，在所述液氯充裝超量回抽管路(17)上、沿液氯回抽方向依次設置有第四氣動截止閥(18)以及第二質量流量計(19)，所述第四氣動截止閥(18)和第二質量流量計(19)分別與隔爆批量控制器(16)電連接。
3.根據權利要求2所述的液氯槽車無洩漏鶴管自動化裝車系統，其特徵在於:在所述負壓抽吸管線(12)上設置有真空壓力表(20)，所述真空壓力表(20)與隔爆批量控制器(16)電連接。
4.根據權利要求2所述的液氯槽車無洩漏鶴管自動化裝車系統，其特徵在於:在所述液相灌裝口(3)與液氯液相無洩漏鶴管(5) —端連通的管路上設置有液相截止閥(21)，在所述氣相回抽口(4)與液氯氣相無洩漏鶴管(11) 一端連通的管路上設置有氣相截止閥(22)，所述液氯液相無洩漏鶴管(5)與第一氣動截止閥(8)對應連接的管道以及所述液氯氣相無洩漏鶴管(11)與第三氣動截止閥(15 )對應連接的管道通過第五氣動截止閥(23 )連通，所述第五氣動截止閥(23)與隔爆批量控制器(16)電連接。
5.根據權利要求1至4中任意一項所述的液氯槽車無洩漏鶴管自動化裝車系統，其特徵在於:在所述液氯充裝管線(6)上、第一質量流量計(9)與第二氣動截止閥(10)之間設置有液氯充裝溫度計(24)和液氯充裝壓力表(25)，所述液氯充裝溫度計(24)和液氯充裝壓力表(25)分別與隔爆批量控制器(16)電連接。
6.根據權利要求5所述的液氯槽車無洩漏鶴管自動化裝車系統，其特徵在於:在所述槽車(I)的液氯罐上設置有溫度計(26)、壓力表(27)以及液位計(28)，所述溫度計(26)、壓力表(27)和液位計(28)在具有信號輸出的條件下可分別與隔爆批量控制器(16)電連接。
【文檔編號】F17C13/04GK203810036SQ201420210140
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2014年4月28日 優先權日:2014年4月28日
【發明者】王如翼, 周昭澤, 代生海, 馮金泉, 陳容, 楊文
申請人:中國成達工程有限公司, 重慶耐德自動化技術有限公司