CN204038256U - 全自动控制乳化***液态复合油相存储与放料设备 - Google Patents

Abstract

全自动控制乳化***液态复合油相存储与放料设备，本设备包括储罐罐体、控制阀体和测量元件，其特征在于：所述储罐罐体内设有加热***，所述储罐罐体分为一层以上，各层储罐罐体内安装有独立的加热***，加热***包括四个盘管，所述四个盘管的进汽口分别穿过罐壁通过底层、下层、中层、上层蒸汽电磁阀与蒸汽汽源母管连接，四个盘管的出汽口分别穿过罐壁与蒸汽回收管连通；所述盘管是在无缝金属管内，装入电热丝，空隙部分填满有良好导热性和绝缘性的氧化镁粉后缩管而成。

Description

全自动控制乳化***液态复合油相存储与放料设备

技术领域

本实用新型涉及一种乳化***生产中高温复合油相或乳化剂溶液的储存及放料的装置。

背景技术

目前乳化***生产的油相通常是以固态乳化剂、石蜡等原料熔化制备后放于大容积储存罐中备用，并用蒸汽加热的方式进行熔化或保温。

    固态乳化剂、石蜡等原料熔化制备乳化***油相溶液是当前最常见的一种乳化***原料储存和制备的方式。以固态乳化剂、石蜡等为原料，经过加热熔化搅拌制备成乳化***油相。

传统的储罐由容器式罐体、罐体底部或顶部安装温度计、罐体内自上而下盘旋的蒸汽加热管、罐体上开设的消防大气口、进液口、出液口组成、蒸汽加热管为一体式自上而下，加热管进汽端通过蒸汽阀与蒸汽汽源管连通，加热管出汽端穿过罐壁、伸出罐外与回收管连通。监控方式是人工观察温度情况，视温度变化情况打开或关闭蒸汽阀来进行温度控制。

    这种乳化***油相制备与储存方式存在以下问题：

1、固态乳化剂或复合油相在生产时容易凝结，运输至民爆生产线做原材料时再溶解，造成能源和人工再浪费。

2、固态乳化剂或复合油相经人工搬运至高温熔化槽先熔化，再导入油相制备罐，此过程一般为人工加料、高温，存在一定的安全隐患。

3、由于溶液使用周期较长，储罐中的溶液温度会产生分层变化，即溶液不同液位的温度会产生变化，有时温差较大，单纯在底部或在顶部的温度测量元件不能全面反映储罐内的溶液温度；即使上下均安装温度测量元件，但也无法确认温度测量元件是否浸没在溶液中，其检测的温度也不能确认为真实的溶液温度。

4、人工观察温度、控制阀位的工作量较大。

5、加热蒸汽不能根据液位的高低加热，常发生加热蒸汽管裸露、无溶液加热的状态，不仅浪费热能，而且存在安全隐患。

6、大量的溶液温度具有惯性，人工不易精确控制。当溶液温度超过限制温度，此时即使关闭加热蒸汽阀，溶液温度仍可能继续上升，造成安全事故。

7、生产过程中处于高温状态，人工控制放料既不安全也不准确，且增大工人劳动强度。

实用新型内容

针对现有技术中用固态乳化剂、石蜡等原料熔化制备乳化***油相作为乳化***生产原材料能源浪费、工作强度大、存在安全隐患、不易精确控制等问题，本实用新型的目的是提供一种全自动控制乳化***液态复合油相存储与放料设备。

本实用新型的技术方案是： 

全自动控制乳化***液态复合油相存储与放料设备，本设备包括储罐罐体、控制阀体和测量元件，其特征在于：所述储罐罐体内设有加热***，所述储罐罐体分为一层以上，各层储罐罐体内安装有独立的加热***，加热***包括四个盘管，所述四个盘管的进汽口分别穿过罐壁通过底层、下层、中层、上层蒸汽电磁阀与蒸汽汽源母管连接，四个盘管的出汽口分别穿过罐壁与蒸汽回收管连通；所述盘管是在无缝金属管内（碳钢管、钛管、不锈钢管、铜管）装入电热丝，空隙部分填满有良好导热性和绝缘性的氧化镁粉后缩管而成。

所述储罐罐体分为底层、下层、中层和上层；顶部安装有雷达液位计，设有消防大气口，观察口和检修口；各层储罐罐体的侧壁上对应安装有底层温度传感器、下层温度传感器、中层温度传感器、上层温度传感器。

所述储罐罐体内部靠近顶部的空间位置设置有环壁的雨淋母管，在雨淋母管上连通有雨淋子管，雨淋子管上布设斜角15°~45°开孔朝下的喷淋口，雨淋母管通过消防快开电动阀与消防***水源管连通；储罐罐体的底部设有放料孔，放料孔经第一手动阀、放料泵前阀、放料泵、放料泵后阀、流量计进入生产液态复合油相储罐，并在放料泵前阀后连接放料冲压缩空气电磁阀，放料冲压缩空气电磁阀另一头连通压缩空气气源母管。

在所述储罐罐体的底部开设有循环孔，循环孔经第二手动阀、循环阀、选择三通阀、循环泵，再连通到储罐罐体顶部的进料口，并在循环阀后连接循环冲压缩空气电磁阀，循环冲压缩空气电磁阀另一头连通压缩空气气源母管；当选择三通阀置于上料连通位置时，选择三通阀连接液态复合油相罐车即可作为上料回路使用。

所述蒸汽气源母管上安装用于切断整个设备汽源的快速关断电动阀。

本实用新型还采用PLC控制，测量元件和控制阀体都与PLC控制器连接，；PLC控制器与计算机主机通讯连接，并通过计算机显示屏或触摸屏监控设备的工作运行状态和生产工艺参数。

本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型提供了一种能够根据液位高度和复合油相溶液温度自动加温，根据生产需求自动定量放料，液温分层时自动循环装置内复合油相溶液，循环***与进料***共用的动力设备。

2、本实用新型采用分层设置加热盘管在储罐加热中的应用，改变了传 统底部加强方式，提高了加热效率和热能利用率。分层分段加热的特点是在罐内分层布置加热盘管、工作过程中根据罐内油相液面变化分段加热，实现储罐内油相、底水同温，从而达到节能目的。与浮动盘管加热工艺相比，分段加热 盘管结构简单，故障率低，成本低廉。

3、本实用新型采用PLC控制，调试方便，可靠性高和抗干扰能力强，安全性高。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

其中：储罐罐体1，雷达液位计2，雨淋母管3，雨淋子管301、消防快开电动阀4，上层加热蒸汽电磁阀5，中层加热蒸汽电磁阀6，下层加热蒸汽电磁阀7，底层加热蒸汽电磁阀8，环壁加热盘管9，底部加热盘管10，上层温度传感器11，中层温度传感器12，下层温度传感器13，底层温度传感器14，循环泵15，选择三通阀16，循环阀17，循环冲压缩空气电磁阀18，流量计19，放料泵后阀20，放料泵21，放料泵前阀22，放料冲压缩空气电磁阀23，压缩空气/蒸汽压力变送器24，蒸汽母管快速关断电动阀25，消防大气口26，观察口27，检修口28。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

参照附图1，提出本实用新型的具体实施例1，如图所示，一种全自动控制乳化***液态复合油相存储与放料设备，本设备包括储罐罐体1、多个控制阀体和测量元件，所述储罐罐体1内设有加热***，所述储罐罐体1分为一层以上，各层储罐罐体1内安装有独立的加热***。

本实施例中所述储罐罐体1分为底层、下层、中层和上层，四个独立的加热***分别安装在储罐罐体1内所述底层、下层、中层和上层。

安装在所述储罐罐体1的底层的加热***是以平面盘管形式加热，参照附图1，设置在储罐罐体1底层的底部加热盘管10是以平面盘管形式为储罐罐体底层液体加热。安装在所述储罐罐体1的下层、中层和上层的加热***均以至上而下环壁盘管形式加热。分别设置在储罐罐体1下层、中层和上层的环臂加热盘管9是以环壁盘管形式为储罐罐体不同层高的液体加热。

具体的，所述加热***包括四个盘管，所述四个盘管的进汽口分别穿过罐壁通过底层加热蒸汽电磁阀8、下层加热蒸汽电磁阀7、中层加热蒸汽电磁阀6、上层加热蒸汽电磁阀5与加热蒸汽气源母管连接，四个盘管的出汽口分别穿过罐壁与蒸汽回收管连通。

在所述储罐罐体1内部靠近顶部的空间位置设置有环壁的雨淋母管3，在雨淋母管3上连通有若干个雨淋子管301，所述雨淋子管301上布设多个斜角15°~45°开孔朝下的喷淋口，雨淋母管3通过消防快开电动阀4与消防***水源管连通；

在所述储罐罐体1的底部开设有放料孔，放料孔经第一手动阀、放料泵前阀22、放料泵21、放料泵后阀20、流量计19进入生产液态复合油相储罐，并在放料泵前阀22后连接放料冲压缩空气电磁阀23，放料冲压缩空气电磁阀23另一头连通压缩空气气源母管；

在所述储罐罐体1的底部开设有循环孔，循环孔经第二手动阀、循环阀17、选择三通阀16、循环泵15，再连通到储罐罐体1顶部的进料口，并在循环阀17后连接循环冲压缩空气电磁阀18，循环冲压缩空气电磁阀18另一头连通压缩空气气源母管；当选择三通阀16至于上料连通位置时，选择三通阀16连接液态复合油相罐车即可作为上料回路使用。

在所述加热蒸汽气源母管上安装用于切断整个设备汽源的蒸汽母管快速关断电动阀25。

所述储罐罐体的顶部安装有雷达液位计2，各层储罐罐体的侧壁上分别对应安装有底层温度传感器14、下层温度传感器13、中层温度传感器12、上层温度传感器11。所述储罐罐体1的顶部设有消防大气口26，观察口27和检修口28。

本设备还采用PLC控制，测量元件和控制阀体都与PLC控制器连接，；PLC控制器与计算机主机通讯连接，并通过计算机显示屏或触摸屏监控设备的工作运行状态和生产工艺参数。

本装置的主要工作原理是：

1、保温加热回路  雷达液位计采集到储罐内液态复合油相液位高度参数输出给PLC，四层温度传感器采集到罐内温度后输送给PLC；当液位浸没过对应加热盘管且温度低于设定温度时，PLC输出信号打开对应的加热蒸汽电磁阀；液位没有浸没对应加热盘管时，无论温度高低，都必须关闭对应加热蒸汽电磁阀。液位、温度、蒸汽电磁阀构成了加热保温、节能、安全联锁控制等功能。

2、消防自动喷淋   四层温度传感器采集到罐内温度后输送给PLC，并与设定消防值做比较，如果四层温度中有其中一值大于或等于设定值，PLC输出消防报警型号；如果同时有两个或两个以上温度大于或等于设定值，PLC输出报警信号的同时输出信号打开快开电动消防阀，使消防水自动喷淋整个装置内部，消除安全隐患。

3、自动循环回路   根据液态复合油相特性和各生产线工艺需求，通过人机界面（触摸屏、计算机）输入循环时间或间歇时间。工作方式是：先通过人工确认或传感器检测确认选择三通阀处于循环回路状态，再自动打开循环冲压缩空气电磁阀，让压缩空气冲洗循环回路一定时间（时间可在人机界面上修改）后，关闭循环冲压缩空气电磁阀，自动打开循环阀，让液态复合油相自动流入循环泵后，自动开启循环泵；泵开启时间到达运行时间后，自动关闭循环阀同时自动打开循环冲压缩空气电磁阀，让压缩空气冲洗回路中剩余液态复合油相，冲洗完成后自动进入间歇状态；间歇时间到达后再次进入循环状态，如此反复自动循环而构成自动循环回路。自动循环回路管道均为夹层蒸汽加热管道。

4、上料回路   选择三通阀、循环泵及之后管道与循环回路共用。人工确认选择三通阀处于上料状态，人工开停泵与液体复合油相运输罐车连通构成上料回路。上料前先手动通入压缩空气冲洗上料回路，上料完成后再次通入压缩空气冲洗上料回路。上料时，当液位到达高液位时，PLC***自动发出报警但不停循环泵；当液位到达设定高高液位时，PLC***自动发出报警并停止循环泵，而不能再上料，从而确保高温复合油相溶液不溢出储罐。

5、自动放料回路   该回路由放料泵前阀22、放料泵21、放料泵后阀20、流量计19、压缩空气电磁阀23构成。通过人机界面输入欲放料体积，然后经人工确认生产线需放料后点击放料按钮，即进入自动放料回路。放料前先经压缩空气电磁阀23冲洗放料回路，经流量计检测数据与设定值比较，体积到达后自动关闭该回路并通入压缩空气冲洗放料回路。该放料过程为全自动控制过程。自动放料回路管道均为夹层蒸汽加热管道。

6、蒸汽母管快速关断电动阀25  整套装置危险源来自于高温，而高温来自于高温蒸汽。在高温蒸汽母管上设置蒸汽母管快速关断电动阀25，当整套装置出现任何安全隐患或手动紧急停机时，***自动快速关闭蒸汽母管上的蒸汽母管快速关断电动阀25，切除高温热源，予以整套装置相对安全状态。

7、在装置旁设置触摸屏，便于观察和监控整个装置。在生产线内的储罐旁设置触摸屏，便于生产需求和监控整个装置。在监控室设置工控机，监视并记录整个装置运行状况、工艺参数及设备状态。从而做到可视操作，可视监控。并在各处设置紧急停机按钮，当出现紧急状况时，可在任何一处急停整套装置，使之处于相对安全状态。

8、开机安全联锁    ***上电后，可监视设备状态和各工艺参数，需要运行须确认各设备和各工艺参数后按“总运行”按钮启动控制***，控制***才进入全自动运行状态。如出现紧急停机状况，需人工排除各故障或安全隐患后并恢复紧急停机按钮后，方可以进入启动总运行状态。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此而限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (4)

1.全自动控制乳化***液态复合油相存储与放料设备，本设备包括储罐罐体、控制阀体和测量元件，其特征在于：所述储罐罐体内设有加热***，所述储罐罐体分为一层以上，各层储罐罐体内安装有独立的加热***，加热***包括四个盘管，所述四个盘管的进汽口分别穿过罐壁通过底层、下层、中层、上层蒸汽电磁阀与蒸汽汽源母管连接，四个盘管的出汽口分别穿过罐壁与蒸汽回收管连通；所述盘管是在无缝金属管内装入电热丝，空隙部分填满有良好导热性和绝缘性的氧化镁粉后缩管而成；

所述储罐罐体分为底层、下层、中层和上层；顶部安装有雷达液位计，设有消防大气口，观察口和检修口；各层储罐罐体的侧壁上对应安装有底层温度传感器、下层温度传感器、中层温度传感器、上层温度传感器；

所述蒸汽气源母管上安装用于切断整个设备汽源的快速关断电动阀。

2.根据权利要求1所述的全自动控制乳化***液态复合油相存储与放料设备，其特征在于：所述储罐罐体内部靠近顶部的空间位置设置有环壁的雨淋母管，在雨淋母管上连通有雨淋子管，雨淋子管上布设斜角15°~45°开孔朝下的喷淋口，雨淋母管通过消防快开电动阀与消防***水源管连通；储罐罐体的底部设有放料孔，放料孔经第一手动阀、放料泵前阀、放料泵、放料泵后阀、流量计进入生产液态复合油相储罐，并在放料泵前阀后连接放料冲压缩空气电磁阀，放料冲压缩空气电磁阀另一头连通压缩空气气源母管。

3.根据权利要求1所述的全自动控制乳化***液态复合油相存储与放料设备，其特征在于：在所述储罐罐体的底部开设有循环孔，循环孔经第二手动阀、循环阀、选择三通阀、循环泵，再连通到储罐罐体顶部的进料口，并在循环阀后连接循环冲压缩空气电磁阀，循环冲压缩空气电磁阀另一头连通压缩空气气源母管；当选择三通阀置于上料连通位置时，选择三通阀连接液态复合油相罐车即可作为上料回路使用。

4.根据权利要求1所述的全自动控制乳化***液态复合油相存储与放料设备，其特征在于：本设备还采用PLC控制，测量元件和控制阀体都与PLC控制器连接；PLC控制器与计算机主机通讯连接，并通过计算机显示屏或触摸屏监控设备的工作运行状态和生产工艺参数。