一種氧含量分析采樣導(dǎo)管自動清潔系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型適用于精對苯二甲酸(PTA)料倉頂部安裝氧含量分析儀的氧氣采氣裝置，具體地說，是對易形成粉塵爆炸濃度的料倉，用氮氣做保護氣，進行氧含量采樣分析的導(dǎo)管自動清潔系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]精對苯二甲酸(PTA)是生產(chǎn)聚酯的重要原料，白色粉末狀，在常溫下與空氣混合達到一定質(zhì)量濃度時會形成爆炸性混合物，遇到明火就會發(fā)生爆炸。輸送PTA粉末時必須確保與它接觸氧含量低于安全濃度，這是正常運行的安全保障。氮氣在化工廠主要用途之一用作保護氣，它可有效控制密閉空間內(nèi)氧氣的濃度。利用電化學(xué)氧濃度傳感器，取樣分析系統(tǒng)中的氧含量，供操作人員評估，直至檢測濃度合格。
[0003]PTA粉末在輸送過程中，料倉內(nèi)會揚起大量的粉塵，為了控制好密封料倉內(nèi)氧氣的濃度，避免形成爆炸性氣體，對罐體內(nèi)的氧含量進行精準的檢測則是控制其含量的重要步驟。氧含量分析儀通過真空栗產(chǎn)生的負壓抽取罐體頂部帶有大量PTA粉末的氣體，該氣體經(jīng)過采氣裝置的一級過濾后，樣氣中大量的粉末會附著在金屬網(wǎng)過濾篩上，含有微量粉末的樣氣再經(jīng)過氧分析儀內(nèi)的過濾篩進行二次過濾，干凈的樣氣通過真空栗輸送到可調(diào)節(jié)式玻璃管金屬浮球流量計，經(jīng)過調(diào)整后，恒定流量的樣氣進入電化學(xué)氧濃度傳感器的分析室，最終經(jīng)過排放口放空。電化學(xué)氧濃度傳感器將氧含量轉(zhuǎn)換成電信號，通過專用的控制儀器進行現(xiàn)場顯示和信號傳送到中央控制室。系統(tǒng)在長期采樣分析過程中，大量的PTA粉末慢慢堆積在一次過濾篩的金屬網(wǎng)上，嚴重影響了對樣氣的過濾效果，增加了二次過濾篩的工作負擔，降低了真空栗的工作效率，樣氣流量逐漸降低，從而降低了測量結(jié)果的準確性。因此，應(yīng)用科學(xué)的方法來解決這一問題就顯得尤為重要，在采氣導(dǎo)管與氧含量分析儀入口處加入一路氮氣管線，通過兩臺電磁閥開關(guān)，改變氣路形式，對導(dǎo)管及金屬網(wǎng)過濾篩進行反復(fù)吹掃，以達到疏通氣路清洗過濾篩的效果，避免因氣路堵塞造成測量值不準確而產(chǎn)生危險。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題，本實用新型的目的是提出一種氧含量分析采樣導(dǎo)管自動清潔系統(tǒng)，通過采樣導(dǎo)管自動改變氣路形式，對導(dǎo)管及一級過濾篩進行反吹清理，以保證采樣導(dǎo)管的暢通。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型可通過以下技術(shù)方案予以解決:
[0006]本實用新型的一種氧含量分析采樣導(dǎo)管自動清潔系統(tǒng)，包括安裝在料倉罐體頂部采樣口帶有金屬網(wǎng)的過濾篩采氣裝置，其通過導(dǎo)管接至氧含量分析儀，所述過濾篩采氣裝置通過三通管分別接至氮氣形成氣路和氧含量分析儀形成氣路，其中，所述氮氣形成氣路依次經(jīng)手動球閥、過濾球閥和氮氣反吹電磁閥與三通管相接，該三通管依次經(jīng)樣氣電磁閥、壓力保護開關(guān)與所述氧含量分析儀相接。
[0007]作為本實用新型的優(yōu)選技術(shù)方案:
[0008]本實用新型所述的氧含量分析采樣導(dǎo)管自動清潔系統(tǒng)，所述氧含量分析儀中，樣氣管路依次經(jīng)手動球閥、二次過濾篩、真空栗、可調(diào)式玻璃管浮球流量計和氧濃度傳感器后至放空口。
[0009]本實用新型所述的氧含量分析采樣導(dǎo)管自動清潔系統(tǒng)，所述的可調(diào)式玻璃管浮球流量計裝設(shè)的檢測開關(guān)為環(huán)形磁性開關(guān)。
[0010]本實用新型所述的氧含量分析采樣導(dǎo)管自動清潔系統(tǒng)，所述壓力保護開關(guān)采用常閉觸點。
[0011 ]本實用新型所述的氧含量分析采樣導(dǎo)管自動清潔系統(tǒng)，所述氧濃度傳感器與顯示控制器相連。
[0012]本實用新型的一種氧含量分析采樣導(dǎo)管自動清潔系統(tǒng)通過對安裝在采樣導(dǎo)管三通管處的兩臺電磁閥進行實時控制，改變導(dǎo)管連通氣路的作用形式，以達到采樣導(dǎo)管及過濾篩的清洗目的，即根據(jù)采集到氧含量分析儀內(nèi)裝設(shè)的氧氣流量下限值檢測點來判定，采氣裝置的過濾篩發(fā)生堵塞，系統(tǒng)會自動啟動采樣導(dǎo)管清潔系統(tǒng)，利用高壓氮氣對采樣導(dǎo)管及金屬網(wǎng)過濾篩進行脈沖式的反吹清洗，確保氧含量分析儀采樣導(dǎo)管的通暢，為氧含量檢測提供必要條件，具有以下幾個優(yōu)點:
[0013]1.能及時通過判斷樣氣流量下限值，第一時間對樣氣支路進行反吹清洗；
[0014]2.無需現(xiàn)場拆解清洗，高效快捷完成清理任務(wù)；
[0015]3.自動疏通系統(tǒng)裝設(shè)有壓力保護開關(guān)，提高了系統(tǒng)運行的安全性及可靠性。
【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)框圖
[0017]I，過濾篩采氣裝置;2，手動球閥；3，過濾球閥;4，氮氣反吹電磁閥；5，樣氣電磁閥；6，手動球閥；7，二次過濾篩;8，真空栗;9，可調(diào)式玻璃管浮球流量計;10，氧濃度傳感器
【具體實施方式】
[0018]下面根據(jù)附圖和【具體實施方式】，對本實用新型作進一步說明:
[0019]如圖1所示，本實用新型的一種氧含量分析采樣導(dǎo)管自動清潔系統(tǒng)，包括安裝在料倉罐體頂部采樣口帶有金屬網(wǎng)的過濾篩采氣裝置I，其通過導(dǎo)管接至氧含量分析儀，過濾篩采氣裝置I通過三通管分別接至氮氣形成氣路和氧含量分析儀形成氣路，其中，氮氣形成氣路依次經(jīng)手動球閥2、過濾球閥3和氮氣反吹電磁閥4與三通管相接，該三通管依次經(jīng)樣氣電磁閥5、壓力保護開關(guān)PS與氧含量分析儀相接。
[0020]其中，氧含量分析儀中，樣氣管路依次經(jīng)手動球閥6、二次過濾篩7、真空栗8、可調(diào)式玻璃管浮球流量計9和氧濃度傳感器10后至排放口。
[0021]其中，所述的可調(diào)式玻璃管浮球流量計9裝設(shè)的檢測開關(guān)為環(huán)形磁性開關(guān)，其固定在預(yù)設(shè)低流量報警刻度上;環(huán)形磁性開關(guān)通過配套的安全柵連接到中央控制室。
[0022]其中，壓力保護開關(guān)PS采用常閉觸點。
[0023]其中，氧濃度傳感器10與顯示控制器相連。
[0024]本實用新型的可調(diào)式玻璃管浮球流量計9裝設(shè)的檢測開關(guān)為環(huán)形磁性開關(guān)[FS]，它檢測流量計內(nèi)金屬浮球動作方向判斷流量是否處于流量下限值;氮氣反吹電磁閥4和樣氣電磁閥兩臺電磁閥均采用同種規(guī)格防爆型直流24V電壓的兩位兩通電磁閥；通過中央控制室DCS集散控制系統(tǒng)預(yù)置程序?qū)ΜF(xiàn)場的閥門及儀表檢測點進行識別和控制。氧含量分析系統(tǒng)在初次調(diào)試運行正常后，啟動本技術(shù)方案，通過判斷檢測玻璃管金屬浮球流量開關(guān)發(fā)生低報若干秒后，系統(tǒng)認為此刻采氣支路發(fā)生堵塞，啟動導(dǎo)管自動清潔系統(tǒng)，即先停止真空栗8，再關(guān)閉樣氣電磁閥5，然后以脈沖的形式間斷打開氮氣反吹電磁閥4;完成一次疏通作業(yè)后，系統(tǒng)再按倒序關(guān)閉氮氣反吹電磁閥4，打開樣氣電磁閥5，最后啟動真空栗8進行樣氣采集。在氮氣反吹過程中，氮氣反吹電磁閥4與樣氣入口處的壓力保護開關(guān)[PS]形成硬件聯(lián)鎖控制，即壓力保護開關(guān)高報觸發(fā)時，氮氣反吹電磁閥4無法得電打開，防止因樣氣電磁閥5內(nèi)漏，高壓氮氣對氧分析儀造成損壞。系統(tǒng)進行一次疏通后，氧含量分析儀的流量若仍處于下限值，此時應(yīng)停止真空栗，中控人機界面發(fā)出相應(yīng)報警信息，由相關(guān)人員現(xiàn)場維護。
[0025]其中，真空栗8設(shè)置有現(xiàn)場啟停按鈕和遠程啟?？刂?；壓力保護開關(guān)采用常閉觸點，壓力值可調(diào);氮氣反吹電磁閥4和樣氣電磁閥5均由集散控制器遠程開關(guān)控制，即得電打開。
[0026]氧含量分析儀投入正常檢測運行后，氧含量分析采樣導(dǎo)管自動疏通系統(tǒng)開始進行檢測運行。該系統(tǒng)實時監(jiān)測樣氣流量下限值是否被觸發(fā)。當采氣支路堵塞一定程度時，樣氣流量會逐漸下降直至下限值，玻璃管流量計的金屬浮球向下運動穿過環(huán)形磁性開關(guān)[FS]，觸發(fā)并啟動自動疏通系統(tǒng)。首先，遠程停止運行的真空栗，延時2秒鐘后，樣氣電磁閥5失電關(guān)閉，延時2秒鐘后，氮氣反吹電磁閥4得電打開，并保持5秒鐘后，氮氣反吹電磁閥4失電關(guān)閉，延時I秒鐘后，再次將氮氣反吹電磁閥4得電打開，循環(huán)3次后，以脈沖式的吹掃方式清洗采氣管路，高壓氮氣將附著在導(dǎo)管和金屬網(wǎng)過濾篩上的PTA粉末清除掉。導(dǎo)管自動疏通結(jié)束后，系統(tǒng)依次關(guān)閉氮氣反吹電磁閥4，打開樣氣電磁閥5，最后重新啟動真空栗，建立采樣循環(huán)。若氮氣反吹過程中，壓力保護開關(guān)[PS]檢測到管路有一定壓力，通過硬件聯(lián)鎖關(guān)閉氮氣反吹電磁閥4，終止自動疏通系統(tǒng)，并在中央控制室人機界面提示故障。若完成導(dǎo)管疏通后，樣氣流量仍然處于下限值，則要求相關(guān)人員現(xiàn)場檢查維護。
[0027]但是，上述的【具體實施方式】只是示例性的，是為了更好的使本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠理解本專利，不能理解為是對本專利包括范圍的限制；只要是根據(jù)本專利所揭示精神的所作的任何等同變更或修飾，均落入本專利包括的范圍。
【主權(quán)項】
1.一種氧含量分析采樣導(dǎo)管自動清潔系統(tǒng)，其特征在于:包括安裝在料倉罐體頂部采樣口帶有金屬網(wǎng)的過濾篩采氣裝置，其通過導(dǎo)管接至氧含量分析儀，所述過濾篩采氣裝置通過三通管分別接至氮氣形成氣路和氧含量分析儀形成氣路，其中，所述氮氣形成氣路依次經(jīng)手動球閥、過濾球閥和氮氣反吹電磁閥與三通管相接，該三通管依次經(jīng)樣氣電磁閥、壓力保護開關(guān)與所述氧含量分析儀相接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氧含量分析采樣導(dǎo)管自動清潔系統(tǒng)，其特征在于:所述氧含量分析儀中，樣氣管路依次經(jīng)手動球閥、二次過濾篩、真空栗、可調(diào)式玻璃管浮球流量計和氧濃度傳感器后至排放口。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的氧含量分析采樣導(dǎo)管自動清潔系統(tǒng)，其特征在于:所述的可調(diào)式玻璃管浮球流量計裝設(shè)的檢測開關(guān)為環(huán)形磁性開關(guān)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氧含量分析采樣導(dǎo)管自動清潔系統(tǒng)，其特征在于:所述壓力保護開關(guān)采用常閉觸點。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的氧含量分析采樣導(dǎo)管自動清潔系統(tǒng)，其特征在于:所述氧濃度傳感器與顯示控制器相連。
【專利摘要】本實用新型公開一種氧含量分析采樣導(dǎo)管自動清潔系統(tǒng)，包括安裝在料倉罐體頂部采樣口帶有金屬網(wǎng)的過濾篩采氣裝置，其通過導(dǎo)管接至氧含量分析儀，所述過濾篩采氣裝置通過三通管分別接至氮氣形成氣路和氧含量分析儀形成氣路，其中，所述氮氣形成氣路依次經(jīng)手動球閥、過濾球閥和氮氣反吹電磁閥與三通管相接，該三通管依次經(jīng)樣氣電磁閥、壓力保護開關(guān)與所述氧含量分析儀相接。本實用新型會自動啟動采樣導(dǎo)管清潔系統(tǒng)，利用高壓氮氣對采樣導(dǎo)管及金屬網(wǎng)過濾篩進行脈沖式的反吹清洗，確保氧含量分析儀采樣導(dǎo)管的通暢，為氧含量檢測提供必要條件。
【IPC分類】B08B13/00, B08B9/032
【公開號】CN205165288
【申請?zhí)枴緾N201520892510
【發(fā)明人】屈勝文, 李剛, 項楠
【申請人】營口康輝石化有限公司
【公開日】2016年4月20日
【申請日】2015年11月9日