帶電加熱器控制柜的壓力控制系統(tǒng)的制作方法
【專利說明】
[技術(shù)領(lǐng)域]
[0001]本實用新型涉及天然氣壓力控制技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種帶電加熱器控制柜的壓力控制系統(tǒng)。
[【背景技術(shù)】]
[0002]現(xiàn)有技術(shù)中，電加熱器控制柜中一般采用溫控器和固態(tài)繼電器，或者采用溫控器和可控硅的控制方式進行對天然氣壓力控制系統(tǒng)出口介質(zhì)溫度的調(diào)節(jié)。其中，溫控器和固態(tài)繼電器的控制方式中，對加熱器的加熱功率的控制，是要么100%全功率投入，要么完全切除功率供應(yīng)，采用這種方式對設(shè)備的機械壽命影響很大，也不能夠很好的實現(xiàn)O?100%的無級調(diào)溫。而傳統(tǒng)的溫控器和可控硅的控制方式，盡管極少數(shù)可以實現(xiàn)O?100%的無級調(diào)溫，但顯示的可控參數(shù)很少，不能夠提供很好的監(jiān)控畫面，給本領(lǐng)域的使用帶來了諸多不便，若能克服上述問題，將具有非常重要的意義。
[【實用新型內(nèi)容】]
[0003]本實用新型的目的就是要解決上述的不足而提供一種帶電加熱器控制柜的壓力控制系統(tǒng)，不僅能夠穩(wěn)定的實現(xiàn)O?100%無級功率輸出和溫度控制調(diào)節(jié)，且電加熱器控制柜正面顯示的可控參數(shù)多，能夠提供很好的監(jiān)控畫面，調(diào)節(jié)精度高，穩(wěn)定性好，安全性能高。
[0004]為實現(xiàn)上述目的設(shè)計一種帶電加熱器控制柜的壓力控制系統(tǒng)，包括橇座I以及電加熱器控制柜38，所述橇座I上安裝有管道2，所述管道2上自進口端至出口端依次安裝有電加熱器3、一體化溫度變送器一 4、安全切斷閥5、監(jiān)控調(diào)壓器6和工作調(diào)壓器7，所述一體化溫度變送器一 4與安全切斷閥5之間的管道上裝有節(jié)流截止放空閥一 8、手動球閥一 9、壓力表一 10及雙金屬溫度id11，所述壓力表一 10的出口端連接雙金屬溫度id11的進口端，所述雙金屬溫度計一 11的出口端連接安全切斷閥5的進口端，所述工作調(diào)壓器7出口端的管道上安裝有壓力表二 12、壓力變送器13、雙金屬溫度計二 14、一體化溫度變送器二 15、節(jié)流截止放空閥二 16及手動球閥二 17，所述壓力表二 12的出口端連接壓力變送器13，所述壓力變送器13的出口端連接雙金屬溫度計二 14，所述雙金屬溫度計二 14的出口端連接一體化溫度變送器二 15，所述電加熱器控制柜38內(nèi)設(shè)有PLC控制器22和可控硅功率調(diào)整器23，所述電加熱器3通過線路連接PLC控制器22的輸入端，所述PLC控制器22的輸出端與可控硅功率調(diào)整器23的控制端連接。
[0005]所述電加熱器3內(nèi)部附有一只加熱芯溫度傳感器，所述加熱芯溫度傳感器通過線路連接PLC控制器22。
[0006]所述電加熱器3殼體表面附有兩只溫度傳感器，所述溫度傳感器通過線路連接PLC控制器22。
[0007]所述電加熱器3內(nèi)部附有兩只芯體溫度高溫保護開關(guān)，所述芯體溫度高溫保護開關(guān)通過線路連接PLC控制器22。
[0008]所述電加熱器3出口處設(shè)有一流量開關(guān)，所述流量開關(guān)通過線路連接PLC控制器22。
[0009]所述電加熱器控制柜38的正面設(shè)有加熱器功率指示表24、觸摸屏25、雙色指示燈26、旋轉(zhuǎn)電位計27、急停按鈕28、控制開關(guān)29和復(fù)位開關(guān)30，所述加熱器功率指示表24、觸摸屏25、雙色指示燈26、旋轉(zhuǎn)電位計27、急停按鈕28、控制開關(guān)29和復(fù)位開關(guān)30分別通過線路連接PLC控制器22。
[0010]所述控制開關(guān)29為轉(zhuǎn)換開關(guān)，所述轉(zhuǎn)換開關(guān)包括手動、自動及遠程控制模式。
[0011]所述電加熱器控制柜38內(nèi)部左側(cè)自上而下依次設(shè)有空氣斷路器漏電保護31、電流互感器32、接觸器33和可控硅功率調(diào)整器23，所述電加熱器控制柜38內(nèi)部右側(cè)自上而下依次設(shè)有繼電器34、電源36、斷路器35和接線端子排37，所述空氣斷路器漏電保護31、接觸器33、繼電器34、斷路器35分別通過線路連接PLC控制器22。
[0012]所述PLC控制器22包括電源模塊、模擬量輸入輸出模塊、數(shù)字量輸入輸出模塊。
[0013]本實用新型同現(xiàn)有技術(shù)相比，結(jié)構(gòu)新穎、簡單，設(shè)計合理，通過合理設(shè)置壓力控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，并在該壓力控制系統(tǒng)中增設(shè)有電加熱器以及電加熱器控制柜，使得電加熱器通過線路連接PLC控制器的輸入端，PLC控制器的輸出端與可控硅功率調(diào)整器的控制端連接，從而能夠穩(wěn)定的實現(xiàn)O?100%無級功率輸出和溫度控制調(diào)節(jié)，將成熟的可編程邏輯控制技術(shù)與電子電力技術(shù)相結(jié)合，顯著提高了壓力控制系統(tǒng)的控溫精度，實現(xiàn)了經(jīng)濟高效穩(wěn)定的控溫，且電加熱器控制柜正面顯示的可控參數(shù)多，能夠提供很好的監(jiān)控畫面，自動化程度高；此外，本實用新型所述的帶電加熱器控制柜的壓力控制系統(tǒng)不僅調(diào)節(jié)精度高，穩(wěn)定性好，而且安全性能高，操作非常方便。
[【附圖說明】]
[0014]圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖2是本實用新型中電加熱器控制柜的外部結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖3是本實用新型中電加熱器控制柜的內(nèi)部布置圖；
[0017]圖中:1、橇座 2、管道 3、電加熱器 4、一體化溫度變送器一 5、安全切斷閥6、監(jiān)控調(diào)壓器7、工作調(diào)壓器8、節(jié)流截止放空閥一 9、手動球閥一 10、壓力表一11、雙金屬溫度計一 12、壓力表二 13、壓力變送器14、雙金屬溫度計二 15、一體化溫度變送器二 16、節(jié)流截止放空閥二 17、手動球閥二 18、球閥一 19、手動球閥三 20、閥套式排污閥三21、球閥二 22、PLC控制器23、可控硅功率調(diào)整器24、加熱器功率指示表25、觸摸屏26、雙色指示燈27、旋轉(zhuǎn)電位計28、急停按鈕29、控制開關(guān)30、復(fù)位開關(guān)31、空氣斷路器漏電保護32、電流互感器33、接觸器34、繼電器35、斷路器36、電源37、接線端子排38、電加熱器控制柜。
[【具體實施方式】]
[0018]下面結(jié)合附圖對本實用新型作以下進一步說明:
[0019]如附圖所示，本實用新型包括:橇座I以及電加熱器控制柜38，橇座I上安裝有管道2，管道2上自進口端至出口端依次安裝有電加熱器3、一體化溫度變送器一 4、安全切斷閥5、監(jiān)控調(diào)壓器6和工作調(diào)壓器7，一體化溫度變送器一 4與安全切斷閥5之間的管道上裝有節(jié)流截止放空閥一 8、手動球閥一 9、壓力表一 10及雙金屬溫度計一 11，壓力表一 10的出口端連接雙金屬溫度計一 11的進口端，雙金屬溫度計一 11的出口端連接安全切斷閥5的進口端，工作調(diào)壓器7出口端的管道上安裝有壓力表二 12、壓力變送器13、雙金屬溫度計二 14、一體化溫度變送器二 15、節(jié)流截止放空閥二 16及手動球閥二 17，壓力表二 12的出口端連接壓力變送器13，壓力變送器13的出口端連接雙金屬溫度計二 14，雙金屬溫度計二14的出口端連接一體化溫度變送器二 15，電加熱器控制柜38內(nèi)設(shè)有PLC控制器22和可控硅功率調(diào)整器23，電加熱器3通過線路連接PLC控制器22的輸入端，PLC控制器22的輸出端與可控硅功率調(diào)整器23的控制端連接。
[0020]本實用新型中，電加熱器3內(nèi)部附有一只加熱芯溫度傳感器，加熱芯溫度傳感器通過線路連接PLC控制器22 ;電加熱器3殼體表面附有兩只溫度傳感器，溫度傳感器通過線路連接PLC控制器22 ;電加熱器3內(nèi)部附有兩只芯體溫度高溫保護開關(guān)，芯體溫度高溫保護開關(guān)通過線路連接PLC控制器22。電加熱器3出口處設(shè)有一流量開關(guān)，流量開關(guān)通過線路連接PLC控制器22，用于報警和保護。
[0021]電加熱器控制柜38的正面設(shè)有加熱器功率指示表24、觸摸屏25、雙色指示燈26、旋轉(zhuǎn)電位計27、急停按鈕28、控制開關(guān)29和復(fù)位開關(guān)30，加熱器功率指示表24、觸摸屏25、雙色指示燈26、旋轉(zhuǎn)電位計27、急停按鈕28、控制開關(guān)29和復(fù)位開關(guān)30分別通過線路連接PLC控制器22，該控制開關(guān)29為轉(zhuǎn)換開關(guān)，轉(zhuǎn)換開關(guān)包括手動、自動及遠程控制模式。電加熱器控制柜38內(nèi)部左側(cè)自上而下依次設(shè)有空氣斷路器漏電保護31、電流互感器32、接觸器33和可控硅功率調(diào)整器23，電加熱器控制柜38內(nèi)部右側(cè)自上而下依次設(shè)有繼電器34、電源36、斷路器35和接線端子排37，空氣斷路器漏電保護31、接觸器33、繼電器34、斷路器35分別通過線路連接PLC控制器22，該PLC控制器22包括電源模塊、模擬量輸入輸出模塊、數(shù)字量輸入輸出模塊。
[0022]本實用新型通過采用PLC模塊和可控硅的控制方式，來實現(xiàn)對電加熱器0-100%功率輸出的無級控制。電加熱器出口有溫度傳感器(即一體化溫度變送器一)檢測出口氣體溫度，其溫度傳感器給電加熱器控制柜提供4?20mA信號，用于監(jiān)測電加熱器出口燃?xì)鉁囟?。工作調(diào)壓器出口有溫度傳感器(即一體化溫度變送器二)檢測出口氣體溫度，其溫度傳感器給電加熱器控制柜提供4?20mA信號，用于PID控制回路的溫度采集控制和監(jiān)測調(diào)壓器出口燃?xì)鉁囟?。該電加熱器出口處還設(shè)有一流量開關(guān)，提供無源觸點信號以控制電加熱器的起停加熱功能。
[0023]本實用新型中，電加熱器筒體內(nèi)部附有一只加熱芯溫度傳感器，用來反饋電加熱器加熱芯的內(nèi)部溫度，在超過高高限保護溫度后，由PLC控制器輸出(斷開無源常開)信號切斷加熱器主電源回路進行安全連鎖保護。電加熱器殼體表面附有兩只溫度傳感器，用來反饋電加熱器殼體表面溫度，在超過高高限保護溫度后，由PLC控制器輸出(斷開無源常開)信號切斷加熱器主電源回路進行安全連鎖保護。電加熱器筒體內(nèi)部附有兩只芯體溫度高溫度保護開關(guān)，用來保護加熱器，在超過高高限保護溫度后，由芯體溫度高溫度保護開關(guān)輸出(斷開無源常開)信號切斷加熱器主電源回路，同時由PLC控制器輸出(斷開無源常開)信號切斷加熱器主電源回路進行安全連鎖保護。
[0024]本實用新型中，電加熱器就地自動控制電加熱器燃?xì)獬隹跍囟?；電加熱器的運行狀態(tài)參數(shù)和報警信息以RS485通信信號反饋給站控室的主機，操作人員可在總控室輸出啟停信號控制電加熱器遠程啟停(控制柜