储油罐液位监测报警及紧急关断系统技术方案

本实用新型专利技术公开了储油罐液位监测报警及紧急关断系统，包括主控室和位于主控室外的若干储油罐，储油罐的外部设有用于检测液位高度的外贴式超声波液位计，主控室内以及储油罐一侧均设有液位异常时可开启的声光报警装置。储油罐的进油管和出油管上均设有紧急关断阀，紧急关断阀上阀杆上设有弧形槽，靠近弧形槽设有拨片，拨片可在紧急关断阀关闭时锁定阀杆的位置，重新开启时需要手动复位，可防止紧急关断阀意外开启，提高安全性。本系统可实时监测储油罐的液位高度，液位过高或过低时均会触发报警并自动关闭进油管或出油管，处置迅速，避免因工作人员懈怠而延误处理时间，大大降低储油罐发生事故的风险，保障生产安全。

【技术实现步骤摘要】
储油罐液位监测报警及紧急关断系统
本技术属于石油化工
，具体涉及储油罐液位监测报警及紧急关断系统。
技术介绍
化工企业的厂区内设有众多储油罐，用于储存成品燃油以及半成品燃油，在生产过程中储油罐经常会进行注油或者排油作业。由于储油罐大多是不锈钢材料制成，无法从外部直接观察到储油罐中的液位高度，为了安全生产必须加装液位监测装置实时监测液位的高度。当储油罐中液面过高时，如果继续向储油罐内注油，容易造成储油罐内压力过高甚至导致油液溢出，严重威胁设备及工作人员的安全。当储油罐中油液量过少时，由于油液中所含杂质和污物大多堆积在储油罐的底部，如果继续排油不仅容易降低排出的油液的质量，还容易堵塞排油口。虽然化工企业中的储油罐大多都安装有液位监测装置，但是缺乏液位出现异常后的紧急报警及处理系统，在液位出现异常后，如果工作人员未及时处理，容易带来较大安全隐患。
技术实现思路
为了解决现有储油罐液位监测方面存在的问题，并实现储油罐液位的实时监测以及储油罐输油管的紧急关断，本技术提供了储油罐液位监测报警及紧急关断系统。为此，本技术采用如下技术方案：储油罐液位监测报警及紧急关断系统，包括主控室和位于主控室外的若干储油罐，所述主控室内设有控制器和室内报警器，所述储油罐上连接有进油管和出油管，所述储油罐的外部设有外贴式超声波液位计和室外报警器；所述外贴式超声波液位计包括液位计主机和超声波主探头，所述超声波主探头位于储油罐底部中心处并与液位计主机的输入端信号连接，所述液位计主机的输出端、室内报警器和室外报警器与控制器信号连接；所述进油管和出油管上均设有紧急关断阀，所述紧急关断阀由下向上依次包括阀体、阀盖、阀杆和电磁铁；所述阀盖设于阀体上，阀杆竖直穿过阀盖并伸入至阀体内，阀杆的底端设有堵盘，阀杆位于阀盖与堵盘之间的部分套设有第一弹簧；阀盖上设有电控壳体，所述电磁铁包括线圈、静铁芯和衔铁，所述线圈缠绕于静铁芯上且静铁芯与电控壳体相固定，所述衔铁位于静铁芯上方并与阀杆相固定，阀杆贯穿线圈和静铁芯；衔铁的上方设有两拨片，两拨片相对于阀杆对称设置，拨片的一端与电控壳体的内壁相铰接、另一端向下倾斜呈自由端且紧靠阀杆，拨片的中部连接有第二弹簧，所述第二弹簧的一端与拨片固定连接、另一端与电控壳体的侧壁相连接，阀杆沿其周向设有与拨片相对应的弧形槽；所述电控壳体的外端设有电源模块，所述电源模块与线圈电连接，且电源模块与控制器电连接；当该紧急关断阀开启时，线圈不通电，静铁芯与衔铁脱离，拨片与弧形槽相脱离且弧形槽位于拨片自由端上方，第一弹簧处于自然伸长状态；当需要关闭该紧急关断阀时，控制器控制电源模块向线圈通电，静铁芯与衔铁相吸，并带动阀杆向下移动，堵盘将阀体关闭，拨片的自由端卡入弧形槽内，第一弹簧处于受拉状态。进一步地，所述拨片上固定有竖直设置的推杆。进一步地，所述堵盘的下端设有密封圈。进一步地，所述拨片的上方设有固定杆，所述第二弹簧的一端与拨片连接、另一端与固定杆相连接。进一步地，所述电控壳体的顶端螺纹连接有防护帽。进一步地，所述外贴式超声波液位计还包括超声波校准探头，且所述超声波校准探头位于储油罐侧壁并与液位计主机的输入端信号连接。外贴式超声波液位计具有适用面广以及抗干扰能力强的特点，可用于有剧毒的、强腐蚀性以及易燃易爆的危险场合，不与介质接触；该液位计安装方便，可不停产、不清罐、不动火。该液位计可发射超声波信号穿透容器壁在液体中形成回波，实现测距。测距原理如下：H=v×（t/2-tg/2）×α其中：H:液位高度v:声呐波在液体中传播的速度t:声呐波从发射到返回所用的时间tg:声呐波在罐壁中的传输时间α:修正系数本技术的有益效果在于：1.本系统可实时监测储油罐的液位高度，液位过高或过低时均会触发报警并自动关闭进油管或出油管，处置迅速，避免因工作人员懈怠而延误处理时间，大大降低储油罐发生事故的风险，保障生产安全；2.本系统中的阀门紧急关断后拨片可锁定阀杆的位置，必须手动复位开启阀门，可防止阀门紧急关断后意外开启，大大提高可靠性；3.本系统中的紧急关断阀开启时线圈不带电，紧急关断时线圈带电，不仅节约能耗，而且可降低线圈故障率，进一步提高紧急关断阀的可靠性；4.本系统中外贴式液位计包括超声波主探头和超声波校准探头，可降低罐底的沉淀对监测数据的干扰，提高液位监测的准确度和精确度，便于工人最大限度利用储油罐的有效容积，提高设备利用率，降低生产成本。附图说明图1是本技术的控制原理示意图；图2是本技术外贴式超声波液位计的结构布置图；图3是本技术紧急关断阀开启时的结构示意图；图4是图3中A部的局部放大图；图5是本技术紧急关断阀关闭时的结构示意图；图6是图5中A部的局部放大图；图中：1-储油罐，2-超声波主探头，3-超声波校准探头，4-液位计主机，5-控制器，6-室内报警器，7-室外报警器，8-阀体，9-阀盖，10-阀杆，11-线圈，12-静铁芯，13-衔铁，14-电控壳体，15-电源模块，16-拨片，17-第二弹簧，18-固定杆，19-推杆，20-防护帽，21-第一弹簧，22-堵盘，23-密封圈，24-弧形槽，25-主控室。具体实施方式下面结合附图对本技术作进一步说明：如图1所示，储油罐液位监测报警及紧急关断系统，包括主控室25和位于主控室25外的若干储油罐1，主控室25内设有控制器5和室内报警器6，储油罐1上连接有进油管和出油管，储油罐1的外部设有外贴式超声波液位计和室外报警器7。其中，控制器5可选用普通单片机，室内报警器6和室外报警器7均为声光式报警装置。如图2所示，外贴式超声波液位计包括液位计主机4、超声波主探头2和超声波校准探头3，超声波主探头2设于储油罐1底部中心处并与液位计主机4的输入端信号连接，超声波校准探头3位于储油罐1侧壁并与液位计主机4的输入端信号连接；液位计主机4的输出端、室内报警器6和室外报警器7与控制器5信号连接。如图3～6所示，进油管和出油管上均设有紧急关断阀，紧急关断阀由下向上依次包括阀体8、阀盖9、阀杆10和电磁铁。阀盖9设于阀体8上，阀杆10竖直穿过阀盖9并伸入至阀体8内，阀杆10的底端设有堵盘22，堵盘22的下端设有密封圈23，阀杆10位于阀盖9与堵盘22之间的部分套设有第一弹簧21，第一弹簧21的上下两端分别于阀盖9下表面、堵盘22上表面固定连接。阀盖9上设有电控壳体14，电控壳体14的顶端螺纹连接有防护帽20。电磁铁包括线圈11、静铁芯12和衔铁13，线圈11缠绕于静铁芯12上且静铁芯12与电控壳体14相固定，衔铁13位于静铁芯12上方并与阀杆10相固定，阀杆10贯穿线圈11和静铁芯12。电控壳体14的外端设有电源模块15，该电源模块15与线圈11以及控制器5电连接。衔铁13的上方设有两拨片16，两拨片本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.储油罐液位监测报警及紧急关断系统，其特征在于，包括主控室（25）和位于主控室（25）外的若干储油罐（1），所述主控室（25）内设有控制器（5）和室内报警器（6），所述储油罐（1）上连接有进油管和出油管，所述储油罐（1）的外部设有外贴式超声波液位计和室外报警器（7）；所述外贴式超声波液位计包括液位计主机（4）和超声波主探头（2），所述超声波主探头（2）位于储油罐（1）底部中心处并与液位计主机（4）的输入端信号连接，所述液位计主机（4）的输出端、室内报警器（6）和室外报警器（7）与控制器（5）信号连接；/n所述进油管和出油管上均设有紧急关断阀，所述紧急关断阀由下向上依次包括阀体（8）、阀盖（9）、阀杆（10）和电磁铁；所述阀盖（9）设于阀体（8）上，阀杆（10）竖直穿过阀盖（9）并伸入至阀体（8）内，阀杆（10）的底端设有堵盘（22），阀杆（10）位于阀盖（9）与堵盘（22）之间的部分套设有第一弹簧（21）；阀盖（9）上设有电控壳体（14），所述电磁铁包括线圈（11）、静铁芯（12）和衔铁（13），所述线圈（11）缠绕于静铁芯（12）上且静铁芯（12）与电控壳体（14）相固定，所述衔铁（13）位于静铁芯（12）上方并与阀杆（10）相固定，阀杆（10）贯穿线圈（11）和静铁芯（12）；衔铁（13）的上方设有两拨片（16），两拨片（16）相对于阀杆（10）对称设置，拨片（16）的一端与电控壳体（14）的内壁相铰接、另一端向下倾斜呈自由端且紧靠阀杆（10），拨片（16）的中部连接有第二弹簧（17），所述第二弹簧（17）的一端与拨片（16）固定连接、另一端与电控壳体（14）的侧壁相连接，阀杆（10）沿其周向设有与拨片（16）相对应的弧形槽（24）；所述电控壳体（14）的外端设有电源模块（15），所述电源模块（15）与线圈（11）电连接，且电源模块（15）与控制器（5）电连接；当该紧急关断阀开启时，线圈（11）不通电，静铁芯（12）与衔铁（13）脱离，拨片（16）与弧形槽（24）相脱离且弧形槽（24）位于拨片（16）自由端上方，第一弹簧（21）处于自然伸长状态；当需要关闭该紧急关断阀时，控制器（5）控制电源模块（15）向线圈（11）通电，静铁芯（12）与衔铁（13）相吸，并带动阀杆（10）向下移动，堵盘（22）将阀体（8）关闭，拨片（16）的自由端卡入弧形槽（24）内，第一弹簧（21）处于受拉状态。/n...

【技术特征摘要】
1.储油罐液位监测报警及紧急关断系统，其特征在于，包括主控室（25）和位于主控室（25）外的若干储油罐（1），所述主控室（25）内设有控制器（5）和室内报警器（6），所述储油罐（1）上连接有进油管和出油管，所述储油罐（1）的外部设有外贴式超声波液位计和室外报警器（7）；所述外贴式超声波液位计包括液位计主机（4）和超声波主探头（2），所述超声波主探头（2）位于储油罐（1）底部中心处并与液位计主机（4）的输入端信号连接，所述液位计主机（4）的输出端、室内报警器（6）和室外报警器（7）与控制器（5）信号连接；
所述进油管和出油管上均设有紧急关断阀，所述紧急关断阀由下向上依次包括阀体（8）、阀盖（9）、阀杆（10）和电磁铁；所述阀盖（9）设于阀体（8）上，阀杆（10）竖直穿过阀盖（9）并伸入至阀体（8）内，阀杆（10）的底端设有堵盘（22），阀杆（10）位于阀盖（9）与堵盘（22）之间的部分套设有第一弹簧（21）；阀盖（9）上设有电控壳体（14），所述电磁铁包括线圈（11）、静铁芯（12）和衔铁（13），所述线圈（11）缠绕于静铁芯（12）上且静铁芯（12）与电控壳体（14）相固定，所述衔铁（13）位于静铁芯（12）上方并与阀杆（10）相固定，阀杆（10）贯穿线圈（11）和静铁芯（12）；衔铁（13）的上方设有两拨片（16），两拨片（16）相对于阀杆（10）对称设置，拨片（16）的一端与电控壳体（14）的内壁相铰接、另一端向下倾斜呈自由端且紧靠阀杆（10），拨片（16）的中部连接有第二弹簧（17），所述第二弹簧（17）的一端与拨片（16）固定连接、另一端与电控壳体（14）的侧壁相连接，阀杆（10）沿其周向设有与拨片（16）相...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚晓琦，
申请(专利权)人：甘肃人合机电节能环保科技工程有限公司，
类型：新型
国别省市：甘肃;62