一种用于空分系统的液体充车系统技术方案

本发明专利技术涉及液体充车系统，为解决现有气体空分的液体充装，多采用手动式充装的方法，充装效率低、冷泵液体损失大，且易出现人为错误引发安全风险的技术问题，提供一种用于空分系统的液体充车系统，装车总管与槽车之间安装有装车泵，还包括称重单元、控制单元和回流管线，装车总管与装车泵之间依次设有装车泵进口阀门、装车泵进口压力变送器和装车泵进口温度变送器，装车泵与槽车之间依次设有装车泵出口压力变送器、装车泵出口温度变送器、装车泵出口质量流量计、装车泵出口阀门和鹤管与止逆阀组件，回流管线的一端连接于装车泵进口压力变送器和装车泵进口温度变送器之间，另一端连接于装车泵出口质量流量计和装车泵出口阀门之间。

【技术实现步骤摘要】
一种用于空分系统的液体充车系统
本专利技术涉及液体充车系统，具体涉及一种用于空分系统的液体充车系统。
技术介绍
目前，气体空分工厂的液体充装，多采用传统手动式充装的方法，充装效率低、冷泵液体损失较大，且容易出现人为的错误而引发安全风险。还有部分半自动式的智能充装方法，针对称重操作和安全性，还需工作人员全程干预，并未实现真正的智能化充装。在相关领域中，如大型LNG(液化天然气)的撬装充装站，虽已实现自助称重一体化，但因为LNG与空分低温液体的差异，无法进行完全相同的匹配和借鉴。
技术实现思路
本专利技术为解决现有气体空分的液体充装，多采用手动式充装的方法，充装效率低、冷泵液体损失大，且易出现人为错误引发安全风险，而已有的半自动式智能充装方法还需人员全程干预，相关领域的自动充装又无法匹配与借鉴的技术问题，提供一种用于空分系统的液体充车系统。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种用于空分系统的液体充车系统，装车总管与槽车之间安装有装车泵，其特殊之处在于，还包括称重单元、控制单元和回流管线；所述装车总管与装车泵之间依次设有装车泵进口阀门、装车泵进口压力变送器和装车泵进口温度变送器；所述装车泵与槽车之间依次设有装车泵出口压力变送器、装车泵出口温度变送器、装车泵出口质量流量计、装车泵出口阀门和鹤管与止逆阀组件；所述回流管线的一端连接于装车泵进口压力变送器和装车泵进口温度变送器之间，另一端连接于装车泵出口质量流量计和装车泵出口阀门之间；回流管线上沿回流方向依次设有回流管线阀门和止回阀；所述控制单元分别与装车泵进口压力变送器、装车泵进口温度变送器、装车泵出口压力变送器、装车泵出口温度变送器和装车泵出口质量流量计相连，用于接收并处理其采集的相应数据，根据处理结果控制装车泵、装车泵进口阀门、装车泵出口阀门和回流管线阀门的工作状态；所述称重单元用于对槽车进行称重，采集称重信息，发送至控制单元。进一步地，所述控制单元内设置有连锁确认模块；所述连锁确认模块根据槽车操作人员是否按照预设频次触发连锁确认模块，判断槽车操作人员是否全程在线监控充车过程；若未按照预设频次触发连锁确认模块，则控制单元发出警示并在预设延时后停止装车泵的运行；否则，液体充车系统继续运行。进一步地，所述预设频次为5min/次；所述预设延时问为10s。进一步地，还包括与装车泵相连的紧急切断单元；所述紧急切断单元，用于人工停止装车泵的运行。进一步地，所述紧急切断单元设置有三个，分别位于控制单元处、装车泵处和充装区域以外处。进一步地，所述装车泵出口阀门和鹤管与止逆阀组件之间还设置有备用装车泵出口阀门；所述备用装车泵出口阀门与控制单元相连。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：1.本专利技术用于空分系统的液体充车系统，设置有与控制单元相连的称重单元，在槽车进出场区时能够对其进行称重，并由控制单元记录判断充装量是否满足要求；将质量流量计和回流管线的纳入系统，使装车泵可以在不充装时低速运转，一方面，避免了频繁启停装车泵的液体损失，另一方面，在质量流量计监控装车质量流量的同时，使得质量流量计始终趋于低温状态，确保其精确度，避免了单独消耗低温液体的损失；在充装泵前后均设置压力检测和温度检测，尤其是在槽车前设置压力检测，可在设置时将槽车内的压力作为装车泵的启动条件，能够防止液体充装过程中出现槽车罐内气体反灌至装车总管，以致污染液体储槽；利用本专利技术的液体充车系统，可从槽车进入场区称重，完成自动充装，至离开场区称重，完成自动充装，充装过程中，控制单元能够监控各处压力和温度，若超出安全阈值，将自动控制关闭装车泵或相应阀门，整个充装过程中，只需操作人员对接槽车充车管，再无需其他手动干预，即能够实现定量全自动充装、全自动预冷泵、启动和停运。2.本专利技术还在控制单元中设置了连锁确认模块，确保充装过程的全面安全性，保证操作人员在充装全程由控制单元观察运行过程，需按照预设频次触发连锁确认模块，否则将报警并停运，保证操作人员全程监控，进一步确保了安全性。3.本专利技术还设置有紧急切断单元，任何预期外的意外状况发生时，均可紧急停机，确保安全性，且可人工干预；在控制单元处设置紧急切断单元，操作人员在监控的同时可随时急停，在装车泵处设置紧急切断单元，便于充装现场急停，在充装区域以外处设置紧急切断单元，便于现场情况严重不易靠近时进行急停，全面性的保证了充装安全性，确保任何紧急情况下均能够紧急停机，避免事故扩大。4.本专利技术设置有备用装车泵出口阀门，一用一备，在特殊情况或一个阀门失灵的情况下能够使用另一个继续工作。附图说明图1为本专利技术用于空分系统的液体充车系统实施例的结构示意图。其中，1-装车总管、2-槽车、3-装车泵、4-装车泵进口阀门、5-装车泵进口压力变送器、6-装车泵进口温度变送器、7-装车泵出口压力变送器、8-装车泵出口温度变送器、9-装车泵出口质量流量计、10-装车泵出口阀门、11-鹤管与止逆阀组件、12-称重单元、13-控制单元、14-回流管线阀门、15-止回阀、16-连锁确认模块、17-备用装车泵出口阀门、18-紧急切断单元。具体实施方式下面将结合本专利技术的实施例和附图，对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例并非对本专利技术的限制。本专利技术提供了一种用于空分系统的液体充车系统，为空分行业提供了定量自动充装技术，同时相应的配置了完备的连锁控制及安全保障，实现了空分系统液氧、液氮、液氩等充装过程的全自动预冷泵、启动、停运，以及各种应急连锁运转，整个充装流程中，除对接槽车充车管外无需操作人员手动干预。且该液体充车系统可大大减少传统液体充装的人为操作，将人为操作失误大大降低，同时提升充装效率，规范安全充装过程。如图1，在装车总管1与槽车2之间安装有装车泵3，通过装车泵3将装车总管1处的液体输送至槽车2。另外，还包括称重单元12、控制单元13、回流管线、连锁确认模块16和紧急切断单元18。在装车总管1与装车泵3之间依次设有装车泵进口阀门4、装车泵进口压力变送器5和装车泵进口温度变送器6，装车泵进口压力变送器5和装车泵进口温度变送器6用于监测装车泵3进口处的压力和温度。装车泵3与槽车2之间依次设有装车泵出口压力变送器7、装车泵出口温度变送器8、装车泵出口质量流量计9、装车泵出口阀门10和鹤管与止逆阀组件11，装车泵出口压力变送器7和装车泵出口温度变送器8分别用于监测装车泵出口处的压力和温度，装车泵出口质量流量计9用于监测装车泵3出口进入槽车2的液体质量流量，鹤管与止逆阀组件11为流体相关系统中常用组件。另外，在装车泵3进口处设置装车泵进口压力变送器5，在槽车2与鹤管与止逆阀组件11连接初期就可以对槽车2进行压力检测，并可将槽车2内的压力作为装车泵3启动的条件，防止液体充装过程中出现槽车2罐内液体反灌至装车总管1，污染整个液体储槽，导致质量事故发生。回流管线的一端连接于装车本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于空分系统的液体充车系统，装车总管(1)与槽车(2)之间安装有装车泵(3)，其特征在于：还包括称重单元(12)、控制单元(13)和回流管线；/n所述装车总管(1)与装车泵(3)之间依次设有装车泵进口阀门(4)、装车泵进口压力变送器(5)和装车泵进口温度变送器(6)；/n所述装车泵(3)与槽车(2)之间依次设有装车泵出口压力变送器(7)、装车泵出口温度变送器(8)、装车泵出口质量流量计(9)、装车泵出口阀门(10)和鹤管与止逆阀组件(11)；/n所述回流管线的一端连接于装车泵进口压力变送器(5)和装车泵进口温度变送器(6)之间，另一端连接于装车泵出口质量流量计(9)和装车泵出口阀门(10)之间；回流管线上沿回流方向依次设有回流管线阀门(14)和止回阀(15)；/n所述控制单元(13)分别与装车泵进口压力变送器(5)、装车泵进口温度变送器(6)、装车泵出口压力变送器(7)、装车泵出口温度变送器(8)和装车泵出口质量流量计(9)相连，用于接收并处理其采集的相应数据，根据处理结果控制装车泵(3)、装车泵进口阀门(4)、装车泵出口阀门(10)和回流管线阀门(14)的工作状态；/n所述称重单元(12)用于对槽车(2)进行称重，采集称重信息，发送至控制单元(13)。/n...

【技术特征摘要】
1.一种用于空分系统的液体充车系统，装车总管(1)与槽车(2)之间安装有装车泵(3)，其特征在于：还包括称重单元(12)、控制单元(13)和回流管线；
所述装车总管(1)与装车泵(3)之间依次设有装车泵进口阀门(4)、装车泵进口压力变送器(5)和装车泵进口温度变送器(6)；
所述装车泵(3)与槽车(2)之间依次设有装车泵出口压力变送器(7)、装车泵出口温度变送器(8)、装车泵出口质量流量计(9)、装车泵出口阀门(10)和鹤管与止逆阀组件(11)；
所述回流管线的一端连接于装车泵进口压力变送器(5)和装车泵进口温度变送器(6)之间，另一端连接于装车泵出口质量流量计(9)和装车泵出口阀门(10)之间；回流管线上沿回流方向依次设有回流管线阀门(14)和止回阀(15)；
所述控制单元(13)分别与装车泵进口压力变送器(5)、装车泵进口温度变送器(6)、装车泵出口压力变送器(7)、装车泵出口温度变送器(8)和装车泵出口质量流量计(9)相连，用于接收并处理其采集的相应数据，根据处理结果控制装车泵(3)、装车泵进口阀门(4)、装车泵出口阀门(10)和回流管线阀门(14)的工作状态；
所述称重单元(12)用于对槽车(2)进行称重，采集称重信息，发送至控制单元(13)。


2.如权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱远远，武文，张群，谢飞，李晓风，翟彦邦，
申请(专利权)人：扬州秦风气体有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32