一种卸液过程紧急切断装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种卸液过程紧急切断装置，包括：温度变送器、燃气浓度变送器，安装于槽车支架上，用于检测卸液区域温度与燃气浓度；压力变送器，安装于卸液管道上，用于检测卸液管道压力；气动执行装置，与槽车紧急切断阀连接；控制箱，获取温度变送器、燃气浓度变送器以及压力变送器采集的信息，根据采集到的信息，并根据采集的信息判断是否发生泄漏，在发生泄漏时，控制气动执行装置槽车的紧急切断阀。本发明专利技术提出的卸液过程紧急切断装置，能够检测卸液环境，进而自动实现紧急切断阀的关闭控制，从槽车根部自动关阀来解决突发的泄漏问题，防止发生严重伤亡和财产损失。发生严重伤亡和财产损失。发生严重伤亡和财产损失。

【技术实现步骤摘要】
一种卸液过程紧急切断装置


[0001]本专利技术涉及液化天然气卸液领域，特别涉及一种卸液过程紧急切断装置。

技术介绍

[0002]随着节能减排和大气污染、雾霾治理的推进，我国城市天然气利用急剧增加，液化天然气作为一种高能量密度的液态品，运输方便，特别适用于远离天然气生产地而没有管道输送天然气到达的地方；但由于天然气的易燃易爆危险性，加上液化天然气的低温性，一旦发生液化天然气管道泄漏，低温液化天然气会急剧气化，体积膨胀约600倍，可能会引发火灾爆炸事故，给气化站周边居民的生命财产安全带来极大危害。
[0003]国内多家气化站发生过多起事故，都是因为液化天然气槽车卸液过程中，忘记打开卸液管道阀门，而自增压系统不断气化，槽车罐内压力过高，导致卸液软管崩开，液化天然气泄漏，严重危及气化站安全。这是安全设计或安全操作规程的一个漏洞，急需通过技术措施加以弥补和防护。而目前的是通过设置紧急切换阀来实现卸液过程中断，但这类方案存在以下问题：1、采集信号传入PLC，修改PLC程序实现部分功能，但现场程序版本多，修改工作量大，容易出错；2、不能标准化，特别是面对第三方设备时不能有效的兼容；3、现场改控制柜接线，工作量比较大，影响原柜子的完整性和升级维护成本高；4、槽车的紧急切断阀采用手动控制，无法自动关闭，故加注过程中需要人员全程跟踪监护，当发生泄漏情况，需要人为紧急手动关断，但LNG温度为
‑
162℃，气化产生大量甲烷等气体，故操作人员有可能在事故发生时已不能进入泄漏场所。

技术实现思路

[0004]针对现有技术中存在的问题，提供了一种卸液过程紧急切断装置，应用于LNG加气站进行LNG槽车液体接卸入加气站上围堰内固定储罐内的卸液过程管线连接件发生泄漏时的监控环境，可以实现自动检测和控制。
[0005]本专利技术采用的技术方案如下：一种卸液过程紧急切断装置，包括：
[0006]温度变送器、燃气浓度变送器，安装于槽车支架上，用于检测卸液区域温度与燃气浓度；
[0007]第一压力变送器，安装于卸液管道上，用于检测卸液管道压力；
[0008]气动执行装置，与槽车紧急切断阀连接；
[0009]控制箱，获取温度变送器、燃气浓度变送器以及压力变送器采集的信息，根据采集到的信息，并根据采集的信息判断是否发生泄漏，在发生泄漏时，控制气动执行装置槽车的紧急切断阀；
[0010]其中，气动执行装置通过气路与控制箱连接；温度变送器、燃气浓度变送器以及第一压力变送器通过信号线路与控制箱连接。
[0011]进一步的，所述控制箱包括控制模块以及与控制模块连接的信号输入模块、气路输出模块、远程通讯模块；所述信号输入模块为安全栅，将采集的信号隔离后输入至控制模
块；所述气路输出模块为压缩气体回路，根据控制模块的信号输出压缩气体至气动执行装置；所述远程通讯模块，用于将控制箱内数据上报至云端；所述控制模块用于根据采集的温度、燃气浓度、压力以及流量信息判断是否发生泄漏，并产生控制信号至气路输出模块。
[0012]进一步的，所述气路输出模块包括电磁阀、第二压力变送器以及管道组成，通过电磁阀控制压缩气体的输出；第二压力变送器用于检测驱动气动执行装置的气源的压力。
[0013]进一步的，所述气动执行装置为气动机械手，通过旋转紧急切断阀实现关断。
[0014]进一步的，所述控制模块的判断是否发生泄漏的过程包括：判断温度或燃气浓度是否达到设定阈值，若达到则表示发生泄漏。
[0015]进一步的，所述控制模块的判断是否发生泄漏的过程还包括对采集的压力信号进行判断是否发生泄漏的过程，具体过程如下：
[0016]对压力变送器信号进行快速采样；该信号包括脉动信号与压力信号；
[0017]对采样的信号进行脉动信号衰减，得到去噪后的信号；
[0018]对去噪后的信号进行中值滤波；
[0019]对滤波后的信号进行一维求导，若导数值在设定阈值内翻转，则表示发送泄漏。
[0020]进一步的，采用差分求导法进行求导。
[0021]进一步的，所述衰减方法为：
[0022][0023]其中，其中τ是基波在水平方向的位移，a为基波信号在不同尺度上的尺度因子，通过改变的a和τ值分解出不同尺度下的波形实现衰减。
[0024]进一步的，控制模块根据任一采集信号判断发生泄露时，控制气路输出模块输出压缩气体至气动执行装置。
[0025]进一步的，还包括，急停按钮，通过信号线路与控制箱的信号输入模块连接；控制箱在接收到急停按钮发送的信号时，直接控制气路输出模块输出压缩气体控制气动执行装置关闭紧急切断阀。
[0026]与现有技术相比，采用上述技术方案的有益效果为：本专利技术提出的卸液过程紧急切断装置，能够检测卸液环境，进而自动实现紧急切断阀的关闭控制，从槽车根部自动关阀来解决突发的泄漏问题，防止发生严重伤亡和财产损失。
附图说明
[0027]图1为本专利技术提出的卸液过程紧急切断装置示意图。
[0028]图2为本专利技术一实施例中压力与流量示意图。
[0029]图3为本专利技术一实施例中压力变送器采集信号示意图。
[0030]图4为本专利技术一实施例中去噪后信号示意图。
[0031]图5为本专利技术一实施例中信号分解示意图。
[0032]图6为本专利技术一实施例中差分求导示意图。
具体实施方式
[0033]下面详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终
相同或类似的标号表示相同或类似的模块或具有相同或类似功能的模块。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。相反，本申请的实施例包括落入所附加权利要求书的精神和内涵范围内的所有变化、修改和等同物。
[0034]现有技术中都是采集现场信号，由人工判断是否发生泄漏，再进行人为的关断卸液过程，或者是由程序进行简单阈值判断来确定是否发生泄漏，再进行关断，这在实际应用中是不够准确的，可能在泄漏已经发生后一段时间，才判断出泄漏，发出警报，这就产生了风险。基于此，本专利技术实施例提出了一种卸液过程紧急切断装置，控制箱获取卸液环境中的各项参数，在判断出发送泄漏时，切断仪表风供气通路。通过执行器间接控制自动旋转关断槽车的气动阀，从而实现控制接卸口的泄漏。具体方案如下：
[0035]请参考图1，一种卸液过程紧急切断装置，包括：
[0036]现场信号采集部分，该部分包括了温度变送器、燃气浓度变送器以及第一压力变送器，实现现场环境以及参数采集。
[0037]气动执行装置，其与槽车的紧急切断阀连接，根据控制实现紧急切断阀的关断。
[0038]逻辑判断与控制部分，该部分实际由控制箱实现，控制箱，获取温度变送器、燃气浓度变送器以及压力变送器采集的信息，根据采集到的信息，并根据采集的信息判断是否发生泄漏，在发生泄漏时，控制气动执行装置槽车的紧急切断阀。
[0039]应当注意本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种卸液过程紧急切断装置，其特征在于，包括：温度变送器、燃气浓度变送器，安装于槽车支架上，用于检测卸液区域温度与燃气浓度；第一压力变送器，安装于卸液管道上，用于检测卸液管道压力；气动执行装置，与槽车紧急切断阀连接；控制箱，获取温度变送器、燃气浓度变送器以及压力变送器采集的信息，根据采集到的信息，并根据采集的信息判断是否发生泄漏，在发生泄漏时，控制气动执行装置槽车的紧急切断阀；其中，气动执行装置通过气路与控制箱连接；温度变送器、燃气浓度变送器以及第一压力变送器通过信号线路与控制箱连接。2.根据权利要求1所述的卸液过程紧急切断装置，其特征在于，所述控制箱包括控制模块以及与控制模块连接的信号输入模块、气路输出模块、远程通讯模块；所述信号输入模块为安全栅，将采集的信号隔离后输入至控制模块；所述气路输出模块为压缩气体回路，根据控制模块的信号输出压缩气体至气动执行装置；所述远程通讯模块，用于将控制箱内数据上报至云端；所述控制模块用于根据采集的温度、燃气浓度、压力以及流量信息判断是否发生泄漏，并产生控制信号至气路输出模块。3.根据权利要求2所述的卸液过程紧急切断装置，其特征在于，所述气路输出模块包括电磁阀、第二压力变送器以及管道，通过电磁阀控制压缩气体的输出；第二压力变送器用于检测驱动气动执行装置的气源的压力。4.根据权利要求1或2所述的卸液过程紧急切断装置，其特征在于，还包括，急停按钮，通过信号线路与...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨君宇，曾章龙，易平，李彦坤，李会林，谢成龙，杜菊红，肖迪，魏小清，
申请(专利权)人：厚普清洁能源集团成都科技服务有限公司，
类型：发明
国别省市：