CN101839963B - 紧急切断阀自动校验系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及罐车安全附件——紧急切断阀的校验技术。本发明提供的紧急切断阀自动校验系统包括电脑、校验介质储罐及由数据处理器、压力变送器、流量传感器、夹紧机构、阀门组合而成的综合校验台；数据处理器在电脑控制下，自动采集、处理压力变送器、流量传感器信号，依次完成密封性能、耐压性能、切断时间性能、过流切断性能的校验。校验过程中，对各个性能校验测试的数据进行自动采集和处理，自动识别和记录校验结果，并将所有数据自动存储；在切断时间性能与过流切断性能的校验时，以紧急切断阀出口流量传感器测得的流量值(为零时)来判断是否完成切断；校验结束后，自动生成所有的校验记录、校验报告等文档及统计报表。

Description

紧急切断阀自动校验系统

技术领域

本发明涉及一种自动校验系统，尤其是一种紧急切断阀的自动校验系统。

背景技术

紧急切断装置是液化气体罐车、火车罐车、球罐、贮罐等运输机贮存设备中的重要安全设施。在液化气体装卸时，如果出现意外事故，紧急切断装置能够保护设备安全、操作人员安全和周围环境安全，防止重大事故的发生。国家劳动部规定，液化气汽车罐车必须安装紧急切断装置，紧急切断阀是紧急切断装置中最核心的部件。

由于紧急切断阀在保护人民生命和财产方面起着举足轻重的作用，因此一般每年应至少检验一次。

紧急切断阀的校验主要内容如下：

1、耐压试验和密封性能试验保证紧急切断阀具有足够的强度和密封性。

2、判断紧急切断阀具有良好的使用性能，操作方便，具体如下：

2.1动作时间检验要求自开始给出关闭指令起，在10秒钟内确实闭止(简称：切断时间性能)；

2.2过流性试验。对于带过流阀的紧急切断阀，应进行过流性能试验(简称：过流性能)。

上述校验要求中，2.1与2.2两项校验内容既是校验的重要内容，也是困扰紧急切断阀校验工作的难点。

目前，不管是校验单位还是紧急切断阀的生产企业，校验方法均比较落后，校验时采用指针式压力表、秒表等仪表加感官判断的方法来完成对紧急切断阀的校验，不仅自动化程度低，而且校验测试的误差也比较大。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种紧急切断阀自动校验系统，对紧急切断阀的耐压性能、密封性能、切断时间性能、过流性能进行自动测试校验。

按照本发明提供的技术方案，所述紧急切断阀自动校验系统包括：校验站管理电脑和校验台，所述校验台包括校验操作电脑、数据处理器、流量传感器和压力变送器，所述校验操作电脑通过网络连接校验站管理电脑，校验操作电脑与数据处理器连接，数据处理器分别连接第一压力变送器、第一流量传感器、第二压力变送器、第二流量传感器的信号输出端；所述第一压力变送器和第一流量传感器位于第一管线内，第一管线的一端通过第一阀门连接校验介质储罐，另一端连接待校验紧急切断阀的入口，第二压力变送器和第二流量传感器位于第二管线内，第二管线的一端连接待校验紧急切断阀的出口，另一端通过第二阀门排出；所述校验介质储罐提供一定压力、流量的校验介质；数据处理器在校验操作电脑控制下采集、处理压力变送器、流量传感器信号；校验时，在校验站管理电脑的校验管理软件界面上将待校验紧急切断阀的参数及校验要求录入，生成一条校验任务，并通过网络发送至校验操作电脑；在校验过程中，校验操作电脑控制数据处理器，对数据进行采集、处理、储存、统计；校验完成后，校验操作电脑将校验测试数据发送至校验站管理电脑，校验站管理电脑接收到数据后，自动生成所有校验记录、校验报告文档及统计报表。

校验站管理电脑和校验操作电脑合二为一时，所述紧急切断阀自动校验系统包括：校验台上的电脑、数据处理器、流量传感器和压力变送器，所述电脑与数据处理器连接，数据处理器分别连接第一压力变送器、第一流量传感器、第二压力变送器、第二流量传感器的信号输出端；所述第一压力变送器和第一流量传感器位于第一管线内，第一管线的一端通过第一阀门连接校验介质储罐，另一端连接待校验紧急切断阀的入口，第二压力变送器和第二流量传感器位于第二管线内，第二管线的一端连接待校验紧急切断阀的出口，另一端通过第二阀门排出；所述校验介质储罐提供一定压力、流量的校验介质；所述电脑上安装有校验站管理和校验操作软件，数据处理器在电脑控制下采集、处理压力变送器、流量传感器信号；校验时，在电脑的软件界面上将待校验紧急切断阀的参数及校验要求录入，生成一条校验任务；在校验过程中，电脑控制数据处理器，对数据进行采集、处理、储存、统计；校验完成后，电脑根据校验测试数据自动生成所有校验记录、校验报告文档及统计报表。

系统的校验操作包括密封性能、耐压性能、切断时间性能、过流切断性能的校验；所述密封性能校验的方法为通过第一阀门将第一管线内的介质压力升至密封性能校验所需的压力并保压，如果第一压力变送器测得的压力值下降幅度小于规定值，则判定密封性能合格；所述耐压性能校验的方法为通过第一阀门将第一管线内的介质压力调整到耐压性能校验要求的值，进行耐压性能检查；所述切断时间性能校验的方法为通过第一阀门将第一管线内的介质流量、压力调整到规定的值，启动紧急切断阀的关闭开关，测定从关闭到第二流量传感器测得的流量为零的时间间隔，就是该紧急切断阀的切断时间，当所述切断时间小于规定的值时，判定切断时间性能合格；所述过流切断性能校验的方法为通过调节第一阀门和第二阀门使第一流量传感器的输出流量值增加到过流保护的额定流量，如果第二流量传感器测得的流量值为零，则判定过流切断性能合格。

所述数据处理器采用PLC或单片机。

本发明的优点是：可以完成对紧急切断阀的校验过程的各种参数数字化显示与自动采集、校验结果自动识别、校验全过程相关参数及结果的自动记录与分类统计、相关报表的自动生成等功能，使紧急切断阀的校验实现自动化、科学化、信息化。

附图说明

图1是本系统的工作原理图。

图2是本系统的基本结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。本发明所述校验系统布置为一个紧急切断阀综合校验台，包括压力变送器、流量传感器、阀门及管路系统，并通过管路连接到校验介质储罐。校验台上还设有能够对不同规格型号的紧急切断阀实施固定的夹紧机构，由于不管是夹紧机构还是采用其他固定机构都仅是为了固定待校验的紧急切断阀，因此本发明中不做详细描述。

校验站管理电脑(以下简称：管理方)安装校验管理软件，并在软件界面上将待校验紧急切断阀相关参数及校验要求(以下简称：待校验任务)录入，然后通过网络发送至紧急切断阀综合校验台的校验操作电脑(以下简称：操作方)。操作方安装校验操作软件，在其接收到待校验任务后，校验操作人员将按照规定的程序，对待校验的紧急切断阀依次进行密封性能、耐压性能、切断时间性能、过流切断性能的校验，如图1所示。校验完成后，操作方把校验测试数据发送至管理方。管理方接收到数据后，自动生成所有的校验记录、校验报告等文档及统计报表。校验切断时间性能与过流切断性能时，以紧急切断阀出口流量传感器测得的流量值(为零时)来判断是否完成切断。所述流量值为零是指在紧急切断阀本身允许的泄漏量之内以及流量传感器允许的测量误差范围内。

所述校验站管理电脑和校验操作电脑可以为相互通信的不同的电脑，分别位于校验台和管理后方，也可以将二者合一，同时拥有校验管理和校验操作功能，视管理需要而定。本实施例中仅对两台电脑时的情形作出描述。

如图2所示，本发明包括校验站管理电脑(管理方1)和校验台13，校验台13包括校验操作电脑(操作方2)、数据处理器3、流量传感器6，12和压力变送器7，11，操作方2通过网络连接管理方1，操作方2与数据处理器3连接，数据处理器3分别连接第一压力变送器7、第一流量传感器6、第二压力变送器11、第二流量传感器12的信号输出端；所述第一压力变送器7和第一流量传感器6位于第一管线内，第一管线的一端通过第一阀门8连接校验介质储罐4，另一端连接待校验紧急切断阀9的入口，第二压力变送器11和第二流量传感器12位于第二管线内，第二管线的一端连接待校验紧急切断阀9的出口，另一端通过第二阀门10排出。管理方1与操作方2能够相互传送数据。数据处理器3可以采用PLC或单片机。数据处理器3在操作方2的控制下，对第一流量传感器6、第一压力变送器7、第二压力变送器11、第二流量传感器12的电信号进行自动采集、放大和处理，相关参数及校验测试结果在操作方2上记录并显示。校验介质储罐4通过阀门5及管线与校验台13的管线连通，向待校验紧急切断阀9提供校验所需的校验介质(一定压力、流量)，第一阀门8、第二阀门10用于调节进入紧急切断阀9内校验介质的压力与流量。

管理方1与操作方2分别安装校验管理与校验操作软件。

在管理方1的校验管理软件界面上将待校验紧急切断阀9相关参数及校验要求录入，生成一条校验任务，并通过网络将其发送至操作方2，同时操作人员在待校验紧急切断阀9上做好标记(比如贴上标签)。操作方2接收到待校验任务、操作人员核对标记无误后，将待校验阀9放置到综合校验台13夹紧机构上夹紧，然后，开始校验操作。常用的流程是：首先，通过第一阀门8将第一管线内的介质压力升至密封性能所需的压力并保压，如果压力变送器7测得的压力值变化(下降)幅度小于规定值，则判定密封性能合格。随后，将压力调整到耐压性能校验要求的值，按技术规范的要求进行耐压性能检查，比如在规定压强下保持规定的时间。上述两项性能校验结束后，将介质流量、压力调整到规定的值后，启动关闭开关关闭紧急切断阀9，测定从关闭到第二流量传感器12测得的流量为零的时间间隔(s)，就是该紧急切断阀9的切断时间，当该时间间隔值(s)小于规定的值时，该项性能合格。最后，打开所有阀门，使第一流量传感器6的输出流量值增加到过流保护的额定流量，如果第二流量传感器12测得的流量值变为零，则过流切断性能合格。

校验过程中，如发现有某项性能达不到要求，必须对其进行维修和重新校验。整个校验过程中，数据处理器3在操作方2的控制下，将对各个性能校验测试的数据进行自动采集和处理，自动识别和记录校验结果，并将所有数据自动存储。校验完成后，操作方2将校验测试数据发送至管理方。管理方1接收到数据后，自动生成所有的校验记录、校验报告等文档及统计报表，整个校验过程结束。

Claims (6)

1.一种紧急切断阀自动校验系统，其特征是：包括校验站管理电脑和校验台，所述校验台包括校验操作电脑、数据处理器、流量传感器和压力变送器，所述校验操作电脑通过网络连接校验站管理电脑，校验操作电脑与数据处理器连接，数据处理器分别连接第一压力变送器、第一流量传感器、第二压力变送器、第二流量传感器的信号输出端；所述第一压力变送器和第一流量传感器位于第一管线内，第一管线的一端通过第一阀门连接校验介质储罐，另一端连接待校验紧急切断阀的入口，第二压力变送器和第二流量传感器位于第二管线内，第二管线的一端连接待校验紧急切断阀的出口，另一端通过第二阀门排出；

所述校验介质储罐提供一定压力、流量的校验介质；数据处理器在校验操作电脑控制下采集、处理压力变送器、流量传感器信号；校验时，在校验站管理电脑的校验管理软件界面上将待校验紧急切断阀的参数及校验要求录入，生成一条校验任务，并通过网络发送至校验操作电脑；在校验过程中，校验操作电脑控制数据处理器，对数据进行采集、处理、储存、统计；校验完成后，校验操作电脑将校验测试数据发送至校验站管理电脑，校验站管理电脑接收到数据后，自动生成所有校验记录、校验报告文档及统计报表。

2.如权利要求1所述的紧急切断阀自动校验系统，其特征是系统的校验操作包括密封性能、耐压性能、切断时间性能、过流切断性能的校验；所述密封性能校验的方法为通过第一阀门将第一管线内的介质压力升至密封性能校验所需的压力并保压，如果第一压力变送器测得的压力值下降幅度小于规定值，则判定密封性能合格；所述耐压性能校验的方法为通过第一阀门将第一管线内的介质压力调整到耐压性能校验要求的值，进行耐压性能检查；所述切断时间性能校验的方法为通过第一阀门将第一管线内的介质流量、压力调整到规定的值，启动紧急切断阀的关闭开关，测定从关闭到第二流量传感器测得的流量值为零的时间间隔，就是该紧急切断阀的切断时间，当所述切断时间小于规定的值时，判定切断时间性能合格；所述过流切断性能校验的方法为通过调节第一阀门和第二阀门使第一流量传感器的输出流量值增加到过流保护的额定流量，如果第二流量传感器测得的流量值为零，则判定过流切断性能合格。

3.如权利要求1所述的紧急切断阀自动校验系统，其特征是所述数据处理器采用PLC或单片机。

4.一种紧急切断阀自动校验系统，其特征是：包括校验台上的电脑、数据处理器、流量传感器和压力变送器，所述电脑与数据处理器连接，数据处理器分别连接第一压力变送器、第一流量传感器、第二压力变送器、第二流量传感器的信号输出端；所述第一压力变送器和第一流量传感器位于第一管线内，第一管线的一端通过第一阀门连接校验介质储罐，另一端连接待校验紧急切断阀的入口，第二压力变送器和第二流量传感器位于第二管线内，第二管线的一端连接待校验紧急切断阀的出口，另一端通过第二阀门排出；

所述校验介质储罐提供一定压力、流量的校验介质；所述电脑上安装有校验站管理和校验操作软件，数据处理器在电脑控制下采集、处理压力变送器、流量传感器信号；校验时，在电脑的软件界面上将待校验紧急切断阀的参数及校验要求录入，生成一条校验任务；在校验过程中，电脑控制数据处理器，对数据进行采集、处理、储存、统计；校验完成后，电脑根据校验测试数据自动生成所有校验记录、校验报告文档及统计报表。

5.如权利要求4所述的紧急切断阀自动校验系统，其特征是系统的校验操作包括密封性能、耐压性能、切断时间性能、过流切断性能的校验；所述密封性能校验的方法为通过第一阀门将第一管线内的介质压力升至密封性能校验所需的压力并保压，如果第一压力变送器测得的压力值下降幅度小于规定值，则判定密封性能合格；所述耐压性能校验的方法为通过第一阀门将第一管线内的介质压力调整到耐压性能校验要求的值，进行耐压性能检查；所述切断时间性能校验的方法为通过第一阀门将第一管线内的介质流量、压力调整到规定的值，启动紧急切断阀的关闭开关，测定从关闭到第二流量传感器测得的流量为零的时间间隔，就是该紧急切断阀的切断时间，当所述切断时间小于规定的值时，判定切断时间性能合格；所述过流切断性能校验的方法为通过调节第一阀门和第二阀门使第一流量传感器的输出流量值增加到过流保护的额定流量，如果第二流量传感器测得的流量值为零，则判定过流切断性能合格。

6.如权利要求4所述的紧急切断阀自动校验系统，其特征是所述数据处理器采用PLC或单片机。

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