CN103768989A - 一种稀硫酸自动化配制装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种稀硫酸自动化配制装置，包括：水桶、浓硫酸槽、计量槽、稀硫酸槽和控制器，水桶的出口与稀硫酸槽连接，浓硫酸槽的出口与计量槽连接，计量槽的出口与稀硫酸槽的进口连接；水桶的管道上分别设置有水桶进口阀和水桶出口阀；计量槽的管道分别设置有计量槽进口阀和计量槽出口阀；水桶和稀硫酸槽中分别设置有液位计；所述控制器数据采集器、数据比较器、定时器和阀门控制器，阀门控制器通过数据采集器、数据比较器和定时器对数据的处理结果，控制计量槽进口阀、计量槽出口阀、水桶进口阀、水桶出口阀的自动打开和关闭，实现稀硫酸的自动化配置。同时，本发明还公开了一种稀硫酸自动化方法。本发明实现全自动化控制，操作安全，无污染。

Description

一种稀硫酸自动化配制装置及方法

技术领域

本发明涉及一种稀硫酸自动化配制装置及方法。

背景技术

碳酸锶生产中需要对硫化锶液进行除钡处理，除钡岗位的主要任务是往硫化锶溶液中加入稀硫酸，在搅拌下喷淋1.4％--2.0％的稀硫酸溶液，除去硫化锶溶液中部分钡离子，当喷入稀硫酸量达到规定值时，停搅拌、静置澄清3小时后转入下道工序生产。

在除钡工序中使用的稀硫酸，是通过将一定的水加入到一定体积的计量槽中，然后再加入一定体积的浓硫酸，最后由稀酸泵抽至稀酸槽配制而成。现有的配制方法为人工操作，在生产过程中会出现酸雾及稀酸溅出，对操作人员的身体健康存在威胁。人工开启浓硫酸阀门时也会存在不安全因素。同时，稀酸泵易泄露，腐蚀环境。整个稀硫酸配制过程中人为因素影响较大，造成稀硫酸浓度波动大。

发明内容

发明目的：本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种全自动化控制、安全、无污染的稀硫酸自动化配制装置。

本发明的另一目的在于提供一种稀硫酸自动化配制方法。

技术方案：本发明所述的一种稀硫酸自动化配制装置，水桶、浓硫酸槽、计量槽、稀硫酸槽和控制器，所述水桶的进口通过管道与水源连接，所述水桶的出口通过管道与稀硫酸槽的进口连接；所述水桶的出口的高度高于所述稀硫酸槽的进口的高度；所述浓硫酸槽的出口与所述计量槽的进口连接，所述计量槽的溢流口通过管道与浓硫酸槽的顶部连接，所述计量槽的出口通过管道与稀硫酸槽的进口连接；所述浓硫酸槽的出口高度高于计量槽的进口高度，所述计量槽的出口高度高于所述稀硫酸槽的进口高度；

所述水桶的进口管道和出口管道上分别设置有水桶进口阀和水桶出口阀；所述计量槽的进口管道和出口管道上分别设置有计量槽进口阀和计量槽出口阀；所述水桶和稀硫酸槽中分别设置有液位计；所述水桶进口阀、水桶出口阀、计量槽进口阀、计量槽出口阀和液位计分别与控制器连接；

所述控制器包括数据采集器、数据比较器、定时器和阀门控制器，所述数据采集器与分别设置在所述水桶和稀硫酸槽中的液位计连接，采集所述水桶的液位值h1和稀硫酸槽中的液位值h2，并将所述液位信息传输至所述数据比较器；所述数据比较器中预设所述稀硫酸槽的高度h，当h2小于等于1/3h时，所述数据比较器向所述阀门控制器发送配酸启动信号；当h1等于0时，所述数据比较器向所述阀门控制器发送配酸停止信号，同时，向所述定时器发送启动定时信号；当h1等于水量预设值时，所述数据比较器向所述阀门控制器发送供水停止信号；所述定时器接收所述比较器发送的定时信号，开始计时，计时达到预设值时，发送触发信号至所述阀门控制器；所述阀门控制器接收所述数据比较器和所述定时器的信号，当所述阀门控制器接收到所述数据比较器发送的配酸启动信号时，控制所述计量槽进口阀关闭，控制所述计量槽出口阀和所述水桶出口阀打开；当所述阀门控制器接收到所述数据比较器发送的配酸停止信号时，控制所述计量槽出口阀和所述水桶出口阀关闭，控制所述计量槽进口阀和所述水桶进口阀打开；当所述阀门控制器接收到所述定时器发送的触发信号时，控制所述计量槽进口阀关闭；当所述阀门控制器接收到所述数据比较器发送的供水停止信号时，控制和所述水桶进口阀关闭，实现稀硫酸的自动化配置。

本发明提供的另一技术方案为：一种稀硫酸自动化配置方法，按如下步骤进行：

（1）将水桶的进口通过管道与水源连接，浓硫酸槽中装满浓硫酸；

（2）启动控制器，所述数据采集器与分别设置在所述水桶和稀硫酸槽中的液位计连接，采集所述水桶的液位值h1和稀硫酸槽中的液位值h2，并将所述液位信息传输至所述数据比较器；

（3）所述数据比较器中预设所述稀硫酸槽的高度h，当h2小于等于1/3h时，所述数据比较器向所述阀门控制器发送配酸启动信号；当h1等于0时，所述数据比较器向所述阀门控制器发送配酸停止信号，同时，向所述定时器发送启动定时信号；当h1等于水量预设值时，所述数据比较器向所述阀门控制器发送供水停止信号；

（4）所述定时器接收所述比较器发送的定时信号，开始计时，计时达到预设值时，发送触发信号至所述阀门控制器；

（5）所述阀门控制器接收所述数据比较器和所述定时器的信号，当所述阀门控制器接收到所述数据比较器发送的配酸启动信号时，控制所述计量槽进口阀关闭，控制所述计量槽出口阀和所述水桶出口阀打开，开始稀硫酸的配置；

（6）当所述阀门控制器接收到所述数据比较器发送的配酸停止信号时，控制所述计量槽出口阀和所述水桶出口阀关闭，控制所述计量槽进口阀和所述水桶进口阀打开；当所述阀门控制器接收到所述定时器发送的触发信号时，控制所述计量槽进口阀关闭；当所述阀门控制器接收到所述数据比较器发送的供水停止信号时，控制和所述水桶进口阀关闭，实现稀硫酸的自动化配置。

本发明与现有技术相比，其有益效果是：本发明提供的一种稀硫酸自动化配制装置及方法，通过控制器对稀硫酸槽和水槽的液位监控和对阀门的自动控制，实现配酸的自动启动及停止，实现全自动化控制，操作安全，无污染；本发明在生产过程中不易泄露，保护环境，降低人为因素的影响，保证稀硫酸浓度的稳定度。

附图说明

图1为一种稀硫酸自动化配置装置的结构示意图；

图2为一种稀硫酸自动化配置装置中控制器的结构示意图。

具体实施方式

下面对本发明技术方案进行详细说明，但是本发明的保护范围不局限于所述实施例。

实施例1：

本发明提供一种稀硫酸自动化配置装置，其结构示意图如图1所示，包括：水桶1、浓硫酸槽4、计量槽3、稀硫酸槽2和控制器，水桶1的进口通过管道与水源连接，水桶1的出口通过管道与稀硫酸槽2的进口连接。水桶1的出口的高度高于稀硫酸槽2的进口的高度。浓硫酸槽4的出口与计量槽3的进口连接，计量槽3的溢流口通过管道与浓硫酸槽4的顶部连接，计量槽3的出口通过管道与稀硫酸槽2的进口连接；浓硫酸槽4的出口高度高于计量槽3的进口高度，计量槽3的出口高度高于稀硫酸槽2的进口高度。

水桶1的进口管道和出口管道上分别设置有水桶进口阀5和水桶出口阀6；计量槽3的进口管道和出口管道上分别设置有计量槽进口阀8和计量槽出口阀7；水桶1和稀硫酸槽2中分别设置有液位计。水桶进口阀5、水桶出口阀6、计量槽进口阀8、计量槽出口阀7和液位计分别与控制器连接。

控制器的结构示意图如图2所示，包括数据采集器、数据比较器、定时器和阀门控制器。数据采集器与分别设置在水桶1和稀硫酸槽2中的液位计连接，采集水桶1的液位值h1和稀硫酸槽2中的液位值h2，并将液位信息传输至所述数据比较器。数据比较器中预设稀硫酸槽2的高度h，当h2小于等于1/3h时，数据比较器向阀门控制器发送配酸启动信号；当h1等于0时，数据比较器向所述阀门控制器发送配酸停止信号，同时，向定时器发送启动定时信号；当h1等于水量预设值时，数据比较器向阀门控制器发送供水停止信号。定时器接收比较器发送的定时信号，开始计时，计时达到预设值时，发送触发信号至阀门控制器；阀门控制器接收所述数据比较器和所述定时器的信号，当阀门控制器接收到数据比较器发送的配酸启动信号时，控制计量槽进口阀8关闭，控制计量槽出口阀7和水桶出口阀6打开；当阀门控制器接收到数据比较器发送的配酸停止信号时，控制计量槽出口阀7和水桶出口阀6关闭，控制计量槽进口阀8和水桶进口阀5打开；当阀门控制器接收到定时器发送的触发信号时，控制计量槽进口阀8关闭；当所述阀门控制器接收到所述数据比较器发送的供水停止信号时，控制和水桶进口阀5关闭，实现稀硫酸的自动化配置。

上述稀硫酸自动化配置装置的配酸方法按如下步骤进行：

（1）将水桶1的进口通过管道与水源连接，浓硫酸槽4中装满浓硫酸.

（2）启动控制器，数据采集器与分别设置在水桶1和稀硫酸槽2中的液位计连接，采集水桶1的液位值h1和稀硫酸槽2中的液位值h2，并将液位信息传输至数据比较器。

（3）数据比较器中预设所述稀硫酸槽的高度h，当h2小于等于1/3h时，数据比较器述阀门控制器发送配酸启动信号；当h1等于0时，数据比较器向阀门控制器发送配酸停止信号，同时，向定时器发送启动定时信号；当h1等于水量预设值时，数据比较器向所述阀门控制器发送供水停止信号。

（4）定时器接收所述比较器发送的定时信号，开始计时，计时达到预设值时，发送触发信号至所述阀门控制器。

（5）阀门控制器接收数据比较器和定时器的信号，当阀门控制器接收到数据比较器发送的配酸启动信号时，控制计量槽进口阀8关闭，控制计量槽出口阀7和水桶出口阀6打开，开始稀硫酸的配置。

（6）当阀门控制器接收到数据比较器发送的配酸停止信号时，控制计量槽出口阀7和水桶出口阀6关闭，完成一次自动化配酸。

同时，控制计量槽进口阀8和水桶进口阀5打开，完成计量槽内的浓硫酸和水桶内水的自动化补给。当阀门控制器接收到定时器发送的触发信号时，控制计量槽进口阀8关闭，定时器的定时时间根据一次配酸所需的浓硫酸的量和计量槽进口阀8的流量确定，定时的时间内使计量槽内刚好流进一次配酸所需的浓硫酸。当阀门控制器接收到数据比较器发送的供水停止信号时，控制和水桶进口阀5关闭，完成水桶内水的自动化补给，实现一次稀硫酸的自动化配置。

重复步骤（2）~步骤（6），即可无需人工干预完成稀硫酸的自动化配置，生产过程中不易泄露，保护环境，降低人为因素的影响，保证稀硫酸浓度的稳定度。

如上所述，尽管参照特定的优选实施例已经表示和表述了本发明，但其不得解释为对本发明自身的限制。在不脱离所附权利要求定义的本发明的精神和范围前提下，可对其在形式上和细节上作出各种变化。

Claims (2)

1.一种稀硫酸自动化配制装置，其特征在于包括：水桶、浓硫酸槽、计量槽、稀硫酸槽和控制器，所述水桶的进口通过管道与水源连接，所述水桶的出口通过管道与稀硫酸槽的进口连接；所述水桶的出口的高度高于所述稀硫酸槽的进口的高度；所述浓硫酸槽的出口与所述计量槽的进口连接，所述计量槽的溢流口通过管道与浓硫酸槽的顶部连接，所述计量槽的出口通过管道与稀硫酸槽的进口连接；所述浓硫酸槽的出口高度高于计量槽的进口高度，所述计量槽的出口高度高于所述稀硫酸槽的进口高度；

所述水桶的进口管道和出口管道上分别设置有水桶进口阀和水桶出口阀；所述计量槽的进口管道和出口管道上分别设置有计量槽进口阀和计量槽出口阀；所述水桶和稀硫酸槽中分别设置有液位计；所述水桶进口阀、水桶出口阀、计量槽进口阀、计量槽出口阀和液位计分别与控制器连接；

所述控制器包括数据采集器、数据比较器、定时器和阀门控制器，所述数据采集器与分别设置在所述水桶和稀硫酸槽中的液位计连接，采集所述水桶的液位值h1和稀硫酸槽中的液位值h2，并将所述液位信息传输至所述数据比较器；所述数据比较器中预设所述稀硫酸槽的高度h，当h2小于等于1/3h时，所述数据比较器向所述阀门控制器发送配酸启动信号；当h1等于0时，所述数据比较器向所述阀门控制器发送配酸停止信号，同时，向所述定时器发送启动定时信号；当h1等于水量预设值时，所述数据比较器向所述阀门控制器发送供水停止信号；所述定时器接收所述比较器发送的定时信号，开始计时，计时达到预设值时，发送触发信号至所述阀门控制器；所述阀门控制器接收所述数据比较器和所述定时器的信号，当所述阀门控制器接收到所述数据比较器发送的配酸启动信号时，控制所述计量槽进口阀关闭，控制所述计量槽出口阀和所述水桶出口阀打开；当所述阀门控制器接收到所述数据比较器发送的配酸停止信号时，控制所述计量槽出口阀和所述水桶出口阀关闭，控制所述计量槽进口阀和所述水桶进口阀打开；当所述阀门控制器接收到所述定时器发送的触发信号时，控制所述计量槽进口阀关闭；当所述阀门控制器接收到所述数据比较器发送的供水停止信号时，控制和所述水桶进口阀关闭，实现稀硫酸的自动化配置。

2.一种稀硫酸自动化配置方法，其特征在于，按如下步骤进行：

（1）将水桶的进口通过管道与水源连接，浓硫酸槽中装满浓硫酸；

（2）启动控制器，所述数据采集器与分别设置在所述水桶和稀硫酸槽中的液位计连接，采集所述水桶的液位值h1和稀硫酸槽中的液位值h2，并将所述液位信息传输至所述数据比较器；

（3）所述数据比较器中预设所述稀硫酸槽的高度h，当h2小于等于1/3h时，所述数据比较器向所述阀门控制器发送配酸启动信号；当h1等于0时，所述数据比较器向所述阀门控制器发送配酸停止信号，同时，向所述定时器发送启动定时信号；当h1等于水量预设值时，所述数据比较器向所述阀门控制器发送供水停止信号；

（4）所述定时器接收所述比较器发送的定时信号，开始计时，计时达到预设值时，发送触发信号至所述阀门控制器；

（5）所述阀门控制器接收所述数据比较器和所述定时器的信号，当所述阀门控制器接收到所述数据比较器发送的配酸启动信号时，控制所述计量槽进口阀关闭，控制所述计量槽出口阀和所述水桶出口阀打开，开始稀硫酸的配置；

（6）当所述阀门控制器接收到所述数据比较器发送的配酸停止信号时，控制所述计量槽出口阀和所述水桶出口阀关闭，控制所述计量槽进口阀和所述水桶进口阀打开；当所述阀门控制器接收到所述定时器发送的触发信号时，控制所述计量槽进口阀关闭；当所述阀门控制器接收到所述数据比较器发送的供水停止信号时，控制和所述水桶进口阀关闭，实现稀硫酸的自动化配置。

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