CN105116157A - 高温硝酸铵水溶液浓度在线自动检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种高温硝酸铵水溶液浓度在线自动检测装置，它由输送管道、卡扣、运输槽车、输出管道、计算机主机、显示器、质量流量计、电子温度计、输送泵、硝酸铵水溶液、水相溶解罐和数据线组成；管道输送泵安装在酸铵水溶液输送管道上，输送管道两端分别连接运输槽车和水相溶解罐；输送管道上还分别安装质量流量计和电子温度计，质量流量计和电子温度计通过数据线计算机主机相连接。具有能在线即时自动检测、精度高、数据可靠、装置易于维护保养、使用寿命长等优点，适于高温硝酸铵水溶液的浓度在线检测应用，还适于其它任意浓度和温度的液体进行在线检测。

Description

高温硝酸铵水溶液浓度在线自动检测装置

技术领域

本发明涉及一种检测装置，尤其是一种高温硝酸铵水溶液浓度在线自动检测装置，适于高温硝酸铵水溶液的浓度在线检测应用，还适于其它任意浓度和温度的液体进行在线检测。

技术背景

近年来，许多企业都在全力搞好节能减排、提高生产线的连续化、自动化水平，以满足行业技术进步的要求。以往炸药企业生产含水硝酸铵炸药的生产工艺是先将粉状硝酸铵溶解在水中，再加入适量的增溶剂硝酸钠和辅助添加剂配置成含水硝酸铵炸药的水相溶液。当今随着槽车运输技术的发展，越来越多的炸药生产企业直接使用硝酸铵水溶液作为原料，通过槽车保温运输直接送达炸药生产线用于制造含水硝酸铵炸药，这种方法既能节约生产厂家的硝酸铵结晶能耗、包装材料和人工成本，又能节约炸药生产企业的硝酸铵破碎、溶化成本，还能简化生产工艺、优化作业环境、稳定产品质量。但是，因为炸药制造对各种组分材料配比要求严格，所以在投料前必须对硝酸铵水溶液的浓度进行测量，以确保投料配比的准确性、稳定性和炸药产品性能。

由于硝酸铵水溶液的温度在120℃～140℃之间，浓度在92％～95％之间，属于高温、高浓度液体，其在降温过程中极易出现析晶，尤其是表面层接触空气后析晶明显。现有的硝酸铵水溶液浓度的检测方法主要有烘干法、比重法和滴定法三种。这三种检测方法都能检测硝酸铵水溶液浓度，但它们各自都存在着不足：烘干法需要至少2个小时，耗时太长；比重法因硝酸铵水溶液浓度较高，容易析晶，测量时需有稀释过程，测量误差也较大；化学分析法需在实验室进行，不能在现场进行直接测量，耗时较长，且接触有毒有害物质甲醛，不利于检验人员的身体健康。

为解决上诉问题，中国专利CN102507732A公开了《一种硝酸铵水溶液浓度在线监测方法》，该方法是利用超声波和温度传感器分别测出硝酸铵水溶液的声速和温度，对照温度-声速-浓度数据库，能获得硝酸铵水溶液的浓度，但该方法受温度的影响较大，与实际值偏差也较大；中国专利CN203908943U还公开了一种《在线监测工业炸药原料硝酸铵水溶液浓度的装置》，该装置利用折光率传感器的CCD探测器探测，先根据光斑图像测算出硝酸铵水溶液的折射率，再利用温度传感器测出硝酸铵水溶液的温度，与数据库中温度-折射率-浓度标准数据比较得出硝酸铵水溶液的浓度，所以该装置存在检测过程复杂、折射率受硝酸铵水溶液内杂质及色差的影响较大、最终检测结果偏差也较明显等不足。

为此，研发一种快速实时有效在线检测高温硝酸铵水溶液浓度的检测装置具有十分重要的意义。

发明内容

本发明的任务是提供一种在线自动检测高温高浓度硝酸铵水溶液浓度的检测装置，它检测简便快捷、精度高，从而可以保证炸药产品质量，提高生产线的连续化、自动化水平，确保原料即到即用。

为完成此任务，本发明采用如下方式进行：

高温硝酸铵水溶液浓度在线自动检测装置，它由输送管道、卡扣、运输槽车、输出管道、计算机主机、显示器、质量流量计、电子温度计、输送泵、硝酸铵水溶液、水相溶解罐和数据线组成；管道输送泵安装在酸铵水溶液输送管道上，输送管道两端分别连接运输槽车和水相溶解罐；输送管道上还分别安装质量流量计和电子温度计，质量流量计和电子温度计通过数据线计算机主机相连接。

依据本发明人总结的硝酸铵水溶液密度-温度-浓度经验公式进行专用计算机软件编制，经验公式如下：

$C=92+10\×{(\mathrm{\ρ}-1.4)}^{\frac{1}{2}}+0.5\×{(t-120)}^{\frac{1}{2}}$

公式中C是浓度、ρ是密度、t是温度

本发明的优点：

1.在线即时检测，无需单独取样，实现自动检测，自动输出检测值，快速迅捷，达到运程管理目标；

2.装置仪器仪表精度高、测量可靠，检测数据偏差达到小于0.05％，高于0.1％的要求；

3.避免与高温物料的直接接触，能在线快速检测高温硝酸铵水溶液的浓度，还能在线快速检测任意浓度和温度的液体，应用范围十分广泛；

4.易于维护保养、使用寿命长。

附图说明

本发明的具体结构由以下附图给出。

图1是本发明提出的一种高温硝酸铵水溶液浓度在线自动检测装置示意图。

附图中各标识表示：

1.输送管道2.卡扣3.运输槽车4.输出管道5.计算机主机6.显示器7.质量流量计8.电子温度计9.输送泵10.硝酸铵水溶液11.水相溶解罐12.数据线

以下结合附图作进一步详细地说明：

具体实施方式

如图1所示，高温硝酸铵水溶液浓度在线自动检测装置，它由输送管道1、卡扣2、运输槽车3、输出管道4、计算机主机5、显示器6、质量流量计7、电子温度计8、输送泵9、硝酸铵水溶液10、水相溶解罐11和数据线12组成；管道输送泵9安装在酸铵水溶液输送管道1上，输送管道1两端分别连接运输槽车3和水相溶解罐11；输送管道1上还分别安装质量流量计7和电子温度计8，质量流量计7和电子温度计8通过数据线12与计算机主机5相连接。

所述的流量计7优选可同时显示质量流速和密度参数的E+H质量流量计。

所述的电子温度计8优选RWB温度变送器。

工作时，将酸铵水溶液输送管道1通过卡扣2与运输槽车3的输出管道4相连接，启动计算机主机5、显示器6，打开质量流量计7和电子温度计8，待设备正常运行后，启动管道输送泵9，硝酸铵水溶液10便通过输送管道1向水相溶解罐11输送，这时E+H质量流量计7和RWB温度变送器8的数据通过数据线12传送给计算机主机5，计算机主机5通过已输入的硝酸铵水溶液密度-温度-浓度经验公式计算软件进行数据计算，结果直接在显示器6上进行显示。

如上所述，便可较好地实现本发明，其他在符合本发明的精神实质和原理下所做的修饰、增减、替代、组合均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围内。

Claims (3)

1.高温硝酸铵水溶液浓度在线自动检测装置，它由输送管道(1)、卡扣(2)、运输槽车(3)、输出管道(4)、计算机主机(5)、显示器(6)、质量流量计(7)、电子温度计(8)、输送泵(9)、硝酸铵水溶液(10)、水相溶解罐(11)和数据线(12)组成；管道输送泵(9)安装在酸铵水溶液输送管道(1)上，输送管道(1)两端分别连接运输槽车(3)和水相溶解罐(11)；输送管道(1)上还分别安装质量流量计(7)和电子温度计(8)，质量流量计(7)和电子温度计(8)通过数据线(12)与计算机主机(5)相连接。

2.根据权利要求1所述的高温硝酸铵水溶液浓度在线自动检测装置，其特征是所述的流量计(7)为可同时显示质量流速和密度参数的E+H质量流量计。

3.根据权利要求1所述的高温硝酸铵水溶液浓度在线自动检测装置，其特征是所述的电子温度计(8)优选可测量和信号传送的RWB温度变送器。