CN105676891A - 两种不同比重液体储罐的介质识别及直接排放控制方法和系统 - Google Patents

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    • G05D9/12—Level control, e.g. controlling quantity of material stored in vessel characterised by the use of electric means

Abstract

本发明涉及一种两种不同比重液体储罐的介质识别及直接排放控制方法及系统，是在于在石化储罐侧面需要进行油水界面检测的高度安装超声波探头，所述储罐串接的排水管线配置控制阀和手动阀；所述超声波探头和控制阀连接智能控制器；智能控制器既能控制超声波探头的声学信号发射和接收，也能对相应的声能信号进行识别和处理，并还可以控制安装在石化储罐排水管线上的控制阀开启和关断；当智能控制器根据接收到的声学信号的声学特性判断超声波探头安装位置的石化储罐内介质为水时，智能控制器开启石化储罐排水管线上的控制阀开始排水；当智能控制器根据接收到的声学信号的声学特性判断超声波探头安装位置的石化储罐内介质为油时，智能控制器关闭石化储罐排水管线上的控制阀停止排水。具有能够自动检测和直接排放出储罐下层水的优点。

Description

两种不同比重液体储罐的介质识别及直接排放控制方法和系统
技术领域
本发明涉及一种储罐的分水设备，特别是涉及一种两种不同比重液体储罐的介质识别及直接排放控制方法和系统。
背景技术
石化行业介质储罐，由于工艺的原因介质中含有不同比重的介质，依据工艺和产品质量的要求，需将储罐中的水排放出储罐。目前，石化行业储罐中水的排放方法大多为：1)、人工手动排放；2)、在储罐的排水管线之后安装油水检测传感器及排放控制设备，容易造成储罐内比重大的介质排不净的问题。
发明内容
本发明目的在于克服现有技术的上述缺陷，提供一种能够自动检测和直接排放出储罐下层水的两种不同比重液体储罐的介质识别及直接排放控制方法，本发明还涉及用于实现所述方法的系统。
为实现上述目的，本发明两种不同比重液体储罐的介质识别及直接排放控制方法是在石化储罐侧面需要进行油水界面检测的高度安装超声波探头，所述储罐串接的排水管线配置控制阀和手动阀；所述超声波探头和控制阀连接智能控制器；
智能控制器既能控制超声波探头的声学信号发射和接收，也能对相应的声学信号进行识别和处理，并还可以控制安装在石化储罐排水管线上的控制阀开启和关断；当智能控制器根据接收到的声学信号的声学特性判断超声波探头安装位置的石化储罐内介质为水时，智能控制器开启石化储罐排水管线上的控制阀开始排水；当智能控制器根据接收到的声学信号的声学特性判断超声波探头安装位置的石化储罐内介质为油时，智能控制器关闭石化储罐排水管线上的控制阀停止排水。具有能够自动检测和直接排放出储罐下层水的优点。
作为优化，所述超声波探头是用耦合剂外贴在石化储罐的外侧壁上，并可按所需控制的油水液面高度调整位置；所述控制阀为电动阀或者气动阀。所述电动阀电连所述智能控制器，气动阀的气动执行机构连接气动传动机构，所述气动传动机构的电控端连接所述智能控制器。所述智能控制器配有有线或者无线数据传输装置和显示器及报警器等，即还配有控制按键或开关或触摸键、电源开关和电源等。
作为优化，所述超声波探头为高于排水管线位于储罐油水界面控制高度的一个油水界面检测超声波探头；所述智能控制器关闭控制阀停止排水后，再经过设定分层时间，当智能控制器根据接收到的声学信号的声学特性判断超声波探头安装位置的石化储罐内介质为水时，智能控制器打开控制阀进行排水；当智能控制器根据接收到的声学信号的声学特性判断超声波探头安装位置的石化储罐内介质为油时，智能控制器关闭控制阀停止排水；再经过设定分层时间，依次循环；
或者为在储罐不同高度配置，并且都高于排水管线的高位超声波探头和低位超声波探头；当智能控制器根据接收到的声学信号的声学特性判断高位超声波探头安装位置的石化储罐内介质为水时，智能控制器打开控制阀进行排水，当智能控制器根据接收到的声学信号的声学特性判断低位超声波探头安装位置的石化储罐内介质为油时，智能控制器关闭控制阀停止排水。
作为优化，配置所述超声探头的储罐罐身为圆柱形，所述低位超声波探头和高位超声波探头在储罐侧的排水管线上方依次向上竖向配置；
或者高位超声波探头在储罐侧的排水管线上方与排水管线竖向配置，所述低位超声波探头在排水管线与排水管线和高位超声波探头的竖向中心线一储罐侧配置，并且所述低位超声波探头所在罐身圆半径与所述竖向中心线所述罐身圆的半径平角大于或等于5度、小于或等于90度；
或者低位超声波探头在储罐侧的排水管线上方与排水管线竖向配置，所述高位超声波探头在排水管线与排水管线和低位超声波探头的竖向中心线一储罐侧配置，并且所述高位超声波探头所在罐身圆半径与所述竖向中心线所述罐身圆的半径平角大于或等于5度、小于或等于90度。
作为优化，所述油水界面检测超声波探头位于储罐侧的排水管线竖向上方。
用于实现本发明所述方法的系统是在石化储罐侧面需要进行油水界面检测的高度安装超声波探头，所述储罐串接的排水管线配置控制阀和手动阀；所述超声波探头和控制阀连接智能控制器；
智能控制器既能控制超声波探头的声学信号发射和接收，也能对相应的声能信号进行识别和处理，并还可以控制安装在石化储罐排水管线上的控制阀开启和关断；当智能控制器根据接收到的声学信号的声学特性判断超声波探头安装位置的石化储罐内介质为水时，智能控制器开启石化储罐排水管线上的控制阀开始排水；当智能控制器根据接收到的声学信号的声学特性判断超声波探头安装位置的石化储罐内介质为油时，智能控制器关闭石化储罐排水管线上的控制阀停止排水。具有能够自动检测和直接排放出储罐下层水的优点。
作为优化，所述超声波探头是用耦合剂外贴在石化储罐的外侧壁上，并可按所需控制的油水液面高度调整位置；所述控制阀为电动阀或者气动阀。所述电动阀电连所述智能控制器，气动阀的气动执行机构连接气动传动机构，所述气动传动机构的电控端连接所述智能控制器。所述智能控制器配有有线或者无线数据传输装置和显示器及报警器等。即还配有控制按键或开关或触摸键、电源开关和电源等。
作为优化，所述超声波探头为高于排水管线位于储罐油水界面检测高度的一个油水界面检测超声波探头；智能控制器关闭控制阀停止排水后，再经过设定分层时间，当智能控制器根据接收到的声学信号的声学特性判断超声波探头安装位置的石化储罐内介质为水时，智能控制器打开控制阀进行排水；当智能控制器根据接收到的声学信号的声学特性判断超声波探头安装位置的石化储罐内介质为油时，智能控制器关闭控制阀停止排水；再经过设定分层时间，依次循环；
或者为在储罐不同高度配置，并且都高于排水管线的高位超声波探头和低位超声波探头；当智能控制器根据接收到的声学信号的声学特性判断高位超声波探头安装位置的石化储罐内介质为水时，智能控制器打开控制阀进行排水，当智能控制器根据接收到的声学信号的声学特性判断低位超声波探头安装位置的石化储罐内介质为油时，智能控制器关闭控制阀停止排水。
作为优化，配置所述超声探头的储罐罐身为圆柱形，所述低位超声波探头和高位超声波探头在储罐侧的排水管线上方依次向上竖向配置；
或者高位超声波探头在储罐侧的排水管线上方与排水管线竖向配置，所述低位超声波探头在排水管线与排水管线和高位超声波探头的竖向中心线一储罐侧配置，并且所述低位超声波探头所在罐身圆半径与所述竖向中心线所述罐身圆的半径平角大于或等于5度、小于或等于90度；
或者低位超声波探头在储罐侧的排水管线上方与排水管线竖向配置，所述高位超声波探头在排水管线与排水管线和低位超声波探头的竖向中心线一储罐侧配置，并且所述高位超声波探头所在罐身圆半径与所述竖向中心线所述罐身圆的半径平角大于或等于5度、小于或等于90度。
作为优化，所述油水界面检测超声波探头位于储罐侧的排水管线竖向上方。
采用上述技术方案后，本发明两种不同比重液体储罐的介质识别及直接排放控制方法和系统具有能够自动检测和直接排放出储罐下层水的优点。
附图说明
图1是本发明两种不同比重液体储罐的介质识别及直接排放控制方法和系统的示意图。
具体实施方式
本发明两种不同比重液体储罐的介质识别及直接排放控制方法是在石化储罐侧面需要进行油水界面检测的高度安装超声波探头，所述储罐串接的排水管线配置控制阀和手动阀；所述超声波探头和控制阀连接智能控制器；
智能控制器既能控制超声波探头的声学信号发射和接收，也能对相应的声能信号进行识别和处理，并还可以控制安装在石化储罐排水管线上的控制阀开启和关断；当智能控制器根据接收到的声学信号的声学特性判断超声波探头安装位置的石化储罐内介质为水时，智能控制器开启石化储罐排水管线上的控制阀开始排水；当智能控制器根据接收到的声学信号的声学特性判断超声波探头安装位置的石化储罐内介质为油时，智能控制器关闭石化储罐排水管线上的控制阀停止排水。其智能控制器既能控制超声波探头的声学信号发射和接收，也能对相应的声能信号进行识别和处理，并还可以控制安装在石化储罐排水管线上的控制阀开启和关断，当智能控制器根据接收到的声学信号的声学特性判断超声波探头安装位置的石化储罐内介质为油时，智能控制器关闭石化储罐排水管线上的控制阀停止排水。
具体是所述超声波探头是用耦合剂外贴在石化储罐的外侧壁上，并可按所需控制的油水液面高度调整位置；所述控制阀为电动阀或者气动阀；所述智能控制器配有有线或者无线数据传输装置和显示器及报警器。
具体是所述超声波探头为高于排水管线位于储罐油水界面检测高度的一个油水界面检测超声波探头；智能控制器关闭控制阀停止排水后，再经过设定分层时间，当智能控制器根据接收到的声学信号的声学特性判断超声波探头安装位置的石化储罐内介质为水时，智能控制器打开控制阀进行排水；当智能控制器根据接收到的声学信号的声学特性判断超声波探头安装位置的石化储罐内介质为油时，智能控制器关闭控制阀停止排水；再经过设定分层时间，依次循环；
或者为在储罐不同高度配置，并且都高于排水管线的高位超声波探头和低位超声波探头；当智能控制器根据接收到的声学信号的声学特性判断高位超声波探头安装位置的石化储罐内介质为水时，智能控制器打开控制阀进行排水，当智能控制器根据接收到的声学信号的声学特性判断低位超声波探头安装位置的石化储罐内介质为油时，智能控制器关闭控制阀停止排水。
更具体是配置所述超声探头的储罐罐身为圆柱形，所述低位超声波探头和高位超声波探头在储罐侧的排水管线上方依次向上竖向配置；
或者高位超声波探头在储罐侧的排水管线上方与排水管线竖向配置，所述低位超声波探头在排水管线与排水管线和高位超声波探头的竖向中心线一储罐侧配置，并且所述低位超声波探头所在罐身圆半径与所述竖向中心线所述罐身圆的半径平角大于或等于5度、小于或等于90度；
或者低位超声波探头在储罐侧的排水管线上方与排水管线竖向配置，所述高位超声波探头在排水管线与排水管线和低位超声波探头的竖向中心线一储罐侧配置，并且所述高位超声波探头所在罐身圆半径与所述竖向中心线所述罐身圆的半径平角大于或等于5度、小于或等于90度。
更具体是所述油水界面检测超声波探头位于储罐侧的排水管线竖向上方。
如图所示，用于实现本发明储罐下层分出水的切排方法的系统是在石化储罐1侧面需要进行油水界面检测的高度安装超声波探头2，所述储罐1串接的排水管线3配置控制阀4和手动阀5；所述超声波探头2和控制阀4连接依据超声波信号控制控制阀4开闭排水的智能控制器6。
智能控制器6既能控制超声波探头2的声学信号发射和接收，也能对相应的声能信号进行识别和处理，并还可以控制安装在石化储罐排水管线上的控制阀4开启和关断；当智能控制器6根据接收到的声学信号的声学特性判断超声波探头安装位置的石化储罐1内介质为水时，智能控制器6开启石化储罐1排水管线3上的控制阀4开始排水；当智能控制器6根据接收到的声学信号的声学特性判断超声波探头2安装位置的石化储罐1内介质为油时，智能控制器6关闭石化储罐1排水管线上的控制阀4停止排水。
具体是所述超声波探头2是用耦合剂外贴在石化储罐1的外侧壁上，并可按所需控制的油水液面高度调整位置。
所述控制阀4为电动阀或者气动阀。
所述电动阀4电连所述智能控制器6，气动阀的气动执行机构连接气动传动机构，所述气动传动机构的电控端连接所述智能控制器6。
超声波探头2为高于排水管线3位于储罐1油水界面检测高度的一个油水界面检测超声波探头2；智能控制器6控制阀4停止排水后，再经过设定分层时间，当智能控制器6根据接收到的声学信号的声学特性判断超声波探头2安装位置的石化储罐1介质为水时，智能控制器6打开控制阀4进行排水；当智能控制器6根据接收到的声学信号的声学特性判断超声波探头2安装位置的石化储罐1内介质为油时，智能控制器6关闭控制阀4停止排水；再经过设定分层时间，依次循环。也可以是在储罐不同高度配置，并且都高于排水管线的高位超声波探头和低位超声波探头；当智能控制器根据接收到的声学信号的声学特性判断高位超声波探头安装位置的石化储罐内介质为水时，智能控制器打开控制阀进行排水，当智能控制器根据接收到的声学信号的声学特性判断低位超声波探头安装位置的石化储罐内介质为油时，智能控制器关闭控制阀停止排水。
所述智能控制器6配有有线或者无线数据传输装置和显示器及报警器、即还配有控制按键或开关或触摸键、电源开关和电源等。
所述超声波探头2为是在储罐1不同高度配置，并且都高于排水管线3的高位超声波探头和低位超声波探头。
配置所述超声探头的储罐1罐身为圆柱形，高位超声波探头在储罐1侧的排水管线3上方与排水管线3竖向配置，所述低位超声波探头在排水管线3与高位超声波探头的竖向中心线一储罐1侧配置，并且所述低位超声波探头所在储罐1罐身圆半径与所述竖向中心线所述储罐罐身圆的半径平角大于或等于5度、小于或等于90度。
优选所述低位超声波探头所在储罐1罐身圆半径与所述竖向中心线所述储罐罐身圆的半径平角等于90度。
也可以是低位超声波探头在储罐侧的排水管线上方与排水管线竖向配置，所述高位超声波探头在排水管线与排水管线和低位超声波探头的竖向中心线一储罐侧配置，并且所述高位超声波探头所在罐身圆半径与所述竖向中心线所述罐身圆的半径平角大于或等于5度、小于或等于90度。优选所述高位超声波探头所在储罐1罐身圆半径与所述竖向中心线所述储罐罐身圆的半径平角等于90度。
也可以是所述低位超声波探头和高位超声波探头在储罐侧的排水管线上方依次向上竖向配置。
还可以是所述超声波探头为高于排水管线位于储罐油水界面检测高度的一个油水界面检测超声波探头；所述油水界面检测超声波探头位于储罐侧的排水管线竖向上方。当智能控制器根据接收到的声学信号的声学特性判断高位超声波探头安装位置的石化储罐内介质为水时，智能控制器打开控制阀进行排水，当智能控制器根据接收到的声学信号的声学特性判断低位超声波探头安装位置的石化储罐内介质为油时，智能控制器关闭控制阀停止排水。
具有能够自动检测和直接排放出储罐下层水的优点。

Claims (10)

1.一种两种不同比重液体储罐的介质识别及直接排放控制方法，其特征在于在石化储罐侧面需要进行油水界面检测的高度安装超声波探头，所述储罐串接的排水管线配置控制阀和手动阀；所述超声波探头和控制阀连接智能控制器；
智能控制器既能控制超声波探头的声学信号发射和接收，也能对相应的声能信号进行识别和处理，并还可以控制安装在石化储罐排水管线上的控制阀开启和关断；当智能控制器根据接收到的声学信号的声学特性判断超声波探头安装位置的石化储罐内介质为水时，智能控制器开启石化储罐排水管线上的控制阀开始排水；当智能控制器根据接收到的声学信号的声学特性判断超声波探头安装位置的石化储罐内介质为油时，智能控制器关闭石化储罐排水管线上的控制阀停止排水。
2.根据权利要求1所述方法，其特征在于所述超声波探头是用耦合剂外贴在石化储罐的外侧壁上，并可按所需控制的油水液面高度调整位置；所述控制阀为电动阀或者气动阀；所述智能控制器配有有线或者无线数据传输装置和显示器及报警器。
3.根据权利要求1所述方法，其特征在于所述超声波探头为高于排水管线位于储罐油水界面检测高度的一个油水界面检测超声波探头；智能控制器关闭控制阀停止排水后，再经过设定分层时间，当智能控制器根据接收到的声学信号的声学特性判断超声波探头安装位置的石化储罐内介质为水时，智能控制器打开控制阀进行排水；当智能控制器根据接收到的声学信号的声学特性判断超声波探头安装位置的石化储罐内介质为油时，智能控制器关闭控制阀停止排水；再经过设定分层时间，依次循环；
或者为在储罐不同高度配置，并且都高于排水管线的高位超声波探头和低位超声波探头；当智能控制器根据接收到的声学信号的声学特性判断高位超声波探头安装位置的石化储罐内介质为水时，智能控制器打开控制阀进行排水，当智能控制器根据接收到的声学信号的声学特性判断低位超声波探头安装位置的石化储罐内介质为油时，智能控制器关闭控制阀停止排水。
4.根据权利要求3所述方法，其特征在于配置所述超声探头的储罐罐身为圆柱形，所述低位超声波探头和高位超声波探头在储罐侧的排水管线上方依次向上竖向配置；
或者高位超声波探头在储罐侧的排水管线上方与排水管线竖向配置，所述低位超声波探头在排水管线与排水管线和高位超声波探头的竖向中心线的储罐侧配置，并且所述低位超声波探头所在罐身圆半径与所述竖向中心线所述罐身圆的半径平角大于或等于5度、小于或等于90度；
或者低位超声波探头在储罐侧的排水管线上方与排水管线竖向配置，所述高位超声波探头在排水管线与排水管线和低位超声波探头的竖向中心线的储罐侧配置，并且所述高位超声波探头所在罐身圆半径与所述竖向中心线所述罐身圆的半径平角大于或等于5度、小于或等于90度。
5.根据权利要求3所述方法，其特征在于所述油水界面检测超声波探头位于储罐侧的排水管线竖向上方。
6.用于实现权利要求1所述方法的系统，其特征在于在石化储罐侧面需要进行油水界面检测的高度安装超声波探头，所述储罐串接的排水管线配置控制阀和手动阀；所述超声波探头和控制阀连接智能控制器；
智能控制器既能控制超声波探头的声学信号发射和接收，也能对相应的声能信号进行识别和处理，并还可以控制安装在石化储罐排水管线上的控制阀开启和关断；当智能控制器根据接收到的声学信号的声学特性判断超声波探头安装位置的石化储罐内介质为水时，智能控制器开启石化储罐排水管线上的控制阀开始排水；当智能控制器根据接收到的声学信号的声学特性判断超声波探头安装位置的石化储罐内介质为油时，智能控制器关闭石化储罐排水管线上的控制阀停止排水。
7.根据权利要求6所述系统，其特征在于所述超声波探头是用耦合剂外贴在石化储罐的外侧壁上，并可按所需控制的油水液面高度调整位置；所述控制阀为电动阀或者气动阀；所述智能控制器配有有线或者无线数据传输装置和显示器及报警器。
8.根据权利要求6所述系统，其特征在于所述超声波探头为高于排水管线位于储罐油水界面检测高度的一个油水界面检测超声波探头；智能控制器关闭控制阀停止排水后，再经过设定分层时间，当智能控制器根据接收到的声学信号的声学特性判断超声波探头安装位置的石化储罐内介质为水时，智能控制器打开控制阀进行排水；当智能控制器根据接收到的声学信号的声学特性判断超声波探头安装位置的石化储罐内介质为油时，智能控制器关闭控制阀停止排水；再经过设定分层时间，依次循环；
或者为在储罐不同高度配置，并且都高于排水管线的高位超声波探头和低位超声波探头；当智能控制器根据接收到的声学信号的声学特性判断高位超声波探头安装位置的石化储罐内介质为水时，智能控制器打开控制阀进行排水，当智能控制器根据接收到的声学信号的声学特性判断低位超声波探头安装位置的石化储罐内介质为油时，智能控制器关闭控制阀停止排水。
9.根据权利要求8所述系统，其特征在于配置所述超声探头的储罐罐身为圆柱形，所述低位超声波探头和高位超声波探头在储罐侧的排水管线上方依次向上竖向配置；
或者高位超声波探头在储罐侧的排水管线上方与排水管线竖向配置，所述低位超声波探头在排水管线与排水管线和高位超声波探头的竖向中心线的储罐侧配置，并且所述低位超声波探头所在罐身圆半径与所述竖向中心线所述罐身圆的半径平角大于或等于5度、小于或等于90度；
或者低位超声波探头在储罐侧的排水管线上方与排水管线竖向配置，所述高位超声波探头在排水管线与排水管线和低位超声波探头的竖向中心线的储罐侧配置，并且所述高位超声波探头所在罐身圆半径与所述竖向中心线所述罐身圆的半径平角大于或等于5度、小于或等于90度。
10.根据权利要求6所述系统，其特征在于所述油水界面检测超声波探头位于储罐侧的排水管线竖向上方。
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