CN108861159B - 一种玻璃纤维化工原料储罐及其控制方法 - Google Patents

Abstract

一种玻璃纤维化工原料储罐及其控制方法，所述储罐包括罐体、支架以及控制器，罐体安装在所述支架上，罐体外围包覆保温水夹套，保温夹套设有进水口和出水口；罐体上部设有用于通入蒸汽的蒸汽进管、自动进料口、出料口以及用于插入压力变送器的检测口，罐体的出料口与出料系统管路相连；罐体配有搅拌装置，搅拌装置的搅拌叶片伸入所述罐体内腔；罐体上设有多个透明观察窗；所述控制方法包括：将罐体清洗干净，关闭自控阀、排污阀以及观察窗，在控制器的人机交互界面上设定控制参数；加料；根据设定参数实施间歇性搅拌和罐体恒温控制。本发明的有意效果是：改善玻璃纤维生产用浸润剂等化工原料的储存环境和使用稳定性，提高使用效率。

Description

一种玻璃纤维化工原料储罐及其控制方法

技术领域

本发明涉及化工原料存储技术领域，具体涉及一种玻璃纤维化工原料储罐及其控制方法。

背景技术

玻璃纤维池窑拉丝生产过程中需要使用到涂覆剂，涂覆剂等化工药剂需要在合适的条件下进行储存，储存条件必须做到恒温、搅拌才能保障涂覆剂的稳定性和使用质量。同时在配制涂覆剂等化工原料时，也需要在特定的条件下储存。由于化工原料的使用量比较大，需要统一贮存在特制的容器内，并得到恒温，均化控制；而目前常规的做法是临时存放，不但不能确保涂覆剂等化工原料的稳定性，而且使用非常不方便，达不到自动化输送功能，使用效率较低下，且缺乏对内部液体的监控，不利于工业化实际生产使用。

发明内容

为了解决目前的背景技术常规化工原料储存存在的以上缺陷，本发明提出一种能改善玻璃纤维生产用涂覆剂等化工原料的储存环境和使用稳定性，提高使用效率的玻璃纤维化工原料储罐及其控制方法。

本发明所述的一种玻璃纤维化工原料储罐，包括用于存放化工原料的罐体、用于安装罐体的支架以及控制器，所述罐体安装在所述支架上，其特征在于：所述罐体外围包覆保温水夹套，所述保温水夹套设有带第一控制阀的进水口和带第二控制阀的出水口；所述罐体上部设有用于通入蒸汽的蒸汽进管，所述罐体底部设有用于与化工输送泵管路连通的自动进料口、用于与出料系统连通的出料口以及用于插入压力变送器的检测口，所述进料口设有进料控制阀，所述罐体内底部设有热电阻以及温度探测器，所述热电阻通过控制电路与所述控制器电连；所述罐体的出料口与出料系统管路相连；所述罐体配有搅拌装置，并且所述搅拌装置的搅拌叶片伸入所述罐体内腔；所述罐体上设有多个透明观察窗；

所述出料系统包括排污管、出料泵、过滤器、用于出料的自控阀以及用于排出废料的排污阀，所述排污管入口端配有三通，其中第一连接口与排污口相连，第二连接口配有排污阀，第三连接口与过滤器进料口管路连通，所述过滤器的出料口与出料泵的进口连通，出料泵的出口处的管路上配有自控阀，并且所述自控阀的控制端与控制器的信号控制端电连；

所述控制器包括数据采集模块、温度控制模块、料液输送控制模块以及人机操作界面，所述压力变送器的信号输出端、所述温度探测器的信号输出端分别与所述数据采集模块的第一信号输入端电连，所述人机操作界面的信号输出端与所述数据处理模块的第二信号输入端电连；所述数据采集模块的第一信号输入端与所述温度控制模块的信号输入端电连，所述数据采集模块的第二信号输入端与所述的料液输送控制模块信号输入端电连；所述温度控制模块的信号输出端分别与所述第一控制阀、第二控制阀电连，所述料液控制模块的第一信号输出端分别与所述搅拌装置的控制端、所述输送泵的控制端电连，所述料液控制模块的第二信号输出端分别与进料控制阀、自控阀以及排污阀电连，实现各连通管路上阀门的控制。

所述的搅拌装置为横档式搅拌器，用于对内部液体的均化搅拌。

所述搅拌装置包括搅拌电机和搅拌叶片，所述搅拌电机安装在所述罐体顶部，所述搅拌电机的输出轴伸入所述罐体内腔，并与之密封转动连接；所述搅拌叶片安装在所述输出轴的末端。

所述罐体上设有两个观察窗，其中一个设置在罐体的顶板上，另一个设置在罐体下端侧壁上。

第一控制阀和第二控制阀均为电磁阀，所述进料控制阀为不锈钢单向阀，所述排污阀为排污球阀，所述自控阀为球阀。

根据本发明的第二个方面，提供一种所述玻璃纤维化工原料储罐的控制方法，包括以下步骤：

1)将罐体清洗干净，关闭自控阀、排污阀以及观察窗，在控制器的人机交互界面上设定控制温度，设定搅拌电机间歇搅拌开启频和关停频率，设定搅拌电机启动最小重量值以及转速；

2)将化工输送泵出口与罐体自动进料口处设置的进料控制阀管道相连，开启化工输送泵将涂覆剂或化工原料输入罐体，加料结束后关闭进料控制阀；

3)搅拌电机根据压力变送器传达的重量适时自动开启，并根据设定的间歇搅拌程序实施间歇性搅拌；

4)通过罐体底部的热电阻传输的温度信号到控制器的数据采集模块，并通过温度控制模块控制保温水夹套的进出水配置的第一控制阀、第二控制阀，进而控制保温水夹套保温水流量实现罐体温度的恒温控制；

5)料液控制模块将出料信号输送给输送泵和自控阀，输送泵和自控阀自动开启开始输送涂覆剂或化工原料，罐体底部的压力变送器将实时监控输送的原料结余量。

本发明申请在所述控制器内编制一套自动间歇搅拌、自动动态称量、自动输送排料、自动温控程序。在所述罐体的顶部和侧面设置观测孔，设置成开盖功能，以便日常观察和清理维护。所述的搅拌器通过搅拌电机与所述的控制器连接，通过控制器相应控制模块实现自动间歇性搅拌。所述的罐体底部安装压力变送器，所述的压力变送器与控制器相连，实现罐体重量的动态称量。在罐体底部安装热电阻，所述热电阻与控制器相连，监测罐体内温度，根据温度变化适时调整夹套的用于控制进水的第一控制阀以及用于出水的第二控制阀，实现温度控制。在罐体靠下侧面的进料孔安装一个不锈钢单向阀和一个不锈钢球阀，用于往罐体内部输料。在所述罐体底部的出料口安装球阀和过滤器，并与输送泵相连，用于自动输送出料，输送泵通过控制器自动控制。在所述罐体底部的排污口安装排污球阀，用于日常罐体清理后的排污。

本发明的有益效果是：改善玻璃纤维生产用涂覆剂等化工原料的储存环境和使用稳定性，使得原料温度受控在5℃-30℃范围内；自动搅拌取代人工搅拌提高原料均化度和稳定性；罐体内原料根据所需自动输送称量，比人工输送称量提高3倍以上工作效率；储罐的一次性储存能力比人工输送供货高10倍以上；人员操作上1个人即可完成整个上料工序，比常规提高2倍工作效率；提高使用效率。

附图说明

图1是本发明的结构图。

具体实施方式

下面结合附图进一步说明本发明

参照附图：

本发明所述的一种玻璃纤维化工原料储罐，包括用于存放化工原料的罐体1、用于安装罐体的支架2以及控制器3，所述罐体1安装在所述支架2上，所述罐体1外围包覆保温水夹套11，所述保温水夹套11设有带第一控制阀的进水口111和带第二控制阀的出水口112；所述罐体1上部设有用于通入蒸汽的蒸汽进管12，所述罐体1底部设有用于与化工输送泵管路连通的自动进料口13、用于与出料系统4连通的出料口14以及用于插入压力变送器15的检测口，所述自动进料口13设有进料控制阀，所述罐体1内底部设有热电阻以及温度探测器，所述热电阻通过控制电路与所述控制器3电连；所述罐体1的出料口14与出料系统4管路相连；所述罐体1配有搅拌装置5，并且所述搅拌装置5的搅拌叶片伸入所述罐体1内腔；所述罐体1上设有多个透明观察窗；

所述出料系统4包括排污管41、出料泵42、过滤器、用于出料的自控阀43以及用于排出废料的排污阀44，所述排污管41入口端配有三通，其中第一连接口与排污口相连，第二连接口配有排污阀44，第三连接口与过滤器进料口管路连通，所述过滤器的出料口与出料泵42的进口连通，出料泵42的出口处的管路上配有自控阀43，并且所述自控阀43的控制端与控制器3的信号控制端电连；

所述控制器3包括数据采集模块、温度控制模块、料液输送控制模块以及人机操作界面，所述压力变送器的信号输出端、所述温度探测器的信号输出端分别与所述数据采集模块的第一信号输入端电连，所述人机操作界面的信号输出端与所述数据处理模块的第二信号输入端电连；所述数据采集模块的第一信号输入端与所述温度控制模块的信号输入端电连，所述数据采集模块的第二信号输入端与所述的料液输送控制模块信号输入端电连；所述温度控制模块的信号输出端分别与所述第一控制阀、第二控制阀电连，所述料液控制模块的第一信号输出端分别与所述搅拌装置的控制端、所述输送泵的控制端电连，所述料液控制模块的第二信号输出端分别与进料控制阀、自控阀43以及排污阀44电连，实现各连通管路上阀门的控制。

所述搅拌装置5为横档式搅拌器，用于对内部液体的均化搅拌。

所述搅拌装置5包括搅拌电机51和搅拌叶片52，所述搅拌电机51安装在所述罐体1顶部，所述搅拌电机51的输出轴伸入所述罐体1内腔，并与之密封转动连接；所述搅拌叶片52安装在所述搅拌电机51的输出轴末端。

所述罐体1上设有两个观察窗(16、17)，观察窗16设置在罐体1的顶板上，观察窗17设置在罐体1下端侧壁上。

第一控制阀和第二控制阀均为电磁阀，所述进料控制阀为不锈钢单向阀，所述排污阀44为排污球阀，所述自控阀43为球阀。

本发明申请在所述控制器内编制一套自动间歇搅拌、自动动态称量、自动输送排料、自动温控程序。在所述罐体的顶部和侧面设置观测孔，设置成开盖功能，以便日常观察和清理维护。所述的搅拌器通过搅拌电机与所述的控制器连接，通过控制器相应控制模块实现自动间歇性搅拌。所述的罐体底部安装压力变送器，所述的压力变送器与控制器相连，实现罐体重量的动态称量。在罐体底部安装热电阻，所述热电阻与控制器相连，监测罐体内温度，根据温度变化适时调整夹套的用于控制进水的第一控制阀以及用于出水的第二控制阀，实现温度控制。在罐体靠下侧面的进料孔安装一个不锈钢单向阀，和一个不锈钢球阀，用于往罐体内部输料。在所述罐体底部的出料口安装球阀和过滤器，并与输送泵相连，用于自动输送出料，输送泵通过控制器自动控制。在所述钢罐体底部的排污口，安装排污球阀，用于日常罐体清理后的排污。

一种玻璃纤维化工原料储罐的控制方法，包括以下步骤：

1)将罐体清洗干净，关闭自控阀、排污阀以及观察窗，在控制器的人机交互界面上设定控制温度，设定搅拌电机间歇搅拌开启频和关停频率，设定搅拌电机启动最小重量值以及转速；

2)将化工输送泵出口与罐体自动进料口处设置的进料控制阀管道相连，开启化工输送泵将涂覆剂或化工原料输入罐体，加料结束后关闭进料控制阀；

3)搅拌电机根据压力变送器传达的重量适时自动开启，并根据设定的间歇搅拌程序实施间歇性搅拌；

4)通过罐体底部的热电阻传输的温度信号到控制器的数据采集模块，并通过温度控制模块控制保温水夹套的进出水配置的第一控制阀、第二控制阀，进而控制保温水夹套保温水流量实现罐体温度的恒温控制；

5)料液控制模块将出料信号输送给输送泵和自控阀，输送泵和自控阀自动开启开始输送涂覆剂或化工原料，罐体底部的压力变送器将实时监控输送的原料结余量。

本发明不但改善了玻璃纤维生产用涂覆剂等化工原料的储存环境和使用稳定性，使得原料温度受控在5℃-30℃范围内；而且自动搅拌取代人工搅拌提高原料均化度和稳定性；罐体内原料根据所需自动输送称量，比人工输送称量提高3倍以上工作效率；储罐的一次性储存能力比人工输送供货高10倍以上；人员操作上1个人即可完成整个上料工序，比常规提高2倍工作效率；提高使用效率。

本说明书实施例所述的内容仅仅是对发明构思的实现形式的列举，本发明的保护范围不应当被视为仅限于实施例所陈述的具体形式，本发明的保护范围也包括本领域技术人员根据本发明构思所能够想到的等同技术手段。

Claims (6)

1.一种玻璃纤维化工原料储罐，包括用于存放化工原料的罐体、用于安装罐体的支架以及控制器，所述罐体安装在所述支架上，其特征在于：所述罐体外围包覆保温水夹套，所述保温水夹套设有带第一控制阀的进水口和带第二控制阀的出水口；所述罐体上部设有用于通入蒸汽的蒸汽进管，所述罐体底部设有用于与化工输送泵管路连通的自动进料口、用于与出料系统连通的出料口以及用于插入压力变送器的检测口，所述进料口设有进料控制阀，所述罐体内底部设有热电阻以及温度探测器，所述热电阻通过控制电路与所述控制器电连；所述罐体的出料口与出料系统管路相连；所述罐体配有搅拌装置，并且所述搅拌装置的搅拌叶片伸入所述罐体内腔；所述罐体上设有多个透明观察窗；

所述出料系统包括排污管、出料泵、过滤器、用于出料的自控阀以及用于排出废料的排污阀，所述排污管入口端配有三通，其中第一连接口与排污口相连，第二连接口配有排污阀，第三连接口与过滤器进料口管路连通，所述过滤器的出料口与出料泵的进口连通，出料泵的出口处的管路上配有自控阀，并且所述自控阀的控制端与控制器的信号控制端电连；

所述控制器包括数据采集模块、温度控制模块、料液输送控制模块以及人机操作界面，所述压力变送器的信号输出端、所述温度探测器的信号输出端分别与所述数据采集模块的第一信号输入端电连，所述人机操作界面的信号输出端与所述数据处理模块的第二信号输入端电连；所述数据采集模块的第一信号输入端与所述温度控制模块的信号输入端电连，所述数据采集模块的第二信号输入端与所述的料液输送控制模块信号输入端电连；所述温度控制模块的信号输出端分别与所述第一控制阀、第二控制阀电连，所述料液控制模块的第一信号输出端分别与所述搅拌装置的控制端、所述输送泵的控制端电连，所述料液控制模块的第二信号输出端分别与进料控制阀、自控阀以及排污阀电连，实现各连通管路上阀门的控制。

2.如权利要求1所述的一种玻璃纤维化工原料储罐，其特征在于：所述的搅拌装置为横档式搅拌器，用于对内部液体的均化搅拌。

3.如权利要求2所述的一种玻璃纤维化工原料储罐，其特征在于：所述搅拌装置包括搅拌电机和搅拌叶片，所述搅拌电机安装在所述罐体顶部，所述搅拌电机的输出轴伸入所述罐体内腔，并与之密封转动连接；所述搅拌叶片安装在所述输出轴的末端。

4.如权利要求1所述的一种玻璃纤维化工原料储罐，其特征在于：所述罐体上设有两个观察窗，其中一个设置在罐体的顶板上，另一个设置在罐体下端侧壁上。

5.如权利要求1所述的一种玻璃纤维化工原料储罐，其特征在于：第一控制阀和第二控制阀均为电磁阀，所述进料控制阀为不锈钢单向阀，所述排污阀为排污球阀，所述自控阀为球阀。

6.根据权利要求1～5任意一项权利要求所述的一种玻璃纤维化工原料储罐的控制方法，包括以下步骤：

1)将罐体清洗干净，关闭自控阀、排污阀以及观察窗，在控制器的人机交互界面上设定控制温度，设定搅拌电机间歇搅拌开启频和关停频率，设定搅拌电机启动最小重量值以及转速；

2)将化工输送泵出口与罐体自动进料口处设置的进料控制阀管道相连，开启化工输送泵将涂覆剂或化工原料输入罐体，加料结束后关闭进料控制阀；

3)搅拌电机根据压力变送器传达的重量适时自动开启，并根据设定的间歇搅拌程序实施间歇性搅拌；

4)通过罐体底部的热电阻传输的温度信号到控制器的数据采集模块，并通过温度控制模块控制保温水夹套的进出水配置的第一控制阀、第二控制阀，进而控制保温水夹套保温水流量实现罐体温度的恒温控制；

5)料液控制模块将出料信号输送给输送泵和自控阀，输送泵和自控阀自动开启开始输送涂覆剂或化工原料，罐体底部的压力变送器将实时监控输送的原料结余量。

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