CN110271786B - 一种浮顶储罐浮仓积液监测传感器及浮仓在线监测装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种浮顶储罐浮仓积液监测传感器及浮仓在线监测装置，底座上设置有透水板，透水板上设置有透水板透孔，透水板上方布置有浮动板，浮动板上设置有浮动板透孔，透水板透孔与浮动板透孔呈错位布置；底座配置有盖罩，盖罩内设置有固定梁，固定梁在朝向浮动板的一侧设置有监测单元，监测单元与浮动板之间存在间隙。当浮仓发生泄漏后，油品或水与监测单元接触，油品或水穿过透水板将浮动板顶开，浮动板上浮，油品或水通过浮动板两端的透水孔进入监测单元内，监测单元的吸油块或吸水块吸收油品或水之后体积膨胀，压迫监测单元的应变梁变形，应变梁上的光纤光栅随之变形，反射波长发生变化，通过数据解调仪和报警器进行数据传输和实时报警。

Description

一种浮顶储罐浮仓积液监测传感器及浮仓在线监测装置
技术领域
本发明涉及浮顶储罐浮仓泄漏监测领域，尤其涉及一种浮顶储罐浮仓积液监测传感器及浮仓在线监测装置。
背景技术
由于浮仓检查需要每个浮仓盖打开进行人工检查，因此浮顶储罐浮盘中的浮仓泄漏后，往往很长一段时间才被发现，容易引发浮盘沉盘、卡盘事故，因而发生重大事故，在检查过程中增加工人劳动强度。目前，我国尚没有针对浮顶储罐浮仓泄漏的在线监测装置。
发明内容
鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种浮顶储罐浮仓积液监测传感器及浮仓在线监测装置，以实时监测浮仓积液。
为解决上述技术问题，本发明方案包括：
一种浮顶储罐浮仓积液监测传感器，其包括底座，其中，底座上设置有透水板，透水板上设置有透水板透孔，透水板上方布置有浮动板，浮动板上设置有浮动板透孔，透水板透孔与浮动板透孔呈错位布置；底座配置有盖罩，盖罩内设置有固定梁，固定梁在朝向浮动板的一侧设置有监测单元，监测单元与浮动板之间存在间隙；油品或水穿过透水板并使浮动板上浮，油品或水通过浮动板透孔与监测单元相接触，监测单元获取相应数据并进行后续处理。
所述的浮顶储罐浮仓积液监测传感器，其中，上述监测单元包括工字形支撑梁，工字形支撑梁的一端设置有第一支撑块，工字支撑梁的另一端设置有第二支撑块，第一支撑块与第二支撑块之间设置有第三支撑块，第一支撑块与第三支撑块之间设置有吸水块，第二支撑块与第三支撑块之间设置有吸油块，第二支撑块与第三支撑块之间设置有第一光纤应变梁传感器，第一光纤应变梁传感器的下表面与吸油块上表面相接触，第一支撑块与第三支撑块之间设置有第二光纤应变梁传感器，第二光纤应变梁传感器的下表面与吸水块上表面相接触；吸油块吸油形变进而使第一光纤应变梁传感器发生形变，第一光纤应变梁传感器传输对应信号，吸水块吸水形变进而使第二光纤应变梁传感器发生形变，第二光纤应变梁传感器传输对应信号。
所述的浮顶储罐浮仓积液监测传感器，其中，上述透水板透孔布置在透水板中部，浮动板透孔布置在浮动板的两端。
所述的浮顶储罐浮仓积液监测传感器，其中，上述第一光纤应变梁传感器与第二光纤应变梁传感器结构相同，第一光纤应变梁传感器包括应变梁，应变梁在朝向固定梁一侧开设有安装槽，安装槽内设置有光纤光栅。
所述的浮顶储罐浮仓积液监测传感器，其中，上述应变梁的两端宽度大于中部宽度，宽度自两端向中部逐渐变窄。
所述的浮顶储罐浮仓积液监测传感器，其中，上述第三支撑块位于工字形支撑梁的中部。
所述的浮顶储罐浮仓积液监测传感器，其中，上述吸油块由聚乙烯、炭黑、三元乙丙橡胶和交联剂混合构成，吸油块吸油后体积变为原来的150％。
一种带有所述浮顶储罐浮仓积液监测传感器的浮仓在线监测装置，其中，每个浮仓内均布置有浮顶储罐浮仓积液监测传感器，所有浮顶储罐浮仓积液监测传感器均通过光纤光栅串联在一起。
所述的浮仓在线监测装置，其中，串联后的浮顶储罐浮仓积液监测传感器与数据解调仪、报警器通信连接。
本发明提供了一种浮顶储罐浮仓积液监测传感器及浮仓在线监测装置，当浮仓发生泄漏后，油品或水与监测单元接触，油品或水穿过透水板将浮动板顶开，浮动板上浮，油品或水通过浮动板两端的透水孔进入监测单元内，监测单元的吸油块或吸水块吸收油品或水之后体积膨胀，压迫监测单元的应变梁变形，应变梁上的光纤光栅随之变形，反射波长发生变化，监测单元将对应数据通过数据解调仪和报警器可以进行数据传输和实时报警。
附图说明
图1为本发明中浮顶储罐浮仓积液监测传感器的示意图；
图2为本发明中浮顶储罐浮仓积液监测传感器的拆分结构示意图；
图3为本发明中浮顶储罐浮仓积液监测传感器的内部结构示意图；
图4为本发明中监测单元的结构示意图；
图5为本发明中浮仓在线监测装置的结构示意图。
具体实施方式
本发明提供了一种浮顶储罐浮仓积液监测传感器及浮仓在线监测装置，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明提供了一种浮顶储罐浮仓积液监测传感器，如图1与图2所示的，其包括底座1，其中，底座1上设置有透水板2，透水板2上设置有透水板透孔，透水板2上方布置有浮动板3，浮动板3上设置有浮动板透孔，透水板透孔与浮动板透孔呈错位布置；底座1配置有盖罩13，盖罩13内设置有固定梁12，固定梁12在朝向浮动板的一侧设置有监测单元14，监测单元14与浮动板3之间存在有间隙，以满足浮动板3的浮动空间；油品或水穿过透水板2并使浮动板3上浮，油品或水通过浮动板透孔与监测单元14相接触，监测单元14获取相应数据并进行后续处理，对浮仓积液进行实时监测。
在本发明的另一较佳实施例中，如图3与图4所示的，上述监测单元14包括工字形支撑梁11，工字形支撑梁11的一端设置有第一支撑块4，工字支撑梁11的另一端设置有第二支撑块5，第一支撑块4与第二支撑块5之间设置有第三支撑块6，第一支撑块4与第三支撑块6之间设置有吸水块7，第二支撑块5与第三支撑块6之间设置有吸油块8，第二支撑块5与第三支撑块6之间设置有第一光纤应变梁传感器9，第一光纤应变梁传感器9的下表面与吸油块8上表面相接触，第一支撑块4与第三支撑块6之间设置有第二光纤应变梁传感器10，第二光纤应变梁传感器10的下表面与吸水块7上表面相接触；吸油块8吸油形变进而使第一光纤应变梁传感器9发生形变，第一光纤应变梁传感器9传输对应信号，吸水块7吸水形变进而使第二光纤应变梁传感器10发生形变，第二光纤应变梁传感器10传输对应信号。
更进一步的，上述透水板透孔布置在透水板2的中部，浮动板透孔布置在浮动板3的两端，从而使油品或水通过透水板透孔使先不与浮动板透孔相连通，将浮动板顶起，随着油品或水的持续进入，则油品或水会通过浮动板透孔与监测单元14相接触。
更进一步的，上述第一光纤应变梁传感器9与第二光纤应变梁传感器10结构相同，第一光纤应变梁传感器9包括应变梁，应变梁在朝向固定梁一侧开设有安装槽，安装槽内设置有光纤光栅。而且上述应变梁的两端宽度大于中部宽度，宽度自两端向中部逐渐变窄，而吸水块7布置在第二光纤应变梁传感器10的中部，即与第二光纤应变梁传感器10的窄部对应，使第二光纤应变梁传感器10的监测更灵敏，吸油块8布置在第一光纤应变梁传感器9的中部，即与第一光纤应变梁传感器9的窄部对应，使第一光纤应变梁传感器9的监测更灵敏。而且上述第三支撑块6位于工字形支撑梁11的中部，使第一光纤应变梁传感器9、第二光纤应变梁传感器10呈对称布置，配合布置在浮动板3两端的浮动板透孔，能更好的监测是油品泄露、水泄露或者油品与水同时泄露。
更进一步的，上述吸油块由聚乙烯、炭黑、三元乙丙橡胶和交联剂混合构成，吸油块吸油后体积变为原来的150％，既能使对应的应变梁变形，又不会损坏对应的应变梁。
本发明还提供了一种带有上述浮顶储罐浮仓积液监测传感器的浮仓在线监测装置，如图5所示的，其中，每个浮仓15内均布置有上述浮顶储罐浮仓积液监测传感器16，所有浮顶储罐浮仓积液监测传感器16均通过光纤光栅17串联在一起。串联后的浮顶储罐浮仓积液监测传感器16与数据解调仪、报警器通信连接。
当浮仓15发生泄漏后，油品或水与浮顶储罐浮仓积液监测传感器16接触，油品或水穿过透水板2将浮动板3顶开，浮动板3上浮，油品或水通过浮动板3两端的浮动板透孔进入浮顶储罐浮仓积液监测传感器16内部与吸油块和吸水块接触，吸油块吸收油品或吸水块吸水水之后体积膨胀，压迫应变梁变形，应变梁上的光纤光栅随之变形，反射波长发生变化，通过在储罐外壁安装数据解调仪和报警器可以进行实时报警。
当然，以上说明仅仅为本发明的较佳实施例，本发明并不限于列举上述实施例，应当说明的是，任何熟悉本领域的技术人员在本说明书的教导下，所做出的所有等同替代、明显变形形式，均落在本说明书的实质范围之内，理应受到本发明的保护。

Claims (8)

1.一种浮顶储罐浮仓积液监测传感器，其包括底座，其特征在于，底座上设置有透水板，透水板上设置有透水板透孔，透水板上方布置有浮动板，浮动板上设置有浮动板透孔，透水板透孔与浮动板透孔呈错位布置；底座配置有盖罩，盖罩内设置有固定梁，固定梁在朝向浮动板的一侧设置有监测单元，监测单元与浮动板之间存在间隙；油品或水穿过透水板并使浮动板上浮，油品或水通过浮动板透孔与监测单元相接触，监测单元获取相应数据并进行后续处理；
上述监测单元包括工字形支撑梁，工字形支撑梁的一端设置有第一支撑块，工字支撑梁的另一端设置有第二支撑块，第一支撑块与第二支撑块之间设置有第三支撑块，第一支撑块与第三支撑块之间设置有吸水块，第二支撑块与第三支撑块之间设置有吸油块，第二支撑块与第三支撑块之间设置有第一光纤应变梁传感器，第一光纤应变梁传感器的下表面与吸油块上表面相接触，第一支撑块与第三支撑块之间设置有第二光纤应变梁传感器，第二光纤应变梁传感器的下表面与吸水块上表面相接触；吸油块吸油形变进而使第一光纤应变梁传感器发生形变，第一光纤应变梁传感器传输对应信号，吸水块吸水形变进而使第二光纤应变梁传感器发生形变，第二光纤应变梁传感器传输对应信号。
2.根据权利要求1所述的浮顶储罐浮仓积液监测传感器，其特征在于，上述透水板透孔布置在透水板中部，浮动板透孔布置在浮动板的两端。
3.根据权利要求1所述的浮顶储罐浮仓积液监测传感器，其特征在于，上述第一光纤应变梁传感器与第二光纤应变梁传感器结构相同，第一光纤应变梁传感器包括应变梁，应变梁在朝向固定梁一侧开设有安装槽，安装槽内设置有光纤光栅。
4.根据权利要求3所述的浮顶储罐浮仓积液监测传感器，其特征在于，上述应变梁的两端宽度大于中部宽度，宽度自两端向中部逐渐变窄。
5.根据权利要求1所述的浮顶储罐浮仓积液监测传感器，其特征在于，上述第三支撑块位于工字形支撑梁的中部。
6.根据权利要求1所述的浮顶储罐浮仓积液监测传感器，其特征在于，上述吸油块由聚乙烯、炭黑、三元乙丙橡胶和交联剂混合构成，吸油块吸油后体积变为原来的150％。
7.一种带有如权利要求1所述浮顶储罐浮仓积液监测传感器的浮仓在线监测装置，其特征在于，每个浮仓内均布置有如权利要求1所述的浮顶储罐浮仓积液监测传感器，所有浮顶储罐浮仓积液监测传感器均通过光纤光栅串联在一起。
8.根据权利要求7所述的浮仓在线监测装置，其特征在于，串联后的浮顶储罐浮仓积液监测传感器与数据解调仪、报警器通信连接。
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