CN112665793A - 实时监测浮顶储罐中央排水管损坏的装置 - Google Patents
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Abstract
实时监测浮顶储罐中央排水管损坏的装置，包括中央排水管、雨量自动监测站、电控开关、过滤器、收集雨水样品装置、雨水混合物搅拌釜、气味传感器、气体探测器、单片机、蜂鸣器、信号灯。气味传感器用于将感应到的雨水混合物搅拌釜中散发出的气味传给气体探测器。气体探测器将接收到的气味传感器传过来的气味信号转化成电信号传给单片机，单片机把接收到的电信号和信号库里的电信号进行实时比较，然后向蜂鸣器与信号灯实时发出电信号，蜂鸣器与信号灯依据接受到的电信号发出相应的声光信号。本发明结构简单合理，加工制造容易，运行可靠性高。
Description
技术领域
本发明涉及一种实时监测装置，具体涉及一种实时监测浮顶储罐中央排水管损坏的装置。
背景技术
中央排水管是大型浮顶储罐重要附件之一，其结构形式历经了橡胶管、波纹管、枢轴式中央排水管和旋转接头排水管等形式。东营原油库三年间共有五座浮顶储罐出现中央排水管破损的事故；长岭炼油化工总厂油港两座同时设计施工且结构完全相同的十万立方外浮顶油罐两年间共发生三次中央排水管破损的事故。此类事故会影响到油罐正常安全生产和运行。
中央排水管的事故发生原因多是因罐底基础沉降、罐底接管结构不合理、储罐施工质量不高导致或者受到了储存油品的腐蚀。中央排水管损坏的事故发生以后，多是依靠修复或更换中央排水管等方式处理事故，不仅未做到防患于未然，而且也影响企业的正常运行。
申请号 201810202573.0、申请公布号CN 110274731 A、名称为“一种基于光纤传感的外浮顶储罐中央排水管泄漏监测装置”的中国发明专利申请文件公开了一种外浮顶储罐中央排水管泄漏监测装置：“其包括用于安装在污水池内的底板，而底板上均匀布置有多根导轨，导轨上布置有浮筒机构，浮筒机构能沿导轨滑动，浮筒机构中部设置有一光纤传感机构，光纤传感机构用于检测泄露油品。将其布设于污水池内，浮筒机构会漂浮于污水池表面，当中央排水管泄漏，其排水时会将泄漏的油品排到污水池中，光纤传感机构会检测到污水内的泄露油，并将相应信号发送至控制中心或对应人员的电子产品中，实时预警”，从而实现对中央排水管运行过程中的故障进行提前预警以避免发生重大漏油事件。由于其需要在污水池内安装底板，底板上还要均布多根导轨，导轨上还要布置可沿导轨滑动的浮筒机构，所述光纤传感机构则设在浮筒机构中部，因此整体结构比较复杂。
由于油品中会含有硫化氢等带有刺激性的气味的气体，而常规监测浮顶储罐中央排水管损坏的方法是借用气体传感器通过检测硫化氢的方法的化学法和物理法来实现的。申请号 201720246038.6、授权公告号 CN 206523416 U、名称为“一种检测多种气体对油田注水管线内腐蚀的实验装置”的实用新型专利文献公开了一种检测实验装置，“主要由计算机监测系统、混合物出口、压力传感器、球阀、气液两相分离器、氢氧化钠贮槽、注水管、贮水槽、水泵、液体流量计、液体进口、气体进口、气体流量计、氧气储罐、二氧化碳储罐、硫化氢储罐、温度传感器和接头组成。贮水槽依次与水泵、液体流量计、球阀和液体进口相连；氧气储罐、二氧化碳储罐和硫化氢储罐同时与气体流量计、球阀和气体进口相连。”该实用新型不仅可以检测单气体对油田注水管线内腐蚀程度，还可以检测多种气体共存条件下对油田注水管线内腐蚀程度，但未涉及对气体味道的利用。
发明内容
本发明的主要发明目的，是提供一种利用气味传感器实时监测浮顶储罐中央排水管损坏的装置。
本发明所用的技术方案是：一种实时监测浮顶储罐中央排水管损坏的装置，包括中央排水管、雨量自动监测站、电控开关、过滤器、收集雨水样品装置、雨水混合物搅拌釜、气味传感器、气体探测器、单片机、蜂鸣器；
雨量自动检测站和单片机电连接；
电控开关设在中央排水管的出水口和过滤器的进水口的连通管路上并和单片机电连接；
过滤器设有两个出水口，一个出水口把过滤掉固态杂质的清洁水通过相应的管路引到收集雨水样品装置的入水口，另一个出水口把混有固态杂质的水通过相应的管路和中央排水管连通而排掉；
收集雨水样品装置的另一端和雨水混合物搅拌釜相连。雨水混合物搅拌釜下端设有排污管，雨水混合物搅拌釜通过排污管适时排掉雨水混合物搅拌釜内的污物；
气味传感器用于将感应到的雨水混合物搅拌釜中散发出的气味传给气体探测器。气体探测器将接收到的气味传感器传过来的气味信号实时转化成电信号传给单片机，单片机把接收到的电信号和信号库里的电信号进行实时比较，然后依据比较结果向与单片机电相连的蜂鸣器实时发出电信号，蜂鸣器依据从单片机处接收到的电信号保持静默或发出蜂鸣声。当雨量自动监测站监测到雨量达到或超过设定数值时，单片机发出信号打开电动开关，同时使得过滤器、收集雨水样品装置、雨水混合物搅拌釜、气味传感器、气体探测器、蜂鸣器进入工作状态。
作为优选，还包括有和单片机相连的信号灯，信号灯依据从单片机处接收到的电信号发出光信号。进一步地优选，所述信号灯由若干个不同颜色的灯组合构成LED等组合构成。
这里，所述油罐存储的是具有很高粘度的重油，一般情况下不会从小的缝隙中漏出。但在雨量达到一定量通过水管流出时，如果水管有缝隙出现，就会在缝隙处出现真空状态，而把重油吸出来，不妨把这种情况定义为虹吸。所述过滤器的设置，是为了防止雨水或污水中夹杂的固态杂质【包括硬质颗粒、杂草、短树杈等等杂质】进入其后的收集雨水样品装置等装置而损坏相关仪器设备。在整个装置的运行过程中，中央排水管是实时监测对象。在中央排水管未损坏时，储罐中的油品不会进入到中央排水管中，浮盘上的雨水经中央排水管流出至罐区的排污管中正常排掉。当中央排水管由于长期运行发生损坏后，一旦雨量超过一定量，则因为虹吸作用使得储罐中的油品就会被虹吸进入到中央排水管中。收集雨水样品装置将过滤掉各种固态杂质后的雨水混合物抽样和储存起来以供给雨水混合物搅拌釜将抽样后的雨水混合物能够完全混合充分而散发出混合液中的待测气体味道。气体传感器将待测气体味道感应后转成相应的信号传给气体探测器，气体探测器则把它们转成相应的电信号传给单片机，单片机则判断所接收到的电信号是否超出提前设定好的数值范围来启动声信号和光信号以便警示库区巡检人员。本发明结构简单合理，加工制造容易，运行可靠性高。
附图说明
图1：本发明的结构示意图；
图中：中央排水管1、雨量自动监测站2、电控开关3、过滤器4、收集雨水样品装置5、雨水混合物搅拌釜6、排污管6.1、气味传感器7、气体探测器8、单片机9、蜂鸣器10和信号灯11。
具体实施方式
下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
如图1所示，本发明包括中央排水管1、雨量自动监测站2、电控开关3、过滤器4、收集雨水样品装置5、雨水混合物搅拌釜6、气味传感器7、气体探测器8、单片机9、蜂鸣器10和信号灯11。
雨量自动检测站2、蜂鸣器10、信号灯11和单片机9电连接。蜂鸣器10、信号灯11依据从单片机9处接收到的电信号相应的发出声信号和光信号以警示工作人员。电控开关3设在中央排水管1的出水口和过滤器4的进水口的连通管路上并和单片机9电连接。
过滤器4设有两个出水口，一个出水口把过滤掉固态杂质的清洁水通过相应的管路引到收集雨水样品装置5的入水口，另一个出水口把混有固态杂质的脏水通过相应的管路和中央排水管1连通而排掉。收集雨水样品装置5的另一端和雨水混合物搅拌釜6相连；雨水混合物搅拌釜6上设有排污管6.1，雨水混合物搅拌釜6通过排污管6.1适时排掉雨水混合物搅拌釜6内的污物。
气味传感器7用于将感应到的雨水混合物搅拌釜6中散发出的气味传给气体探测器8。气体探测器8将接收到的气味传感器7传过来的气味信号实时转化成电信号传给单片机9，单片机9把接收到的电信号和信号库里的电信号进行实时比较，然后依据比较结果向与单片机9电相连的蜂鸣器10实时发出电信号，蜂鸣器10依据从单片机9处接收到的电信号保持静默或发出蜂鸣声。当雨量自动监测站2监测到雨量达到或超过设定数值是，单片机9发出信号打开电动开关3，同时使得过滤器4、收集雨水样品装置5、雨水混合物搅拌釜6、气味传感器7、气体探测器8、蜂鸣器10进入工作状态。
作为优选，所述信号灯11为LED灯，且由若干个不同颜色的灯组合构成。
以上所述的中央排水管1、雨量自动监测站2、电控开关3、过滤器4、收集雨水样品装置5、雨水混合物搅拌釜6、气味传感器7、气体探测器8、单片机9、蜂鸣器10和信号灯11的具体结构细节及工作原理，因系公知技术，在此不做赘述。
以上所述之具体实施例仅为本发明较佳的实施方式，而并非以此限定本发明的具体实施结构和实施范围。事实上，依据本发明所述之形状、结构和设计目的也可以作出一些等效的变化。因此，凡依照本发明所述之形状、结构和设计目的所作出的一些等效变化理应均包含在本发明的保护范围内，也即这些等效变化都应该受到本发明的保护。
Claims (4)
1.一种实时监测浮顶储罐中央排水管损坏的装置，其特征是：包括中央排水管（1）、雨量自动监测站（2）、电控开关（3）、过滤器（4）、收集雨水样品装置（5）、雨水混合物搅拌釜（6）、气味传感器（7）、气体探测器（8）、单片机（9）、蜂鸣器（10）；
雨量自动检测站（2）和单片机（9）电连接；
电控开关（3）设在中央排水管（1）的出水口和过滤器（4）的进水口的连通管路上并和单片机（9）电连接；
过滤器（4）设有两个出水口，一个出水口把过滤掉固态杂质的清洁水通过相应的管路引到收集雨水样品装置（5）的入水口，另一个出水口把混有固态杂质的水通过相应的管路和中央排水管（1）连通而排掉；
收集雨水样品装置（5）的另一端和雨水混合物搅拌釜（6）相连；雨水混合物搅拌釜（6）下端设有排污管（6.1），雨水混合物搅拌釜（6）通过排污管（6.1）适时排掉雨水混合物搅拌釜（6）内的污物；
气味传感器（7）用于将感应到的雨水混合物搅拌釜（6）中散发出的气味传给气体探测器（8）；气体探测器（8）将接收到的气味传感器（7）传过来的气味信号实时转化成电信号传给单片机（9），单片机（9）把接收到的电信号和信号库里的电信号进行实时比较，然后依据比较结果向与单片机（9）电相连的蜂鸣器（10）实时发出电信号，蜂鸣器（10）依据从单片机（9）处接收到的电信号保持静默或发出蜂鸣声；当雨量自动监测站（2）监测到雨量达到或超过设定数值时，单片机（9）发出信号打开电动开关（3），同时使得过滤器（4）、收集雨水样品装置（5）、雨水混合物搅拌釜（6）、气味传感器（7）、气体探测器（8）、蜂鸣器（10）进入工作状态。
2.根据权利要求1所述的实时监测浮顶储罐中央排水管损坏的装置，其特征是：还包括有和单片机（9）相连的信号灯（11），信号灯（11）依据从单片机（9）处接收到的电信号发出光信号。
3.根据权利要求2所述的实时监测浮顶储罐中央排水管损坏的装置，其特征是：所述信号灯（11）为LED灯。
4.根据权利要求3所述的实时监测浮顶储罐中央排水管损坏的装置，其特征是：所述信号灯（11）由若干个不同颜色的灯组合构成。
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