CN203095592U

CN203095592U - 油库铁路自动化定量装车系统

Info

Publication number: CN203095592U
Application number: CN 201220521029
Authority: CN
Inventors: 潘桂妹; 胡乐天; 闵德明; 李东标
Original assignee: China Petroleum and Chemical Corp
Current assignee: China Petroleum and Chemical Corp
Priority date: 2012-10-11
Filing date: 2012-10-11
Publication date: 2013-07-31
Anticipated expiration: 2022-10-11

Abstract

本实用新型公开了一种油库铁路自动化定量装车系统，所述油库铁路自动化定量装车系统采用分布式结构，包括：主控制单元和多台定量装车控制仪，其中，所述主控制单元与多台所述定量装车控制仪连接，所述主控制单元通过控制各台所述定量装车控制仪，实现对各台所述定量装车控制仪所在鹤位的槽车在定量装车作业时的监督与控制。通过批量作业流方式，实现自动定量装车，提高了油库自动化水平，降低了劳动强度，减少了各种人为故障因素，提高了工作效率。

Description

油库铁路自动化定量装车系统

技术领域

本实用新型涉及一种在工业现场完成自动控制液体定量传输或罐装的设备，尤其涉及一种油库铁路自动化定量装车系统。

背景技术

近年来，随着我国经济持续发展，工业和生活用油的需求不断增加，使得油库在生成和管理方面的工作日益繁重。

而以前的装车方式是采用人工观测液位、人工检尺计量方法进行装车，再通过体积测量得到油品的质量的方法。由于体积测量受温度，压力，密度，粘度等因素的影响，计量精度很难保证。装车液位靠人工观测，一方面需要大量人工，而且装载率不高，另一方面由于经常在槽车入口处观察液面，会吸入大量的油气，对作业人员健康造成很大伤害，同时人工观测易发生冒顶跑油事故。这种装车方式工作量大、装车效率不高、存在一定的安全隐患。

随着计算机技术的不断普及和发展，火车装车控制系统发展起来以解决上述问题，但是现有技术中的火车装车控制系统存在计量精度低、可靠性和安全性低、管理水平低的问题，因此亟需一种油库铁路自动化定量装车系统来解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题之一是需要提供一种计量精度高、可靠性和安全性高的油库铁路自动化定量装车系统。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种油库铁路自动化定量装车系统，所述油库铁路自动化定量装车系统采用分布式结构，包括：主控制单元和多台定量装车控制仪，其中，所述主控制单元与多台所述定量装车控制仪连接，所述主控制单元通过控制各台所述定量装车控制仪，实现对各台所述定量装车控制仪所在鹤位的槽车在定量装车作业时的监督与控制。

本实用新型提供的油库铁路自动化定量装车系统，优选地，所述主控制单元包括工业控制计算机、电源以及可编程逻辑控制器，

其中，所述电源与所述多台所述定量装车控制仪连接，给多台所述定量装车控制仪提供电源；所述工业控制计算机，其与所述可编程逻辑控制器连接，对所述可编程逻辑控制器进行远程监视与控制；所述可编程逻辑控制器，其与多台所述定量装车控制仪连接，对所述定量装车控制仪进行控制；所述工业控制计算机通过工业以太网网络联通至油库监控中心。

本实用新型提供的油库铁路自动化定量装车系统，优选地，所述可编程逻辑控制器通过两根RS485通信电缆与位于各个鹤位的所述定量装车控制仪连接、以对所述定量装车控制仪实现远程监视与控制。

本实用新型提供的油库铁路自动化定量装车系统，优选地，每台所述定量装车控制仪与其所在鹤位的静电接地开关、防溢液位开关、防爆电液阀和质量流量计分别连接，以检测和控制所述静电接地开关、所述防溢液位开关、所述防爆电液阀和所述质量流量计。

本实用新型提供的油库铁路自动化定量装车系统，优选地，所述质量流量计为采用科氏力原理测量介质的质量流量的流量计。

本实用新型提供的油库铁路自动化定量装车系统，优选地，所述定量装车控制仪采用BDQC-2E批量控制仪。

本实用新型提供的油库铁路自动化定量装车系统，优选地，在四个以上所述鹤位同时作业时，在所述鹤位上安装限流阀，所述限流阀以保证其所在鹤位的鹤管的流量不超过预设的安全流量。

本实用新型提供的油库铁路自动化定量装车系统，优选地，在小于四个所述鹤位同时作业时，在所述鹤位上安装安全回流阀，在鹤管的流量超过预设的安全流量时，超过的部分流量通过所述安全回流阀回流到发油油罐中。

与现有技术相比，本实用新型的一个或多个实施例可以具有如下优点：

（1）通过批量作业流方式，实现自动定量装车，提高了油库自动化水平，降低了劳动强度，提高了工作效率。

（2）通过质量流量计实现定量装车，一方面提高了计量精度，另一方面装载效率大幅提升。

（3）在实现自动定量装车的同时，通过防溢油、安全回流阀、鹤管上安装限流阀等措施，使得作业安全系数进一步提高。

本实用新型的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例共同用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1是根据本实用新型的一个实施方式的油库铁路自动化定量装车系统的结构示意图；

图2是根据本实用新型的一个实施方式的每个鹤位上的外围设备连接示意图。

具体实施方式

以下将结合附图及实施例来详细说明本实用新型的实施方式，借此对本实用新型如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。

图1是根据本实用新型的一个实施方式的油库铁路自动化定量装车系统的结构示意图，下面参考图1，详细说明该油库铁路自动化定量装车系统的各个组成以及其功能。

如图1所示，该火车自动定量装车系统采用分布式结构，系统主要包括：位于装车站台控制室的主控制单元与位于装车站台现场的多台隔爆型定量装车控制仪，另外，还包括远程的油库和各级管理监控中心，实现对装车站桥上各台定量装车控制仪所在鹤位的槽车在定量装车作业时的监督与控制，即本系统既能够通过装车站台的定量装车控制仪控制发油，也能够通过主控制单元实现定量发油，且能通过预置作业流实现批量作业。

如图1中的虚线框所示的主控制单元主要实现定量装车的作业控制管理、报表数据管理、通讯管理、系统管理等功能。其主要由工业控制计算机（简称工控机）、打印机、显示单元（显示器或大屏幕显示器）、电源以及可编程逻辑控制器（Programmable Logic Controller，简称PLC）等组成。

其中，电源与多台定量装车控制仪连接，用于给多台定量装车控制仪提供电源；PLC与位于站台的定量装车仪连接，对定量装车控制仪进行控制；工控机与PLC和打印机连接，对PLC进行控制，工控机通过工业以太网网络联通至油库监控中心（图中未示出），通过油库的信息网将装车、发运的各种工况、参数、报表，传递给其它指定的部门，接收调度命令实现全油库科学化、网络化的管理。工控机还能对各鹤位的发运情况进行统计、制表、打印发运单，编制日报表、月报表以及年报表。

由于工业控制计算机和PLC对装车作业进行控制，系统具有很强的管理功能，对装车作业可实现管理监控，对各种重要操作均进行操作权限检查并登录操作人员工号，操作内容，实现了操作监督，加强操作人员的责任心，避免非法人员操作引起的事故。系统对运行中发生的各种事件除采用声、光、文字报警外，都进行登记，汇集成事件记录，以便对可能发生的事故进行跟踪检查，查清事故原因，杜绝事故隐患，保障安全生产。

控制室内的显示单元，可显示各个鹤位的当前状态（空闲、已完成装车准备、正在装车、已完成装车发运作业等），各阀门和防溢开关的状态，发油的设定量，当前的已装量，槽车内液位的模拟高度，预期的完成时间，各鹤位流量计的流量系数等。在主控制室就可监控整个装车作业，监控所有阀位的状态和工况。

在本实施例中的定量装车控制仪（也称批量控制仪）采用BDQC-2型定量装车控制仪。将定量装车控制仪分布在装车站台上，每个鹤位被设置一个，将阀门控制、阀门回讯、流量脉冲、温度、通讯、电源等现场控制线缆，经防爆接线盒汇总后通过两根防爆软管进入定量装车控制仪中。

在本实用新型中定量装车控制仪优选为BDQC-2E批量控制仪（以下简称BDQC-2E），它是以微控制器为核心的新型智能化仪表，可以和流量计、防溢液位开关、控制阀门等配套，对灌装过程进行程序控制、定量控制、防溢连锁控制。

BDQC-2E是隔爆型防爆仪表，可以直接安装于有防爆要求的现场鹤位旁。即可以单机独立完成批量灌装控制，同时也允许挂接在总线上与监控计算机实时通信，将现场信息集中到业务室进行更有效的管理，构成一个完整的分布式定量装车控制系统。

BDQC-2E能够满足多种工艺情况的单鹤位、双鹤位灌装控制需要。具有操作灵活的多种混合应用，如（乙醇汽油的）直接比例控制、（添加剂注射器的）侧线比例控制以及多达四个产品的顺序混合控制。

BDQC-2E可用于汽油、柴油、原油、燃料油、润滑油、溶剂油、乙醇、防冻剂、化肥、LPG、LNG及化工品等物料的批量灌装。批量灌装主要针对火车槽车、汽车槽车、桶、船等的直接、调合、混合灌装。

每台BDQC-2E-C批量控制仪与其所在的鹤位的静电接地开关、防溢液位开关、防爆电液阀、质量流量计分别连接以完成相关的检测与控制功能。

同时，PLC通过两根RS485通信电缆引入装车场门口业务室的装车操作站中的位于各个鹤位的多台定量装车仪，实现远程的监视与控制功能。

需要说明的是，本实施例采用的质量流量计为采用科氏力原理测量介质的质量流量的流量计，科氏力原理测量不受被测介质的物理特性（如粘度、密度）的影响。可对液体和气体（如油、润滑油、燃料油、液化气、溶剂、食用油和压缩气体进行高精度测量。通过质量流量计实现定量装车，一方面提高了计量精度，另一方面装载效率大幅提升。

图2是根据本实用新型的一个实施方式的每个鹤位20上的外围设备连接示意图，如图2所示，在假定当前油库共有4台发油泵（非变频泵、汽柴油各2个）时，每台功率37KW，流量为每小时306立方米，每个泵启动后至少需要4个以上的鹤位同时作业，在每个鹤位20上安装一台质量流量计21（长度L1为840mm）、一台消气过滤器22、电液阀23（长度L为350mm）等的同时，还必须加装一个限流阀24，以保证每个鹤管的流量不超过其预设的安全流量。当同时作业的鹤管少于4个时，在每个鹤位上安装一个安全回流阀，在鹤管的流量超过安全流量，超过部分的流量将通过安全阀回流到发油油罐，直到最后一个鹤管发油完毕时，才关闭发油泵，完成整个批量作业。在实现自动定量装车的同时，通过防溢油、安全回流阀、在鹤管上安装限流阀等措施，使得作业安全系数进一步提高。

该油库铁路自动化定量装车系统还包括装车现场的显示控制器，其可以显示控制室设定的待装量、正在发运中的已装量，装车控制阀、油品选择阀，防溢开关的状态，流量计的流量系数。就地显示控制器在现场具有显示和部分操作功能，保障了操作的安全性，特别是当系统因某种原因，需要维护主控制室的计算机而不能运行时，利用现场的就地显示控制器，照样可以进行定量装车发运。现场仪表可就地接至显示控制器，而显示控制与主控制室的联接只需要一对电源供电线（每个鹤位一对）和一对双绞通信线（20个鹤位合用一对），节省了大量的电缆。

本实用新型采用由控制室内的控制计算机集中操作及管理监控和现场就地定量显示控器相结合的方式，构成真正地定量装车集散控制系统。通过批量作业流方式，实现自动定量装车，提高了油库自动化水平，减少了各种人为故障因素，降低了劳动强度，提高了工作效率。

当然，本实用新型还可有其他多种实施例，在不背离本实用新型精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本实用新型作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本实用新型的权利要求的保护范围。

Claims

1.一种油库铁路自动化定量装车系统，其特征在于，所述油库铁路自动化定量装车系统采用分布式结构，包括：主控制单元和多台定量装车控制仪，其中，

所述主控制单元与多台所述定量装车控制仪连接，所述主控制单元通过控制各台所述定量装车控制仪，实现对各台所述定量装车控制仪所在鹤位的槽车在定量装车作业时的监督与控制。

2.根据权利要求1所述的油库铁路自动化定量装车系统，其特征在于，

所述主控制单元包括工业控制计算机、电源以及可编程逻辑控制器，

其中，所述电源与所述多台所述定量装车控制仪连接，给多台所述定量装车控制仪提供电源；

所述工业控制计算机，其与所述可编程逻辑控制器连接，对所述可编程逻辑控制器进行远程监视与控制；

所述可编程逻辑控制器，其与多台所述定量装车控制仪连接，对所述定量装车控制仪进行控制；

所述工业控制计算机通过工业以太网网络联通至油库监控中心。

3.根据权利要求2所述的油库铁路自动化定量装车系统，其特征在于，

所述可编程逻辑控制器通过两根RS485通信电缆与位于各个鹤位的所述定量装车控制仪连接、以对所述定量装车控制仪实现远程监视与控制。

4.根据权利要求1所述的油库铁路自动化定量装车系统，其特征在于，

每台所述定量装车控制仪与其所在鹤位的静电接地开关、防溢液位开关、防爆电液阀和质量流量计分别连接，以检测和控制所述静电接地开关、所述防溢液位开关、所述防爆电液阀和所述质量流量计。

5.根据权利要求4所述的油库铁路自动化定量装车系统，其特征在于，

所述质量流量计为采用科氏力原理测量介质的质量流量的流量计。

6.根据权利要求1至5任一项所述的油库铁路自动化定量装车系统，其特征在于，

在四个以上所述鹤位同时作业时，在所述鹤位上安装限流阀，

所述限流阀以保证其所在鹤位的鹤管的流量不超过预设的安全流量。

7.根据权利要求1至5任一项所述的油库铁路自动化定量装车系统，其特征在于，

在小于四个所述鹤位同时作业时，在所述鹤位上安装安全回流阀，

在鹤管的流量超过预设的安全流量时，超过的部分流量通过所述安全回流阀回流到发油油罐中。