CN212017724U - 一种用于生物柴油生产过程中甘油出料的自动控制系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种用于生物柴油生产过程中甘油出料的自动控制系统，包括：脂化反应釜、工业密度计、自动控制阀、手动球阀、自动控制模块和分离管道；所述脂化反应釜用于进行生物柴油制造的酯化反应以及甘油沉降，所述工业密度计设置在所述分离管道的上端用于测量甘油密度，所述自动控制阀与所述自动控制模块电连接，所述自动控制模块根据用户设定的甘油密度上限值和下限值进而控制所述自动控制阀的开关和蜂鸣器报警，所述自动控制模块包括模拟量输入模块、甘油密度控制仪表和远程计算机，本实用新型自动化程度高，保证了甘油的精确分离，并且减小了工人的劳动强度，提高了产品质量和生产效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及生物柴油生产设备技术领域，尤其涉及到一种用于生物柴油生产过程中甘油出料的自动控制系统。
背景技术
生物柴油(Biodiesel)提炼自动植物油，普遍用于拖拉机、卡车、船舶等。它是指以油料作物如大豆、油菜、棉、棕榈等，野生油料植物和工程微藻等水生植物油脂以及动物油脂、餐饮垃圾油等为原料油通过酯交换或热化学工艺制成的可代替石化柴油的再生性柴油燃料。生物柴油的制备主要反应是在酯化反应器中进行的，虽然酯化反应器种类很多，但其反应原理不变，即在催化剂的作用下由油脂与甲醇反应得到，反应过程中会伴生副产品-甘油，如果甘油累积到一定浓度时未能及时排出，会发生逆向的化学反应，影响生物柴油的化学反应速度和产品质量，故生物柴油需对生物柴油中的甘油浓度进行控制，在这个过程中甘油分离是需要人为操作的，通常是反应结束后静置分层，打开反应器甘油排出阀排出，阀口的开关需要人工操作，存在操作安全风险和控制不够精确的问题。
综上所述，如何提供一种可保证甘油的精确分离，并且减少劳动力和提高生产效率的用于生物柴油生产过程中甘油出料的自动控制系统，是本领域技术人员需解决的问题。
实用新型内容
本方案针对上文提到的问题和需求，提出一种用于生物柴油生产过程中甘油出料的自动控制系统，其由于采取了如下技术方案而能够解决上述技术问题。
为了达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种用于生物柴油生产过程中甘油出料的自动控制系统，包括：脂化反应釜、工业密度计、自动控制阀、手动球阀、自动控制模块和分离管道；所述脂化反应釜用于进行生物柴油制造的酯化反应以及甘油沉降，所述脂化反应釜的甘油出口与所述分离管道的上端连接，所述工业密度计设置在所述分离管道的上端用于测量甘油密度，所述手动球阀为固定开度设置在所述分离管道的下端，所述自动控制阀与所述自动控制模块电连接，所述自动控制模块根据用户设定的甘油密度上限值和下限值进而控制所述自动控制阀的开关和蜂鸣器报警，所述自动控制模块包括模拟量输入模块、甘油密度控制仪表和远程计算机，所述模拟量输入模块和甘油密度控制仪表均与所述远程计算机电连接。
进一步地，所述自动控制阀为气动球阀。
更进一步地，所述气动球阀通过收集管道与收集甘油的甘油储罐连接。
进一步地，所述工业密度计采用音叉式密度计。
进一步地，所述气动球阀通过中间继电器与所述甘油密度控制仪表的输入端口连接。
更进一步地，所述音叉式密度计与所述模拟量输入模块的输入端口连接，所述模拟量输入模块的输出端口通过RS-485总线将甘油密度数据传输至设置在酯化车间的所述远程计算机。
进一步地，所述远程计算机为DCS计算机。
进一步地，所述自动控制模块还包括报警蜂鸣器和放料指示灯，所述报警蜂鸣器的一端与电源连接，所述报警蜂鸣器的另一端与所述甘油密度控制仪表的输出端口相连。
本实用新型的有益效果是，该实用新型自动化程度高，保证了甘油的精确分离，并且减小了工人的劳动强度，提高了产品质量和生产效率。
下文中将结合附图对实施本实用新型的最优实施例进行更详尽的描述，以便能容易地理解本实用新型的特征和优点。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下文中将对本实用新型实施例的附图进行简单介绍。其中，附图仅仅用于展示本实用新型的一些实施例，而非将本实用新型的全部实施例限制于此。
图1为本实用新型结构示意图。
图2为本实用新型中甘油密度控制仪表接口示意图。
附图标记：脂化反应釜1、工业密度计2、自动控制阀3、手动球阀4、自动控制模块5、报警蜂鸣器51、放料指示灯52、分离管道6。
具体实施方式
为了使得本实用新型的技术方案的目的、技术方案和优点更加清楚，下文中将结合本实用新型具体实施例的附图，对本实用新型实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。附图中相同的附图标记代表相同的部件。需要说明的是，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
如附图1至附图2所示，本实用新型提供了一种自动化程度高，保证甘油的精确分离且减小工人的劳动强度以及提高了产品质量和生产效率的用于生物柴油生产过程中甘油出料的自动控制系统，该用于生物柴油生产过程中甘油出料的自动控制系统包括：脂化反应釜1、工业密度计2、自动控制阀3、手动球阀4、自动控制模块5和分离管道6；所述脂化反应釜1用于进行生物柴油制造的酯化反应以及甘油沉降，所述脂化反应釜1的甘油出口与所述分离管道6的上端连接；所述工业密度计2设置在所述分离管道6的上端用于测量甘油密度，其中，所述工业密度计2采用音叉式密度计；所述手动球阀4为固定开度设置在所述分离管道6的下端，其中，所述自动控制阀3为气动球阀，且所述气动球阀的一端通过管道与所述手动球阀4的一端相连，所述气动球阀的另一端通过收集管道与收集甘油的甘油储罐连接；所述自动控制阀3与所述自动控制模块5电连接，所述自动控制模块5根据用户设定的甘油密度上限值和下限值进而控制所述自动控制阀3的开关和蜂鸣器报警，所述自动控制模块5包括模拟量输入模块、甘油密度控制仪表和远程计算机，所述模拟量输入模块和甘油密度控制仪表均与所述远程计算机电连接，所述气动球阀通过中间继电器与所述甘油密度控制仪表的输入端口连接，所述音叉式密度计与所述模拟量输入模块的输入端口连接，所述模拟量输入模块的输出端口通过RS-485总线将甘油密度数据传输至设置在酯化车间的所述远程计算机，其中，所述远程计算机为DCS计算机，所述自动控制模块5还包括报警蜂鸣器51和放料指示灯52，所述报警蜂鸣器51的一端与电源连接，所述报警蜂鸣器51的另一端与所述甘油密度控制仪表的输出端口相连。甘油分离控制过程如下：设置在反应釜出口管道上端的音叉式密度计测量甘油密度，并将所测密度值传送到脂化车间的DCS计算机上；手动球阀根据经验人工调好开度后固定不动；然后DCS计算机根据密度计所测甘油密度值，可以设定上下限值控制的气动球阀的开启或关闭，实现过程自动控制。
在本实施例中，所述音叉式密度计采用型号为TQ-886隔爆型，TQ-886振动式密度变送器是北京世通科创技术有限公司引进美国先进生产技术基于振动原理开发的新产品。产品设计采用插入式安装，广泛适用于管路，开阔的罐体容器和封闭的罐体容器中的介质密度检测，产品在泥浆，矿浆，蒸发器，溶剂分离，油品测量等领域都有了广泛的应用。流体密度直接取决于传感器插入介质中收到的振动频率。传感器内置温度传感器为其提供温度补偿。所述气动开关阀采用规格为DN32，材质为304不锈钢材质。所述模拟量模块采用型号为THMK-4015。如图2所示，为甘油密度控制仪表接口示意图，当甘油密度P大于放甘油值即上限值HIAL且小于异常报警值即第二上限报警值HDAL时，端口7和端口5闭合或者端口9和端口10闭合控制继电器使得气动球阀打开开始排放甘油，其中HIAL值设定为1.05，HDAL值设定为1.20，其中，端口7和端口5为下限常开触点；当甘油密度P小于放甘油值即HIAL减去回差值AHYS的结果时，端口7和端口5断开停止排放甘油；当甘油密度P大于异常报警值HDAL时，端口9和端口10断开且端口10和端口8闭合停止放甘油并使蜂鸣器报警，其中，端口9为上限常闭触点，端口8为上限常开触点。本系统中甘油密度控制仪表采用厦门宇电销售公司型号为A1-501ANXL2NS4-24VDC的智能化测量报警仪表，该仪表支持RS485通讯接口功能且具有可靠性、稳定性及更宽广的温度使用范围。
应当说明的是，本实用新型所述的实施方式仅仅是实现本实用新型的优选方式，对属于本实用新型整体构思，而仅仅是显而易见的改动，均应属于本实用新型的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种用于生物柴油生产过程中甘油出料的自动控制系统，其特征在于，包括：脂化反应釜(1)、工业密度计(2)、自动控制阀(3)、手动球阀(4)、自动控制模块(5)和分离管道(6)；所述脂化反应釜(1)用于进行生物柴油制造的酯化反应以及甘油沉降，所述脂化反应釜(1)的甘油出口与所述分离管道(6)的上端连接，所述工业密度计(2)设置在所述分离管道(6)的上端用于测量甘油密度，所述手动球阀(4)为固定开度设置在所述分离管道(6)的下端，所述自动控制阀(3)与所述自动控制模块(5)电连接，所述自动控制模块(5)根据用户设定的甘油密度上限值和下限值进而控制所述自动控制阀(3)的开关和蜂鸣器报警，所述自动控制模块(5)包括模拟量输入模块、甘油密度控制仪表和远程计算机，所述模拟量输入模块和甘油密度控制仪表均与所述远程计算机电连接。
2.根据权利要求1所述的用于生物柴油生产过程中甘油出料的自动控制系统，其特征在于，所述自动控制阀(3)为气动球阀。
3.根据权利要求2所述的用于生物柴油生产过程中甘油出料的自动控制系统，其特征在于，所述气动球阀通过收集管道与收集甘油的甘油储罐连接。
4.根据权利要求1所述的用于生物柴油生产过程中甘油出料的自动控制系统，其特征在于，所述工业密度计(2)采用音叉式密度计。
5.根据权利要求2所述的用于生物柴油生产过程中甘油出料的自动控制系统，其特征在于，所述气动球阀通过中间继电器与所述甘油密度控制仪表的输入端口连接。
6.根据权利要求4所述的用于生物柴油生产过程中甘油出料的自动控制系统，其特征在于，所述音叉式密度计与所述模拟量输入模块的输入端口连接，所述模拟量输入模块的输出端口通过RS-485总线将甘油密度数据传输至设置在酯化车间的所述远程计算机。
7.根据权利要求1所述的用于生物柴油生产过程中甘油出料的自动控制系统，其特征在于，所述远程计算机为DCS计算机。
8.根据权利要求1所述的用于生物柴油生产过程中甘油出料的自动控制系统，其特征在于，所述自动控制模块(5)还包括报警蜂鸣器和放料指示灯，所述报警蜂鸣器的一端与电源连接，所述报警蜂鸣器的另一端与所述甘油密度控制仪表的输出端口相连。
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2019
- 2019-12-06 CN CN201922176369.9U patent/CN212017724U/zh active Active
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