CN217931256U - 一种应用于撬装绿氨装置压力容器的辅助测量设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种应用于撬装绿氨装置压力容器的辅助测量设备，属于仪表测量技术领域。该设备包括包括上腔体和下腔体，所述的上腔体从上到下依次设有气相口和差压变送器低压侧安装口，下腔体从上到下依次设有分析仪探头安装口、差压变送器高压侧安装口和进液口，所述上腔体的顶端设有标定液/清洗液入口，所述下腔体的底端设有底部排净口，所述上腔体和下腔体之间通过管道进行焊接。本实用新型与压力容器配套后，分析仪表移位安装、液位和密度共用1块仪表，在保持原有功能不变的前提下，实现了降低装置成本、提高运维效率、降低压力容器安装难度等。
Description
技术领域
本设备属于仪表测量技术领域，主要应用于撬装绿色氨装置的压力容器上，属于压力容器参数测量的辅助设备。
背景技术
撬装绿色氨装置规模较小，运行比较灵活。在冷热交换、气液分离、液氨储存等不同的工艺步骤中需要用到不同的压力容器，这些压力容器往往需要同时测量密度和液位，同时每一步的液氨产品成分比例不一样，需要安装分析仪表(带插入式探头)。在液位和密度仪表中，通过差压变送器来测量的方法应用比较广泛(如采用川仪PDS883或ROSEMENT3051CD)。其密度测量原理是：△P＝ρg△h，可得ρ＝△P/g△h(其中g为当地重力加速度，△h为图1中法兰间距)；液位测量原理是：△P＝ρgh，可得h＝△P/ρg(其中g为当地重力加速度，ρ为实测值)，最终的液位L＝h+修正值(修正值通过外部参数确定)；△P由差压变送器测量后通过4～20mA信号送至装置控制系统，相关计算、修正及显示在装置控制系统上进行，最终得出压力容器的密度和液位。在分析仪表中，通过安装插入式探头(如采用E+HCPS11D或CPS81D)与压力容器内介质直接接触，测量后的数值由变送器产生4～20mA信号直接送至装置控制系统。上述仪表的传统安装见图3，压力容器本体共需要预留5处接口用于仪表安装，且安装时需要同时考虑仪表的安装及检修，由此带来压力容器占用的撬装空间增大，且容易造成仪表安装位置不够或者后期检修维护空间狭窄等问题，同时仪表的清洗和标定也只能拆下来在实验室进行，重复拆装造成仪表使用寿命、测量精度等大大降低。
实用新型内容
本实用新型是针对现有技术存在的技术问题提供一种绿色氨连续运行合成系统。
本实用新型的目的可以通过以下技术方案实现：
一种应用于撬装绿氨装置压力容器的辅助测量设备，该设备包括包括上腔体和下腔体，所述的上腔体从上到下依次设有气相口和差压变送器低压侧安装口，下腔体从上到下依次设有分析仪探头安装口、差压变送器高压侧安装口和进液口，所述上腔体的顶端设有标定液/清洗液入口，所述下腔体的底端设有底部排净口，所述上腔体和下腔体之间通过管道进行焊接。
本实用新型技术方案中：管道上设有上部排空口。
本实用新型技术方案中：所述上部排空口的下方设有阀门。
本实用新型技术方案中：气相口与撬装绿氨装置的上部相连，进液口与撬装绿氨装置的下部相连。
本实用新型技术方案中：所述的上腔体和下腔体为正方体、长方体或圆柱体。
利用上述装置实现测量的技术方案如下：
I通过控制本设备液位，用同1块差压变送器实现测量压力容器密度和液位。具体如下：
1、密度测量。在图1中，打开接口1外部阀门和接口3外部阀门，从6观察直到介质超过本设备上部的L1位置线，此时通过差压变送器测量可得△P。由△P＝ρg△h，可计算出ρ＝△P/g△h(其中g为当地重力加速度，△h为图1中法兰间距)。上述计算过程在装置控制系统上完成后，通过调用显示模块，运行人员可在控制系统HMI界面上监控压力容器内介质密度ρ；
2、液位测量。在完成密度ρ测量后，关闭5，打开接口2外部阀门将上部介质排空。操作完成后本设备内液位控制在L2，此时通过差压变送器测量可得△P。由△P＝ρgh，可得h＝△P/ρg(其中g为当地重力加速度，ρ为实测值)，通过L＝h+修正值,修正值为固定值，由开孔高度等外部参数确定，最后间接测量出被测介质的液位高度L。上述计算过程在装置控制系统上完成后，调用显示模块，运行人员同样可在控制系统HMI界面上监控压力容器内的液位高度L；
II通过外加标定液或者清洗液，实现差压变送器及分析仪表的原位标定和清洗。具体如下：
1、在仪表连续运行至需要标定和清洗时，关闭接口1外部阀门，确定5及接口3外部阀门处于全开位置，最后打开接口7外部阀门直至设备内介质排空后关闭接口3及接口7阀门。排净操作完成后，打开接口4阀门，加入预先配置好的标定液或清洗液，从6(视窗)观察直到溶液超过本设备上部的L3位置线。如果加入的是清洗液，则浸泡一段时间后排净，清洗过程可反复多次操作。如果加入的是标定液，上述操作完成后从控制系统HMI界面上观察密度ρ及分析仪的测量值，对比标定液的标准参数，根据偏差对仪表进行修正或校准；
III本设备尺寸、管口方位及安装位置可以在压力容器先就位后，根据撬装空间进行调整。
具体如下：
1、本设备的上部和下部通过中部的短管及5连接，压力容器本体只需预留两处接口，与本设备的接口1及接口3连接。在撬装安装空间不足时，可以调整设备的整体高度、宽度等尺寸及管口方位，相关调整只需要修改测量功能中的固定修正值，对本设备及压力容器本体功能没有影响。
本实用新型的有益效果：
本实用新型与压力容器配套后，分析仪表移位安装、液位和密度共用1块仪表，在保持原有功能不变的前提下，实现了降低装置成本、提高运维效率、降低压力容器安装难度等目的。
1、通过控制本设备液位，用同1块差压变送器实现测量压力容器密度和液位。减少了仪表、电缆、辅材、信号通道数量，降低装置成本；
2、通过外加标定液或者清洗液，实现差压变送器及分析仪表的原位标定和清洗。避免仪表的重复拆装，减少运维人员工作量，提高了运维效率；
3、本设备尺寸、管口方位及安装位置可以在压力容器先就位后，根据撬装空间进行调整。降低压力容器的安装难度及空间限制，且不影响其功能的实现。
附图说明
图1为本实用新型装置的示意图。
其中：1.进液口，2.上部排空口，3.气相口，4.标定液/清洗液入口，5.阀门，6.视窗，7.底部排净口，8.差压变送器低压侧安装口，9.分析仪探头安装口，10.差压变送器高压侧安装口。
图2为本实用新型装置与压力容器的配套安装示意图。
图3为仪表的传统安装。
具体实施方式
下面结合实施例对本实用新型做进一步说明，但本实用新型的保护范围不限于此：
如图1.一种应用于撬装绿氨装置压力容器的辅助测量设备，该装置包括包括上腔体和下腔体，所述的上腔体从上到下依次设有气相口3和差压变送器低压侧安装口8，下腔体从上到下依次设有分析仪探头安装口9、差压变送器高压侧安装口10和进液口1，所述上腔体的顶端设有标定液/清洗液入口4，所述下腔体的底端设有底部排净口7，所述上腔体和下腔体之间通过管道进行焊接。管道上设有上部排空口2。所述上部排空口2的下方设有阀门5。气相口3与撬装绿氨装置的上部相连，进液口1与撬装绿氨装置的下部相连。所述的上腔体和下腔体为正方体、长方体或圆柱体。
利用上述装置实现测量的技术方案如下：
I通过控制本设备液位，用同1块差压变送器实现测量压力容器密度和液位。具体如下：
1、密度测量。在图1中，打开进液口1外部阀门和气相口3外部阀门，从视窗6观察直到介质超过本设备上部的L1位置线，此时通过差压变送器测量可得△P。由△P＝ρg△h，可计算出ρ＝△P/g△h(其中g为当地重力加速度，△h为图1中变送器高低压侧安装口间距)。上述计算过程在装置控制系统上完成后，通过调用显示模块，运行人员可在控制系统HMI界面上监控压力容器内介质密度ρ；
2、液位测量。在完成密度ρ测量后，关闭阀门5，打开上部排空口2外部阀门将上部介质排空。操作完成后本设备内液位控制在L2，此时通过差压变送器测量可得△P。由△P＝ρgh，可得h＝△P/ρg(其中g为当地重力加速度，ρ为实测值)，通过L＝h+修正值,修正值为固定值，由开孔高度等外部参数确定，最后间接测量出被测介质的液位高度L。上述计算过程在装置控制系统上完成后，调用显示模块，运行人员同样可在控制系统HMI界面上监控压力容器内的液位高度L；
II通过外加标定液或者清洗液，实现差压变送器及分析仪表的原位标定和清洗。具体如下：
1、在仪表连续运行至需要标定和清洗时，关闭进液口1外部阀门，确定阀门5及气相口3外部阀门处于全开位置，最后打开底部排净7外部阀门直至设备内介质排空后关闭气相口3及底部排净口7阀门。排净操作完成后，打开标定液/清洗液入口4阀门，加入预先配置好的标定液或清洗液，从6(视窗)观察直到溶液超过本设备上部的L3位置线。如果加入的是清洗液，则浸泡一段时间后排净，清洗过程可反复多次操作。如果加入的是标定液，上述操作完成后从控制系统HMI界面上观察密度ρ及分析仪的测量值，对比标定液的标准参数，根据偏差对仪表进行修正或校准；
III本设备尺寸、管口方位及安装位置可以在压力容器先就位后，根据撬装空间进行调整。具体如下：
1、本设备的上部和下部通过中部的短管及阀门5连接，压力容器本体只需预留两处接口，与本设备的进液口1及气相口3连接。在撬装安装空间不足时，可以调整设备的整体高度、宽度等尺寸及管口方位，相关调整只需要修改测量功能中的固定修正值，对本设备及压力容器本体功能没有影响。
Claims (5)
1.一种应用于撬装绿氨装置压力容器的辅助测量设备，其特征在于：该设备包括上腔体和下腔体，所述的上腔体从上到下依次设有气相口(3)和差压变送器低压侧安装口(8)，下腔体从上到下依次设有分析仪探头安装口(9)、差压变送器高压侧安装口(10)和进液口(1)，所述上腔体的顶端设有标定液/清洗液入口(4)，所述下腔体的底端设有底部排净口(7)，所述上腔体和下腔体之间通过管道进行焊接。
2.根据权利要求1所述的应用于撬装绿氨装置压力容器的辅助测量设备，其特征在于：管道上设有上部排空口(2)。
3.根据权利要求2所述的应用于撬装绿氨装置压力容器的辅助测量设备，其特征在于：所述上部排空口(2)的下方设有阀门(5)。
4.根据权利要求1所述的应用于撬装绿氨装置压力容器的辅助测量设备，其特征在于：气相口(3)与撬装绿氨装置的上部相连，进液口(1)与撬装绿氨装置的下部相连。
5.根据权利要求1所述的应用于撬装绿氨装置压力容器的辅助测量设备，其特征在于：所述的上腔体和下腔体为正方体、长方体或圆柱体。
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