CN220126158U - 一种高危反应的滴加控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型的一种高危反应的滴加控制系统，称重模块固定设置在高位槽的底端支腿上，高位槽的底部设有高位槽出料口，高位槽出料口通过高位槽出料管道与反应釜连通连接，反应釜的上封头固定设有温度变送器和压力变送器。高位槽出料管道上设有高位槽出料开关阀、脉冲开关阀、流量计和调节阀。滴加控制系统还包括DCS系统和人机交互界面。滴加控制系统是通过DCS系统实时采集称重模块、流量计、温度变送器和压力变送器等数据进行实时监测，结合反应原理，把间歇式滴加变成变速持续滴加，保证生产稳定、安全，提高生产质量。

Description

一种高危反应的滴加控制系统

技术领域

本实用新型涉及生物医药或精细化工技术领域，尤其涉及一种高危反应的滴加控制系统。

背景技术

在生物医药和精细化工生产过程中，向反应釜中滴加液体物料是比较常见的一种单元操作方式，特别是一些高反应活性的液体物料，在滴加入液体物料的同时，会在反应釜内发生剧烈的化学反应，并常常伴随着放出大量的反应热量。因此需要严格控制好液体的滴加量，保证滴加物料与反应液混合的均匀性和平稳性，以保持反应釜内整个反应过程的稳定性及温和性。目前对于反应剧烈的快速放热反应的滴加控制多是操作人员在现场控制手阀进行滴加，首先操作人员应控制滴加速度不能快，而且待温度达到反应温度后应立即关闭滴加阀门，以避免危险发生。这种操作模式的缺点在于，必须依靠操作人员的现场操作，且易受操作人员的状态、反应速度、经验等因素影响，存在一定的不确定性和安全风险。

因此，需要提供一种高危反应的滴加控制系统，对高危反应的滴加进行精准的自动控制，无需操作人员干预，且保证了生产质量和生产安全，降低操作人员的劳动强度和工作风险。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种高危反应的滴加控制系统，通过DCS系统控制进入反应釜的反应液，保证高危反应的安全进行。

为解决以上技术问题，本实用新型采用下述技术方案：

一种高危反应的滴加控制系统，包括高位槽、称重模块、高位槽出料管道和反应釜，所述称重模块固定设置在高位槽的底端支腿上，所述高位槽的底部设有高位槽出料口，所述高位槽出料口通过高位槽出料管道与反应釜连通连接，所述反应釜的上封头固定设有温度变送器和压力变送器。所述高位槽的作用是盛装需要滴加的反应液，称重模块可以实时称量高位槽的重量，通过差额计算高位槽内流出的反应液的量。高位槽中的反应液经高位槽出料口和高位槽出料管道滴加至反应釜内进行反应，温度变送器和压力变送器可以实时监测反应釜内的温度值和压力值，保证反应的顺利进行。

优选地，所述高位槽出料管道上设有高位槽出料开关阀。所述高位槽出料开关阀可以控制高位槽出料管道的通和断。

优选地，所述高位槽出料管道上还设有脉冲开关阀。所述脉冲开关阀可以设定固定的开启频率。

优选地，所述高位槽出料管道上还设有流量计。所述流量计可以显示高位槽出料管道内反应液的流量。

优选地，所述高位槽出料管道上还设有调节阀。所述调节阀可以调节阀门开度，控制滴加速度。

优选地，所述滴加控制系统还包括DCS系统，所述称重模块、高位槽出料开关阀、脉冲开关阀、流量计、调节阀、温度变送器和压力变送器分别通过信号线缆与DCS系统电连接。DCS系统可以获取称重模块、高位槽出料开关阀、脉冲开关阀、流量计、调节阀、温度变送器和压力变送器的状态是否正常和安全，确保正常的滴加反应进行。

优选地，所述滴加控制系统还包括人机交互界面，所述人机交互界面通过信号线缆与DCS系统电连接。所述DCS系统的数据通过人机交互界面进行展示，并可以在人机交互界面上完成控制操作。

本实用新型的一种高危反应的滴加控制系统的工作过程如下：

当反应釜完成上一步操作，准备进行滴加操作时，DCS系统自动检查高位槽出料开关阀、脉冲开关阀、流量计、调节阀、温度变送器和压力变送器等执行器、传感器状态是否正常和安全，确认正常后反馈至人机交互界面可进行滴加操作。点击人机交互界面的滴加按钮调节阀开到固定开度，脉冲开关阀设定固定开启频率，高位槽出料开关阀打开，各仪表开始检测实时数据，并传至DCS系统，DCS系统根据仪表检测情况保证称重模块及流量计检测滴加速率符合滴加要求，若不符合则自动进行调整，滴加过程中温度变送器和压力变送器实时显示反应釜内的温度和压力，若温度和压力变化不大，且称重模块及流量计检测数据或符合工艺条件则保持调节阀开度及脉冲开关阀脉冲频率；若温度或压力发生波动则调整调节阀的开度，降低脉冲开关阀的开关频次保证温度压力变化在可控范围内，以此实现高危反应的滴加精准控制，同时，保证了生产安全和生产质量。

本实用新型的有益效果如下：

本实用新型由于采用了以上技术方案，滴加控制系统是通过DCS系统实时采集称重模块、流量计、温度变送器和压力变送器等数据进行实时监测，结合反应原理，把间歇式滴加变成变速持续滴加，保证生产稳定、安全，提高生产质量。

上述说明仅为本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚地了解本实用新型的技术手段并可依据说明书的内容予以实施，同时为了使本实用新型的上述和其他目的、技术特征以及优点更加易懂，以下列举一个或多个优选实施例，并配合附图详细说明如下。

附图说明

一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。

图1示出本实用新型的一种高危反应的滴加控制系统的整体结构示意图。

主要附图标记说明：

1-高位槽，2-称重模块，3-高位槽出料管道，4-高位槽出料开关阀，5-脉冲开关阀，6-流量计，7-调节阀，8-温度变送器，9-压力变送器，10-反应釜，11-信号线缆，12-DCS系统，13-人机交互界面。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本实用新型的保护范围并不受具体实施方式的限制。

除非另有其他明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其他元件或其他组成部分。

在本文中，为了描述的方便，可以使用空间相对术语，诸如“下面”、“下方”、“下”、“上面”、“上方”、“上”等，来描述一个元件或特征与另一元件或特征在附图中的关系。应理解的是，空间相对术语旨在包含除了在图中所绘的方向之外物件在使用或操作中的不同方向。例如，如果在图中的物件被翻转，则被描述为在其他元件或特征“下方”或“下”的元件将取向在所述元件或特征的“上方”。因此，示范性术语“下方”可以包含下方和上方两个方向。物件也可以有其他取向(旋转90度或其他取向)且应对本文使用的空间相对术语作出相应的解释。

如图1所示，一种高危反应的滴加控制系统，包括高位槽1、称重模块2、高位槽出料管道3和反应釜10，所述称重模块2固定设置在高位槽1的底端支腿上，所述高位槽1的底部设有高位槽出料口，所述高位槽出料口通过高位槽出料管道3与反应釜10连通连接，所述反应釜10的上封头固定设有温度变送器8和压力变送器9。所述高位槽1的作用是盛装需要滴加的反应液，称重模块2可以实时称量高位槽1的重量，通过差额计算高位槽1内流出的反应液的量。高位槽1中的反应液经高位槽出料口和高位槽出料管道3滴加至反应釜10内进行反应，温度变送器8和压力变送器9可以实时监测反应釜10内的温度值和压力值，保证反应的顺利进行。

所述高位槽出料管道3上设有高位槽出料开关阀4、脉冲开关阀5、流量计6和调节阀7。所述高位槽出料开关阀4可以控制高位槽出料管道3的通和断。所述脉冲开关阀5可以设定固定的开启频率。所述流量计6可以显示高位槽出料管道3内反应液的流量。所述调节阀7可以调节阀门开度，控制滴加速度。

所述滴加控制系统还包括DCS系统12和人机交互界面13，所述称重模块2、高位槽出料开关阀4、脉冲开关阀5、流量计6、调节阀7、温度变送器8和压力变送器9分别通过信号线缆11与DCS系统12电连接。所述人机交互界面13通过信号线缆11与DCS系统12电连接。DCS系统12可以获取称重模块2、高位槽出料开关阀4、脉冲开关阀5、流量计6、调节阀7、温度变送器8和压力变送器9的状态是否正常和安全，确保正常的滴加反应进行。所述DCS系统12的数据通过人机交互界面13进行展示，并可以在人机交互界面13上完成控制操作。

本实用新型的一种高危反应的滴加控制系统的工作过程如下：

当反应釜10完成上一步操作，准备进行滴加操作时，DCS系统12自动检查高位槽出料开关阀4、脉冲开关阀5、流量计6、调节阀7、温度变送器8和压力变送器9等执行器、传感器状态是否正常和安全，确认正常后反馈至人机交互界面13可进行滴加操作。点击人机交互界面13的滴加按钮调节阀7开到固定开度，脉冲开关阀5设定固定开启频率，高位槽出料开关阀4打开，各仪表开始检测实时数据，并传至DCS系统12，DCS系统12根据仪表检测情况保证称重模块2及流量计6检测滴加速率符合滴加要求，若不符合则自动进行调整，滴加过程中温度变送器8和压力变送器9实时显示反应釜10内的温度和压力，若温度和压力变化不大，且称重模块2及流量计6检测数据或符合工艺条件则保持调节阀7开度及脉冲开关阀5脉冲频率；若温度或压力发生波动则调整调节阀7的开度，降低脉冲开关阀5的开关频次保证温度压力变化在可控范围内，以此实现高危反应的滴加精准控制，同时，保证了生产安全和生产质量。

前述对本实用新型的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本实用新型限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本实用新型的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本实用新型的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。针对上述示例性实施方案所做的任何简单修改、等同变化与修饰，都应落入本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.一种高危反应的滴加控制系统，其特征在于，包括高位槽(1)、称重模块(2)、高位槽出料管道(3)和反应釜(10)，所述称重模块(2)固定设置在高位槽(1)的底端支腿上，所述高位槽(1)的底部设有高位槽出料口，所述高位槽出料口通过高位槽出料管道(3)与反应釜(10)连通连接，所述反应釜(10)的上封头固定设有温度变送器(8)和压力变送器(9)。

2.根据权利要求1所述的一种高危反应的滴加控制系统，其特征在于，所述高位槽出料管道(3)上设有高位槽出料开关阀(4)。

3.根据权利要求2所述的一种高危反应的滴加控制系统，其特征在于，所述高位槽出料管道(3)上还设有脉冲开关阀(5)。

4.根据权利要求3所述的一种高危反应的滴加控制系统，其特征在于，所述高位槽出料管道(3)上还设有流量计(6)。

5.根据权利要求4所述的一种高危反应的滴加控制系统，其特征在于，所述高位槽出料管道(3)上还设有调节阀(7)。

6.根据权利要求5所述的一种高危反应的滴加控制系统，其特征在于，所述滴加控制系统还包括DCS系统(12)，所述称重模块(2)、高位槽出料开关阀(4)、脉冲开关阀(5)、流量计(6)、调节阀(7)、温度变送器(8)和压力变送器(9)分别通过信号线缆(11)与DCS系统(12)电连接。

7.根据权利要求6所述的一种高危反应的滴加控制系统，其特征在于，所述滴加控制系统还包括人机交互界面(13)，所述人机交互界面(13)通过信号线缆(11)与DCS系统(12)电连接。