基于分布式装车批量控制仪、PLC和液压隔膜控制阀的液化气定量装车.pdf

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1、基于分布式装车批量控制仪◆PLC和液压隔膜控制阀的液化气定量装车姜鹏1，高慧柱2(1．大连市艾科微波光电子工程研究有限公司，辽宁大连116600；2．大连蓝雨禾科技有限公司，辽宁大连l16031)摘要：实现储运场液化气精确的贸易交接是控制成本和提高装车效率的关键。本文介绍的通过分布式装车批量控制仪精准控制西门子PLC和质量流量计，操作液压隔膜控制阀多级开关，满足液化气贸易级交割的高精度要求前提下，降低工程建设成本投入。基于分布式装车批量控制仪、PLC和液压隔膜控制阀的液化气定量装车相比于其他装车

2、方式拥有较高的投入产出比，能有效减小企业的成本回收周期。关键词：分布式装车批量控制仪；PLC；液压隔膜控制阀；液化气；定量装车1液化气定量装车系统构成储运场装车台监控系统包括自动发油、罐区监控、可燃气报警等组成部分，其中发油(气)部分由装车批量控制、温度检测及补偿计算、静电报警及防雷模块、油气回收模块等部分组成。本控制系统采用西门子公司的S7—300PLC作为装车控制信号接受和处理端，采用艾默生高准质量流量计为贸易计量仪表，采用伯尔梅特液压隔膜控制阀进行液化气精确控制和准确关断。1．1西门子S7

3、～300PLC西门子SIMATICs7—300体积小、速度快、标准化，具有网络通信能力，功能更强，可靠性更高，同时我国的应用也相当广泛，在冶金、化工、印刷生产线等领域都有应用。S7—300采用模块化结构，具备高速(0．6-0．1斗s)的指令运算速度，以及用户基础广泛维修，备件处理简单等特点。在储运场液化气定量装车系统完成自动发油(气)、罐区监控、可燃气报警、油气回收等管理控制。1．2伯尔梅特液压隔膜控制阀控制阀采用伯尔梅特公司的AF-718型液压隔膜控制阀。从控制工艺出发，如齿轮齿条式、气动调节

4、阀、电动调节阀、电磁阀等均可实现装车介质定量控制。而从现场实际情况出发，虽然不能避免控制阀突然动作而产生的水锤现象，但也要在控制手段上无限减小此类影响。控制阀是接收并完成控制动作的主要设备，本方案中采用的伯尔梅特AF-718液压隔膜控制阀是一个配备2个2向电磁导向阀的常关型阀门，非常适合于液化气的精确控制和收发。1．3艾默生高准质量流量计贸易级计量仪表采用的艾默生高准质量流量计，由测量部分和变送器部分组成。艾默生高准质量流量计是科里奥利直接式质量流量计，有很高的测量准确度，能就地指示累积流量，配

5、以变送器，可信号远传。在实际操作中，每台质量流量计变送器发出4—20mA信号经远传进入到控制室PLC系统机柜的模拟量输入模块，由模拟量输入模块对装车数据进行累积，传输到PLC进行相应处理，再把累积流量值传输到前端。2液化气定量装车系统特点在实际应用中是以分布式装车批量控制仪作为现场操作员站，通过S7—300PLC运算处理信号在终端联锁伯尔梅特AF一718型液压隔膜控制阀，实现液化气贸易级的精确交割。与传统的储运场加油(气)装车系统相比较，可充分利用现有的设备资源，不需要新增发油机，只需改动相应的

6、控制方式，而这种控制方式只是在更新组态的同时对硬件系统有很小的改动，完全满足现场需要，大大降低了投资成本，是一种性价比比较高的方法。3控制程序分析在定量装车控制过程中，控制阀的电子控制器分别控制2个电磁导向阀的开关状态，通过2个电磁导向阀的相互作用，控制液化气流入／流出主阀上控制腔，从而实现对主阀的开启程度控制。控制阀的开启类似于水库水闸是分多级进行的，当控制阀接收到装车指令打开阀门时，首先开启上游的电磁导向阀，将上游高压引入主阀的上控制腔，关闭主阀门，而开启连接下游的电磁导向阀，则释放上控制腔

7、内的压力至下游，从而开启主阀门。3．1控制阀的开启：当前端装车批量控制仪发出装车命令给PLC后，PLC控制开启加油(气)泵，这时输油(气)管线中压力增加到控制阀开启设计值，压力平稳之后2台电磁导向阀同时通电，则上控制腔与上游隔离，与下游连通，上控制腔内的介质流出，主阀开启。此时管道中的介质流速趋于平稳，可以保持控制阀的最大开度以最大的流速进行装车。当PLC根据介质实际流速检测计算的流量值大于或等于预先设定的最大值时，则上游电磁导向阀通电，下游电磁导向阀断电，进而上控制腔与上下游进行隔离，主阀的开

8、度属于锁定状态。在未达到预设数值或者紧急停车之前，控制阀始终保持最大开度。调节针阀可以控制阀门的开启、关闭速度，在维护时也可以调节针阀来切断上下游压力与主阀上控制腔的连通。(下转第3页)2016年3月化工彳拜11在镁砖中析出，破坏了镁砖的结构，加速了镁砖的侵蚀。2．3渣．铁的物理冲刷冶炼形成高温熔液后，在电磁搅拌力以及高温下传热传质的作用下，对炉壁产生冲刷，尤其是在出渣、出铁时对渣、铁I：1的侵蚀较严重。”13延长炉衬使用寿命的对策结合高炉常用护炉方法，进一步延长钛渣电炉炉衬的措施主要有加强挂渣