[发明专利]压力容器安全放空系统及其控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及工业控制技术领域，具体涉及压力容器放空系统。

背景技术

反应釜是化工生产过程中常见的一种压力容器，反应釜放空是工艺过程不可缺少的一个步骤，在一些特殊情况下，反应釜内的气体压力较高，而且气体中可能含有一些易燃易爆气体，放空时气体流速太快有可能会引起安全事故，存在安全隐患，这种情况下就需要对反应釜的放空阀门的开度进行控制，把放空管道内的气体流速控制在安全范围内。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种压力容器安全放空系统及其控制方法，可以解决现有压力容器在介质压力高、可能存在易燃易爆气体的情况下存在安全隐患的问题。

本发明通过以下技术方案实现：

压力容器安全放空系统，包括压力容器，所述压力容器的外壁设有压力传感器，所述压力容器的放空管道上沿介质流出方向依次设有切断阀门、调节阀门，所述压力传感器的输出端连接主控模块的输入端，所述主控模块的输出端分别与切断阀门、调节阀门的信号输入端连接。

本发明的进一步方案是，压力容器为反应釜。

本发明的进一步方案是，压力传感器为压力变送器。

本发明的进一步方案是，主控模块为DCS集散控制系统的主控卡件，所述压力传感器的输出端依次通过AI卡件、数据转发卡件与主控卡件的输入端连接；所述主控卡件的输出端依次通过数据转发卡件、DO卡件与切断阀门的信号输入端连接，以及依次通过数据转发卡件、AO卡件与调节阀门的信号输入端连接；所述主控卡件以通讯的方式和HMI监控显示系统连接。

压力容器安全放空系统的控制方法，包括以下步骤：

（1）设定切断阀门AV打开；

（2）根据压力传感器反馈的压力P所属压力区间，设定调节阀门CV的对应开度，直到压力传感器测得数据为0；

（3）设定切断阀门AV和调节阀门CV关闭。

本发明的进一步改进方案是，P所属压力区间及调节阀门CV的对应开度为：

20 bar < P ,CV开度5%；

16 bar < P <= 20 bar ,CV开度10%；

12 bar < P <= 16 bar ,CV开度20%；

8 bar < P <= 12 bar ,CV开度30%；

4 bar < P <= 8 bar ,CV开度50%；

2 bar < P <= 4 bar ,CV开度80%；

0 bar < P <= 2 bar ,CV开度100%；

P = 0 bar ,CV开度0。

本发明的DCS集散控制系统可以用PLC可编程控制器、单片机等具有逻辑判断功能的控制器替代，对本技术领域的技术人员来说是容易实现的。

本发明与现有技术相比的优点在于：

一、针对压力容器内不同压力调整调节阀门的开度，有效控制压力容器放空时的气体流速，降低了发生安全事故的可能性；

二、采用远程自动控制的方式，不需要人工操作，简化了操作人员的工作，而且安全可靠；

三、设备资金投入少，实施方便。

附图说明

图1为压力容器安全放空系统结构示意图。

图2为压力容器安全放空系统控制方法的流程图。

具体实施方式

如图1所示的压力容器安全放空系统，包括压力容器1，所述压力容器1的外壁设有压力传感器2，所述压力容器1的放空管道上沿介质流出方向依次设有切断阀门3、调节阀门4，所述压力传感器2的输出端连接主控模块5的输入端，所述主控模块5的输出端分别与切断阀门3、调节阀门4的信号输入端连接。

上述压力容器1为反应釜。

上述压力传感器2为压力变送器。

上述主控模块5为DCS集散控制系统的主控卡件，所述压力传感器2的输出端依次通过AI卡件、数据转发卡件与主控卡件的输入端连接；所述主控卡件的输出端依次通过数据转发卡件、DO卡件与切断阀门3的信号输入端连接，以及依次通过数据转发卡件、AO卡件与调节阀门4的信号输入端连接；所述主控卡件以通讯的方式和HMI监控显示系统连接。

压力容器安全放空系统的控制方法，包括以下步骤：

（1）设定切断阀门AV打开；

（2）根据压力传感器反馈的压力P所属压力区间，设定调节阀门CV的对应开度，直到压力传感器测得数据为0；