[实用新型]一种立式奥氏体不锈钢压力容器应变强化自动化控制系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及压力容器控制系统领域，特别涉及一种立式奥氏体不 锈钢压力容器应变强化自动化控制系统。

背景技术

奥氏体不锈钢由于具有良好的低温力学性能以及抗腐蚀能力，现已 广泛地应用于液氮、液氧、液氩、LNG等低温压力容器的生产制造过程。 而应变强化技术是利用利用奥氏体不锈钢材料的应变强化特性，通过对压 力容器整体产生一定塑性变形，从而提高材料的屈服强度，最终达到减薄 压力容器的厚度，减轻压力容器重量的目的。

国外一些发达国家已陆续将奥氏体不锈钢应变强化技术列入相关国家 和行业标准。然而现行阶段，我国只有少数压力容器制造企业制定了企业 标准，且其生产方法也相对落后，大多数企业还停留在依靠人工打压、人 工读取压力表、人工测量应变强化率的阶段，具有劳动强度大，测量精度 低、生产效率低等缺点。有些企业虽然已开发出一些自动化控制系统，但 是大多数功能不够完善、操作界面简陋。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对上述技术不足，提供一种测量精度高，功能 完善的立式奥氏体不锈钢应变强化自动化控制系统。

本实用新型所采用的技术方案是：

本实用新型提供的一种立式奥氏体不锈钢应变强化自动化控制系统， 包括上位机(14)、自动化控制加压系统、压力测量系统、容器环向应变测 量系统、应变强化残余容积测量系统。

所述自动化控制加压系统包括加压泵(2)、PLC(15)、D/A模块(16)， 变频器(17)；上位机(14)依次与PLC(15)、D/A模块(16)，变频器 (17)、加压泵(2)连接；

所述压力测量系统，包括压力表(12)、压力传感器(11)，所述压力 表(12)和压力传感器(11)均安装在立式压力容器(9)顶部。

所述容器环向应变测量系统包括钢丝绳(8)、重物件(5)和拉绳位移 传感器(4)；所述钢丝绳(8)沿径向水平缠绕在立式压力容器(9)外侧， 钢丝绳(8)的两端通过重物件(5)提供预紧力，使得钢丝绳(8)沿径向 水平缠绕在立式压力容器(9)外侧一周后两端在立式压力容器(9)侧面 水平交叉成一直线且与立式压力容器(9)相切，水平交叉成一直线的钢丝 绳(8)通过滑轮转为竖直向下，钢丝绳(8)两端的重物件(5)分别与拉 绳位移传感器(4)连接，可通过拉绳位移传感器(4)测量环向应变数据；

所述残余容积测量系统包括称四个称重传感器(6)，分别安装在立式 压力容器(9)底座的四个角处。

所述管路系统包括：储水槽(1)通过管路经由加压泵(2)与立式压 力容器(9)相连，在加压泵(2)与立式压力容器(9)之间的管路设有进 水阀(3)，立式压力容器(9)顶部设有排气阀(10)，立式压力容器(9) 底部设有泄压阀(7)；

排气阀(10)、泄压阀(7)、进水阀(3)分别与PLC(15)连接；称 重传感器(6)、拉绳位移传感器(4)、压力传感器(11)分别与A/D模块 (13)连接，A/D模块(13)与PLC(15)连接。

所述上位机(14)通过组态软件设置诸如强化压力、保压时间、设定 环向应变值等重要参数传输给下PLC(15)，并通过PLC(15)控制泵、阀 等元件执行应变强化过程；另外上位机(14)组态软件还可以通过读取PLC (15)的相关寄存器来获取传感器采集数据。

所述加压泵(2)为柱塞泵。