[發明專利]一種帶氮封的常壓儲罐罐頂壓力控制系統及方法

在審

• 申請號: 202210244736.8
• 申請日: 2022-03-14
• 公開（公告）號: CN114455221A
• 公開（公告）日: 2022-05-10
• 發明（設計）人: 欒小平;潘棟;周厚果;李順民;蔣保國;宋樹華
• 申請（專利權）人: 濱化集團股份有限公司
• 主分類號: B65D90/36
• 分類號: B65D90/36;B65D90/32;B65D90/44
• 代理公司: 北京元本知識產權代理事務所(普通合伙) 11308
• 代理人: 徐蘋

本發明公開了一種帶氮封的常壓儲罐罐頂壓力控制系統及方法，該系統包括常壓儲罐、補氮系統、泄氮系統及頂壓控制系統；補氮系統包括物料流量變送器、氮氣流量變送器及補氮調節閥；泄氮系統包括壓力變送器、泄氮調節閥及呼吸閥，補氮時，物料調節器根據氮氣調節器輸出的氮氣流量差值和物料流量變送器檢測的物料流量值之差控制氮氣調節閥的開度，以調節氮氣流量；泄氮時，當常壓儲罐罐頂的壓力升高至泄氮調節閥開啟聯鎖值時，打開泄氮調節閥，使常壓儲罐向外泄放氣體，當常壓儲罐罐頂的壓力泄放后降至所述泄氮調節閥關閉聯鎖值時，關閉泄氮調節閥，從而控制常壓儲罐罐頂壓力穩定。

技術領域

本發明涉及帶氮封常壓儲罐控制技術領域,具體涉及一種帶氮封的常壓儲罐罐頂壓力控制系統及方法。

背景技術

目前，帶氮封的常壓儲罐罐頂壓力控制采用頂壓與補氮調節閥的分程控制，雖然在化工生產的大多數控制要求中，這種簡單的單回路控制系統是能夠滿足工藝生產要求的。

但對于常壓儲罐來說上述的頂壓控制方式有它的不適用性，因為常壓儲罐頂壓的控制范圍非常窄，一般為0-2kPa，且出料致使的頂壓變化有一定的響應時間，這就決定了單回路調節的滯后性，又因單回路調節方式固有的通道時間常數大和控制作用不及時特性，致使此種控制方式的儲罐頂部壓力波動較大。有時甚至會因為壓力低造成呼吸閥動作吸入空氣使儲罐內形成爆炸性氣體混合物，形成重大的火災或爆炸安全隱患。若為避免這種滯后性而刻意提高補氮的壓力聯鎖值又會造成壓力超上限值和氮氣的巨大浪費。

因此，上述的頂壓控制方式存在補氮不及時而致頂壓頻繁波動，甚至壓力波動超出正常控制范圍的技術問題，這對于常壓儲罐的安全運行極為不利。

發明內容

有鑒于此，本發明提出一種帶氮封的常壓儲罐罐頂壓力控制系統及方法，實現了補氮及泄氮過程中常壓儲罐罐頂壓力穩定。

本發明第一方面提供一種帶氮封的常壓儲罐罐頂壓力控制系統，該系統包括常壓儲罐、補氮系統及頂壓控制系統；所述補氮系統包括物料流量變送器、氮氣流量變送器及補氮調節閥；所述氮氣流量變送器的一端與氮氣輸入管道連接，所述氮氣流量變送器的另一端與所述常壓儲罐灌頂的進氣口連接，用于檢測所述氮氣輸入管道向所述常壓儲罐內補充的氮氣流量；所述物料流量變送器與所述常壓儲罐的出料口連接，用于檢測所述常壓儲罐輸出的物料流量；所述補氮調節閥安裝于所述氮氣輸入管道上，用于調節所述氮氣輸入管道向所述常壓儲罐內補充的氮氣流量；所述頂壓控制系統包括物料調節器及氮氣調節器，所述氮氣調節器的輸入端與所述氮氣流量變送器連接，所述氮氣調節器的輸出端連接所述物料調節器，用于獲取氮氣流量設定值以及所述氮氣流量變送器檢測到的氮氣流量，計算所述氮氣流量設定值以及檢測到的氮氣流量之間的氮氣流量差值，并傳輸給所述物料調節器；所述物料調節器的輸入端分別與所述氮氣調節器、所述物料流量變送器連接，所述物料調節器的輸出端與所述補氮調節閥連接，用于根據所述氮氣調節器輸出的氮氣流量差值和所述物料流量變送器檢測的物料流量值之差控制氮氣調節閥的開度，以調節氮氣流量，使補氮時常壓儲罐罐頂的壓力穩定。

進一步的，補氮時，當所述氮氣流量變送器檢測到的氮氣流量不變時，所述氮氣調節器的輸出不變，所述物料調節器根據所述氮氣調節器輸出的不變的氮氣流量差值和所述物料流量變送器檢測的物料流量值之差控制所述補氮調節閥的開度改變，使氮氣流量向氮氣流量設定值靠近；當所述氮氣流量變送器檢測到的氮氣流量發生變化時，所述氮氣調節器13的輸出發生改變，所述物料調節器根據所述氮氣調節器輸出的改變的氮氣流量差值以及所述物料流量變送器檢測的物料流量值之差控制所述補氮調節閥的開度改變，直至氮氣流量重新恢復到氮氣流量設定值。

進一步的，所述常壓儲罐罐頂壓力控制系統還包括泄氮系統，所述泄氮系統包括壓力變送器和泄氮調節閥，所述壓力變送器與所述常壓儲罐灌頂連接，用于采集常壓儲罐灌頂的壓力；所述泄氮調節閥與所述常壓儲罐灌頂的出氣口連接，用于調節所述常壓儲罐泄放的氣體流量。

進一步的，所述壓力變送器還與所述泄氮調節閥連接。