一种用于航空煤油储罐的取样装置及取样方法与流程

1.本发明涉及采样系统技术领域，特别涉及一种用于航空煤油储罐的取样装置及取样方法。


背景技术：

2.根据sh/t3414-2017石油化工钢制立式储罐用采样器选用、检验及验收标准。需要测量液面上中下三点的液位样品，采样点分别是1/6,1/2,5/6处。现如今的取样方式利用罐下采样器的浮筒来确定液面的位置，然后采样管按比例设置在罐下采样器的位置。这样的罐下采样器无法取到任一点的样品，只能通过大概的位置来反映样品的状态。罐外的控制箱都采用手动的截止阀进行取样，取样的样品无法定量，只能根据瓶体的刻度大概进行取样，如需要取样需每次手动操作进行，无法进行远程定时，定量取样。鉴于上述因素，本技术人特别设计了一种用于航空煤油储罐的取样装置，通过创新的使用防爆电机作为动力源，可实现罐下取样器任一点的取样，通过采样箱的plc控制，可实现定时定量任一点进行取样。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种用于航空煤油储罐的取样装置及取样方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
4.本发明的目的是通过下述技术方案予以实现：一种用于航空煤油储罐的取样装置，包括罐体，还包括位于所述罐体上设置的滑轮组,所述罐体上固定设有伺服防爆电机，所述伺服防爆电机与减速机连接，且减速机的输出端与卷扬轮连接，所述罐体顶端相应位置开孔，钢丝绳沿着滑轮组伸入罐内直至储罐底部罐下采样器顶端，所述罐体内设置浮游架，所述浮游架与预制的钢丝绳索道固定连接，且所述浮游架位于所述罐体的底端，位于所述罐体外侧设有取样操作箱，所述取样操作箱与所述罐体内的罐下采样器之间设有取样管道。
5.进一步地，所述浮游架为重力大于浮力的伸缩架，伸缩架沿预制的钢丝绳索道可以上下移动，且伸缩架在所述罐体的底端。
6.进一步地，位于所述罐体内设有的取样管道沿所述罐体底部罐下采样器布置，进样管口在罐下采样器顶端，出样管口从罐壁开孔伸出罐外，进入取样操作箱。
7.进一步地，所述罐体与取样操作箱之间设置的截止阀，可截止进入取样操作箱的液体，当取样操作箱需要断开与所述罐体的连接时关闭取样操作箱的截止阀。
8.进一步地，所述取样操作箱采用plc控制器控制，实时显示经过取样管道的油温。
9.进一步地，所述取样操作箱内设有称重传感器，称重传感器与所述plc控制器电性连接。
10.进一步地，所述取样操作箱与所述罐体内的取样管道上固定设有循环阀与取样阀，且位于所述取样操作箱与所述罐体之间连接有回流管道。
11.进一步地，所述取样操作箱内与所述罐体的取样管道上设有液体泵，且位于所述取样管道上临近称重传感器与的上方固定设有任意一点取样阀门和/或混合样电磁阀门。
12.进一步地，所述取样操作箱内与所述罐体的取样管道上设有溢流传感器、计量泵，且溢流传感器、计量泵与称重传感器互为联锁，溢流传感器、计量泵或称重传感器达到预先设定值，plc控制器取得信号关闭阀门。
13.一种用于航空煤油储罐的取样方法，所述取样操作箱采用plc控制器控制，实时显示经过取样管道的油温、任一点取样的重量、上中下点混合取样实时的重量、液位的实时高度、以及当前取样点的位置，设置样品循环的时长，反洗时长，并可通过远程模块进行远程取样的控制；
14.当需要取样时，通过取样操作箱操作控制面板显示的液面高度来设定取样位置，取样的质量，循环时间以及是混合取样还是任一点取样；
15.设定完毕后取样操作箱通过安装在安装罐上的伺服防爆电机控制罐下采样器进行运动，当运动到设定位置时，液体泵开始工作，开始对管线内的样品进行循环，通过视镜可观察是正向循环还是反向冲洗；
16.当达到设定时间后，电磁阀开启，开始取样，取样完毕后通过设定罐下采样器恢复到初始位置；
17.设置的采样箱外部的截止阀可截止进入控制箱的液体，当控制箱需要断开与罐体的连接时可关闭控制箱外部的截止阀，即可断开控制箱。
18.与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过本装置，储罐内的取样可实现任一点的取样，通过罐内任一点的取样可真实反映罐内液体各位置的样品状态，而不是通过传统的上、中、下，三点来反映罐内液体的状态，通过罐外的采样箱可实现远程控制，取样管线的方向冲洗，可实现定时定量的控制，使取样的样品更有代表性，可实现无人值守通过创新的使用防爆电机作为动力源，可实现罐下取样器任一点的取样。
附图说明
19.图1是本发明整体结构图；
20.图2是本发明整体流程框架图；
21.图3是本发明取样流程示意图；
22.图4是本发明伺服电机、减速机及卷扬机连接平面示意图；
23.图5是本发明取样管穿罐壁连接平面示意图；
24.图6是本发明取样管穿罐壁连接断面示意图；
25.图7是本发明取样操作箱工控平面示意图；
26.图8是本发明取样操作箱工控平面局部示意图；
27.图9是本发明局部放大示意图。
具体实施方式
28.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他
实施例，都属于本发明保护的范围。
29.如图1-9所示，一种用于航空煤油储罐的取样装置，包括罐体1，其特征在于：还包括位于所述罐体1上设置的滑轮组2及排线轮3,所述罐体1上固定设有伺服防爆电机4，所述伺服防爆电机4与减速机连接，且减速机的输出端与卷扬轮2连接，所述罐体1顶端相应位置开孔，钢丝绳沿着滑轮组2伸入罐内直至储罐底部罐下采样器顶端，所述罐体1内设置浮游架5，所述浮游架5与预制的钢丝绳索道固定连接，且所述浮游架5位于所述罐体1的底端，位于所述罐体1外侧设有取样操作箱6，所述取样操作箱6与所述罐体1内的罐下采样器之间设有取样管道。
30.为了便于在使用状态下便于进行取样操作，罐体上设置一套卷绳器和伺服电机组成的位置控制机构，伺服防爆电机控制一根钢丝绳作为罐下采样器得动力源，可实现带动罐下采样器的上下动作，本发明进一步优选的实施例是，所述浮游架为重力大于浮力的伸缩架，伸缩架沿预制的钢丝绳索道可以上下移动，且伸缩架在所述罐体1的底端。
31.为了便于在使用状态下，便于通过液体泵对罐体内的液体进行抽取称量取样，本发明进一步优选的实施例是，位于所述罐体1内设有的取样管道沿所述罐体1底部罐下采样器布置，进样管口在罐下采样器顶端，出样管口从罐壁开孔伸出罐外，进入取样操作箱6。
32.为了便于在使用状态下控制罐体内的液体回流，本发明进一步优选的实施例是，所述罐体1与取样操作箱6之间设置的截止阀，可截止进入取样操作箱6的液体，当取样操作箱6需要断开与所述罐体1的连接时关闭取样操作箱6的截止阀。
33.为了便于在使用状态下通过plc控制器控制进行实时检测，本发明进一步优选的实施例是，所述取样操作箱6采用plc控制器控制，实时显示经过取样管道的油温。
34.为了便于在使用状态下对罐体内的液体进行不同方式(混合样、任意一点样本)的称重，本发明进一步优选的实施例是，所述取样操作箱6内设有称重传感器，称重传感器与所述plc控制器电性连接。
35.为了便于在使用状态下通过液体泵抽吸的液体能够回流到罐体内，本发明进一步优选的实施例是，所述取样操作箱6与所述罐体1内的取样管道上固定设有循环阀与取样阀，且位于所述取样操作箱6与所述罐体1之间连接有回流管道。
36.为了便于在使用状态下，所述取样操作箱6内与所述罐体1的取样管道上设有液体泵，且位于所述取样管道上临近称重传感器与的上方固定设有任意一点取样阀门和/或混合样电磁阀门。
37.为了有效控制抽取液体的能够实现定量取样的效果，本发明进一步优选的实施例是，所述取样操作箱6内与所述罐体1的取样管道上设有溢流传感器、计量泵，且溢流传感器、计量泵与称重传感器互为联锁，溢流传感器、计量泵或称重传感器达到预先设定值，plc控制器取得信号关闭阀门。
38.一种用于航空煤油储罐的取样方法，所述取样操作箱采用plc控制器控制，实时显示经过取样管道的油温、任一点取样的重量、上中下点混合取样实时的重量、液位的实时高度、以及当前取样点的位置，设置样品循环的时长，反洗时长，并可通过远程模块进行远程取样的控制；
39.当需要取样时，通过取样操作箱6操作控制面板显示的液面高度来设定取样位置，取样的质量，循环时间以及是混合取样还是任一点取样；
40.设定完毕后取样操作箱6通过安装在安装罐上的伺服防爆电机3控制罐下采样器进行运动，当运动到设定位置时，液体泵开始工作，开始对管线内的样品进行循环，通过视镜可观察是正向循环还是反向冲洗；
41.当达到设定时间后，电磁阀开启，开始取样，取样完毕后通过设定罐下采样器恢复到初始位置；
42.设置的采样箱外部的截止阀可截止进入控制箱的液体，当控制箱需要断开与罐体的连接时可关闭控制箱外部的截止阀，即可断开控制箱。
43.如下表一所示，自动取样与泵、阀位逻辑表，罐体的取样口达到制定深度，位于罐体外的取样操作箱6进入循环、取样和反洗回收流程
[0044][0045]
表一
[0046]
如图2所示，本发明通过plc控制器实现两个循环流程，其一为mb大循环，其二为mf小循环，本发明通过plc控制器可以使同时实现在罐体内上部、中部、下部样本、混合样(上、中、下)及罐体底部样，本发明通过plc控制器实现全自动取样操作，伺服控制电机进行工作，罐体的取样口达到制定深度，位于罐体外的取样操作箱6进入循环、取样和反洗回收流程。
[0047]
如图1所述，位于所述浮游架(伸缩架)上固定设有与伸缩架一体的取样管。
[0048]
如图2所示，样品进口与取样操作箱连接位置设置有两个并联连接的入口过滤器，且两个所述入口过滤器之间通过三通球阀手动切换过滤器连接。
[0049]
如图4所示，钢丝绳位于卷扬机上单层缠绕设置，且位于卷扬机的卷筒上开设有固定槽，且位于卷扬机上固定设有理线器。
[0050]
如图5所示，本发明利用原底部取样管穿罐壁方式进行操作，原底部样取样管左端延伸位置接伸缩架取样管，右端底部接原底部样取样管线，如图5所示，原底部样取样管右端接取样操作箱内循环泵出口。
[0051]
工作原理：在储罐罐顶相应位置开孔，钢丝绳伸入罐内直至储罐底部罐下采样器顶端；罐内设置一套重力大于浮力的伸缩架，沿预制的钢丝绳索道可以上下移动，不取样时伸缩架在罐体的底端；在罐上设置一套卷绳器和伺服电机组成的位置控制机构，伺服防爆电机控制一根钢丝绳作为罐下采样器得动力源，可实现带动罐下采样器的上下动作；取样
管道沿罐下采样器布置，进样管口在罐下采样器顶端，出样管口从罐壁开孔伸出罐外，进入取样操作箱。
[0052]
本发明通过创新的使用防爆电机作为动力源，可实现罐下取样器任一点的取样；通过采样箱的plc控制，可实现定时定量任一点进行取样；通过plc控制可实现管线的正向和反向冲洗；通过plc控制的重量传感器可控制取样量。
[0053]
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
[0054]
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。