一种可在线监测阻火呼吸阀及监测系统的制作方法

1.本实用新型属于平衡阀技术领域，尤其涉及一种可在线监测阻火呼吸阀及监测系统。


背景技术：

2.近年来，无组织排放的挥发性有机污染物(vocs)日益受到社会的关注，有效控制vocs已成为现阶段我国大气环境治理领域中的热点问题。阻火呼吸阀工作原理是当容器承受正压时，呼吸阀打开呼出气体泄放正压；当容器承受负压时，防火呼吸阀打开吸入气体泄放负压。由此保证压力在一定范围内，保证容器安全。防火呼吸阀不仅能维持储罐气压平衡，确保储罐在超压或真空时破坏，且能减少罐内介质和损耗。但是阻火呼吸阀作为储罐的最后一道安全屏障，在保护储罐的同时，却同时也是vocs管理的一个重要漏点。因而，石油化工行业对于呼吸阀泄漏量的规范要求也越来越高，石化行业以及部分地方标准依照api2000对呼吸阀的泄漏量提出以下要求：设定压力的75%时测定阀门的泄漏量，最大允许的泄漏量值为：阀门尺寸≤dn150：最大泄漏量为 0.014m3/h；阀门尺寸>dn150 且≤dn400：最大泄漏量为 0.142m3/h；阀门尺 寸>dn400：最大泄漏量为 0.566m3/h。同时，中石化内部文件对于vocs排放检测也做出了要求：采用fid（以甲烷为校准标准气）现场分析方法、气相色谱分析仪分析法等方法定期对未实行密闭收集处理的储罐开展检查、检测，并对检测点数量、频次、方法做出了规定，要求检测至少需覆盖储罐收油、静止两种工况，上午、下午两个时段。阻火呼吸阀作为常压储罐的主要泄漏点之一，如若按照要求的检测方法和采样频次进行人工检测，则需耗费大量的人工成本和时间成本。为此，设计出一种可在线监测阻火呼吸阀及监测系统。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提供一种可在线监测阻火呼吸阀及监测系统可有效解决现有呼吸阀在线监测费时费力且监测数据不能实时同步的问题。
4.为实现上述目的，本实用新型的一种可在线监测阻火呼吸阀及监测系统的具体技术方案如下：
5.一种可在线监测阻火呼吸阀，包括阀本体，阀本体上部密封设有阀盖，阀本体包括进气腔室上方设有呼吸腔室，呼吸腔室设有呼吸盘组件，所述呼吸腔室设有阀杆组件，阀本体下部的进气腔室和呼吸腔室之间密封设有阻火部件，呼吸腔室上部设有位置传感器、压力传感器和火焰传感器。
6.进一步的，所述呼吸腔室包括吸气腔室和呼气腔室。
7.进一步的，所述阻火部件包括阻火栅和压环。
8.进一步的，所述阀本体下部设有用于固定阻火部件的卡槽。
9.进一步的，所述阀杆组件包括用于吸气腔室的吸气阀杆和用于呼气腔室的呼气阀杆。
10.进一步的，所述阀盖中部设有通孔，通孔处设有堵盖。
11.进一步的，所述堵盖设有内孔，内孔与呼气阀杆上端耦合。
12.进一步的，所述吸气腔室端口设有防雨帽。
13.进一步的，所述进气腔室下部设有法兰盘。
14.一种可在线监测阻火呼吸阀的监测系统，
15.所述位置传感器监测方法是通过感受呼气阀盘的位置并转化为相应的电平信号，信号处理器将电平信号转化为物理信号，信号处理器将信号传输到ai模块，ai模块完成信号的采集，将采集到的数据传入cpu，cpu完成数据的处理，然后将数据传输到电脑，dcs系统监测物理信号的变化，从而实现判断阀盘实时的高度变化；
16.所述压力传感器监测方法是通过压力变送器检测单元将压力转换成电流信号，通过信号处理器将电流信号转换为物理信号，信号处理器连接到dcs系统的ai模块，ai模块完成信号的采集，将采集到的数据整理传入到电脑，dcs系统监测物理信号的实时变化，当dcs系统采集显示的压力数据异于设定值时，cpu把信号传输到ao模块，ao模块将信号传递给报警器，报警主机鸣笛报警，直到压力复原到设定范围或切断电源才会停止报警；
17.所述火焰传感器监测方法是通过红外线接收管来监测火焰，把火焰的亮度转化为高低变化的电平信号，信号处理器将电平信号转化为物理信号，信号处理器连接dcs系统，其a/d转换器让电脑显示0
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255范围内数值变化的曲线，当电脑显示对应的数值时，cpu把信号传输到ao模块，ao模块将信号传递给报警器，报警器报警，同时cpu接收操作员的指令和内部的连锁，把信号传输到do模块，do模块将信号传输给气源开关控制设备，从而控制调节气源设备的关闭。
18.相比较现有技术而言，本实用新型具有以下有益效果：
19.1.本实用新型不仅集阻火，呼吸于一体，而且增加了压力，火焰，位置传感器和超压及火焰报警系统，能够在线实时监测非保护侧输出端口的压力，呼气系统的状态以及火焰的出现，从而及时的发现问题，解决问题。
20.2.可以按需选配内孔长度合适的堵盖12，以控制阀盘上升的行程距离，从而控制阀门大小。
附图说明
21.图1为本实用新型阀本体结构示意图；
22.图2为本实用新型原理示意图。
23.图中标号说明：1.阀本体，11.阀盖，12.堵盖，13.法兰盘，2.进气腔室，3.阀杆组件，31.呼气阀杆，4.阻火部件，41.阻火栅，5.位置传感器，6.压力传感器，7.火焰传感器，8.吸气腔室，81.防雨帽，9.呼气腔室，10.信号处理器，11.dcs系统。
24.具体实施方式：
25.为了更好地了解本实用新型的目的、结构及功能，下面结合附图，对本实用新型的理解。
26.如图1，设计出一种可在线监测阻火呼吸阀，包括阀本体1，阀本体1上部通过密封圈密封连接阀盖11，阀本体1包括进气腔室2，进气腔室2上方设有呼吸腔室，所述呼吸腔室设有阀杆组件3，所述阀体组件内腔包括成形有呼盘和吸盘组件来控制着吸气和呼气的畅
通。吸气系统和呼气系统结构相同。阀本体1下部的进气腔室2和呼吸腔室之间密封设有阻火部件4，呼吸腔室上部设有位置传感器5、压力传感器6和火焰传感器7，通过设有位置传感器5可在线监测呼气系统状态，判断呼盘的开启高度，确保管道中介质的畅通；压力传感器6能够实时监测到输出腔室的压力，火焰传感器7能够实时的监测火源的出现，让可能发生的潜在风险得到实时监测和及时解决。
27.其中，所述呼吸腔室包括吸气腔室8和呼气腔室9。所述阀杆组件3包括用于吸气腔室的吸气阀杆和用于呼气腔室的呼气阀杆31。
28.如图2，一种可在线监测阻火呼吸阀的监测系统，
29.所述位置传感器监测方法是通过感受呼气阀盘的位置并转化为相应的电平信号（4
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20ma.dc信号)，信号处理器10将电平信号转化为物理信号，信号处理器10将信号传输到ai模块，ai模块完成信号的采集，将采集到的数据传入cpu，cpu完成数据的转换、连锁等处理，然后将数据传输到电脑，dcs系统11监测物理信号的变化，同步显示被测物体的位置变化曲线，从而实现判断阀盘实时的高度变化；
30.所述压力传感器监测方法是通过压力变送器检测单元将压力转换成4
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20ma(0
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10v).dc信号，通过信号处理器10将电流信号转换为物理信号，信号处理器10连接到dcs系统11的ai模块，ai模块完成信号的采集，通过通讯将采集到的数据传入cpu,cpu完成数据的转换，连锁等，将采集到的数据整理传入到电脑，dcs系统11监测物理信号的实时变化，当dcs系统11采集显示的压力数据异于设定值时，cpu把信号传输到ao模块，ao模块将信号传递给报警器，报警主机鸣笛报警，报警主机鸣笛报警，并点亮报警指示灯，直到压力复原到设定范围或切断电源才会停止报警；
31.所述火焰传感器监测方法是通过红外线接收管来监测火焰，把火焰的亮度转化为高低变化的电平信号（4
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20ma.dc信号），信号处理器10将电平信号转化为物理信号，信号处理器连接dcs系统11，其a/d转换器让电脑显示0
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255范围内数值变化的曲线，当电脑显示对应的数值时，cpu把信号传输到ao模块，ao模块将信号传递给报警器，报警器鸣笛报警，由操作员手动关闭。同时cpu接收操作员的指令和内部的连锁，把信号传输到do模块，do模块将信号传输给气源开关控制设备，从而控制调节气源设备的关闭。
32.以上实施方式中，列举出3种实施例实现上述技术方案：
33.实施例1
34.本实施例是所述阻火部件4包括阻火栅41和压环，压环于阻火栅41的上方，将阻火栅41压紧与阀本体1，所述阀本体1下部设有用于固定阻火部件4的卡槽，可以使阻火部件4更好的与阀本体1密封贴合。
35.实施例2
36.本实施例是所述阀盖11中部设有通孔，通孔处设有堵盖12，所述堵盖12设有内孔，内孔与呼气阀杆31上端耦合，使呼吸阀杆可以在内孔里上下位移，可以按需选配内孔长度合适的堵盖12，以控制阀盘上升的行程距离。
37.实施例3
38.本实施例是所述吸气腔室8端口通过紧固件固定设有防雨帽81，紧固件可选用螺栓螺母。所述进气腔室2下部设有法兰盘13，法兰盘13处设有密封圈，已达到更好的密封效果。
39.可以理解，本实用新型是通过一些实施例进行描述的，本领域技术人员知悉的，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，可以对这些特征和实施例进行各种改变或等效替换。另外，在本实用新型的教导下，可以对这些特征和实施例进行修改以适应具体的情况及材料而不会脱离本实用新型的精神和范围。因此，本实用新型不受此处所公开的具体实施例的限制，所有落入本技术的权利要求范围内的实施例都属于本实用新型所保护的范围内。