一种自动装酸装置的制作方法

本实用新型属于自动装酸装置结构技术领域，尤其是适用于铜业生产环节的自动装酸装置结构技术领域。

背景技术：

铜业公司在生产环节中有两种主要产品：1、粗铜；2、硫酸。硫酸产品制得之后放置在酸库中存放。需要售卖时，储罐货车行至酸库装酸位置，使用泵机将酸抽出，注入至储罐货车之内，该过程看似简单，实则十分危险。因为硫酸具有很强的腐蚀性，在加注过程中，如果溅射到操作人员身上时是十分危险的。为了避免此类危险的发生。此外，人工操作一个泵机来对储罐货车进行酸液加注效率十分底下。因此，设置一套自动装酸的装置，成为需要解决的问题。

技术实现要素：

本实用新型正是为了解决上述问题缺陷，提供一种自动装酸装置。

本实用新型采用如下技术方案实现。

一种自动装酸装置，本实用新型该装置包含至少一个的储酸槽和若干高位槽，所有高位槽均设置在高位槽平台之上，高位槽平台的高度高于储酸槽的位置；在储酸槽顶部设置有泵机a，泵机a通过设置的管道和手动球阀与每一个高位槽连接，连接位置位于高位槽顶部；在每一个高位槽顶部管道前端设置有单独的电动球阀；在每一个高位槽下部设置有自动放酸装置，该自动放酸装置包括放酸管道，酸液通过放酸管道上的放酸口排出。

进一步为，本实用新型在储酸槽顶部设置有泵机b，在储酸槽与高位槽的管道上设置回流管，回流管依序通过手动球阀、泵机b与储酸槽连接。为避免高位槽夜间留有整槽酸，故设置泵机b，在夜晚时，可以将高位槽中的酸液抽回至储酸槽内。

进一步为，本实用新型在储酸槽和高位槽顶部固定设置雷达液位计。雷达液位计的设置可以实时显示高位槽的液位深度。

进一步为，本实用新型该装置还包括plc控制器；该plc控制器分别与泵机a、泵机b、电动球阀、仪表、热电阻、上位机、触摸屏连接/联接。

进一步为，本实用新型所述的自动放酸装置由高位槽下部至放酸口之间的管道上依序设置有管座、手动球阀、电磁流量计、电动球阀。

进一步为，本实用新型所述的自动放酸装置中，在手动球阀之后设置有两个弯管头，在电动球阀之前亦设置有两个弯管头；该四个弯管头将由高位槽放出的酸液流动时经历先下降一定高度，然后再抬升一定高度的过程；在手动球阀之后的两个弯管头与电磁流量计之间设置有直管a，在电磁流量计之后设置有直管b，直管b与电动球阀之前的两个弯管头固定连接。

进一步为，本实用新型所述的储酸槽设置在地下，泵机a和泵机b设置在地表。

进一步为，本实用新型所述的直管a的长度不小于5倍管径；所述直管b的长度不小于3倍管径。

进一步为，本实用新型在所述的电动球阀之后设置有直管c，直管c通过弯管头与直管d连接，直管d的管口垂直向下。

进一步为，本实用新型在电磁流量计之后设置有与仪表连接的仪表接头和热电阻。

本实用新型的有益效果为：(1)本装置通过在线检测放酸管体积流量及酸温，同时通过离线或在线硫酸浓度检测，在浓硫酸体积流量的基础上进行温度及浓度补偿，经特定数学模型将体积流量转换为质量流量，实现检测浓硫酸体积流量检测下质量流量的计量。

(2)采用本装置检测技术，可与单片机、可编程控制器等结合，配合电动或气动阀门实现装车作业自动控制。

(3)采用本装置检测技术，硫酸浓度可使用离线化学分析、在线过程分析均可，采用离线化学分析时，将分析人工结果输入系统即可。

(4)流量计、测温元件安装于高位槽(计量槽)放酸管上，测温元件安装于流量计之后，但安装方式不仅仅局限于此，只要能够检测所装载硫酸的体积流量、温度，均可实现所装载硫酸的质量流量检测及控制。最大检测计量流量与流量计一致。

(5)使用本实用新型后，操作人员和装载人员无需靠近放酸管及其相关设备，因漏酸或喷溅等事件对人身安全带来的危害可以基本消除，大大提高了铜业生产企业中售卖硫酸产品的安全性。

下面结合附图和具体实施方式本实用新型做进一步解释。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。

图2为本实用新型自动放酸装置的结构示意图。

图中标号为：储酸槽(1)、高位槽(2)、泵机a(3)、泵机b(4)、手动球阀(5)、电动球阀(6)、管座(7)、弯管头(8)、电磁流量计(9)、直管a(10)、直管b(11)、直管c(12)、直管d(13)、仪表接头(14)、热电阻(15)、雷达液位计(16)、回流管(17)、自动放酸装置(18)。

具体实施方式

见图1，图2所示。

一种自动装酸装置，本实用新型该装置包含至少一个的储酸槽1和若干高位槽2，所有高位槽2均设置在高位槽平台之上，高位槽平台的高度高于储酸槽1的位置；在储酸槽1顶部设置有泵机a3，泵机a3通过设置的管道和手动球阀5与每一个高位槽2连接，连接位置位于高位槽2顶部；在每一个高位槽2顶部管道前端设置有单独的电动球阀6；在每一个高位槽2下部设置有自动放酸装置18，该自动放酸装置18包括放酸管道，酸液通过放酸管道上的放酸口排出。

进一步为，本实用新型在储酸槽1顶部设置有泵机b4，在储酸槽1与高位槽2的管道上设置回流管17，回流管17依序通过手动球阀5、泵机b4与储酸槽1连接。为避免高位槽夜间留有整槽酸，故设置泵机b，在夜晚时，可以将高位槽中的酸液抽回至储酸槽内。

进一步为，本实用新型在储酸槽1和高位槽2顶部固定设置雷达液位计16。雷达液位计的设置可以实时显示高位槽的液位深度。

进一步为，本实用新型该装置还包括plc控制器；该plc控制器分别与泵机a3、泵机b4、电动球阀6、仪表、热电阻15、上位机、触摸屏连接/联接。

进一步为，本实用新型所述的自动放酸装置18由高位槽2下部至放酸口之间的管道上依序设置有管座7、手动球阀5、电磁流量计9、电动球阀6。

进一步为，本实用新型所述的自动放酸装置18中，在手动球阀5之后设置有两个弯管头8，在电动球阀6之前亦设置有两个弯管头8；该四个弯管头8将由高位槽2放出的酸液流动时经历先下降一定高度，然后再抬升一定高度的过程；在手动球阀5之后的两个弯管头8与电磁流量计9之间设置有直管a10，在电磁流量计9之后设置有直管b11，直管b11与电动球阀6之前的两个弯管头8固定连接。

进一步为，本实用新型所述的储酸槽1设置在地下，泵机a3和泵机b4设置在地表。

进一步为，本实用新型所述的直管a10的长度不小于5倍管径；所述直管b11的长度不小于3倍管径。

进一步为，本实用新型在所述的电动球阀6之后设置有直管c12，直管c12通过弯管头8与直管d13连接，直管d13的管口垂直向下。

进一步为，本实用新型在电磁流量计9之后设置有与仪表连接的仪表接头14和热电阻15。

详细内容为：

主要部件用途：

1、手动球阀：做应急切断、电动阀异常时手动控制。

2、电磁流量计：检测放酸管内硫酸体积流量；

3、热电阻：检测放酸管内浓硫酸温度；

4、电动调节球阀：远程及自动控制时，控制转载量。

5、plc：该装置的“大脑”，仪表检测数据处理，接受人机界面操作指令，控制电动阀门，系统检测等。

6、人机界面(上位机、触摸屏)：显示仪表数据、报警信息，接收指令。

作业流程

1、使用前检查

(1)操作人员正确穿戴好劳保用品；

(2)检查确认装硫酸的管道、高位槽无泄漏；

(3)检查确认系统有无报警信息；

(4)检查确认对讲机或通讯工具通讯正常。

2、高位槽进酸作业

(1)高位槽手动进酸作业

①地下槽取样合格后，在上位机或触摸屏上直接开启要进酸高位槽阀门；

②启动地下槽的泵机对高位槽进行进酸；

③高位槽进酸过程中需切换至其他高位槽，先开启要切换到的高位槽进酸阀(手动球阀)，阀门开度>30％，才允许将当前进酸高位槽阀门关闭。

④只针对一个高位槽进酸作业时，无需对其他高位槽在进行进酸时，先停地下槽的泵机，再关闭进酸阀(手动球阀)。

(2)高位槽自动进酸作业

①点击“功能设置”按钮，设定各高位槽补酸控制下限值、上限值；

②设定“同时允许进酸槽数”，同时允许进酸槽不能小于1，小于1时，系统自动更改为1；

③将高位槽进酸阀(手动球阀)控制模式选择为自动模式；

④在进酸阀(手动球阀)控制面板上，通过“允许进酸”或“停止进酸”按钮选择是否针对该高位槽进行自动补酸作业。系统会将允许进酸的高位槽按液位从低到高顺序逐一打开进酸阀(手动球阀)，直至达到设定同时进酸槽槽数。

⑤当前正在进酸槽数超过设定同时运行进酸槽数时，系统将允许进酸的高位槽按液位由高到低的顺序逐一关闭阀门，直至达设定同时允许进酸槽数。系统根据设定高位槽上下限自动控制阀门。

(3)高位槽进酸要根据当天计划出库车次进行补酸；避免高位槽夜间留有整槽酸。

3、装车作业

(1)手动装车作业

①装车作业过程，高位槽平台至少设一人进行监控；

②操作员可使用高位槽平台触摸屏直接给定放酸阀阀位，进行手动装车作业；操作员使用值班室内上位机动作阀门，必须得到现场监控人员指令，才能动作阀门。

③手动装车时，需随时关注酸车液位变化，使用电动调节阀控制时，需提前减少阀门开度。也可直接使用放酸口上手动阀门直接控制。

④手动装车时，一人一车，不得一人多车。

(2)自动装车作业

①装车作业过程中，高位槽平台至少设一人监控；

②装车作业前，现场监控人员必须核对放酸口号数及装载量，保障操作的放酸口与实际装车的放酸口是同一个。

③操作员可使用高位槽平台触摸屏直接设定转载量，依次点击“加载”、“放酸”按钮进行装车作业；使用值班室内上位机进行装车作业时，操作人员必须得到现场监控人员指令，才允许进行装车作业。

④多个放酸口同时进行装车作业时，装车作业间隔时间需间隔3分钟以上，高位槽平台监控人员需监控好各放酸口装车情况，异常情况下需立即手动关闭相应放酸口手动阀。

⑤每天首次装车时，若夜间高位槽遗留一半以上冷酸，系统计量精度较差，操作员可视实际情况在装车结束后适量补酸。

(3)当天装车结束，无论高位槽遗酸多少必须关闭各放酸口手动阀。

(4)当天装车结束，或操作人员离开必须退出当前用户。高位槽平台触摸屏若连续45min未进行操作，当前用户会自动退出。

以上所述的仅是本实用新型的具体实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本实用新型的保护范围，这些都不会影响本实用新型实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。