一种贫氪氙原料液的安全输送装置的制作方法

1.本实用新型涉及稀有气体制备技术领域，尤其涉及一种贫氪氙原料液的安全输送装置。


背景技术：

2.贫氪氙原料液是制取高纯氪、高纯氙的原料，经过一次精馏生产的粗氪氙液体，其组分为氪600-2500ppm，氙100-250ppm，甲烷等碳氢化化合物1000-3500ppm，氧化亚氮约为5-60ppm；其余为氧氮组份，其中氧为99％以上。
3.贫氪氙原料液通常采用液体泵加压到一定的压力(500kpa-750kpa)后输送到后续杂质清除环节，在液体输送过程中，液体泵受液位变化的影响，输送压力波动，液体泵存在故障以及被汽蚀的可能；同时由于富氧环境和高碳氢化合物含量的存在，液体泵在原料液输送过程中产生摩擦或冲击负荷时存在安全隐患。因此，现有技术还有待于改进和发展。


技术实现要素：

4.本实用新型所要解决的技术问题是提供一种贫氪氙原料液的安全输送装置，解决贫氪氙原料液采用液体泵输送，液体泵存在故障的可能以及输送过程存在安全隐患的问题。
5.本实用新型为解决上述技术问题而采用的技术方案是提供一种贫氪氙原料液的安全输送装置，包括存储贫氪氙原料液的低温真空贮槽和顶压输送结构；所述低温真空贮槽设置有连通低温真空贮槽内腔顶部的第一管道和连通低温真空贮槽内腔底部的第二管道，所述第一管道通过第四截止阀连接有气体输入接口，所述第二管道通过第三截止阀连接有液体输出接口；所述第一管道连接有贮槽放散管道，所述贮槽放散管道上设置有第一气动调节阀；所述气体输入接口与顶压输送结构连接，所述顶压输送结构包括动力源管道，所述动力源管道上设置有第二气动调节阀和第二止回阀；所述动力源管道连接有顶压输送放散管道，所述顶压输送放散管道上设置有第三气动调节阀，所述动力源管道上设置有第二远程控制压力变送器。
6.进一步地，所述第二远程控制压力变送器与第二气动调节阀以及第三气动调节阀连接并控制第二气动调节阀和第三气动调节阀。
7.进一步地，还包括远程手动操作器，所述远程手动操作器与第二远程控制压力变送器以及第三气动调节阀连接。
8.进一步地，还包括蒸发气化结构，所述蒸发汽化结构包括依次连接的第三管道、汽化器和汽化管道，所述第三管道与第二管道连接；所述第三管道上设置有第一截止阀和第一止回阀；所述汽化管道上设置有第四气动调节阀。
9.进一步地，所述汽化管道上设置有第一远程控制压力变送器、流量变送器和温度传感器，所述第一远程控制压力变送器、流量变送器和温度传感器均与控制器连接，所述控制器与第四气动调节阀连接并控制第四气动调节阀。
10.进一步地，所述控制器与第二远程控制压力变送器连接。
11.进一步地，所述气体输入接口为快装接口，所述动力源管道通过金属软管连接到气体输入接口，所述动力源管道输送动力源气体，所述动力源气体为干燥氮气。
12.进一步地，所述液体输出接口为快装接口，所述低温真空贮槽中存储贫的氪氙原料液通过液体输出接口输出。
13.进一步地，所述第一管道上设置有第三远程控制压力变送器，所述第三远程控制压力变送器与第一气动调节阀连接控制第一气动调节阀。
14.进一步地，所述第一管道与第二管道之间设置有连通第一管道与第二管道的第二截止阀。
15.本实用新型对比现有技术有如下的有益效果：本实用新型提供的贫氪氙原料液的安全输送装置，设置顶压输送结构，通过动力源管道输送动力源气体，通过动力源气体的压力实现的贫氪氙液由低温液体真空贮槽安全由液体输出接口向移动式运输车快速输送，消除贮槽自增压和液体泵增压两种方式下贫氪氙液体损失和自增压导致内部贫氪氙液体中有害杂质的进一步浓缩，同时降低液体泵故障造成生产工艺风险，降低输送过程动消耗；避开液体泵产生摩擦或冲击负荷时对贫氪氙液输送过程造成的危害；设置蒸发气化结构，通过汽化器汽化贫氪氙液体后由汽化管道输出粗氪氙气体，汽化管道上设置压力变送器、流量变送器和温度传感器，实现压力、流量以及温度的安全防护，保证输送的安全性。
附图说明
16.图1为本实用新型实施例的贫氪氙原料液的安全输送装置的结构示意图。
17.图中：
18.e1、汽化器；f、金属软管；fi1、流量变送器；g1、第一管道；g2、第二管道；g3、第三管道；g4、贮槽放散管道；g5、动力源管道；g6、顶压输送放散管道；g7、汽化管道；hc、远程手动操作器；p1、低温真空贮槽；pi1、第一远程控制压力变送器；pi2、第二远程控制压力变送器；pi3、第三远程控制压力变送器；q1、液体输出接口；q2、气体输入接口；ti1、温度传感器；uz1、控制器；v1、第一止回阀；v2、第一截止阀；v3、第一气动调节阀；v4、第二气动调节阀；v7、第二截止阀；v8、第三截止阀；v10、第二止回阀；v12、第四截止阀；v13、第三气动调节阀；v15、第四气动调节阀。
具体实施方式
19.下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的描述。
20.图1为本实用新型实施例的贫氪氙原料液的安全输送装置结构示意图。
21.请参见图1，本实用新型实施例的贫氪氙原料液的安全输送装置，包括存储贫氪氙原料液的低温真空贮槽p1和顶压输送结构；
22.低温真空贮槽p1设置有连通低温真空贮槽p1内腔顶部的第一管道g1和连通低温真空贮槽p1内腔底部的第二管道g2，第一管道g1通过第四截止阀v12连接有气体输入接口q2，第二管道g2通过第三截止阀v8连接有液体输出接口q1；
23.第一管道g1连接有贮槽放散管道g4，贮槽放散管道g4上设置有第一气动调节阀v3；
24.气体输入接口q2与顶压输送结构连接，顶压输送结构包括动力源管道g5，动力源管道g5上设置有第二气动调节阀v4和第二止回阀v10；
25.动力源管道g5连接有顶压输送放散管道g6，顶压输送放散管道g6上设置有第三气动调节阀v13，动力源管道g5上设置有第二远程控制压力变送器pi2。
26.具体地，第二远程控制压力变送器pi2与第二气动调节阀v4以及第三气动调节阀v13连接并控制第二气动调节阀v4和第三气动调节阀v13。
27.优选地，还包括远程手动操作器hc，远程手动操作器hc与第二远程控制压力变送器pi2以及第三气动调节阀v13连接，控制第二远程控制压力变送器pi2和第三气动调节阀v13。
28.具体地，还包括蒸发气化结构，蒸发汽化结构包括依次连接的第三管道g3、汽化器e1和汽化管道g7，第三管道g3与第二管道g2连接；第三管道g3上设置有第一截止阀v2和第一止回阀v1；汽化管道g7上设置有第四气动调节阀v15。
29.具体地，汽化器e1为蒸汽汽化器，汽化器e1中通入1.0mpa的蒸汽实现贫氪氙液体的汽化。
30.具体地，汽化管道g7上设置有第一远程控制压力变送器pi1、流量变送器fi1和温度传感器ti1，第一远程控制压力变送器pi1、流量变送器fi1和温度传感器ti1均与控制器uz1连接，控制器uz1与第四气动调节阀v15连接并控制第四气动调节阀v15。
31.优选地，控制器uz1与第二远程控制压力变送器pi2连接,通过第二远程控制压力变送器pi2控制第二气动调节阀v4和第三气动调节阀v13。
32.优选地，气体输入接口q2为快装接口，动力源管道g5通过金属软管f连接到气体输入接口q2，动力源管道g5输送动力源气体，动力源气体为干燥氮气，其压力为1.0mpa。
33.优选地，液体输出接口q1为快装接口，低温真空贮槽p1中存储贫的氪氙原料液通过液体输出接口q1输出。
34.具体地，第一管道g1上设置有第三远程控制压力变送器pi3，第三远程控制压力变送器pi3与第一气动调节阀v3连接控制第一气动调节阀v3。第三远程控制压力变送器pi3还可以连接到控制器uz1，控制器uz1通过第三远程控制压力变送器pi3控制第一气动调节阀v3。
35.具体地，第一管道g1与第二管道g2之间设置有连通第一管道g1与第二管道g2的第二截止阀v7。
36.本实用新型实施例的贫氪氙原料液的安全输送装置，通过液体输出接口q1连接移动式运输车进行贫氪氙原料液输送时，具体过程如下：
37.1.1低温液体贮槽p1及运输车辆准备
38.1.1.1关闭第一截止阀v2、第二截止阀v7、第三截止阀v8和第四截止阀v12，第三远程控制压力变送器pi3设定压力0.6mpa，第一气动调节阀v3设为自动；
39.1.1.2将金属软管f连接到气体输入接口q2，打开第四截止阀v12；
40.1.1.3将移动式运输车的连接软管连接液体输出接口q1，同时车辆做防静电装置接入，移动式运输车准备结束,打开第三截止阀v8。
41.1.2顶压输送结构准备
42.1.2.1第二远程控制压力变送器pi2设定压力0.5mpa，远程手动操作器hc控制第三
气动调节阀v13全关；
43.第二气动调节阀v4由第二远程控制压力变送器pi2控制慢速调整，将动力源气体通过气体输入接口q2引入低温真空贮槽p1，将低温真空贮槽p1压力调整至0.49mpa，第二远程控制压力变送器pi2设为自动，移动式运输车连续受液。
44.1.3移动式运输车液体受液达到90％时，将第二远程控制压力变送器pi2解除自动，改为手动调节关闭第二气动调节阀v4，然后关闭第三截止阀v8，排掉移动式运输车的连接软管内液体，解开连接液体输出接口q1的连接软管，移动式运输车接液结束。
45.1.4后续向第二辆移动式运输车输送，连接液体输出接口q1打开第三截止阀v8，按上述1.2-1.3步骤操作即可；
46.1.4.1所有受液车辆受液结束，关闭第三截止阀v8、第四截止阀v12、第二远程控制压力变送器pi2设为手动将第二气动调节阀v4调为全关。
47.1.4.2操作远程手动操作器hc控制第三气动调节阀v13全开，放掉顶压输送放散管道g6压力后，控制第三气动调节阀v13全关。
48.本实用新型实施例的贫氪氙原料液的安全输送装置，通过蒸发气化结构输送粗氪氙气体时，具体过程如下：
49.2.1低温真空贮槽p1升压
50.2.1.1关闭第一截止阀v2、第二截止阀v7、第三截止阀v8和第四截止阀v12，第三远程控制压力变送器pi3设定压力为0.8mpa，第一气动调节阀v3设为自动；
51.2.1.2操作远程手动操作器hc控制第三气动调节阀v13全开，放掉顶压输送放散管道g6压力后，将金属软管f连接到气体输入接口q2，然后控制第三气动调节阀v13全关，打开第四截止阀v12和第一截止阀v2，汽化器e1输送蒸汽；第一远程控制压力变送器pi1设定压力为0.75mpa，第一远程控制压力变送器pi1设为自动。
52.2.2氪氙液体输送及汽化
53.2.2.1慢慢打开第二气动调节阀v4，将动力管道压力调节至0.65mpa，第二远程控制压力变送器pi2设为自动。
54.2.2.2将第二远程控制压力变送器pi2的设定值分步缓慢上调至0.75mpa，控制器uz1设定流量变送器fi1控制流量为700nm3/h，设置自动优先，温度ti1温度值小于-10℃。
55.综上所述，本实用新型实施例的贫氪氙原料液的安全输送装置，设置顶压输送结构，通过动力源管道g5输送动力源气体，通过动力源气体的压力实现的贫氪氙液由低温真空贮槽p1安全由液体输出接口q1向移动式运输车快速输送，消除贮槽自增压和液体泵增压两种方式下贫氪氙液体损失和自增压导致内部贫氪氙液体中有害杂质的进一步浓缩，同时降低液体泵故障造成生产工艺风险，降低输送过程动消耗；避开液体泵产生摩擦或冲击负荷时对贫氪氙液输送过程造成的危害；设置蒸发气化结构，通过汽化器e1汽化贫氪氙液体后由汽化管道g7输出粗氪氙气体，汽化管道g7上设置压力变送器、流量变送器fi1和温度传感器ti1，实现压力、流量以及温度的安全防护，保证输送的安全性。
56.虽然本实用新型已以较佳实施例揭示如上，然其并非用以限定本实用新型，任何本领域技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围内，当可作些许的修改和完善，因此本实用新型的保护范围当以权利要求书所界定的为准。