一种高含固、强腐蚀介质密度自动检测系统的制作方法

本技术涉及密度测量，具体为一种高含固、强腐蚀介质密度自动检测系统。

背景技术：

1、针对湿法磷酸工艺中，需要对生产过程中涉及的主要介质浓磷酸、稀磷酸、渣酸的密度参数进行实时测量和控制，快速、准确检测并有效控制浓磷酸、稀磷酸、渣酸的密度工艺指标，对生产装置稳定运行和精益化生产、降低生产成本显得尤为重要。

2、因受湿法磷酸介质强腐蚀、易磨损、易结垢、易堵塞等客观因素的制约，一般密度测量方法都不能长期正常测量、稳定运行。目前国内外湿法磷酸工艺中主要介质浓磷酸、稀磷酸、渣酸的密度参数，都采用人工取样、人工分析的方法提供测量结果。分析测量周期为12～24小时不等，存在着分析测量周期长、分析结果不稳定、费时费力等种种弊端，同时还存在着操作过程中的安全风险。

3、针对单一组份液体介质和一般性工作条件，要实现对其密度的自动检测的方法方式非常多。在湿法磷酸工艺中，需要对生产过程涉及的浓磷酸、稀磷酸、渣酸等主要介质的密度参数进行实时测量和控制。因这类介质固有的强腐蚀、易磨损、易结垢、易堵塞等客观因素的制约，多年来采取的众多测量实践和方法尝试，往往都以失败告终。

4、基于此，急需设计一种高含固、强腐蚀介质密度自动检测系统，以解决工业化湿法磷酸生产工艺过程中涉及的高含固、强腐蚀、易磨损液态介质密度的在线自动检测，这也是湿法磷化工行业的自动检测技术难题。

技术实现思路

1、针对背景技术中存在的技术问题，本实用新型提供了一种高含固、强腐蚀介质密度自动检测系统。

2、为实现上述目的，本实用新型提供的技术方案为：

3、一种高含固、强腐蚀介质密度自动检测系统，包括取样装置、测量装置、清洗装置和plc控制系统，所述取样装置分别和清洗装置的反冲水管以及工艺介质管道连通；所述测量装置设置在取样装置内部，用于测量取样装置内部工艺介质的密度，所述清洗装置用于通工艺水清洗取样装置和测量装置；所述plc控制系统分别和取样装置、测量装置、清洗装置电性连接。

4、可选的，所述取样装置包括测量筒，所述测量筒上下两端分别设置有进口一和出口一，所述测量筒的上下两侧分别设置有出口二和进口二；所述进口二和渣酸管道连接；所述出口二连接有溢流管道，所述出口一连接有排空管道，所述排空管道上设置有d03二位自动阀，所述排空管道和溢流管道连通。

5、可选的，所述测量装置包括浮筒、高精度智能传感器和固定铆点，浮筒的顶端通过连接组件与高精度智能传感器的下端相连，成一体后通过高精度智能传感器的上端稳定悬挂在固定铆点上；所述浮筒竖直安装在测量筒的空腔中。

6、可选的，所述清洗装置包括工艺水管，所述工艺水管分成两路，分别为清洗管一和清洗管二，清洗管一连接至测量筒的进口一，清洗管二连接至测量筒的进口二。

7、可选的，所述渣酸管道上依次设置有手动截止阀、d01二位自动阀和d02二位自动阀，所述清洗管二连接在d01二位自动阀5和d02二位自动阀6之间的渣酸管道上。

8、可选的，所述清洗管二上依次设置有管道泵、压力变送器一和d07二位自动阀。

9、可选的，所述清洗管一上设置有d05二位自动阀。

10、可选的，所述工艺水管上依次设置有压力变送器二和截止阀。

11、可选的，所述溢流管道连接至生产系统回收。

12、可选的，所述浮筒设置为圆柱形状。

13、本实用新型具有如下优点和有益效果：

14、一、本实用新型可以实现湿法磷酸生产工艺过程中高含固、强腐蚀、强磨蚀浆状介质的密度在线自动检测，检测结果自动显示、存贮、传输，为大型湿法磷酸装置稳定运行、精益生产和原材料消耗控制、能耗控制提供关键技术支持，推进装置自动化、智能化控制水平提升。解决了湿法磷酸工业生产装置自动化控制的行业技术难题。

15、二、本发明设计的密度检测系统，通过测量筒、浮筒等结构的设置，以及测量筒和工艺介质以及清洗介质的连通，可以清洗净测量筒、浮筒，并利用专用的公式计算工艺介质密度，思路新颖，设计精巧，从根本上解决了高含固、强腐蚀、强磨蚀浆状介质的密度在线自动检测的技术瓶颈难题，即不受测量装置(浮筒等)腐蚀、结垢等导致体积、重量变化而影响工艺介质密度测量的精准性。

16、三、该可以有效替代分析人员，提高分析效率。缩短了测量周期，消除人为干扰因素。分析结果准确性高，重复性好。并从根本上消除了人工作业存在的安全风险。

17、四、本系统可广泛应用于其它类似化工工业生产工况高含固、强腐蚀、强磨蚀浆状介质的密度在线自动检测的领域，具有积极的现实意义和推广应用价值。

技术特征：

1.一种高含固、强腐蚀介质密度自动检测系统，其特征在于:包括取样装置、测量装置、清洗装置和plc控制系统，所述取样装置分别和清洗装置的反冲水管以及工艺介质管道连通；所述测量装置设置在取样装置内部，用于测量取样装置内部工艺介质的密度，所述清洗装置用于通工艺水清洗取样装置和测量装置；所述plc控制系统分别和取样装置、测量装置、清洗装置电性连接。

2.根据权利要求1所述的高含固、强腐蚀介质密度自动检测系统，其特征在于：所述取样装置包括测量筒，所述测量筒上下两端分别设置有进口一和出口一，所述测量筒的上下两侧分别设置有出口二和进口二；所述进口二和渣酸管道连接；所述出口二连接有溢流管道，所述出口一连接有排空管道，所述排空管道上设置有d03二位自动阀，所述排空管道和溢流管道连通。

3.根据权利要求2所述的高含固、强腐蚀介质密度自动检测系统，其特征在于：所述测量装置包括浮筒、高精度智能传感器和固定铆点，浮筒的顶端通过连接组件与高精度智能传感器的下端相连，成一体后通过高精度智能传感器的上端稳定悬挂在固定铆点上；所述浮筒竖直安装在测量筒的空腔中。

4.根据权利要求3所述的高含固、强腐蚀介质密度自动检测系统，其特征在于：所述清洗装置包括工艺水管，所述工艺水管分成两路，分别为清洗管一和清洗管二，清洗管一连接至测量筒的进口一，清洗管二连接至测量筒的进口二。

5.根据权利要求4所述的高含固、强腐蚀介质密度自动检测系统，其特征在于：所述渣酸管道上依次设置有手动截止阀、d01二位自动阀和d02二位自动阀，所述清洗管二连接在d01二位自动阀和d02二位自动阀之间的渣酸管道上。

6.根据权利要求5所述的高含固、强腐蚀介质密度自动检测系统，其特征在于：所述清洗管二上依次设置有管道泵、压力变送器一和d07二位自动阀。

7.根据权利要求6所述的高含固、强腐蚀介质密度自动检测系统，其特征在于：所述清洗管一上设置有d05二位自动阀。

8.根据权利要求7所述的高含固、强腐蚀介质密度自动检测系统，其特征在于：所述工艺水管上依次设置有压力变送器二和截止阀。

9.根据权利要求2所述的高含固、强腐蚀介质密度自动检测系统，其特征在于：所述溢流管道连接至生产系统回收。

10.根据权利要求3所述的高含固、强腐蚀介质密度自动检测系统，其特征在于：所述浮筒设置为圆柱形状。

技术总结
本技术涉及密度测量技术领域，具体为一种高含固、强腐蚀介质密度自动检测系统，包括取样装置、测量装置、清洗装置和PLC控制系统，所述取样装置分别和清洗装置的反冲水管以及工艺介质管道连通；所述测量装置设置在取样装置内部，用于测量取样装置内部工艺介质的密度，所述清洗装置用于通工艺水清洗取样装置和测量装置；所述PLC控制系统分别和取样装置、测量装置、清洗装置电性连接。该系统从根本上解决了高含固、强腐蚀、强磨蚀浆状介质的密度在线自动检测的技术瓶颈难题，即不受测量装置(浮筒等)腐蚀、结垢等导致体积、重量变化而影响工艺介质密度测量的精准性。解决了湿法磷酸工业生产装置自动化控制的行业技术难题。

技术研发人员：赵茂,郑威,郭震,范雄宇,刘程勇,陈鑫,闻翔,杨晓攀,沈慧斌,白金,何志荣,丁卯,金正宏,普绍华,李刚,王燕华,张华,金继安
受保护的技术使用者：云南三环中化化肥有限公司
技术研发日：20230625
技术公布日：2024/2/19