一种气体管路维护系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种气体管路维护系统。该系统主要包括与待清洁的第一导压管和第二导压管连通的清洁剂管路、高压氮气管路和排液管路。在对气体管路进行维护时，首先通过清洁剂管路向第一导压管和第二导压管输送清洁剂，使清洁剂与堵塞物质进行充分的反应，稀释堵塞物质，降低堵塞物质的粘稠度。进而，通过高压氮气管路向第一导压管和第二导压管输入高压氮气，以对第一导压管和第二导压管进行吹扫，将残余的堵塞物质和清洁剂排放到被测气体或排液管路中。本系统对管路进行清扫时，无需拆卸待清扫管路，因而不会产生漏气，也不会对现场维护人员和环境造成危害。
【专利说明】一种气体管路维护系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及气体计量领域，更具体的说是涉及一种气体管路维护系统。
【背景技术】
[0002]在对被测气体进行计量时，由于被测气体(如焦炉煤气)的成分复杂，内含粉尘、油污、水蒸气等成分，因而容易导致导压管堵塞，尤其是一次测量元件到一次阀处的导压管是最容易堵塞的地方，如何消除导压管中堵塞的物质成为本领域技术人员亟需解决的问题。
[0003]目前，现场维护人员通常拆除堵塞的导压管进行清理，这种方法虽然有效，但泄露的气体容易对维护人员和环境造成伤害，尤其是当被测气体中含有有毒气体时，泄露的气体对现场维护人员和环境存在巨大的安全隐患。
【发明内容】
[0004]有鉴于此，本发明公开提供一种气体管路维护系统，以在安全的状态下对导压管进行清理。
[0005]为实现上述目的，本发明提供如下技术方案:
[0006]一种气体管路维护系统，包括:
[0007]清洁剂管路，所述清洁剂管路用于向第一导压管和第二导压管输送稀释堵塞物质的清洁剂；
[0008]高压氮气管路，所述高压氮气管路用于向所述第一导压管和所述第二导压管输出高压氮气；
[0009]与所述第一导压管和所述第二导压管连通的排液管路；
[0010]以及设置在所述清洁剂管路和所述高压氮气管路上的控制阀。
[0011]优选的，所述清洁剂管路包括:与第一导压管连通的第一管路，以及与第二导压管连通的第二管路；
[0012]所述高压氮气管路包括:与第一导压管连通的第三管路，以及与所述第二导压管连通的第四管路；
[0013]所述控制阀包括:设置在所述第一管路上的电磁阀SI，设置在所述第二管路上的电磁阀S2，设置在所述第三管路上的电磁阀S3，以及设置在所述第四管路上的电磁阀S4。
[0014]优选的，所述控制阀还包括:
[0015]与所述电磁阀SI并联的手动阀M1，与所述电磁阀S2并联的手动阀M2，与所述电磁阀S3并联的手动阀M3，以及与所述电磁阀S4并联的手动发M4。
[0016]优选的，所述清洁剂管路还包括与所述第一管路和所述第二管路均连通的第五管路；
[0017]所述高压氮气管路还包括与所述第三管路和所述第四管路均连通的第六管路；
[0018]所述第五管路上设置有单向阀D1，所述第六管路上设置有单向阀D2。
[0019]优选的，所述第一管路、所述第一导压管和所述第三管路通过三通阀NI连通；
[0020]所述第二管路、所述第二导压管和所述第四管路通过三通阀N2连通。
[0021]优选的，所述排液管路通过电磁阀S5与所述第一导压管连通，通过电磁阀S6与所述第二导压管连通。
[0022]优选的，所述电磁阀S5和所述电磁阀S6为二位三通电磁阀；
[0023]所述电磁阀S5的一个出口与所述排液管路连通，另一个出口通过电磁阀S7与差压变送器的正压端连通；
[0024]所述电磁阀S6的一个出口与所述排液管路连通，另一出口通过电磁阀S8与差压变送器的负压端连通。
[0025]优选的，所述第一导压管上设置有球阀Ql和球阀Q3，所述第二导压管上设置有球阀Q2和Q4 ；
[0026]所述球阀Ql和所述球阀Q2位于所述三通阀NI两侧；
[0027]所述球阀Q2和所述球阀Q4位于所述三通阀N2两侧。
[0028]优选的，还包括:控制所述电磁阀S1、电磁阀S2、电磁阀S3、电磁阀S4、电磁阀S5、电磁阀S6、电磁阀S7和电磁阀S8通断的控制单元。
[0029]优选的，所述电磁阀S1、电磁阀S2电磁阀S3、电磁阀S4为常闭状态；
[0030]所述电磁阀S5和所述电磁阀S6中连接所述排液管路的出口为常闭状态，另一出口为常开状态；
[0031]所述电磁阀S7和所述电磁阀S8为常开状态。
[0032]经由上述技术方案可知，本发明公开了一种气体管路维护系统。该系统主要包括与待清洁的第一导压管和第二导压管连通的清洁剂管路、高压氮气管路和排液管路。在对气体管路进行维护时，首先通过清洁剂管路向第一导压管和第二导压管输送清洁剂，使清洁剂与堵塞物质进行充分的反应，稀释堵塞物质，降低堵塞物质的粘稠度。进而，通过高压氮气管路向第一导压管和第二导压管输入高压氮气，以对第一导压管和第二导压管进行吹扫，将残余的堵塞物质和清洁剂通过排液管路排出。本系统对管路进行清扫时，无需拆卸待清扫管路，因而不会产生漏气，也不会对现场维护人员和环境造成危害。
【专利附图】
【附图说明】
[0033]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0034]图1示出了本发明一种气体管路维护系统的一个实施例的结构示意图；
[0035]图2示出了本发明一种气体管路维护系统的另一个实施例的结构示意图。
[0036]
【具体实施方式】
[0037]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。
[0038]在对被测气体进行计量时，被测气体流经测量元件时会在第一导压管内产生正压，在第二导压管内上产生负压。进而，与第一导压管和第二导压管连通的差压变送器根据第一导压管和第二导压管内部气压的大小输出相应的电信号，以供处理器对待测气体进行计量。
[0039]在实际计量过程中，由于待测气体的成分复杂，因而容易堵塞第一导压管和第二导压管，为此本发明公开了一种气体管路维护系统，以对第一导压管和第二导压管进行清扫
[0040]实施例一
[0041]参见图1示出了本发明一种气体管路维护系统的一个实施例的结构示意图。
[0042]由图1可知，该系统主要包括:
[0043]与第一导压管2和第二导压管3连通的清洁剂管路1，与第一导压管2和第二导压管3连通的高压氮气管路4，以及与第一导压管2和第二导压管3连通的排液管路5。其中，清洁剂管路I和高压氮气管路4上均设置有控制阀6。
[0044]当管路维护人员需要对第一导压管2和第二导压管3进行维护时，开启设置在清洁剂管路I上的控制阀6，将清洁剂输送至第一导压管2和第二导压管3中。待清洁剂与堵塞在第一导压管2和第二导压管3内部的堵塞物质进行充分反应后，关闭设置在清洁剂管路I上的控制阀6，开启设置在高压氮气管路4上的控制阀6，将高压氮气通过高压氮气管路4输送至第一导压管2和第二导压管3中，以在高压氮气的作用下对第一导压管2和第二导压管3进行吹扫，而残余的堵塞物质和清洁剂则通过排液管路5排出或排入被测气体中。
[0045]由实施例一可知，该系统在对第一导压管和第二导压管的清扫过程中无需对第一导压管和第二导压管进行拆除，避免了被测气体的泄漏，因而不会对维护人员和周围环境造成危害。
[0046]实施例二
[0047]参见图2示出了本发明一种气体管路维护系统的另一个实施例的结构示意图。与上一个实施例不同的是，在本实施例中，该气体管路维护系统可实现对第一导压管和第二导压管的自动清扫和手动清扫。
[0048]由2可知，在本实施例中，清洁剂管路包括:与第一导压管2连通的第一管路1-1，以及与第二导压管3连通的第二管路1-2 ;
[0049]高压氮气管路包括:与第一导压管2连通的第三管路4-1，以及与第二导压管2连通的第四管路4-2。
[0050]为了实现该系统的自动控制和手动控制，在本实施例中，第一管路1-1上设置有电磁阀SI和手动阀M1，其中，电磁阀SI和手动阀Ml为并联。第二管路1-2上设置有电磁阀S2、与电磁阀S2并联的手动阀M2 ;第三管路4-1上设置有电磁阀S3、与电磁阀S3并联的手动阀M3 ;第四管路4-2上设置有电磁阀S4、与电磁阀S4并联的手动阀M4。
[0051]在对该系统进行自动操作时，关闭手动阀Ml、M2、M3和M4。自动控制单元根据预设的程序同时开启电磁阀SI和S2，关闭电磁阀S3和S4，使系统进入清洁模式，即通过第一管路1-1和第二管路1-2将清洁剂输送至第一导压管2和第二导压管3中，使清洁剂与堵塞物质进行充分的反应，稀释堵塞物质，降低堵塞物质的粘稠度。待反应充分后自动控制单元根据预设的程序同时关闭电磁阀SI和S2，并且同时开启电磁阀S3和S4，系统进入吹扫模式，即通过第三管路4-1和第四管路4-2将高压氮气输入至第一导压管2和第二导压管3中。
[0052]由图2可知，在本实施例中，第一管路1-1、第三管路4-1和第一导压管2通过三通阀NI进行连通；第二管路1-2、第四管路4-2和第二导压管3同样通过三通阀N2进行连通(在本实施例中共采用四个三通阀)。高压氮气分为两路对第一导压管2和第二导压管3进行吹扫，一路对第一导压管2和第二导压管3与气体主管路的连接处进行吹扫，另一路将残留在第一导压管2和第二导压管3内的清洁剂和堵塞物通过排液管路5排放到指定的位置。
[0053]需要说明的是，为了避免被测气体、清洁剂或高压氮气等物质的回流，在本实施例中，清洁剂管路还包括与第一管路1-1和第二管路1-2均连通的第五管路1-3 ;高压氮气管路还包括与所述第三管路4-1和第四管路4-2均连通的第六管路4-3。其中，在第五管路1-3上设置有单向阀Dl，第六管路4-3上设置有单向阀D2，单向阀Dl和单向阀D2只允许清洁剂和高压氮气单向流动，从而避免清洁剂和高压氮气的回流。
[0054]实施例三
[0055]在实际对被测气体进行计量时，第一导压管2与差压变送器6的正压端相连，第二导压管3与差压变送器6的负压端相连，在对管路维护过程中为了避免清洁剂或堵塞物质流入差压变送器6中，对差压变送器6造成损坏，在本实施例中设置有电磁阀S7和电磁阀S8对差压变送器6进行保护。
[0056]在本实施例中第一导压管2依次设置有球阀Q1、球阀Q3、电磁阀S5和电磁阀S7，第二导压管3上依次设置有球阀Q2、球阀Q4、电磁阀S6和电磁阀S8。
[0057]其中，球阀Ql和球阀Q3位于三通阀NI的两侧，球阀Q2和球阀Q4位于三通阀N2的两侧。
[0058]电磁阀S5和电磁阀S6为二位三通电磁阀，电磁阀S5的一个出口与排液管路5连通，另一个出口通过电磁阀S7与差压变送器的正压端连通；
[0059]电磁阀S6的一个出口与排液管路5连通，另一出口通过电磁阀S8与差压变送器的负压端连通。
[0060]在本实施例中，正常状态下(即电磁阀不得电状态下)电磁阀S1、S2、S3、S4为闭合状态，电磁阀S5、S6连接电磁阀S7和S8的一端为导通状态，另一端连接排液管路5为闭合状态，S7、S8导通状态，手动阀Ml、M2、M3、M4为关闭状态，球阀Ql、Q2、Q3、Q4为导通状
--τ O
[0061]其工作原理为:
[0062]当该系统处于清洁模式时，自动控制单元控制电磁阀S1、S2、S7和S8同时得电，电磁阀SI和S2处于导通状态，电磁阀S7和S8处于闭合状态，清洁剂沿着第一管路1-1和第二管路1-2进入第一导压管2和第二导压管3，与粘附在第一导压管2和第二导压管3上的堵塞物质进行反应，稀释并降低其粘稠度。
[0063]在这段控制过程中，设电磁阀S7和S8得电时间为TI，电磁阀SI和S2得电时间为T2，其时间的长短可根据实际情况自行设置。
[0064]当自动控制单元运行Τ2时间后，系统进入吹扫模式。电磁阀SI和S2同时失电，处于闭合状态，清洁剂管路被切断。设定延时tl后，电磁阀S3、S4、S5和S6同时得电，电磁阀S3和S4处于导通状态，高压氮气沿第三管路4-1和第四管路4-2进入第一导压管2和第二导压管3中；同时电磁阀S5和S6的两个出口中与排液管路5连通的出口导通，与电磁阀S7和S8连接的出口闭合。高压氮气一路经过球阀Ql和Q2进行吹扫，另一路经过球阀Q3和Q4，把残留在第一导压管2和第二导压管3中的清洁剂通过电磁阀S5和S6的排液管路排放到指定位置。
[0065]在这段控制过程中，设电磁阀S3、S4得电时间为T3，电磁阀S5、S6的得电时间为T4，T3的时间要求大于T4，这样保证在电磁阀S5、S6失电后，高压氮气可以再继续对球阀Ql和Q2处的取压管继续吹扫。
[0066]当程序运行达到T3后，电磁阀S3、S4同时失电，高压氮气管路被切断，延时t2后，电磁阀S7、S8失电，整个第一导压管2和第二导压管3导通，差压变送器开始对被测气体进行计量。需要说明的是，延时t2的目的是为了防止保留在导压管内的高压氮气对变送器产生冲击。
[0067]由以上内容可知，电磁阀S7、S8的得电时间Tl，即为该装置投入运行的时间，即:Tl = T2+tl+T3+t2o
[0068]需要说明的是，当电磁阀故障时，操作人员可通过控制球阀和手动阀进行手动操作。关闭球阀Q3、Q4，切断导压管路，保证变送器安全，打开手动阀Ml、M2，清洁剂沿管路进入导压管，与粘附在导压管管壁上的堵塞物质进行反应，稀释并降低其粘稠度，清洁剂作用完成后，关闭M1、M2，打开M3、M4用尚压氣气对管路进彳丁吹扫，吹扫完成后即可关闭M3、M4，稍等片刻打开球阀Q3、Q4，该模式下的维护工作完成。
[0069]当维护工作完成后，差压变送器和相应的处理器开启对被测气体的计量，其具体过程如下:
[0070]设定该系统每天开启的次数为R，那么每天该系统运行的总时间T为:T总=RXTl0
[0071]因为在该系统运行的过程中，变送器显示的差压值为0，在这个阶段中程序计算出的流量值也为0，假设所有的时间单位都为秒，
[0072]每天=24小时/天X 60分/小时X秒/分=86400秒
[0073]那么变送器每天的有效运行时间为:
[0074]T 有效=86400 秒一 T 总
[0075]假设计量的累积量为Q实际，优化后额累积量为Q优化，那么，
[0076]Q优化=Q实际/T有效X 86400秒
[0077]最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0078]本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
[0079]对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
【权利要求】
1.一种气体管路维护系统，其特征在于，包括: 清洁剂管路，所述清洁剂管路用于向第一导压管和第二导压管输送稀释堵塞物质的清洁剂； 高压氮气管路，所述高压氮气管路用于向所述第一导压管和所述第二导压管输出高压氮气； 与所述第一导压管和所述第二导压管连通的排液管路； 以及设置在所述清洁剂管路和所述高压氮气管路上的控制阀。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述清洁剂管路包括:与第一导压管连通的第一管路，以及与第二导压管连通的第二管路； 所述高压氮气管路包括:与第一导压管连通的第三管路，以及与所述第二导压管连通的第四管路； 所述控制阀包括:设置在所述第一管路上的电磁阀SI，设置在所述第二管路上的电磁阀S2，设置在所述第三管路上的电磁阀S3，以及设置在所述第四管路上的电磁阀S4。
3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述控制阀还包括: 与所述电磁阀SI并联的手动阀M1，与所述电磁阀S2并联的手动阀M2，与所述电磁阀S3并联的手动阀M3，以及与所述电磁阀S4并联的手动发M4。
4.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述清洁剂管路还包括与所述第一管路和所述第二管路均连通的第五管路； 所述高压氮气管路还包括与所述第三管路和所述第四管路均连通的第六管路； 所述第五管路上设置有单向阀D1，所述第六管路上设置有单向阀D2。
5.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述第一管路、所述第一导压管和所述第三管路通过三通阀NI连通； 所述第二管路、所述第二导压管和所述第四管路通过三通阀N2连通。
6.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述排液管路通过电磁阀S5与所述第一导压管连通，通过电磁阀S6与所述第二导压管连通。
7.根据权要求6所述的系统，其特征在于，所述电磁阀S5和所述电磁阀S6为二位三通电磁阀； 所述电磁阀S5的一个出口与所述排液管路连通，另一个出口通过电磁阀S7与差压变送器的正压端连通； 所述电磁阀S6的一个出口与所述排液管路连通，另一出口通过电磁阀S8与差压变送器的负压端连通。
8.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述第一导压管上设置有球阀Ql和球阀Q3，所述第二导压管上设置有球阀Q2和Q4 ； 所述球阀Ql和所述球阀Q3位于所述三通阀NI两侧； 所述球阀Q2和所述球阀Q4位于所述三通阀N2两侧。
9.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，还包括:控制所述电磁阀S1、电磁阀S2、电磁阀S3、电磁阀S4、电磁阀S5、电磁阀S6、电磁阀S7和电磁阀S8通断的自动控制单元。
10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述电磁阀S1、电磁阀S2电磁阀S3、电磁阀S4为常闭状态； 所述电磁阀S5和所述电磁阀S6中连接所述排液管路的出口为常闭状态，另一出口为常开状态； 所述电磁阀S7和所述电磁阀S8为常开状态。
【文档编号】B08B9/027GK104438242SQ201410457918
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年9月9日 优先权日:2014年9月9日
【发明者】赵成文, 陈铁军, 张国华, 孙英云, 李学波, 李源, 林琳, 亓子超, 宗德城, 赵琳, 裴常明, 李晓峰, 李红, 李晓光, 戴军 申请人:莱芜钢铁集团电子有限公司