消泡剂专用注剂装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开的消泡剂专用注入装置的消泡剂溶液罐（3）包括配置区和注出区，其配置区通过管道与消泡剂药剂桶连接，并在管道上连接有气动隔膜泵（2）；注出区通过管道分别与第一计量泵（4）、第二计量泵（6）连接，在第一计量泵与消泡剂溶液罐的连接管路上连接有第一计量泵冲程控制器（5），在第二计量泵与消泡剂溶液罐的连接管路上连接有第二计量泵冲程控制器（7）；所述的中子位料计（9）设置在焦炭塔内；所述第一计量泵、第一计量泵冲程控制器、第二计量泵、第二计量泵冲程控制器分别与控制柜内的PLC模拟量输入模块连接。达到统一配药、集中控制、同步注出功能，使加药量随焦碳塔泡沫高度的波动而波动，简化工艺，降低劳动强度，节省药剂用量，延长焦炭塔的运行周期，保证炼油主工艺装置正常稳定运行的目的。
【专利说明】消泡剂专用注剂装置
【技术领域】
[0001]本实用新型属于化工注剂【技术领域】，主要涉及的是一种消泡剂专用注剂装置。广泛适用于炼油厂焦化装置中消泡剂的精确注入。
【背景技术】
[0002]在炼油行业中，焦化原料油经加热炉加热达到焦化反应温度后，经过深度裂解和综合反应转化为气体、汽油、蜡油和焦炭。在焦炭塔内，沿其高度分为3个区域:下部是焦炭层；中部是高粘度的胶质浙青质，成为泡沫层；泡沫层上是油气层。随着裂解反应的进行，高粘度的树脂状胶质浙青不断被大量油气鼓泡形成泡沫。而已经形成的泡沫又不断的破裂逸出油气。在一定的操作温度和压力下，泡沫的形成和破裂达到一个动平衡，从而形成一定厚度的泡沫层。只要焦炭塔内发生焦化反应，就必然伴随着泡沫层的出现。由于泡沫高度对焦化装置的生产有着直接的影响，因此其高度必须控制在一定的范围内。泡沫层过高，一方面使焦粉随着高温油气管线进入大油气管线和分馏塔造成聚集，对后续管路和工艺造成不利影响；另一方面为减轻泡沫层夹带，就要增加焦炭塔的空高，焦炭塔有效生产空间降低，影响装置处理能力。目前很多炼油厂在焦化装置注入消泡剂来控制焦炭塔内泡沫高度，以提高焦化装置处理能力，长周期安稳运行时间和工作效率，但是目前我国大部分炼厂采用手动消泡剂注入设备进行消泡剂的加注来控制泡沫高度。由于人工操作消泡剂注入设备存在注出量误差，很容易造成加入量过多造成药剂浪费或者加入量过少造成消泡效果不明显。近几年我国大型炼厂进行了生产管理改制，提出减少工人劳动强度，提高生产自动化程度等新的生产模式，因此过去人工操作的消泡剂注入设备已不符合现在新的生产要求。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的即由此产生，提出一种消泡剂专用注剂装置。解决了现有消泡剂注量不精确，消泡效果不明显、浪费药剂的问题，达到统一配药、集中控制、同步注出功能，使加药量随焦碳塔泡沫高度的波动而波动，简化工艺，降低劳动强度，节省药剂用量，延长焦炭塔的运行周期，保证炼油主工艺装置正常稳定运行的目的。
[0004]本实用新型实现上述目的采取的技术方案是:一种消泡剂专用注入装置，主要由消泡剂溶液罐、气动隔膜泵、第一计量泵、第一计量泵冲程控制器、第二计量泵、第二计量泵冲程控制器、控制柜及中子位料计组成，所述消泡剂溶液罐包括配置区和注出区，其配置区通过管道与消泡剂药剂桶连接，并在管道上连接有气动隔膜泵；注出区通过管道分别与第一计量泵、第二计量泵连接，在第一计量泵与消泡剂溶液罐的连接管路上连接有第一计量泵冲程控制器，在第二计量泵与消泡剂溶液罐的连接管路上连接有第二计量泵冲程控制器:所述的中子位料计设置在焦炭塔内；所述第一计量泵、第一计量泵冲程控制器、第二计量泵、第二计量泵冲程控制器分别与控制柜内的PLC模拟量输入模块连接。
[0005]本实用新型所述的消泡剂溶液罐为矩形常压容器，中间用隔板隔开分成配置区和注出区两个区域。
[0006]本实用新型所述的第一计量泵、第二计量泵能接收4?20mA信号。
[0007]本实用新型在所述的控制柜上设有触摸屏。
[0008]本实用新型所述的第一计量泵、第二计量泵采用的均是带隔膜破裂报警装置的电动液压双隔膜泵。
[0009]本实用新型所述的中子位料计在焦炭塔内的设置有多个。
[0010]本实用新型所述的消泡剂溶液罐、气动隔膜泵、第一计量泵、第一计量泵冲程控制器、第二计量泵、第二计量泵冲程控制器、控制柜均布置在统一的撬体上。
[0011]本实用新型通过设置在焦炭塔上的中子位料计实时将泡沫高度信号发送至消泡剂专用注入装置中。当泡沫层达到泡沫低层点时，注入消泡剂，降低泡沫层高度，当泡沫层到达高层点时，将泡沫高度的变化的信号准确的传输到消泡剂专用注入装置的控制柜中，通过PLC模拟量输入模块的运算处理(PID)后，输出4-20mA电流信号自动调节计量泵的的注出量，实现消泡剂注量随塔内泡沫高度变化而变化，使消泡剂的加注量刚好满足焦碳塔的需求，不影响后续催化生产工艺。解决了现有消泡剂注量不精确，消泡效果不明显、浪费药剂的问题，达到统一配药、集中控制、同步注出功能，使加药量随焦碳塔泡沫高度的波动而波动，简化工艺，降低劳动强度，节省药剂用量，延长焦炭塔的运行周期，保证炼油主工艺装置正常稳定运行的目的。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1为本实用新型的结构示意图。
[0013]图2为本实用新型的电气原理示意图。
[0014]图中:1、消泡剂药剂桶，2、气动隔膜泵，3、消泡剂溶液罐，4、第一计量泵，5、第一计量泵冲程控制器，6、第二计量泵，7、第二计量泵冲程控制器，8、控制柜，9 (VEGA)、中子位料计。
【具体实施方式】
[0015]结合附图，给出本实用新型的实施例如下:
[0016]如图1所示，本实施例所述的消泡剂专用注入装置主要由消泡剂溶液罐3、气动隔膜泵2、第一计量泵4、第一计量泵冲程控制器5、第二计量泵6、第二计量泵冲程控制器7、控制柜8及中子位料计9 (VEGA)组成，消泡剂溶液罐3、气动隔膜泵2、第一计量泵4、第二计量泵6和控制柜8均布置在统一的撬体上。所述的消泡剂溶液罐3为矩形常压容器，中间用隔板隔开分成配置区和注出区两个区域，在配置区部位通过管道连接有消泡剂药剂桶1，并在管道上连接有气动隔膜泵2。所述气动隔膜泵2的作用是:将消泡剂抽入到消泡剂溶液罐配置区中；泵循环混和消泡剂及其溶剂形成消泡剂溶液；将配置区消泡剂溶液抽入到消泡剂溶液罐注出区。在注出区部位通过管道分别与第一计量泵4、第二计量泵6的进口端连接。设置双计量泵的目的是为了保证工作的连续性和安全性，在工作时，其中的一个计量泵备用。所述的第一计量泵4(PULSAFEEDER 25hj)、第二计量泵6 (PULSAFEEDER 25hj)采用的均是带隔膜破裂报警装置的电动液压双隔膜，通过电动冲程控制注出流量，能接收4?20mA信号。在第一计量泵4与消泡剂溶液罐3的连接管路上连接有第一计量泵冲程控制器5 (ELMA-NEMA7)，在第二计量泵6与消泡剂溶液罐3的连接管路上连接有第二计量泵冲程控制器7 (ELMA-NEMA7)。第一计量泵4、第二计量泵6的出口端通过管道与焦炭塔的塔顶管线连通，将消泡剂注入到塔内消除泡沫层。在焦炭塔外壁上设置中子位料计9 (VEGA)，中子位料计9 (VEGA)在焦炭塔内可设置多个，分别位于焦炭塔外侧中下部到中上部易产生泡沫层部位，目的是精确显示出塔泡沫层的高度。
[0017]第一计量泵4、第一计量泵冲程控制器5、第二计量泵6、第二计量泵冲程控制器7分别与PLC模拟量输入模块连接，通过主要由空气开关、接触器、热继电器、转换开关构成的控制电路控制计量泵电机及其所带的电动冲程控制器工作(如图2所示)，其控制方式和控制电路均为公知技术，在此不再赘述。所述的PLC模拟量输入模块采用的是公知产品，其工作方式为公知技术。所述的PLC模拟量输入模块及控制电路设置在控制柜8内。在所述的控制柜8上还设有触摸屏，同时具备通讯功能，可将消泡剂注入装置的工作状态传输至 DCS。。
[0018]由于炼油厂焦化装置中消泡剂的加注方式由焦炭塔顶注入，一般注量为20-50ppm(由实际生产时工况确定准确数值)，为了减少消泡注量不准确，造成消泡效果不明显，后续需加氢催化剂中毒、浪费药剂等问题，因此，应严格控制消泡剂的注量，既满足生产需求又不影响后续产品的生产工艺。在焦化的实际生产中，焦炭塔的焦高是通过中子位料计9 (VEGA)来确定的，为了准确显示出塔泡沫层高度，因此，需根据实际生产工况安装多个中子位料计9(VEGA)来标定塔内泡沫高度，同时为了满足焦化装置连续生产的要求，本实施例所述的消泡剂专用注入装置也需满足连续工作的要求。因此，本实施例所述计量泵为双计量泵，工作时当第一计量泵4隔膜出现破裂时报警装置会传输信号至控制柜8，控制柜控制柜8经受到指令后发出命令自动将隔膜破裂的第一计量泵4切换成第二计量泵6工作，保证了装置工作的连续性和安全性。
[0019]本实用新型的工作时:先根据注出点理论原油流量值设定好PPM加注比例(一般为20-50ppm)，当焦炭塔正常运行时，可根据设定好的PPM进行加注，当焦炭塔实际开工一段时间内，由于实际情况和理论计算数值会出现偏差，造成焦炭塔中泡沫高度跟理论计算值有偏差，此时，安装在焦炭塔上的中子位料计9 (VEGA)会实时将泡沫高度信号发送至消泡剂专用注入装置中。正常情况下焦炭的高度是在两个中子位料计之间的，当泡沫层达到泡沫低层点时，注入消泡剂，降低泡沫层高度，当泡沫层到达高层点时，根据估算的泡沫上升速度(因为在等径柱体内，泡沫高度的上升速度近似匀速)，此次可以将泡沫高度的变化的信号准确的传输到消泡剂专用注入装置的控制柜中，通过PLC模拟量输入模块的运算处理(PID)后，输出4-20mA电流信号至第一计量泵冲程控制器5和第二计量泵冲程控制器7，并通过控制计量泵上电动冲程控制器的冲程，自动调节第一计量泵4和第二计量泵计量泵6的的注出量，实现消泡剂注量随塔内泡沫高度变化而变化，实现用最少的加剂量达到最大的经济和生产效益。此过程中，将转换开关SWl转到自动位置，合上交流接触器KMl，则第一计量泵4启动，第一计量泵冲程控制器5接收控制柜8根据实际反馈的工艺参数进计算后传来的信号，自动调节计量泵柱塞行程以调节流量。同样，将转换开关SW2转到自动位置，合上交流接触器KM2，则第二计量泵6启动，第二计量泵冲程控制器7接收控制柜8根据反馈的工艺参数进计算，自动调节第一计量泵冲程控制器5或第二计量泵冲程控制器7行程，以调节第一计量泵4或第二计量泵6的注出量。使消泡剂的加注量刚好满足焦碳塔的需求，不影响后续催化生产工艺，节约了药剂用量。
【权利要求】
1.一种消泡剂专用注入装置，其特征是:主要由消泡剂溶液罐(3)、气动隔膜泵(2)、第一计量泵(4)、第一计量泵冲程控制器(5)、第二计量泵(6)、第二计量泵冲程控制器(7)、控制柜(8)及中子位料计(9)组成，所述消泡剂溶液罐包括配置区和注出区，其配置区通过管道与消泡剂药剂桶连接，并在管道上连接有气动隔膜泵；注出区通过管道分别与第一计量泵、第二计量泵连接，在第一计量泵与消泡剂溶液罐的连接管路上连接有第一计量泵冲程控制器，在第二计量泵与消泡剂溶液罐的连接管路上连接有第二计量泵冲程控制器:所述的中子位料计设置在焦炭塔内；所述第一计量泵、第一计量泵冲程控制器、第二计量泵、第二计量泵冲程控制器分别与控制柜内的PLC模拟量输入模块连接。
2.根据权利要求1所述的消泡剂专用注入装置，其特征是:所述的消泡剂溶液罐(3)为矩形常压容器，中间用隔板隔开分成配置区和注出区两个区域。
3.根据权利要求1所述的消泡剂专用注入装置，其特征是:所述的第一计量泵(4)、第二计量泵(6)能接收4?20mA信号。
4.根据权利要求1所述的消泡剂专用注入装置，其特征是:在所述的控制柜(8)上设有触摸屏。
5.根据权利要求1所述的消泡剂专用注入装置，其特征是:所述的第一计量泵(4)、第二计量泵(6)采用的均是带隔膜破裂报警装置的电动液压双隔膜泵。
6.根据权利要求1所述的消泡剂专用注入装置，其特征是:所述的中子位料计(9)在焦炭塔内的设置有多个。
7.根据权利要求1所述的消泡剂专用注入装置，其特征是:所述的消泡剂溶液罐(3)、气动隔膜泵(2)、第一计量泵(4)、第一计量泵冲程控制器(5)、第二计量泵(6)、第二计量泵冲程控制器(7 )、控制柜(8 )均布置在统一的撬体上。
【文档编号】B01J4/02GK204224535SQ201420652597
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年11月5日 优先权日:2014年11月5日
【发明者】张仑, 策红宝 申请人:洛阳公明石化设备有限公司