一种脱水撬控制系统的制作方法

本实用新型涉及天然气脱水装置，具体涉及一种脱水撬控制系统。

背景技术：

在天然气运输的过程中，天然气在进入输气管道前必须进行有效地脱水处理，因为在输气管道内压力和温度发生变化时，从天然气会析出水蒸汽，形成液态水聚集在输气管道低处，会缩小输气管道的有效输送截面，增加输送阻力，加大动力消耗，而且严重时会阻塞阀门和输气管道，影响平稳供汽。

在脱水的过程，现在一般是通过多个控制装置自动或手动分别对阀门进行控制，不仅操作复杂，而且控制精度较低，不能实现对脱水撬系统的集中控制。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术中所存在的上述不足，提供一种脱水撬控制系统。

为了实现上述实用新型目的，本实用新型提供了以下技术方案：

一种脱水撬控制系统，包括：聚结分离器、吸收塔、闪蒸罐、重沸器、信号采集装置、多个阀门和控制装置；所述聚结分离器、所述吸收塔、所述闪蒸罐、所述重沸器依次连接；在所述聚结分离器、所述吸收塔、所述闪蒸罐、所述重沸器上设置有所述信号采集装置和阀门。

所述控制装置与所述信号采集装置、多个所述阀门通讯连接，所述控制装置上还连接有报警装置和显示装置。

所述信号采集装置用于采集所述聚结分离器的液位信号、所述闪蒸罐的液位信号、所述重沸器的温度信号、所述吸收塔的压力信号和温度信号，并将所述聚结分离器的液位信号、所述闪蒸罐的液位信号、所述重沸器的温度信号、所述吸收塔的压力信号和温度信号传输至所述控制装置。

所述控制装置将所述聚结分离器的液位信号、所述闪蒸罐的液位信号、所述重沸器的温度信号、所述吸收塔的压力信号和温度信号与其相应的阈值进行比较，若任一信号超出其相应的阈值，则所述控制装置产生一个报警信号，所述控制装置通过所述报警信号控制所述报警装置报警；并且，所述控制装置将报警信息通过所述显示装置显示，同时控制相应的阀门开启或关闭。

优选的，所述信号采集装置包括第一压力变送器、第二压力变送器、第一温度变送器、第二温度变送器、第一侧装带远传磁转柱液位计、第一差压变送器；其中，所述第一压力变送器用于检测所述吸收塔的进气压力，所述第二压力变送器用检测所述吸收塔的出气压力，所述第一差压变送器用检测所述吸收塔差压，所述第一温度变送器用于检测吸收塔的进气温度，所述第二温度变送器用于检测贫液进塔温度，所述第一侧装带远传磁转柱液位计用于检测所述聚结分离器的液位。

所述信号采集装置还包括第三压力变送器、第四压力变送器、第三温度变送器、第四温度变送器、双法兰差压变送器、火焰检测器；所述第三压力变送器用于检测燃料气的压力，所述第四压力变送器用于检测所述闪蒸罐的压力，所述第三温度变送器用于检测所述重沸器的温度，所述第四温度变送器用于检测精馏柱塔顶温度，所述双法兰差压变送器用于检测所述闪蒸罐的液位；所述火焰检测器用于检测母火和主火的火焰。

优选的，所述阀门包括聚结分离器排液阀、闪蒸罐液位调节阀、重沸器温控调节阀、燃料气紧急切断阀、点火电磁阀。

优选的，所述闪蒸罐液位调节阀和所述重沸器温控调节阀为常闭气动调节阀。

优选的，所述控制装置根据所述火焰检测器传输的母火熄灭信号，控制所述燃料气紧急切断阀、所述聚结分离器排液阀、所述闪蒸罐液位调节阀和所述重沸器温控调节阀关闭。

优选的，所述控制装置为PLC控制装置，包括可编程控制器、配电断路器、开关电源、中间继电器和浪涌保护器。

优选的，所述显示装置用于显示所述聚结分离器的液位信号、所述闪蒸罐的液位信号、所述重沸器的温度信号、所述吸收塔的压力信号和温度信号。

优选的，所述显示装置为液晶触摸屏。

优选的，所述报警装置为声光报警器。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果：

1.通过信号采集装置采集的聚结分离器的液位信号、闪蒸罐的液位信号、重沸器的温度信号、吸收塔的压力信号和温度信号，能够使控制装置快速、准确、实时的获取各个设备的运行信号，便于控制装置发出精准的控制指令。

2.控制装置通过显示装置显示报警信息，能够快速识别出故障位置，便于维修和排除故障。

3.本实用新型中，通过一套控制系统对聚结分离器、吸收塔、闪蒸罐、重沸器的温度或者液位信号进行集中采集和处理，降低操作复杂程度，提高控制精度。

附图说明

图1为一种脱水撬控制系统结构图。

具体实施方式

下面结合试验例及具体实施方式对本实用新型作进一步的详细描述。但不应将此理解为本实用新型上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本实用新型内容所实现的技术均属于本实用新型的范围。

实施例1

本实用新型，一种脱水撬控制系统，包括：聚结分离器、吸收塔、闪蒸罐、重沸器、信号采集装置、多个阀门和控制装置；其中，聚结分离器、吸收塔、闪蒸罐、重沸器依次连接；在聚结分离器、吸收塔、闪蒸罐、重沸器上设置有信号采集装置和阀门。

控制装置与信号采集装置、多个阀门通讯连接，控制装置上还连接有报警装置和显示装置。

信号采集装置用于采集聚结分离器的液位信号、闪蒸罐的液位信号、重沸器的温度信号、吸收塔的压力信号和温度信号，并将聚结分离器的液位信号、闪蒸罐的液位信号、重沸器的温度信号、吸收塔的压力信号和温度信号传输至控制装置。

控制装置将聚结分离器的液位信号、闪蒸罐的液位信号、重沸器的温度信号、吸收塔的压力信号和温度信号与其相应的阈值进行比较，若任一信号超出其相应的阈值，则控制装置产生一个报警信号，控制装置通过报警信号控制报警装置报警；并且，控制装置将报警信息通过显示装置显示，同时控制相应的阀门开启或关闭。

报警信息包括故障设备信息、故障位置信息和故障原因信息

如图1所示，信号采集装置包括第一压力变送器、第二压力变送器、第一温度变送器、第二温度变送器、第一侧装带远传磁转柱液位计、第一差压变送器；其中，第一压力变送器用于检测吸收塔的进气压力，第二压力变送器用检测所述吸收塔的出气压力，第一差压变送器用检测吸收塔差压，第一温度变送器用于检测吸收塔的进气温度，第二温度变送器用于检测贫液进塔温度，第一侧装带远传磁转柱液位计用于检测聚结分离器的液位。

信号采集装置还包括第三压力变送器、第四压力变送器、第三温度变送器、第四温度变送器、双法兰差压变送器、火焰检测器；第三压力变送器用于检测燃料气的压力，第四压力变送器用于检测闪蒸罐的压力，第三温度变送器用于检测重沸器的温度，第四温度变送器用于检测精馏柱塔顶温度，双法兰差压变送器用于检测闪蒸罐的液位；火焰检测器用于检测母火和主火的火焰。

阀门包括聚结分离器排液阀、闪蒸罐液位调节阀、重沸器温控调节阀、燃料气紧急切断阀、点火电磁阀。

例如，聚结分离器排液阀在自动模式下，通过比例调节控制使其开度恒定在250mm。闪蒸罐液位调节阀为常闭气动调节阀，在自动模式下，通过比例调节控制使其开度恒定在900mm。重沸器温控调节阀为常闭气动调节阀，设置重沸器控制温度，默认值为200℃，比调控制重沸器温控调节阀。燃料气紧急切断阀为电动球阀在远程紧急关断、停炉、母火意外熄灭时关闭。点火电磁阀，自动模式下，在系统无超压报警、燃料气低压报警、重沸器无低液位报警时启动，每次启动的保持时间按预先设置运行，系统初始值为5秒，比点火变压器滞后2秒启动。启动时间完成后如系统没有检测到火焰，则立即关闭。启动时间完成后如系统检测到火焰，则按设置时间延时(系统初始值为60秒)关闭。进入延时计时前，操作界面提示开启旁路阀。点火失败后保护时间按设置(系统初始值为12秒)。点火变压器在每次启动的保持时间按预先设置运行，系统初始值为7秒，比点火电磁阀先2秒启动。

例如，在自动点火启动时，控制系统无故障及报警，如吸收塔进气压力高、吸收塔出气压力高、闪蒸罐压力高、缓冲罐液位低等，并检查旁路阀处于关闭状态，将就地按钮箱旋钮切换<自动>状态。按下就地按钮箱<启动点火>按钮，系统将自动打开燃气切断阀。燃气进气阀开到位后，系统将先开启点火变压器，延时2S打开点火电磁阀，7S后关闭点火变压器；12S后检测点火是否成功，如点火成功则提示打开燃气旁路阀门在60S后关闭点火电磁阀，如在60S内未手动打开燃气旁路阀火焰将自动熄灭，系统将检测到熄火报警并关闭燃气切断阀；如点火失败则显示熄火报警，并关闭燃气切断阀，并手动关闭旁路阀门。完成点火步骤后，系统自动根据设定值控制调节闪蒸罐液位调节阀、重沸器温控调节阀、聚结分离器排液阀的开度，在系统处于停炉即火焰熄灭时将处于全关状态。

在手动状态下，检查主火手动阀门及旁路阀处于关闭状态。将就地按钮箱旋钮切换<手动>状态。按下就地按钮箱<燃气切断阀打开>按钮，燃气切断阀开到位后。按下就地按钮箱<启动点火>按钮，10S后按下就地按钮箱<停止点火>按钮，并在10S内打开旁路阀门。观察母火火焰是否正常信号，如果母火火焰正常，则缓慢手动开启主火手动阀门。如不正常则按下就地按钮箱<燃气切断阀关闭>按钮或<急停>按钮，并手动关闭旁路阀门。

注意：手动模式仅供调试或非常规情况下使用，该模式下系统处于无任何保护状态。闪蒸罐液位调节阀、重沸器温控调节阀、聚结分离器排液阀均处于全关状态。

闪蒸罐液位调节阀和重沸器温控调节阀为常闭气动调节阀。

控制装置根据火焰检测器传输的母火熄灭信号，控制燃料气紧急切断阀、聚结分离器排液阀、闪蒸罐液位调节阀和重沸器温控调节阀关闭。

控制装置为PLC控制装置，包括西门子S7300可编程控制器、配电断路器、开关电源、中间继电器和浪涌保护器。

在显示装置上显示聚结分离器的液位信号、闪蒸罐的液位信号、重沸器的温度信号、吸收塔的压力信号和温度信号。其中，显示装置为液晶触摸屏，报警装置为声光报警器。