专利名称：一种恒压差液体输送装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种液体输送装置，特别是一种恒压差液体输送装置。
为石油化工生产装置和科研试验装置输送液体的各种现有设备，通常是各种液体输送泵。由于其设备本身结构特点或输入的动力不稳定，这些液体输送泵的出料压力和流量往往不能恒定，具有一定的波动范围或脉动工况。不论液体输出的压力不稳，还是液体输出流量不稳，或者两者都不稳，都会影响整套装置的平稳运转，导致生产装置的产品质量不稳定或装置的安全性能变差，降低试验装置试验结果的准确度和可靠性。
为了减少液体输送的波动幅度，现有的技术措施主要有两种一是尽量选择液体输送稳定性良好的输送泵；二是配置附加的控制系统，对输入的动力或输出的液体进行稳定性调控。所述的现有第一种技术措施侧重于设备结构因素考虑而忽略动力输入因素考虑，并不能完全解决问题；而现有第二种技术措施虽然可较大限度地减少液体输送的波动幅度，但忽略了设备结构因素考虑，而且所附加的控制系统，其本身也由于各种影响因素存在，有着控制精确度的波动问题，因此也不能从根本上解决液体输送的波动问题。
针对上述现有技术的不足，本实用新型提供一种恒压差液体输送装置，以简单的设备配置，直接设定液体输送压力，保证液体输送的压力和流量恒定，最大限度地减少波动。
本实用新型的液体输送装置构成及结构如下
包括原料罐、进料泵、进料泵输入动力调节器、平衡式压力控制器、回流流量检测器和变送器、流量调节阀、液位指示变送器、液位检测器、气压调节阀、缓冲罐、高压气源设备或管线，原料罐出口通过管线与进料泵相连，进料泵出口通过管线分别与进料泵入口和缓冲罐相连，在进料泵出口与入口的管线上顺序设置平衡式压力控制器和回流流量检测器，回流流量检测器通过信号线顺序与流量指示变送器和进料泵动力调节器相连，在所述进料泵出口与缓冲罐的管线上设置流量调节阀，在所述缓冲罐内设置液位检测器，液位检测器的输出信号通过信号线输出到液位指示变送器，液位指示变送器的输出信号通过信号线输出到流量调节阀相连，高压气源设备或管线通过管线与缓冲罐的上部相连，在所述的高压气源设备或管线与缓冲罐的上部相连的管线上设置气压调节阀。
为了防止缓冲罐中的液体返回原料罐，可在进料泵的出口与缓冲罐相连的管线上设置止回阀。
为了保证所述恒压差液体输送装置的输出液体按需要量分配给下游各个装置，可在所述缓冲罐出口设置流量分配器。
为了操作方便，还可在缓冲罐上设置压力表。
进料泵可以是各种类型的液体输送泵，包括各种叶片泵和容积泵。
进料泵动力输入调节器根据进料泵所采用的动力源确定，如果采用电力，可以是电压调节器、电流调节器或电源变频器，如果采用热力透平，可以是热流量调节器，等等。
所述高压气源设备可以是装有高压气源的各种适宜容器如罐体或钢瓶等，所述的高压气源管线可以是工厂管网气体管线等。
采用上述设备，可以保证本实用新型出料的恒压差、无脉动输送。液位检测器、液位指示变送器和流量调节阀组成缓冲罐液位控制回路，用于保证罐内进出物料平衡，气压调节阀的作用是在给定罐内液位条件下设定物料输送压力，平衡式压力控制器用于平息泵出口物料的脉动，如果泵出口物料流量偏大，该压力控制器可将多余物料泄回泵入口，避免缓冲罐内液位和压力波动。回流流量检测器及其指示变送器与进料泵动力调节器构成进料泵的液体输出流量控制回路，用于保证进料泵出料量不少于缓冲罐的出料量。在设定罐内液位条件下，罐内上部空间的压缩气体可进一步消除罐内进料量与出料量之间微小偏差可能引起的压力波动，保证输出压力和流量恒定。
本实用新型可根据输送液体的性质和压力要求选用不同材质的原料罐和缓冲罐，包括各种金属和非金属材料、有机和无机材料。
本实用新型可根据输送液体的压力要求而采用不同的操作压力。
本实用新型可根据输送液体的不同性质而采用不同的非液化压缩气源，包括各种可燃和不可燃气体、纯净和混合气体、惰性气体。
本实用新型适用于各种液体输送场合，特别是石油和化工生产装置和试验装置的液体进料系统。
与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果以简单的设备配置，实现液体的恒压差输送，减少或消除液体输送的压力和流量波动，有利于石油和化工生产装置的平稳运转，能促进产品质量稳定和提高装置的安全性能；明显改善石油和化工试验装置进料系统的输液稳定性，提高试验数据的准确性和试验结果的可靠性。
图1是本实用新型的设备构成图。
该实用新型的设备包括原料罐1、进料泵2、平衡式压力控制器3、止回阀4、流量调节阀5、液位指示变送器6、液位检测器7、气压调节阀8、压力表9、缓冲罐10、流量分配器11，回流流量检测器12，流量指示变送器13，动力输入调节器14，高压气源设备15。原料罐1出口通过管线与进料泵2相连，进料泵2出口通过管线分别与进料泵入口和缓冲罐10相连，在进料泵2出口与入口的管线上顺序设置平衡式压力控制器3和回流流量检测器12，回流流量检测器12的输出信号通过信号线输出到流量指示变送器13，流量指示变送器13的输出信号通过信号线输出到进料泵动力输入调节器14，在所述进料泵2出口与缓冲罐10的管线上设置流量调节阀5，在所述缓冲罐内设置液位检测器7，液位检测器7的输出信号通过信号线输出到液位指示变送器6，液位指示变送器6的输出信号通过信号线输出到流量调节阀5，高压气源设备12通过管线与缓冲罐10的上部相连，在所述的高压气源设备15与缓冲罐10的上部相连的管线上设置气压调节阀8，在进料泵的出口与缓冲罐相连的管线上设置止回阀4，在缓冲罐10出口设置流量分配器11，在气压调节阀8与缓冲罐10的连接管线上设置压力表9。
该实用新型装置的具体工作过程是启动进料泵2前，流量分配器11的各路输出均关闭，启动进料泵2后，原料罐1的液体原料依次经过进料泵2、止回阀4、流量调节阀5进入缓冲罐10，缓冲罐10内的液位不断上升，直达液位检测器7，检测器7即将信号传送至液位指示变送器6，变送器6在显示缓冲罐10内液位的同时，向流量调节阀5发出关阀信号，调节阀5关闭后，缓冲罐10内液位停止上升，此时进料泵2输出的液体经平衡式压力控制器3和回流流量检测器12返回进料泵2入口，检测器12将测出液体回流量信号传送给流量指示变送器13，变送器13在显示回流量的同时，将信号传送给动力输入调节器14，调节器14发现回流量大于某一预设值(该值应尽量小)，即降低进料泵2的动力输入，使进料泵2液体输出量(由于调节阀5关闭，此进料泵液体输出量就是回流量)降低至预设值。在液位指示变送器6显示缓冲罐10内到达正常液位后，操作人员根据液体输送压力要求，通过气压调节阀8向缓冲罐10内液面以上空间引进来自高压气源设备12的压缩气体，直接设定缓冲罐10内压力，缓冲罐10内压力由压力表9显示。设定液体输送压力后，即可根据需要打开和调整流量分配器11的各路输出。一旦分配器11有流量输出并使缓冲罐10内液位有微小下降，检测器7即将信号传送至液位指示变送器6，变送器6在显示缓冲罐10内液位的同时，向流量调节阀5发出开阀信号，使缓冲罐10内液位及时上调，保证罐内压力恒定。(在缓冲罐10内液位有微小下降的时候，液面以上的压缩气体可平息可能引起的微小压力波动。)设定液体输送压力和流量调节阀5打开后，及时调整平衡式压力控制器3的泄液平衡压力，并调整回流量预设值(该值应尽量小，但要大于零，以在节省进料泵2的动力消耗同时能保证缓冲罐10进出物料平衡)，使该恒压差液体输送装置投入正常运转。如果流量分配器11的总流量输出偏大，流量调节阀5的开度自动增大，通过平衡式压力控制器3泄出的回流量就减少甚至回零，流量指示变送器13在显示检测器12检测的回流量的同时，将信号传送给动力输入调节器14，调节器14发现回流量小于预设值，立即增大进料泵2的动力输入，使进料泵2液体输出量增加，并且使检测器12测出的回流量增加至预设值，实现进料泵2和缓冲罐10的物料进出双双平衡，从而保证该恒压差液体输送装置平稳运转。
权利要求1.一种恒压差液体输送装置，包括原料罐(1)、进料泵(2)、流量调节阀(5)和缓冲罐(10)，其特征在于还设有平衡式压力控制器(3)、液位指示变送器(6)、液位检测器(7)、气压调节阀(8)、回流流量检测器(12)、流量变送指示器(13)、进料泵动力调节器(14)、高压气源设备或管线(15)，所述原料罐(1)出口通过管线与进料泵(2)相连，进料泵(2)出口通过管线分别与进料泵(2)入口和缓冲罐(10)相连，在进料泵(2)出口与入口的管线上顺序设置平衡式压力控制器(3)和回流流量检测器(12)，回流流量检测器(12)的输出信号通过信号线输出到流量指示变送器(13)，流量指示变送器(13)的输出信号通过信号线输出到进料泵动力调节器(14)，在所述进料泵(2)出口与缓冲罐的管线上设置流量调节阀(5)，在所述缓冲罐内设置液位检测器(7)，液位检测器(7)的输出信号通过信号线输出到液位指示变送器(6)，液位指示变送器(6)的输出信号通过信号线输出到流量调节阀(5)，高压气源设备或管线(15)通过管线与缓冲罐(7)的上部相连，在所述的高压气源设备或管线(15)与缓冲罐(7)的上部相连的管线上设置气压调节阀(8)。
2.按照权利要求1所述的恒压差液体输送装置，其特征在于所述的进料泵(2)出口与缓冲罐(10)相连的管线上设置止回阀(4)。
3.按照权利要求1所述的恒压差液体输送装置，其特征在于所述的缓冲罐(10)出口设置流量分配器(11)。
4.按照权利要求1所述的恒压差液体输送装置，其特征在于所述的缓冲罐上设置压力表(9)。
专利摘要本实用新型公开了一种恒压差液体输送装置,包括原料罐1、进料泵2、平衡式压力控制器3、流量调节阀5、液位指示变送器6、液位检测器7、气压调节阀8、缓冲罐10、回流流量检测器12、流量指示变送器13、进料泵动力调节器14、高压气源设备或管线15。该实用新型能减少或消除液体输送压力和流量的波动或脉动工况,特别是能明显提高石油和化工生产装置和试验装置进料系统的输液稳定性,有利于石油和化工生产装置的平稳运转,能促进产品质量稳定和提高装置的安全性能,提高试验数据的准确性和试验结果的可靠性。
文档编号F17D1/00GK2490400SQ0124849
公开日2002年5月8日 申请日期2001年7月2日 优先权日2001年7月2日
发明者彭派 申请人:中国石油化工股份有限公司, 中国石油化工股份有限公司抚顺石油化工研究院