利用多開度控制閥門自動實現(xiàn)儲罐潔凈切水裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種利用多開度控制閥門自動實現(xiàn)儲罐潔凈切水裝置，為解決切水帶油問題，是控制器根據(jù)儲罐或切水罐上油水檢測傳感器檢測到所安裝位置容器內(nèi)的介質(zhì)性質(zhì)，來操控切水閥進行不同流速切水的儲罐自動切水設(shè)備；儲罐連接配置所述切水閥的排水管線或者頂部與所述儲罐下部聯(lián)通的切水罐連接配置所述切水閥的排水管線，自動控制器的信號輸入端子電連油水檢測傳感器，自動控制器的控制輸出端子電連控制所述切水閥；多個所述切水閥之間串聯(lián)或并聯(lián)。具有既不顯著影響切水效率，又能顯著減少切水最后階段夾帶油的優(yōu)點。
【專利說明】
利用多開度控制閥門自動實現(xiàn)儲罐潔凈切水裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及一種儲罐切水裝置，特別是涉及一種利用多開度控制閥門自動實現(xiàn)儲罐潔凈切水裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在石油化工企業(yè)，由于工藝和質(zhì)量的要求，對介質(zhì)中的含水率有嚴格規(guī)定。通常的做法是將含有一定水份的原油、成品油及其它液體介質(zhì)儲存于儲罐內(nèi)，液體介質(zhì)中的水由于密度差的原因而從液體介質(zhì)中析出并沉降在儲罐底部，當連接在儲罐底部排水管的自動切水設(shè)備中的油水檢測傳感器探測到水時，自動切水設(shè)備的控制器將會打開自動切水設(shè)備上與儲罐排水管相連通的切水閥門，將沉降在儲罐底部的水排放出儲罐。當自動切水沒備中的油水檢測傳感檢測到油時，自動切水設(shè)備的控制器將會關(guān)閉閥門。但是，在切水最后階段，切出來的水常常會夾帶油，也就是存在切水不潔凈的問題。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，提供一種利用多開度控制閥門自動實現(xiàn)儲罐潔凈切水裝置。
[0004]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型用多開度控制閥門自動實現(xiàn)儲罐潔凈切水裝置是自動控制器根據(jù)油水檢測傳感器檢測到所安裝位置容器內(nèi)的介質(zhì)性質(zhì)，來操控一個或多個切水閥進行不同流速切水的儲罐自動切水設(shè)備;儲罐上或者儲罐自動切水設(shè)備的切水罐上配置一個或兩個上下并列分布的油水檢測傳感器，儲罐連接配置所述切水閥的排水管線或者頂部與所述儲罐下部聯(lián)通的切水罐連接配置所述切水閥的排水管線，自動控制器的信號輸入端子電連油水檢測傳感器，自動控制器的控制輸出端子電連控制所述切水閥；多個所述切水閥之間串聯(lián)或并聯(lián)。
[0005]當儲罐自動切水設(shè)備上的油水檢測傳感器首次檢測到所安裝位置容器內(nèi)的介質(zhì)為水時，控制器操控切水閥進行大開度切水，當自動切水設(shè)備上的油水檢測傳感器檢測到所安裝位置容器內(nèi)的介質(zhì)為油時，控制器操控切水閥停止切水；當自動切水設(shè)備上的油水檢測傳感器再次檢測所安裝位置容器內(nèi)的介質(zhì)為水時，控制器操控切水閥進行小開度切水，當自動切水設(shè)備上的油水檢測傳感器再次檢測到所安裝位置容器內(nèi)的介質(zhì)為油時，控制器操控切水閥再次停止切水:
[0006]或者儲罐自動切水設(shè)備上的油水檢測傳感器為上下分布的并列兩個，當儲罐自動切水設(shè)備上的上油水檢測傳感器檢測到所安裝位置容器內(nèi)的介質(zhì)為水時，控制器操控切水閥先進行大開度切水、后進行小開度切水或者后進行依次變小的多級小開度切水，當自動切水設(shè)備上的下油水檢測傳感器檢測到所安裝位置容器內(nèi)的介質(zhì)為油時，控制器操控切水閥停止切水。所述容器可以為儲罐，也可以是切水罐。具有既不顯著影響切水效率，又能顯著減少切水最后階段夾帶油的優(yōu)點。
[0007]作為優(yōu)化，所述排水管線上配置一個多開度切水閥。即所述切水由控制器自動操控一個多開度切水閥完成。
[0008]所述初次檢測到介質(zhì)為水時，控制器操控多開度切水閥進行首次最大開度切水，檢測到介質(zhì)為油時，控制器操控多開度切水閥停止切水;所述再次檢測到介質(zhì)為水時，控制器再次操控多開度切水閥進行小開度切水，檢測到介質(zhì)為油時，控制器操控多開度切水閥停止切水;或者所述再次檢測到介質(zhì)為水時，控制器再次操控多開度切水閥進行小開度切水，檢測到介質(zhì)為油時，控制器操控多開度切水閥停止切水，更再進一步檢測到介質(zhì)為水時，控制器再次操控多開度切水閥進行更小開度切水，檢測到介質(zhì)為油時，控制器操控多開度切水閥停止切水;隨著切停次數(shù)的增加，依次縮小多開度切水閥的開度進行更小流速地切水；
[0009]或者上油水檢測傳感器檢測到所安裝位置容器內(nèi)的介質(zhì)為水時，控制器操控多開度切水閥先進行大開度切水、控制器根據(jù)已經(jīng)切出的水量與上下油水檢測傳感器檢測所在儲罐自動切水設(shè)備高度之間的水容量比例后進行小開度切水或者后進行依次變小的多級小開度切水，當下油水檢測傳感器檢測到的介質(zhì)為油時，控制器操控多開度切水閥停止切水。
[0010]作為優(yōu)化，所述排水管線上配置一個多開度切水閥和與之串聯(lián)或并聯(lián)的一個開關(guān)切水閥。即所述切水由操控一個多開度切水閥和與之串聯(lián)或并聯(lián)的一個開關(guān)切水閥完成:
[0011]所述初次檢測到介質(zhì)為水時，控制器操控開關(guān)切水閥進行首次最大開度切水，檢測到介質(zhì)為油時，控制器操控開關(guān)切水閥停止切水;所述再次檢測到介質(zhì)為水時，控制器再次操控多開度切水閥進行小開度切水，檢測到介質(zhì)為油時，控制器操控多開度切水閥停止切水;或者所述再次檢測到介質(zhì)為水時，控制器再次操控多開度切水閥進行小開度切水，檢測到介質(zhì)為油時，控制器操控多開度切水閥停止切水，更再進一步檢測到介質(zhì)為水時，控制器再次操控多開度切水閥進行更小開度切水，檢測到介質(zhì)為油時，控制器操控多開度切水閥停止切水;隨著切停次數(shù)的增加，依次縮小多開度切水閥的開度進行更小流速地切水；
[0012]或者上油水檢測傳感器檢測到所安裝位置容器內(nèi)的介質(zhì)為水時，控制器操控開關(guān)切水閥先進行大開度切水、控制器根據(jù)已經(jīng)切出的水量與上下油水檢測傳感器檢測所在儲罐自動切水設(shè)備高度之間的水容量比例，操控多開度切水閥后進行小開度切水或者后進行依次變小的多級小開度切水；
[0013]如果所述多開度切水閥與所述開關(guān)切水閥串聯(lián)，操控一個切水閥時，另一個切水閥始終處于最大開度狀態(tài);如果所述多開度切水閥與所述開關(guān)切水閥并聯(lián)，操控一個切水閥時，另一個切水閥始終處于關(guān)閉狀態(tài)。
[0014]作為優(yōu)化，所述排水管線上配置切水相互并聯(lián)的多個不同開度切水閥。
[0015]作為優(yōu)化，與上下油水檢測傳感器配用的所述切水閥的排水管線上安裝有電子流量計，所述電子流量計電連自動控制器的信號輸入端子。
[0016]即所述切水由操控并聯(lián)的多個不同開度切水閥完成；所述初次檢測到介質(zhì)為水時，控制器操控最大開度切水閥進行首次大開度切水，檢測到介質(zhì)為油時，控制器操控大開度切水閥停止切水;所述再次檢測到介質(zhì)為水時，控制器再次操控小開度切水閥進行小開度切水，檢測到介質(zhì)為油時，控制器操控小開度切水閥停止切水;更再進一步檢測到介質(zhì)為水時，控制器再次操控更小開度切水閥進行更小開度切水，檢測到介質(zhì)為油時，控制器操控更小開度切水閥停止切水;隨著切停次數(shù)的增加，通過選用更小開度切水閥實現(xiàn)依次縮小切水閥開度的進行更小流速地切水；
[0017]或者上油水檢測傳感器檢測到所安裝位置容器內(nèi)的介質(zhì)為水時，控制器操控大開度切水閥先進行大開度切水、控制器根據(jù)已經(jīng)切出的水量與上下油水檢測傳感器檢測所在儲罐自動切水設(shè)備高度之間的水容量比例，操控小開度切水閥后進行小開度切水或者操控多級小開度切水閥后進行依次變小的多級小開度切水；
[0018]操控一個不同開度切水閥切水時，所有其它不同開度切水閥始終處于關(guān)閉狀態(tài)。
[0019]作為優(yōu)化，所述切水閥為氣動或電動控制閥；所述多開度切水閥屬于多位置的切水控制閥，它安裝在自動切水器的排水管線上，可以根據(jù)智能控制器的指令處于全開位置、半開位置和關(guān)閉位置;所述油水檢測傳感可以是安裝在所述儲罐上的一個或者并列多個，這種情況下所述切水閥安裝在連接儲罐的排水管線上;也可以是安裝在與儲罐排放管相連的切水罐上的一個或者并列多個，這種情況下所述切水閥安裝在連接切水罐的排水管線上；
[0020]與上下油水檢測傳感器配用的所述切水閥串聯(lián)有電子流量計，控制器事先存入儲罐自動切水設(shè)備自上油水檢測傳感器高度位到下油水檢測傳感器高度位之間的切水容量，當上油水檢測傳感器檢測到介質(zhì)為水時，控制器操控切水閥先進行大開度切水、控制器根據(jù)已經(jīng)切出的水量與上述切水容量比例再操控切水閥再進行小開度切水或者控制器根據(jù)已經(jīng)切出的水量與上述切水容量比例再操控切水閥再進行依變小的多級小開度切水。
[0021]本實用新型具體如下:
[0022]1.當儲罐自動切水設(shè)備上的油水檢測傳感器檢測到所安裝位置容器內(nèi)的介質(zhì)為水時，控制器向切水閥(切水閥為氣動或電動控制閥)的執(zhí)行機構(gòu)發(fā)出閥門以最大開度打開的指令，切水閥以最大開度打開，儲罐內(nèi)的水以最大流量經(jīng)儲罐排水管、自動切水設(shè)備、切水閥排出儲罐。此時，儲罐內(nèi)的油水界面所產(chǎn)生的漩渦深度最大。當自動切水設(shè)備上的油水檢測傳感器檢測到所安裝位置容器內(nèi)的介質(zhì)為油時，控制器向切水閥的執(zhí)行機構(gòu)發(fā)出閥門關(guān)閉指令，切水閥關(guān)閉。此時，儲罐內(nèi)的油水界面距儲罐排水管的距離為最大漩渦深度。在自動切水設(shè)備上的切水閥以最大開度打開時，儲罐內(nèi)的水以最大流量排出儲罐，切水效率最高。但在切水閥關(guān)閉時儲罐內(nèi)殘留的水量也最多。
[0023]2.當自動切水設(shè)備上的油水檢測傳感器再次檢測所安裝位置容器內(nèi)的介質(zhì)為水時，控制器向切水閥的執(zhí)行機構(gòu)發(fā)出閥門以小開度打開的指令，切水閥以所預先設(shè)定的小開度打開，儲罐內(nèi)的水以較小流量經(jīng)儲罐排水管、自動切水設(shè)備、切水閥排出儲罐。此時，儲罐內(nèi)的油水界面所產(chǎn)生的漩渦深度較小。當自動切水設(shè)備的油水檢測傳感器再次檢測到所安裝位置容器內(nèi)的介質(zhì)為油時，控制器向切水閥的執(zhí)行機構(gòu)發(fā)出閥門關(guān)閉指令，切水閥關(guān)閉。此時，儲罐內(nèi)的油水界面距儲罐排水管的距離為較小漩渦深度。當切水閥以小開度打開切水時，儲罐內(nèi)的油水界面漩渦要小于切水閥大開度時的漩渦深度，也就是切水閥在較小開度時能更多的將儲罐內(nèi)的水排出儲罐，切水閥關(guān)閉時儲罐內(nèi)殘留的水量較小。如果將切水閥的開度由大到小設(shè)置多個開度，切水閥的打開和關(guān)閉按由大到小的不同開度順序重復以上過程，則當切水閥的開度設(shè)置為最小，則可以最大限度的將儲罐內(nèi)的水排出，實現(xiàn)了潔凈切水。
[0024]本專利所述自動切水設(shè)備的切水閥可以是氣動控制閥門，也可以是電動控制閥門。多開度切水可以由一個多開度的控制閥完成，也可以由一個多開度的控制閥串聯(lián)一個開關(guān)閥完成，或由多個不同開度的控制閥并聯(lián)組合完成，即:
[0025]I).一個多開度控制閥串聯(lián)一個開關(guān)閥，當切水閥按一個多開度控制閥串聯(lián)一個開關(guān)閥配置時，切水時開度的調(diào)節(jié)由多開度控制閥按以上所述方法完成，開關(guān)閥只起打開及關(guān)閉作用。
[0026]2)，不同開度的控制閥并聯(lián)，當采用不同開度的控制閥并聯(lián)時，將依據(jù)控制閥的開度大小，按以上所述方法依次打開和關(guān)閉控制閥，實現(xiàn)切水時開度的調(diào)節(jié)。
[0027]它包括增加了切水時間記錄器的切水智能控制器，并把安裝在自動切水器排水管線上的切水控制閥置換成多位置閥，當自動切水器在切水控制閥在全開的位置上切水時少于30秒時，智能控制器將切水控制閥調(diào)整到半開位置，以克服由于切水控制閥全開造成儲罐內(nèi)油水介面擾動大，水排不盡的問題，當切水時間在切水控制閥在半開的位置，切水時間大于10分鐘時，智能控制器將多位置切水控制閥打開到全開位置，以減少排水時間。
[0028]切水智能控制器應(yīng)具有切水時間記錄功能，并能根據(jù)切水時間長短調(diào)整多位置切水控制閥的開啟位置和關(guān)閉。
[0029]多位置的切水控制閥是安裝在自動切水器的排水管線上的，它可以根據(jù)智能控制器的指令處于全開位置、半開位置和關(guān)閉位置。
[0030]本實用新型技術(shù)效果:當儲罐內(nèi)介質(zhì)中的水從介質(zhì)中分離并沉降在儲罐底部時，將會在儲罐內(nèi)某一高度形成油水界面，即界面以上部分為油，界面以下部分為水。儲罐中介質(zhì)的含水量越大，油水界面距儲罐內(nèi)排水管取水口的高度就越大。當連接在儲罐排水管的自動切水設(shè)備上的閥門打開時，儲罐內(nèi)的油水界面將隨水的排出而逐漸降低，當儲罐內(nèi)的油水界面降低到一定高度時，在儲罐內(nèi)排水管取水口上方的油水界面將會形成漩渦，漩渦內(nèi)的介質(zhì)為油，漩渦外的介質(zhì)為水。在介質(zhì)、排水管的直徑確定時，漩渦的深度只與排水管內(nèi)的水的流速成正比，即排水管內(nèi)的水的流速越快，漩渦深度就越大。這就意味著改變自動切水設(shè)備上切水閥門的開度而改變儲罐排水管內(nèi)水的流速時，即可改變儲罐內(nèi)油水界面漩渦的深度。儲罐內(nèi)油水界面隨著儲罐底部水的排出而逐步降低，當漩渦的底部進入儲罐排水管時，漩渦中的油將隨水一起流入自動切水設(shè)備，并被自動切水設(shè)備中的油水檢測傳感器檢測到，自動切水設(shè)備的控制器將會關(guān)閉閥門，結(jié)束切水。這個過程表明:當自動切水設(shè)備上的油水檢測傳感器測到油而關(guān)閉切水閥時，儲罐內(nèi)的水并沒有切除干凈。切水閥關(guān)閉時儲罐內(nèi)殘留的水量取決于油水界面漩渦的深度。一般情況下，油水界面漩渦的深度在數(shù)十毫米至數(shù)百毫米之間。
[0031]在此情況下自動切水設(shè)備上切水閥門的關(guān)閉將使得儲罐內(nèi)仍然存在大量的水。對于直徑為80米的10萬立方原油儲罐，10毫米高度的體積達50余立方。殘留在儲罐內(nèi)的水不僅降低了儲罐的有效容積，一旦這些水被送入高溫的加工裝置將會導致加工工藝不穩(wěn)定，嚴重影響裝置的安全。本實用新型是通過自動改變控制閥的閥門開度來調(diào)整儲罐排水管內(nèi)水的流速，在不影響閥門大開度高效切水同時，按預先設(shè)定程序自動調(diào)整切水閥至小開度，降低儲罐排水管內(nèi)水的流速，減小儲罐內(nèi)排水筲取水這取水口上方的油水界面漩渦深度，將切水閥關(guān)閉后儲罐內(nèi)殘留的水量降至最小，最大限度實現(xiàn)了儲罐自動切水設(shè)備的潔凈切水。
[0032]采用上述技術(shù)方案后，本實用新型利用多開度控制閥門自動實現(xiàn)儲罐潔凈切水裝置具有既不顯著影響切水效率，又能顯著減少切水最后階段夾帶油的優(yōu)點。
【附圖說明】
[0033]圖1是本實用新型利用多開度控制閥門自動實現(xiàn)儲罐潔凈切水裝置第一種示意圖；
[0034]圖中是安裝一個油水檢測傳感器4的切水罐2引接的所述排水管線9上配置一個多開度切水閥5。
[0035]圖2是本實用新型利用多開度控制閥門自動實現(xiàn)儲罐潔凈切水裝置第二種示意圖；
[0036]圖中是切水罐2引接的所述排水管線9上串聯(lián)配置一個多開度切水閥5和一個流量計8，并且切水罐2上配置兩個上下并列分布的油水檢測傳感器4。
[0037]圖3是本實用新型利用多開度控制閥門自動實現(xiàn)儲罐潔凈切水裝置第三種示意圖；
[0038]圖中是安裝一個油水檢測傳感器4的切水罐2引接的所述排水管線上配置一個多開度切水閥5和一個開關(guān)閥6及一個流量計8。
[0039]圖4是本實用新型利用多開度控制閥門自動實現(xiàn)儲罐潔凈切水裝置第四種示意圖；
[0040]圖5是本實用新型利用多開度控制閥門自動實現(xiàn)儲罐潔凈切水裝置第五種示意圖；
[0041]圖6是本實用新型利用多開度控制閥門自動實現(xiàn)儲罐潔凈切水裝置第六種示意圖。
[0042]圖中:儲罐1、安裝油水檢測傳感器的切水罐2、自動控制器3、油水檢測傳感器4、多開度切水閥5、開關(guān)切水閥6、呈多級分布的不同開度切水閥。其中大開度切水閥71、中開度切水閥72、小開度切水閥73 (也可以是大開度切水閥71、小開度切水閥72、更小開度切水閥73)、流量計8、排水管線9。
【具體實施方式】
[0043]如圖1所示，本實用新型利用多開度控制閥門自動實現(xiàn)儲罐潔凈切水裝置是自動控制器3根據(jù)油水檢測傳感器4檢測到所安裝位置容器內(nèi)的介質(zhì)性質(zhì)，來操控一個多開度切水閥5進行不同流速切水的儲罐自動切水設(shè)備;儲罐自動切水設(shè)備的切水罐2上配置一個油水檢測傳感器4，儲罐I連接配置一個多開度切水閥5的排水管線9，自動控制器3的信號輸入端子電連油水檢測傳感器4，自動控制器3的控制輸出端子電連控制所述多開度切水閥5。
[0044]如圖2所示，本實用新型利用多開度控制閥門自動實現(xiàn)儲罐潔凈切水裝置是自動控制器3根據(jù)油水檢測傳感器4檢測到所安裝位置容器內(nèi)的介質(zhì)性質(zhì)，來操控一個多開度切水閥5進行不同流速切水的儲罐自動切水設(shè)備;儲罐自動切水設(shè)備的切水罐2上配置兩個上下并列分布的油水檢測傳感器4，頂部與所述儲罐I下部聯(lián)通的切水罐2連接配置所述多開度切水閥5和電子流量計8的排水管線9，自動控制器3的信號輸入端子電連油水檢測傳感器4和電子流量計8，自動控制器3的控制輸出端子電連控制所述多開度切水閥5。
[0045]如圖3所示，本實用新型利用多開度控制閥門自動實現(xiàn)儲罐潔凈切水裝置是自動控制器3根據(jù)油水檢測傳感器4檢測到所安裝位置容器內(nèi)的介質(zhì)性質(zhì)，來操控一個多開度切水閥5和一個開關(guān)切水閥6進行不同流速切水的儲罐自動切水設(shè)備;儲罐自動切水設(shè)備的切水罐2上配置一個油水檢測傳感器4，儲罐I連接配置相互串聯(lián)的一個多開度切水閥5和一個開關(guān)切水閥6的排水管線9，自動控制器3的信號輸入端子電連油水檢測傳感器4，自動控制器3的控制輸出端子電連控制所述多開度切水閥5和開關(guān)切水閥6。
[0046]如圖4所示，本實用新型利用多開度控制閥門自動實現(xiàn)儲罐潔凈切水裝置是自動控制器3根據(jù)油水檢測傳感器4檢測到所安裝位置容器內(nèi)的介質(zhì)性質(zhì)，來操控一個多開度切水閥5和一個開關(guān)切水閥6進行不同流速切水的儲罐自動切水設(shè)備;儲罐I上配置兩個上下并列分布的油水檢測傳感器4，儲罐I連接配置電子流量計8及相互串聯(lián)的一個多開度切水閥5和一個開關(guān)切水閥6的排水管線9，自動控制器3的信號輸入端子電連油水檢測傳感器4和電子流量計8，自動控制器3的控制輸出端子電連控制所述多開度切水閥5和一個開關(guān)切水閥6。
[0047]如圖5所示，本實用新型利用多開度控制閥門自動實現(xiàn)儲罐潔凈切水裝置是自動控制器3根據(jù)油水檢測傳感器4檢測到所安裝位置容器內(nèi)的介質(zhì)性質(zhì)，來操控一個多開度切水閥5進行不同流速切水的儲罐自動切水設(shè)備;儲罐自動切水設(shè)備的切水罐2上配置一個油水檢測傳感器4，儲罐I連接配置相互并聯(lián)的多個多開度切水閥5的排水管線9，自動控制器3的信號輸入端子電連油水檢測傳感器4，自動控制器3的控制輸出端子電連控制所述多開度切水閥5。
[0048]如圖6所示，本實用新型利用多開度控制閥門自動實現(xiàn)儲罐潔凈切水裝置是自動控制器33根據(jù)油水檢測傳感器4檢測到所安裝位置容器內(nèi)的介質(zhì)性質(zhì)，來操控相互并聯(lián)的三個不同開度切水閥進行不同流速切水的儲罐自動切水設(shè)備;儲罐自動切水設(shè)備的切水罐2上配置兩個上下并列分布的油水檢測傳感器4，頂部與所述儲罐下部聯(lián)通的切水罐2連接配置相互并聯(lián)的三個不同開度切水閥的排水管線9，自動控制器3的信號輸入端子電連油水檢測傳感器4和電子流量計8，自動控制器3的控制輸出端子電連控制相互并聯(lián)的三個不同開度切水閥，分別是大開度切水閥71、中開度切水閥72、小開度切水閥73(也可以是大開度切水閥71、小開度切水閥72、更小開度切水閥73)。
[0049]更詳細是:本實用新型利用多開度控制閥門自動實現(xiàn)儲罐潔凈切水是自動控制器根據(jù)油水檢測傳感器檢測到所安裝位置容器內(nèi)的介質(zhì)性質(zhì)，來操控一個或多個切水閥進行不同流速切水的儲罐自動切水設(shè)備;儲罐上或者儲罐自動切水設(shè)備的切水罐上配置一個或兩個上下并列分布的油水檢測傳感器，儲罐連接配置所述切水閥的排水管線或者頂部與所述儲罐下部聯(lián)通的切水罐連接配置所述切水閥的排水管線，自動控制器的信號輸入端子電連油水檢測傳感器，自動控制器的控制輸出端子電連控制所述切水閥；多個所述切水閥之間串聯(lián)或并聯(lián)。
[0050]當儲罐自動切水設(shè)備上的油水檢測傳感器首次檢測到所安裝位置容器內(nèi)的介質(zhì)為水時，控制器操控切水閥進行大開度切水，當自動切水設(shè)備上的油水檢測傳感器檢測到所安裝位置容器內(nèi)的介質(zhì)為油時，控制器操控切水閥停止切水；當自動切水設(shè)備上的油水檢測傳感器再次檢測所安裝位置容器內(nèi)的介質(zhì)為水時，控制器操控切水閥進行小開度切水，當自動切水設(shè)備上的油水檢測傳感器再次檢測到所安裝位置容器內(nèi)的介質(zhì)為油時，控制器操控切水閥再次停止切水；
[0051]或者儲罐自動切水設(shè)備上的油水檢測傳感器為上下分布的并列兩個，當儲罐自動切水設(shè)備上的上油水檢測傳感器檢測到所安裝位置容器內(nèi)的介質(zhì)為水時，控制器操控切水閥先進行大開度切水、后進行小開度切水或者后進行依次變小的多級小開度切水，當自動切水設(shè)備上的下油水檢測傳感器檢測到所安裝位置容器內(nèi)的介質(zhì)為油時，控制器操控切水閥停止切水。具有既不顯著影響切水效率，又能顯著減少切水最后階段夾帶油的優(yōu)點。所述容器可以為儲罐，也可以是切水罐。
[0052]具體是所述排水管線上配置一個多開度切水閥。即所述切水由控制器自動操控一個多開度切水閥完成。
[0053]所述初次檢測到介質(zhì)為水時，控制器操控多開度切水閥進行首次最大開度切水，檢測到介質(zhì)為油時，控制器操控多開度切水閥停止切水;所述再次檢測到介質(zhì)為水時，控制器再次操控多開度切水閥進行小開度切水，檢測到介質(zhì)為油時，控制器操控多開度切水閥停止切水;或者所述再次檢測到介質(zhì)為水時，控制器再次操控多開度切水閥進行小開度切水，檢測到介質(zhì)為油時，控制器操控多開度切水閥停止切水，更再進一步檢測到介質(zhì)為水時，控制器再次操控多開度切水閥進行更小開度切水，檢測到介質(zhì)為油時，控制器操控多開度切水閥停止切水;隨著切停次數(shù)的增加，依次縮小多開度切水閥的開度進行更小流速地切水；
[0054]或者上油水檢測傳感器檢測到所安裝位置容器內(nèi)的介質(zhì)為水時，控制器操控多開度切水閥先進行大開度切水、控制器根據(jù)已經(jīng)切出的水量與上下油水檢測傳感器檢測所在儲罐自動切水設(shè)備高度之間的水容量比例后進行小開度切水或者后進行依次變小的多級小開度切水，當下油水檢測傳感器檢測到的介質(zhì)為油時，控制器操控多開度切水閥停止切水。
[0055]具體是所述排水管線上配置一個多開度切水閥和與之串聯(lián)或并聯(lián)的一個開關(guān)切水閥。即所述切水由操控一個多開度切水閥和與之串聯(lián)或并聯(lián)的一個開關(guān)切水閥完成:
[0056]所述初次檢測到介質(zhì)為水時，控制器操控開關(guān)切水閥進行首次最大開度切水，檢測到介質(zhì)為油時，控制器操控開關(guān)切水閥停止切水;所述再次檢測到介質(zhì)為水時，控制器再次操控多開度切水閥進行小開度切水，檢測到介質(zhì)為油時，控制器操控多開度切水閥停止切水;或者所述再次檢測到介質(zhì)為水時，控制器再次操控多開度切水閥進行小開度切水，檢測到介質(zhì)為油時，控制器操控多開度切水閥停止切水，更再進一步檢測到介質(zhì)為水時，控制器再次操控多開度切水閥進行更小開度切水，檢測到介質(zhì)為油時，控制器操控多開度切水閥停止切水;隨著切停次數(shù)的增加，依次縮小多開度切水閥的開度進行更小流速地切水；
[0057]或者上油水檢測傳感器檢測到所安裝位置容器內(nèi)的介質(zhì)為水時，控制器操控開關(guān)切水閥先進行大開度切水、控制器根據(jù)已經(jīng)切出的水量與上下油水檢測傳感器檢測所在儲罐自動切水設(shè)備高度之間的水容量比例，操控多開度切水閥后進行小開度切水或者后進行依次變小的多級小開度切水；
[0058]如果所述多開度切水閥與所述開關(guān)切水閥串聯(lián)，操控一個切水閥時，另一個切水閥始終處于最大開度狀態(tài);如果所述多開度切水閥與所述開關(guān)切水閥并聯(lián)，操控一個切水閥時，另一個切水閥始終處于關(guān)閉狀態(tài)。
[0059]具體是所述排水管線上配置切水相互并聯(lián)的多個不同開度切水閥。
[0060]具體是與上下油水檢測傳感器配用的所述切水閥的排水管線上安裝有電子流量計，所述電子流量計電連自動控制器的信號輸入端子。
[0061]即所述切水由操控并聯(lián)的多個不同開度切水閥完成；所述初次檢測到介質(zhì)為水時，控制器操控最大開度切水閥進行首次大開度切水，檢測到介質(zhì)為油時，控制器操控大開度切水閥停止切水;所述再次檢測到介質(zhì)為水時，控制器再次操控小開度切水閥進行小開度切水，檢測到介質(zhì)為油時，控制器操控小開度切水閥停止切水;更再進一步檢測到介質(zhì)為水時，控制器再次操控更小開度切水閥進行更小開度切水，檢測到介質(zhì)為油時，控制器操控更小開度切水閥停止切水;隨著切停次數(shù)的增加，通過選用更小開度切水閥實現(xiàn)依次縮小切水閥開度的進行更小流速地切水；
[0062]或者上油水檢測傳感器檢測到所安裝位置容器內(nèi)的介質(zhì)為水時，控制器操控大開度切水閥先進行大開度切水、控制器根據(jù)已經(jīng)切出的水量與上下油水檢測傳感器檢測所在儲罐自動切水設(shè)備高度之間的水容量比例，操控小開度切水閥后進行小開度切水或者操控多級小開度切水閥后進行依次變小的多級小開度切水；
[0063]操控一個不同開度切水閥切水時，所有其它不同開度切水閥始終處于關(guān)閉狀態(tài)。
[0064]具體是所述切水閥為氣動或電動控制閥;所述多開度切水閥屬于多位置的切水控制閥，它安裝在自動切水器的排水管線上，可以根據(jù)智能控制器的指令處于全開位置、半開位置和關(guān)閉位置;所述油水檢測傳感可以是安裝在所述儲罐上的一個或者并列多個，這種情況下所述切水閥安裝在連接儲罐的排水管線上;也可以是安裝在與儲罐排放管相連的切水罐上的一個或者并列多個，這種情況下所述切水閥安裝在連接切水罐的排水管線上；
[0065]與上下油水檢測傳感器配用的所述切水閥串聯(lián)有電子流量計，控制器事先存入儲罐自動切水設(shè)備自上油水檢測傳感器高度位到下油水檢測傳感器高度位之間的切水容量，當上油水檢測傳感器檢測到介質(zhì)為水時，控制器操控切水閥先進行大開度切水、控制器根據(jù)已經(jīng)切出的水量與上述切水容量比例再操控切水閥再進行小開度切水或者控制器根據(jù)已經(jīng)切出的水量與上述切水容量比例再操控切水閥再進行依變小的多級小開度切水。
[0066]本實用新型具體如下:
[0067]1.當儲罐自動切水設(shè)備上的油水檢測傳感器檢測到所安裝位置容器內(nèi)的介質(zhì)為水時，控制器向切水閥(切水閥為氣動或電動控制閥)的執(zhí)行機構(gòu)發(fā)出閥門以最大開度打開的指令，切水閥以最大開度打開，儲罐內(nèi)的水以最大流量經(jīng)儲罐排水管、自動切水設(shè)備、切水閥排出儲罐。此時，儲罐內(nèi)的油水界面所產(chǎn)生的漩渦深度最大。當自動切水設(shè)備上的油水檢測傳感器檢測到所安裝位置容器內(nèi)的介質(zhì)為油時，控制器向切水閥的執(zhí)行機構(gòu)發(fā)出閥門關(guān)閉指令，切水閥關(guān)閉。此時，儲罐內(nèi)的油水界面距儲罐排水管的距離為最大漩渦深度。在自動切水設(shè)備上的切水閥以最大開度打開時，儲罐內(nèi)的水以最大流量排出儲罐，切水效率最高。但在切水閥關(guān)閉時儲罐內(nèi)殘留的水量也最多。
[0068]2.當自動切水設(shè)備上的油水檢測傳感器再次檢測所安裝位置容器內(nèi)的介質(zhì)為水時，控制器向切水閥的執(zhí)行機構(gòu)發(fā)出閥門以小開度打開的指令，切水閥以所預先設(shè)定的小開度打開，儲罐內(nèi)的水以較小流量經(jīng)儲罐排水管、自動切水設(shè)備、切水閥排出儲罐。此時，儲罐內(nèi)的油水界面所產(chǎn)生的漩渦深度較小。當自動切水設(shè)備的油水檢測傳感器再次檢測到所安裝位置容器內(nèi)的介質(zhì)為油時，控制器向切水閥的執(zhí)行機構(gòu)發(fā)出閥門關(guān)閉指令，切水閥關(guān)閉。此時，儲罐內(nèi)的油水界面距儲罐排水管的距離為較小漩渦深度。當切水閥以小開度打開切水時，儲罐內(nèi)的油水界面漩渦要小于切水閥大開度時的漩渦深度，也就是切水閥在較小開度時能更多的將儲罐內(nèi)的水排出儲罐，切水閥關(guān)閉時儲罐內(nèi)殘留的水量較小。如果將切水閥的開度由大到小設(shè)置多個開度，切水閥的打開和關(guān)閉按由大到小的不同開度順序重復以上過程，則當切水閥的開度設(shè)置為最小，則可以最大限度的將儲罐內(nèi)的水排出，實現(xiàn)了潔凈切水。
[0069]本專利所述自動切水設(shè)備的切水閥可以是氣動控制閥門，也可以是電動控制閥門。多開度切水可以由一個多開度的控制閥完成，也可以由一個多開度的控制閥串聯(lián)一個開關(guān)閥完成，或由多個不同開度的控制閥并聯(lián)組合完成，即:
[0070]I).一個多開度控制閥串聯(lián)一個開關(guān)閥，當切水閥按一個多開度控制閥串聯(lián)一個開關(guān)閥配置時，切水時開度的調(diào)節(jié)由多開度控制閥按以上所述方法完成，開關(guān)閥只起打開及關(guān)閉作用。
[0071]2)，不同開度的控制閥并聯(lián)，當采用不同開度的控制閥并聯(lián)時，將依據(jù)控制閥的開度大小，按以上所述方法依次打開和關(guān)閉控制閥，實現(xiàn)切水時開度的調(diào)節(jié)。
[0072]它包括增加了切水時間記錄器的切水智能控制器，并把安裝在自動切水器排水管線上的切水控制閥置換成多位置閥，當自動切水器在切水控制閥在全開的位置上切水時少于30秒時，智能控制器將切水控制閥調(diào)整到半開位置，以克服由于切水控制閥全開造成儲罐內(nèi)油水介面擾動大，水排不盡的問題，當切水時間在切水控制閥在半開的位置，切水時間大于10分鐘時，智能控制器將多位置切水控制閥打開到全開位置，以減少排水時間。
[0073]切水智能控制器應(yīng)具有切水時間記錄功能，并能根據(jù)切水時間長短調(diào)整多位置切水控制閥的開啟位置和關(guān)閉。
[0074]多位置的切水控制閥是安裝在自動切水器的排水管線上的，它可以根據(jù)智能控制器的指令處于全開位置、半開位置和關(guān)閉位置。
[0075]本實用新型技術(shù)效果:當儲罐內(nèi)介質(zhì)中的水從介質(zhì)中分離并沉降在儲罐底部時，將會在儲罐內(nèi)某一高度形成油水界面，即界面以上部分為油，界面以下部分為水。儲罐中介質(zhì)的含水量越大，油水界面距儲罐內(nèi)排水管取水口的高度就越大。當連接在儲罐排水管的自動切水設(shè)備上的閥門打開時，儲罐內(nèi)的油水界面將隨水的排出而逐漸降低，當儲罐內(nèi)的油水界面降低到一定高度時，在儲罐內(nèi)排水管取水口上方的油水界面將會形成漩渦，漩渦內(nèi)的介質(zhì)為油，漩渦外的介質(zhì)為水。在介質(zhì)、排水管的直徑確定時，漩渦的深度只與排水管內(nèi)的水的流速成正比，即排水管內(nèi)的水的流速越快，漩渦深度就越大。這就意味著改變自動切水設(shè)備上切水閥門的開度而改變儲罐排水管內(nèi)水的流速時，即可改變儲罐內(nèi)油水界面漩渦的深度。儲罐內(nèi)油水界面隨著儲罐底部水的排出而逐步降低，當漩渦的底部進入儲罐排水管時，漩渦中的油將隨水一起流入自動切水設(shè)備，并被自動切水設(shè)備中的油水檢測傳感器檢測到，自動切水設(shè)備的控制器將會關(guān)閉閥門，結(jié)束切水。這個過程表明:當自動切水設(shè)備上的油水檢測傳感器測到油而關(guān)閉切水閥時，儲罐內(nèi)的水并沒有切除干凈。切水閥關(guān)閉時儲罐內(nèi)殘留的水量取決于油水界面漩渦的深度。一般情況下，油水界面漩渦的深度在數(shù)十毫米至數(shù)百毫米之間。
[0076]在此情況下自動切水設(shè)備上切水閥門的關(guān)閉將使得儲罐內(nèi)仍然存在大量的水。對于直徑為80米的10萬立方原油儲罐，10毫米高度的體積達50余立方。殘留在儲罐內(nèi)的水不僅降低了儲罐的有效容積，一旦這些水被送入高溫的加工裝置將會導致加工工藝不穩(wěn)定，嚴重影響裝置的安全。本實用新型是通過自動改變控制閥的閥門開度來調(diào)整儲罐排水管內(nèi)水的流速，在不影響閥門大開度高效切水同時，按預先設(shè)定程序自動調(diào)整切水閥至小開度，降低儲罐排水管內(nèi)水的流速，減小儲罐內(nèi)排水筲取水這取水口上方的油水界面漩渦深度，將切水閥關(guān)閉后儲罐內(nèi)殘留的水量降至最小，最大限度實現(xiàn)了儲罐自動切水設(shè)備的潔凈切水。具有既不顯著影響切水效率，又能顯著減少切水最后階段夾帶油的優(yōu)點。
【主權(quán)項】
1.一種利用多開度控制閥門自動實現(xiàn)儲罐潔凈切水裝置，其特征在于是自動控制器根據(jù)油水檢測傳感器檢測到所安裝位置容器內(nèi)的介質(zhì)性質(zhì)，來操控一個或多個切水閥進行不同流速切水的儲罐自動切水設(shè)備;儲罐上或者儲罐自動切水設(shè)備的切水罐上配置一個或兩個上下并列分布的油水檢測傳感器，儲罐連接配置所述切水閥的排水管線或者頂部與所述儲罐下部聯(lián)通的切水罐連接配置所述切水閥的排水管線，自動控制器的信號輸入端子電連油水檢測傳感器，自動控制器的控制輸出端子電連控制所述切水閥；多個所述切水閥之間串聯(lián)或并聯(lián)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述裝置，其特征在于所述排水管線上配置一個多開度切水閥。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述裝置，其特征在于所述排水管線上配置一個多開度切水閥和與之串聯(lián)或并聯(lián)的一個開關(guān)切水閥。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述裝置，其特征在于所述排水管線上配置切水相互并聯(lián)的多個不同開度切水閥。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述裝置，其特征在于所述切水閥為氣動或電動控制閥。6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一所述裝置，其特征在于與上下油水檢測傳感器配用的所述切水閥的排水管線上安裝有電子流量計，所述電子流量計電連自動控制器的信號輸入端子。
【文檔編號】B67D7/76GK205603209SQ201620426411
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年5月13日
【發(fā)明人】高翔
【申請人】高翔