專利名稱：一種外浮頂罐浮梯故障實時診斷預警系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于外浮頂罐安全檢測技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種外浮頂罐浮梯故障實時診斷預警系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
大型金屬儲油罐是石化管道企業(yè)常用設備之一，屬于常壓容器、薄壁結(jié)構(gòu)范疇，其內(nèi)部儲存易燃液體。立式金屬外浮頂油罐是大型金屬儲油罐的一種常見形式。近年來隨著外浮頂罐技術(shù)的廣泛應用，石化企業(yè)原油儲罐中外浮頂罐數(shù)量逐年增加。雖然其具有儲存油品損失少、無污染和操作方便等優(yōu)點，但是隨著外浮頂罐使用年限延長，運行過程中發(fā)生故障也隨之增加，若維護不當或處理不及時，會給企業(yè)帶來巨大經(jīng)濟損失。導致浮頂罐故障的因素很多，其中外浮頂罐的浮盤卡阻導致的后果最為嚴重。對于外浮頂儲罐而言，浮盤是其關(guān)鍵部件之一。外浮頂隨著儲液量上升或下降，相對于無浮頂?shù)墓潭攦迊碚f沒有蒸發(fā)的空間，原則上消除了所謂的“大呼吸損失”。與浮盤相連的設備有二次密封件、浮梯、導向管、量油管、排水管以及支撐柱等。而浮梯作為隨著浮盤沿軌道運動設備，一旦發(fā)生故障，將直接導致浮盤無法順暢上下浮動乃至卡阻。浮梯的變形分為兩種情況，一種是浮梯上端與罐壁鉸接處產(chǎn)生松動造成浮梯鉸接點偏轉(zhuǎn)，另一種是受外力作用時浮梯產(chǎn)生彎曲。導軌變型是指在外力作用下，導軌產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)或在垂直于導軌的方向產(chǎn)生偏移。通常情況下，這兩種變形可能導致浮梯滾輪運行軌跡與導軌軌道不重合，產(chǎn)生卡輪現(xiàn)象，嚴重時會損壞滾輪或?qū)к?，甚至是滾輪脫軌。這樣，當進油時因浮梯不能自由活動而加重浮船荷載造成事故。而目前對于浮梯事故的發(fā)現(xiàn)多依賴于操作人員的經(jīng)驗，通常是發(fā)現(xiàn)時已經(jīng)出現(xiàn)了較為嚴重的浮盤卡阻情況，存在較大的安全隱患。因此一種可以實時在線監(jiān)測浮梯故障的系統(tǒng)是極有必要的?！?br/>實用新型內(nèi)容本實用新型為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題而提供一種對外浮頂罐浮梯故障進行實時監(jiān)測預警的系統(tǒng)。本實用新型為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是:外浮頂罐浮梯故障實時診斷預警系統(tǒng)包括沿導軌鋪設的多個光纖應力傳感器，所述光纖應力傳感器與導軌剛性連接；光纖連接器，用于實現(xiàn)各光纖應力傳感器與傳輸光纜的連接；信號轉(zhuǎn)換器，與所述傳輸光纜連接，接收光信號并將其轉(zhuǎn)換成電信號；計算機，與所述信號轉(zhuǎn)換器連接，對接收到的數(shù)據(jù)進行分析處理。本實用新型的優(yōu)點和積極效果是:本實用新型提供了一種結(jié)構(gòu)合理的外浮頂罐浮梯故障實時診斷預警系統(tǒng)，監(jiān)測精度高，能夠?qū)τ捎诟√葑冃魏蛯к壸冃蔚仍蛞鸬母√轁L輪卡輪現(xiàn)象進行有效監(jiān)控，使及時維護成為可能，避免出現(xiàn)浮盤卡盤的嚴重事故，保護了財產(chǎn)安全。本實用新型的診斷預警系統(tǒng)能夠持續(xù)實時在線監(jiān)測，采用了本安型傳感器，無帶電器件，安全可靠。此外，本系統(tǒng)響應時間短，一旦出現(xiàn)浮梯故障導致浮盤卡阻，能夠及時發(fā)現(xiàn)報警。優(yōu)選地:所述光纖應力傳感器由多個倒U型的保護夾扣扣設在所述導軌上，在所述保護夾扣的兩側(cè)邊緣設置強磁鐵進行固定。優(yōu)選地:所述光纖連接器固定在浮盤上。優(yōu)選地:在外浮頂罐的外壁上鋪設有鍍鋅保護管，所述傳輸光纜由該鍍鋅保護管中穿過。

圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實用新型中應力傳感器安裝方式的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中:1、外浮頂罐；2、浮倉；3、浮盤；4、導軌；5、浮梯；6、傳輸光纜；7、光纖連接器；8、鍍鋅保護管；9、信號轉(zhuǎn)換器；10、計算機；11、強磁鐵；12、保護夾扣；13、光纖應力傳感器。
具體實施方式
為能進一步了解本實用新型的發(fā)明內(nèi)容、特點及功效，茲例舉以下實施例詳細說明如下:圖1是本實用新型的主視結(jié)構(gòu)示意圖。外浮頂儲罐包括外浮頂罐1，其內(nèi)部原油液面上設有隨油量多少而上升或下降的浮盤3，浮盤3的邊緣處設有多個提供浮力的浮倉2。導軌4固接于浮盤3上，浮梯5 的頂端與外浮頂罐I的罐壁頂端鉸接、底端設有滾輪，滾輪沿導軌4移動。這樣，當浮盤3上升或下降時，浮梯5的底端在導軌4上移動，其坡度發(fā)生變化。上面敘述的是外浮頂儲罐的基本工作過程。當出現(xiàn)某種故障，如浮梯5的頂端鉸接處松動、卡死，或者導軌4本身在外力的作用下發(fā)生變形時，滾輪將不再與導軌4嚴格重合，嚴重時將出現(xiàn)卡輪現(xiàn)象，進一步損壞滾輪或?qū)к?，甚至脫軌。出現(xiàn)上述故障后，浮盤3出現(xiàn)卡阻，不能自由上下浮動，這樣當罐體中原油量增減時會使內(nèi)部壓力不可控，有可能進一步演變?yōu)閲乐厥鹿?。對整條導軌4的應力情況進行監(jiān)測、做到早發(fā)現(xiàn)異常并盡早處理是防止上述事故發(fā)生的基本思想。因此，本實用新型提供了一種對導軌4的變形情況，也即浮梯5的故障進行實時診斷和預警的系統(tǒng)。具體地，本診斷預警系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)包括沿導軌4鋪設的多個光纖應力傳感器13，為了使傳感器的形變情況嚴格與導軌4的形變情況相一致，光纖應力傳感器13應與導軌4剛性連接。本實例中，光纖應力傳感器13由多個倒U型的保護夾扣12扣設在導軌4上，在保護夾扣12的兩側(cè)邊緣設置強磁鐵11進行固定。還包括一個固定在浮盤3上的光纖連接器7，用于實現(xiàn)各光纖應力傳感器13與傳輸光纜6的連接。一個信號轉(zhuǎn)換器9，與傳輸光纜6連接，接收光信號并將其轉(zhuǎn)換成電信號，進一步應將電信號數(shù)字化。最終完成數(shù)據(jù)分析和處理的是安裝有相關(guān)軟件的計算機10，通過數(shù)據(jù)線與信號轉(zhuǎn)換器9連接。通過檢測光纖光學參量的變化來感測導軌4關(guān)鍵位置的應力變化程度，從而判斷是否處于正常受力范圍，如果大于正常范圍則認為浮梯5存在故障，需要進行檢修。計算機10應將分析處理結(jié)果進行顯示以供參考，或者進行聲光報警。為了對傳輸光纜6進行有效保護，在外浮頂罐I的外壁上鋪設有鍍鋅保護管8，傳輸光纜6由該鍍 鋅保護管8中穿過。
權(quán)利要求1.一種外浮頂罐浮梯故障實時診斷預警系統(tǒng)，其特征在于:包括， 沿導軌(4)鋪設的多個光纖應力傳感器(13)，所述光纖應力傳感器(13)與導軌(4)剛性連接； 光纖連接器(7 )，用于實現(xiàn)各光纖應力傳感器(13 )與傳輸光纜(6 )的連接； 信號轉(zhuǎn)換器(9)，與所述傳輸光纜(6)連接，接收光信號并將其轉(zhuǎn)換成電信號； 計算機(10)，與所述信號轉(zhuǎn)換器(9)連接，對接收到的數(shù)據(jù)進行分析處理。
2.按照權(quán)利要求1所述的外浮頂罐浮梯故障實時診斷預警系統(tǒng)，其特征在于:所述光纖應力傳感器(13)由多個倒U型的保護夾扣(12)扣設在所述導軌(4)上，在所述保護夾扣(12)的兩側(cè)邊緣設置強磁鐵(11)進行固定。
3.按照權(quán)利要求1所述的外浮頂罐浮梯故障實時診斷預警系統(tǒng)，其特征在于:所述光纖連接器(7)固定在浮盤(3)上。
4.按照權(quán)利要求1所述的外浮頂罐浮梯故障實時診斷預警系統(tǒng)，其特征在于:在外浮頂罐(I)的外壁上鋪設有鍍鋅·保護管(8)，所述傳輸光纜(6)由該鍍鋅保護管(8)中穿過。
專利摘要本實用新型屬于外浮頂罐安全檢測技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種外浮頂罐浮梯故障實時診斷預警系統(tǒng)。包括沿導軌鋪設的多個光纖應力傳感器，所述光纖應力傳感器與導軌剛性連接；光纖連接器，用于實現(xiàn)各光纖應力傳感器與傳輸光纜的連接；信號轉(zhuǎn)換器，與所述傳輸光纜連接，接收光信號并將其轉(zhuǎn)換成電信號；計算機，與所述信號轉(zhuǎn)換器連接，對接收到的數(shù)據(jù)進行分析處理。本實用新型提供了一種結(jié)構(gòu)合理的外浮頂罐浮梯故障實時診斷預警系統(tǒng)，監(jiān)測精度高，能夠?qū)τ捎诟√葑冃魏蛯к壸冃蔚仍蛞鸬母√轁L輪卡輪現(xiàn)象進行有效監(jiān)控，使及時維護成為可能，避免出現(xiàn)浮盤卡盤的嚴重事故。
文檔編號B65D90/22GK203127519SQ20132010483
公開日2013年8月14日 申請日期2013年3月7日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月7日
發(fā)明者劉偉 申請人:天津億利科能源科技發(fā)展股份有限公司