一種船用真空粉末絕熱LNG貯罐液位控制裝置，包括內容器、外殼，內容器和外殼一端設有測溫裝置,所述測溫裝置包括測溫頭、溫度變送器、金屬波紋管,測溫裝置輸出連接控制裝置,所述內容器幾何容積85%位置設有第一測溫裝置、內容器幾何容積20%位置設有第二測溫裝置、內容器幾何容積90%位置設有監(jiān)測管,所述監(jiān)測管輸出經(jīng)管路連接氣動閥、集中放散管和第三測溫裝置。解決了躉船用LNG真空粉末絕熱貯罐液位測量不準確和存在安全隱患的問題，具有測量準確、使用方便的特點，且對容器的影響較小。
【技術實現(xiàn)步驟摘要】
本技術涉及一種船用真空粉末絕熱LNG貯罐液位控制裝置。
技術介紹
眾所周知，LNG的密度會隨著其溫度的變化而顯著變化，因此躉船用LNG真空粉末絕熱低溫貯罐都要求其額定充裝率小于0.9，以避免充裝完畢后因密度減小，體積膨脹而在短時間內出現(xiàn)內容器氣相空間為零的情況，一旦出現(xiàn)這種情況，由于液體的不可壓縮性，內容器內的液體密度稍有減小就會引起其壓力急劇升高，這就會給躉船用LNG真空粉末絕熱低溫貯罐的安全運行帶來很大的隱患，因此在所有躉船用LNG真空粉末絕熱低溫貯罐中，都必須有一個十分重要的部件一一液位開關，其作用是:當充裝液位達到內容器幾何容積的85%時報警；當液位達到內容器幾何容積的90%時，將自動切斷進液口閥門；卸液時當液位達到內容器幾何容積的20%時報警。現(xiàn)在幾乎所有的躉船用LNG真空粉末絕熱低溫貯罐，都是采用兩臺我們稱之差壓計的液位計和監(jiān)測管來實現(xiàn)液位開關的，這種形式的液位開關的主要有以下缺點:(I)測量不準確，差壓式液位計是利用液體上下兩液面的壓力差來測量液位，因此它的測量精度與液體密度成反比，由于液化天然氣組分以及溫度不同，密度有很大的差別，綜合起來其誤差率將大于10%。(2)采用監(jiān)測管來測量因要用肉眼觀察從監(jiān)測管流出的是蒸汽還是液體，因此就必須把內容器內的天然氣蒸汽或液體放出來，雖然液位測量比較準確，但由于放出的天然氣蒸汽或液體是易燃和低溫的，這樣做很大的安全隱患。
技術實現(xiàn)思路
本技術其目的就在于提供一種船用真空粉末絕熱LNG貯罐液位控制裝置，解決了躉船用LNG真空粉末絕熱貯罐液位測量不準確和存在安全隱患的問題，具有測量準確、使用方便的特點，且對容器的影響較小。實現(xiàn)上述目的而采取的技術方案，包括內容器、外殼，內容器和外殼一端設有測溫裝置，所述測溫裝置包括測溫頭、溫度變送器、金屬波紋管，測溫裝置輸出連接控制裝置，所述內容器幾何容積85%位置設有第一測溫裝置、內容器幾何容積20%位置設有第二測溫裝置、內容器幾何容積90%位置設有監(jiān)測管，所述監(jiān)測管輸出經(jīng)管路連接氣動閥、集中放散管和第三測溫裝置。有益效果與現(xiàn)有技術相比本技術具有以下優(yōu)點。(I)測量較準確，現(xiàn)在使用的溫度變送器都是采用鉑電阻測溫元件，精度可達0.1級，而內容器內LNG蒸汽和液體的溫差較大，很容易撲捉到溫度突變點，從而較準確地實現(xiàn)液位開關；(2)對內容器的強度影響較小，由于真空粉末絕熱的獨特結構，一些液位測量比較準確的液位開關，比如音叉液位開關都必須采用法蘭連接的方式和內容器及外殼連接，這樣的話一是對內容器的強度產(chǎn)生很大影響，再者法蘭連接如產(chǎn)生微漏，也會影響夾層的真空度。【附圖說明】下面結合附圖對本技術作進一步詳述。圖1為本裝置結構示意圖。【具體實施方式】本裝置包括內容器1、外殼2，內容器I和外殼2 —端設有測溫裝置，所述測溫裝置包括測溫頭、溫度變送器、金屬波紋管，測溫裝置輸出連接控制裝置，如圖1所示，所述內容器I幾何容積85%位置設有第一測溫裝置4、內容器幾何容積20%位置設有第二測溫裝置8、內容器幾何容積90%位置設有監(jiān)測管3，所述監(jiān)測管3輸出經(jīng)管路連接氣動閥5、集中放散管6和第三測溫裝置7。所述第一測溫裝置4與第四測溫裝置8之間至少設有一個測溫裝置。實施例本裝置利用內容器及管路上的測溫裝置來作為液位開關，測溫裝置由三部分組成，分別是測溫頭、溫度變送器、金屬波紋管，其中測溫頭由S30408 III材料制成，和內容器焊接連接，溫度變送器采用鉑電阻測溫方式，精度可達0.1級，且裝拆方便。基于LNG是一種多組分混合物，其溫度和組分的變化會引起密度的變化，不同密度的LNG在儲存時會因密度差異而發(fā)生分層現(xiàn)象，分層到一定程度會引起LNG發(fā)生翻滾，翻滾時會伴隨液體表面蒸發(fā)率的劇增，并表現(xiàn)在貯罐內壓力劇升和蒸汽流量的大幅度增加，如出現(xiàn)這種情況，對LNG真空粉末絕熱貯罐的運行來說是相當危險的，為避免LNG發(fā)生翻滾首先就必須對它的溫度進行測量，根據(jù)液位深度每隔不超過2米設一個測溫點，如圖1所示，當?shù)蜏刭A罐進行充裝時，由于散熱以及其它一些原因，內容器內LNG蒸汽和液體溫度會有較大的差異，根據(jù)實驗檢測其差值在10°C左右，也就是說如開始時某一個測溫點接觸的是蒸汽，但隨著液位的升高當測溫點接觸是液體時溫度會產(chǎn)生一個突變，由于測溫點的位置是固定的，這樣就可以通過測溫的方式來實現(xiàn)液位開關。工作原理⑴如圖1所示，開始充裝LNG，此時第一測溫裝置4、第二測溫裝置8均在液位以上的LNG蒸汽中；⑵隨著液位的升高，液位依次超過第二測溫裝置8、第一測溫裝置4，當液位超過第一測溫裝置4 (幾何容積85%位置)時，溫度突變觸發(fā)測溫裝置產(chǎn)生電信號，控制裝置根據(jù)電信號打開監(jiān)測管氣動閥5，同時進行85%液位報警:⑶當液位繼續(xù)上升，液體經(jīng)監(jiān)測管3、氣動閥5、集中放散管6流出，此時第三測溫裝置7接觸液體，溫度突變觸發(fā)測溫裝置產(chǎn)生電信號，控制裝置根據(jù)電信號關閉充裝口，充液停止。此套液位開關還具有低液位報警功能，隨著躉船用LNG真空絕熱貯罐內的液體不斷被使用，液位逐漸下降，當液面低于第二測溫裝置8 (幾何容積20%位置)時，溫度將發(fā)生突變，20%低液位報警。【主權項】1.一種船用真空粉末絕熱LNG貯罐液位控制裝置，包括內容器(1)、外殼(2)，內容器(I)和外殼(2) —端設有測溫裝置，所述測溫裝置包括測溫頭、溫度變送器、金屬波紋管，測溫裝置輸出連接控制裝置，其特征在于，所述內容器(I)幾何容積85%位置設有第一測溫裝置(4)、內容器幾何容積20%位置設有第二測溫裝置(8)、內容器幾何容積90%位置設有監(jiān)測管(3)，所述監(jiān)測管(3)輸出經(jīng)管路連接氣動閥(5)、集中放散管(6)和第三測溫裝置⑵。2.根據(jù)權利要求1所述的一種船用真空粉末絕熱LNG貯罐液位控制裝置，其特征在于，所述第一測溫裝置(4)與第四測溫裝置(8)之間至少設有一個測溫裝置。【專利摘要】一種船用真空粉末絕熱LNG貯罐液位控制裝置，包括內容器、外殼，內容器和外殼一端設有測溫裝置,所述測溫裝置包括測溫頭、溫度變送器、金屬波紋管,測溫裝置輸出連接控制裝置,所述內容器幾何容積85%位置設有第一測溫裝置、內容器幾何容積20%位置設有第二測溫裝置、內容器幾何容積90%位置設有監(jiān)測管,所述監(jiān)測管輸出經(jīng)管路連接氣動閥、集中放散管和第三測溫裝置。解決了躉船用LNG真空粉末絕熱貯罐液位測量不準確和存在安全隱患的問題，具有測量準確、使用方便的特點，且對容器的影響較小。【IPC分類】F17C13/02【公開號】CN204717346【申請?zhí)枴緾N201520370520【專利技術人】楊鵬, 毛海濤, 戢升東 【申請人】江西制氧機有限公司【公開日】2015年10月21日【申請日】2015年6月2日本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術保護點】
一種船用真空粉末絕熱LNG貯罐液位控制裝置，包括內容器(1)、外殼(2)，內容器(1)和外殼(2)一端設有測溫裝置，所述測溫裝置包括測溫頭、溫度變送器、金屬波紋管，測溫裝置輸出連接控制裝置，其特征在于，所述內容器(1)幾何容積85%位置設有第一測溫裝置(4)?、內容器幾何容積20%位置設有第二測溫裝置(8)?、內容器幾何容積90%位置設有監(jiān)測管(3),所述監(jiān)測管(3)輸出經(jīng)管路連接氣動閥(5)、集中放散管(6)和第三測溫裝置(7)。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：楊鵬，毛海濤，戢升東，
申請(專利權)人：江西制氧機有限公司，
類型：新型
國別省市：江西;36
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