液氯鋼瓶充裝改造中的定量控制和聯(lián)鎖控制技術(shù)應(yīng)用

李德龍

摘 要：液氯鋼瓶的充裝有嚴(yán)格規(guī)定，在充裝過(guò)程中嚴(yán)禁過(guò)量充裝，通過(guò)智能定量充裝技術(shù)的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了液氯鋼瓶定量充裝，杜絕生產(chǎn)過(guò)程中的超量充裝，同時(shí)又實(shí)現(xiàn)了液氯鋼瓶的計(jì)算機(jī)檔案管理，提高鋼瓶充裝過(guò)程的安全可靠性，提高生產(chǎn)效率和安全生產(chǎn)管理水平。

關(guān)鍵詞：液氯鋼瓶；智能；定量充裝；電子標(biāo)簽；計(jì)算機(jī)檔案管理

中圖分類號(hào)：TQ124 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

1.概況

我公司的液氯在使用鋼瓶包裝生產(chǎn)時(shí)，全部人工操作，包裝方式落后，需要嚴(yán)密監(jiān)視充裝過(guò)程，監(jiān)視不到位易造成包裝誤差大、過(guò)量充裝等問(wèn)題，嚴(yán)重影響包裝生產(chǎn)效率，存在安全隱患。從提高企業(yè)安全管理工作，達(dá)到安全標(biāo)準(zhǔn)化要求的目標(biāo)，同時(shí)又能夠提高企業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)水平，降低員工勞動(dòng)強(qiáng)度的，針對(duì)落后的液氯鋼瓶包裝設(shè)備進(jìn)行改造。

2.改造思路

改造采用國(guó)內(nèi)先進(jìn)的液氯鋼瓶智能充裝設(shè)備，配置先進(jìn)的電子充裝臺(tái)秤，具有自動(dòng)和半自動(dòng)鋼瓶充裝功能；并配置專用的管理計(jì)算機(jī)，結(jié)合電子標(biāo)簽對(duì)鋼瓶進(jìn)行全面管理；每個(gè)充裝口處設(shè)置氯氣報(bào)警器接入PLC系統(tǒng)，出現(xiàn)氯氣泄漏報(bào)警時(shí)聯(lián)鎖關(guān)閉液氯液下泵切斷氣動(dòng)充裝閥門，控制和減小事故的影響。

3.方案

3.1 鋼瓶包裝有8個(gè)充裝口，采用8套充裝，1套復(fù)秤。

3.2 每個(gè)充裝口有一根液氯管道，一根真空管道，兩根管道均安裝氣動(dòng)程控閥門。每個(gè)充裝口都配置有平臺(tái)秤和充裝控制器。

3.3 充裝控制閥門采用氯氣專用波紋管氣動(dòng)閥門，適用于氯氣工廠等危險(xiǎn)和苛刻的場(chǎng)合。

3.4 充裝系統(tǒng)配置一臺(tái)管理計(jì)算機(jī)，安裝專用鋼瓶充裝管理軟件。鋼瓶信息全部要錄入管理系統(tǒng)中，建立起完整的鋼瓶檔案數(shù)據(jù)。在自動(dòng)充裝時(shí)調(diào)取鋼瓶信息，核對(duì)鋼瓶數(shù)據(jù)信息，記錄充裝數(shù)據(jù)。

3.5 充裝控制器的實(shí)時(shí)充裝數(shù)據(jù)與通過(guò)RS485串口通信傳輸?shù)接?jì)算機(jī)，實(shí)現(xiàn)充裝數(shù)據(jù)的計(jì)算機(jī)管理。并可以打印充裝數(shù)據(jù)報(bào)表。

3.6 鋼瓶進(jìn)行信息化管理，貼有電子標(biāo)簽，把鋼瓶信息儲(chǔ)存在電子標(biāo)簽內(nèi)，相當(dāng)于每一個(gè)鋼瓶都有一個(gè)電子身份證。通過(guò)無(wú)線手持掃描槍掃描電子標(biāo)簽內(nèi)的鋼瓶信息，再通過(guò)無(wú)線方式傳輸?shù)焦芾碛?jì)算機(jī)，鋼瓶充裝管理軟件對(duì)鋼瓶信息進(jìn)行檔案管理。

3.7 系統(tǒng)設(shè)置有氯氣泄漏保護(hù)的緊急停車切斷功能。充裝口按《GB 50493-2009石油化工可燃?xì)怏w和有毒氣體檢測(cè)報(bào)警設(shè)計(jì)規(guī)范》要求安裝有氯氣報(bào)警器。一旦出現(xiàn)泄漏，氯氣報(bào)警器發(fā)出報(bào)警信號(hào)傳送到PLC控制器，PLC控制器發(fā)出停止液氯液下泵運(yùn)轉(zhuǎn)指令，關(guān)閉液下泵；同時(shí)通過(guò)RS485串口通信把報(bào)警信號(hào)傳輸?shù)焦芾碛?jì)算機(jī)，再通過(guò)管理計(jì)算機(jī)控制充裝控制器關(guān)閉充裝氣動(dòng)閥門。

3.8 智能定量控制系統(tǒng)示意圖（如圖1所示）。

4.控制功能

4.1 半自動(dòng)定量充裝實(shí)現(xiàn)。半自動(dòng)定量充裝由FSD-YLG-05G控制器、充裝氣動(dòng)閥、鋼瓶秤完成鋼瓶的定量充裝的控制操作。半自動(dòng)充裝工作時(shí)，將鋼瓶放在鋼瓶秤上，連接好充裝管路在FSD-YLG-05G控制器上手動(dòng)輸入鋼瓶編號(hào)，設(shè)置好預(yù)警值、充裝值、報(bào)警值、皮重值，按下充裝鍵即可啟動(dòng)充裝程序，充裝閥打開開始充裝，充到充裝值后控制器自動(dòng)關(guān)閉充裝閥，停止充裝。

4.2 自動(dòng)定量充裝實(shí)現(xiàn)。自動(dòng)定量充裝由FSD-YLG-05G控制器、充裝氣動(dòng)閥、鋼瓶秤、電子掃描槍、管理計(jì)算機(jī)組成，來(lái)完成鋼瓶的自動(dòng)定量充裝的控制操作。自動(dòng)充裝工作時(shí)，將鋼瓶放在鋼瓶秤上，使用電子掃描槍掃描鋼瓶電子標(biāo)簽，鋼瓶信息無(wú)線傳輸?shù)焦芾碛?jì)算機(jī)，管理計(jì)算機(jī)通過(guò)與計(jì)算機(jī)內(nèi)的檔案對(duì)比，鋼瓶信息符合要求時(shí)，充裝控制器的充裝功能被允許操作，這時(shí)按下充裝鍵啟動(dòng)充裝程序開始充裝，充裝到定量值后控制系統(tǒng)自動(dòng)關(guān)閉充裝閥，停止充裝。

4.3 鋼瓶智能化管理功能。通過(guò)計(jì)算機(jī)上的自動(dòng)充裝系統(tǒng)管理軟件登記每個(gè)鋼瓶的基本信息，實(shí)現(xiàn)鋼瓶查詢、信息修改、充裝檢查、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)管理、匯總打印等功能。通過(guò)計(jì)算機(jī)管理軟件能夠?qū)Τ阡撈亢蛦?wèn)題鋼瓶自動(dòng)篩查，杜絕了帶病充裝。充裝前，計(jì)算機(jī)如果檢測(cè)到鋼瓶存在問(wèn)題時(shí)，充裝控制器的充裝功能是禁止操作的，從而達(dá)到智能化管理鋼瓶的功能。

4.4 氯氣泄漏的安全聯(lián)鎖功能。每個(gè)充裝口安裝有氯氣報(bào)警器，發(fā)生泄漏超過(guò)報(bào)警值，報(bào)警信號(hào)傳輸?shù)絇LC中，PLC啟動(dòng)聲光報(bào)警器，停止液氯液下泵，同時(shí)切斷充裝氣動(dòng)閥，并記錄報(bào)警信號(hào)。

結(jié)語(yǔ)

通過(guò)全面改造，液氯充裝系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了鋼瓶定量充裝，液氯泄漏報(bào)警的聯(lián)鎖控制，實(shí)現(xiàn)了液氯鋼瓶的計(jì)算機(jī)信息檔案管理，自動(dòng)記錄和核對(duì)鋼瓶信息。系統(tǒng)所需的壓縮空氣氣源壓力必須保證在0.6MPa以上，確保氣動(dòng)閥能正常動(dòng)作且閥門關(guān)閉可靠。充裝過(guò)程中為了方便對(duì)鋼瓶充裝情況檢查，在半自動(dòng)和自動(dòng)的充裝過(guò)程中均設(shè)置可以按充裝停止鍵暫停充裝的功能。

探討：目前鋼瓶的管理上還沒(méi)有達(dá)到全部使用電子標(biāo)簽，通過(guò)國(guó)家管理部門對(duì)鋼瓶的管理越來(lái)越嚴(yán)格的要求，今后所有鋼瓶全部使用電子標(biāo)簽，就可以做到每一個(gè)鋼瓶全過(guò)程的跟蹤管理，徹底杜絕違規(guī)使用。

參考文獻(xiàn)

[1]董樹巍.液氯鋼瓶智能充裝及管理系統(tǒng)[J].中國(guó)氯堿，2012（6）：40-42.

[2] GB 27550-2011，氣瓶充裝站安全技術(shù)條件[S].

[3] AQ 3051-2015，液氯鋼瓶充裝自動(dòng)化控制系統(tǒng)技術(shù)要求[S].