油罐车油气回收装置的自动加载系统设计分析

油罐车油气回收装置的自动加载系统设计分析

吴浩

浙江省特种设备科学研究院  浙江杭州  310020

摘要：在实施的油罐车油气回收装置自动加载系统设计的时候，需要解决手动加载效率低、质量差的问题，根据油罐车的实际情况，结合油气回收装置结构特征，优化现场检测环境，这样能够进一步推动油罐车油气回收装置自动化加载能力，设计出符合实际情况的自动加载方案，对电路、气动回路、操作界面等都能够完成有效的控制和设计。自动加载系统的设计极大的提升了油罐车油气回收装置的功能，消除手动加载不精确的问题，使检测效率和质量增强，为油罐车油气回收装置功能完善提供理论支持和技术指导。

关键词：油罐车；油气回收装置；自动加载系统；设计分析

    油气具有易挥发性，作为有机物在常温状态下能够散发到空气当中，对环境质量造成影响。油品在运输全过程中存在普遍的蒸发损耗，资源浪费和环境污染较为严重。因此，需要加强油罐车油气回收装置自动加载系统的设计，降低油气的消耗，对实现资源可持续发展具有重要现实作用。

1自动加载系统方案设计

简化油罐车油气回收装置加载结构，如下图1所示。根据流量特性设置油气回收装置气动回路，并且通过有效截面完成与临界压力之间的对比，同时根据特性参数做出更为全面的表达，经过对有观察体积的确认，油气回收装置在加载当中涉及到的气压、温度等都要做好初始气压、初始温度的调整，当完成油罐车内部充气之后，保障气压的稳定。

图1定容积充气简化模型

    油气回收装置加载的过程相对缓慢，需要与外界的接触面积较大，特别是具有较高的散热性。油气回收装置能够与外界保持充分的热量交换，油气回收装置在加载当中完成等温的充气。油气回收装置气动回路当中产生的临界压力要明显的比其他压力较小，油气回收装置通常在加压当中会构建等温亚声速充气模型，也就是针对相同的油气回收装置需要经历两次的加载，也就是保障罐体体积不变，在与临界压力相比的数值不变，有效截面积不变，气源压力在相同条件下完成数据的记录。根据两次气压加载和时间结合检测到的数据建立方程，同时油气回收装置也会通过气压自动加载之后获取到的稳定状况控制气压加载时间，油气回收装置在自动加载的过程当中需要保障两次加载，同时详细地记录初始气压、稳定之后的气压以及时间，这样在建立方程之后也就能够获取到相关的数值，同时根据加载检测的基本需求完成数值的计算，在气压加载的过程中油气回收装置经过密闭性检测能够确定自动加载时间，利用油气回收装置在控制过程中涉及的时间进行自动加载功能的设置。

2自动加载系统硬件设计

自动加载控制电路、回路等的设计是自动加载系统硬件设计的主要构成，通过自动加载控制电路能够实现电磁阀、串口通信、数据采集等，气动回路主要有套筒、电磁阀等。如下图2所示。快速接头能够将油气回收装置中的不同部件进行连接，使检测过程得到了简化，并且保障连接处的透气性。油气回收装置在加载的时候，气源中会有气体流出，同时由气动管道直接进入减压阀，由电磁阀进入套筒，最终通过油气回收装置气动回路达到罐体当中。串口通信电路、控制主板等通过电气完成相关连接最终形成串口触摸屏，而在实施操作当中，主板会直接的接收到相关的信息指令，并且做出及时的响应，完成数据信息采集，将数据信息进行显示，存储到指定的位置当中，实现加载的控制。而在数据信息采集的时候，通过气压传感器完成气压值的检测，将气压值进行，模数转换提供到CPU进行存储，在数据信息显示的时候，需要对气压值完成检测，显示出基本的数据信息。气压值等信息数据在存储的时候要保障系统实现有效的加载，这样能够保障电池阀在进行电路控制的时候能够通过调整自身的关闭功能完成油气回收装置的加载。

图2自动加载系统

3自动加载系统软件设计

自动加载系统连接电之后，根据握手协议对触摸屏等进行控制，而在握手成功之后就需要打开CPU串口，获取到基本的触控指令。根据触摸屏的基本要求在接收到发送指令之后就需要对串口中断，这样能够使CPU及时的进行响应，而在中断相关执行的时候需要根据流程图进行设置。而为了能够验证这种情况，需要开展三组自动加载试验。

在第一组自动加载试验中，自动加载前的气压值是 46.38672Pa，自动加载目标气压为 4500Pa，自动加载后气压稳定在 4510.498Pa；在第二组自动加载试验中，自动加载前的气压值是-19.53125Pa，自动加载目标气压为 4500Pa，自动加载后气压稳定在 4462.891Pa；在第三组自动加载试验中，自动加载前的气压值是 170.8984Pa，自动加载目标气压为 4500Pa，自动加载后气压稳定在 4510.498Pa，三组自动加载实验，经过三组试验能够发现，自动加载系统能够提升油气回收装置的检验精度，在第一次与第二次进行的加载检验中，加压之后气压稳定程度与目标气压相比要小（0.2--0.5）kPa，这样说明了油气回收装置在完成加压之后内部出现并不稳定的气压。而在加载结束之后，通过传感器对气压值进行检测能够发现，达到目标气压值的要求。但是在气压稳定之后，出现了0.2--.5）kPa减小的情况。

结束语

    对油气回收装置进行研究能够发现，主要内容集中在检验技术或者是油气泄漏金燕，自动加载系统设计相对较少。自动化检验设备和技术还没有快速的发展起来，油气回收系统密闭性检测中更多的实施手动控制方式，加载油气回收控制过程，使油气回收装置内部的气压值稳定在规定的范围之内，并且保障一段时间之后观察是否达标，手动加载会造成气压的不稳定，在气压值检测中需要应用到传感器等设备，变动范围将会与气动回路结构、气源流量等有着一定的关系，同时还要保障加载过程得到有效控制，这样就无法维持油气回收系统加载中期压制的稳定，检测效率和质量也必然会受到影响，精度会不准确。而经过试验对比能够发现，自动加载设计能够完善油罐车油气回收装置功能，增强自动化加载效果，有效地解决手动加载存在的精度不准确的问题。                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                       

参考文献

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［2］戴颂文.油气回收系统及其检测技术在加油站的应用［J］.石油库与加油站，2009，18（5）：41-42.

［3］孟振振，吴锋棒，张卫华.加油站油气回收在线监测系统［J］.化工自动化及仪表，2012，39（11）：1511-1514.