專(zhuān)利名稱(chēng)：加壓容器的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及用于檢測(cè)加壓容器的方法和系統(tǒng)。更具體地說(shuō)，本發(fā)明涉及包括 安全裝置或信息提供裝置的加壓容器的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
諸如管道或槽罐系統(tǒng)的含有加壓流體或可加壓流體的容器通常都包括減壓設(shè)備， 這些設(shè)備被設(shè)計(jì)來(lái)保證容器的安全和/或提供有關(guān)系統(tǒng)運(yùn)行的信息。這些減壓設(shè)備可以包 括例如卸壓裝置，壓力釋放裝置，壓力控制系統(tǒng)，壓力指示裝置，壓力驅(qū)動(dòng)的開(kāi)關(guān)裝置，溫度 指示裝置，流體PH值指示裝置和振動(dòng)指示裝置。卸壓裝置通常用作安全裝置，防止流體容器承受潛在危險(xiǎn)的超壓或欠壓條件。當(dāng) 容器內(nèi)的流體壓力達(dá)到指出超壓狀態(tài)的預(yù)先確定的壓力限度時(shí)，卸壓裝置被設(shè)計(jì)成在此時(shí) 被促動(dòng)或打開(kāi)。卸壓裝置的促動(dòng)產(chǎn)生了一個(gè)排放通道，流體可以通過(guò)該通道逃逸以解除加 壓容器中的超壓狀態(tài)。卸壓裝置可以包括例如破裂盤(pán)，減壓閥，壓力安全閥，控制閥，蝶閥，閘閥，球閥，隔 板閥，搭扣銷(xiāo)裝置，槽罐排放，爆破板或其他這樣的裝置，這些卸壓裝置可以被連接到容器 上，因此卸壓裝置的至少一部分被暴露于容器中的流體。當(dāng)流體達(dá)到或超過(guò)預(yù)先確定的壓 力限度時(shí)，卸壓裝置上的流體的力作用在該卸壓裝置上，促動(dòng)該卸壓裝置而將其打開(kāi)。然后 流體可以通過(guò)該開(kāi)口從容器中逃逸，接觸該超壓狀態(tài)。壓力釋放裝置通常用于使加壓流體從一個(gè)容器向另一個(gè)容器或系統(tǒng)移動(dòng)。壓力釋 放裝置可以是例如控制閥，蝶閥，閘閥，球閥，隔板閥或其他這樣的裝置，這些壓力釋放裝置 可以被連接到容器上，因此壓力釋放裝置的至少一部分被暴露于容器中的流體。壓力釋放 裝置被設(shè)計(jì)成根據(jù)命令促動(dòng)或打開(kāi)。促動(dòng)可以基于使用者的需要而人工或自動(dòng)進(jìn)行。當(dāng)流 體被需要從容器中排放時(shí)，壓力釋放裝置可以被促動(dòng)而產(chǎn)生一個(gè)開(kāi)口。壓力釋放裝置的促 動(dòng)產(chǎn)生了一個(gè)排放通道，流體可以通過(guò)該通道從加壓容器逃逸。在一個(gè)容器中可以包括不同類(lèi)型的減壓設(shè)備的組合。例如，一個(gè)卸壓裝置可以和 系統(tǒng)接合而提供保護(hù)，免于在特定的容器中發(fā)生超壓狀態(tài)。一個(gè)壓力釋放裝置可以和容器 接合，當(dāng)達(dá)到一定的內(nèi)部或外部條件，需要并且能夠從容器中排放加壓流體時(shí)，使流體從容 器的排放按照操作者或適當(dāng)?shù)淖詣?dòng)傳感系統(tǒng)的指令進(jìn)行。每個(gè)加壓容器都被設(shè)計(jì)成能承受一個(gè)最大的容許工作壓力。如果容器中的流體壓力超過(guò)該最大容許工作壓力而卸壓裝置未被促動(dòng)，該容器就將處于不安全狀態(tài)。為了保證容器的壓力不超過(guò)最大容許工作壓力和超壓容許的相關(guān)的設(shè)計(jì)代碼，可以將一種被構(gòu)型成 在最大容許工作壓力的一定的寬容(例如105% )的壓力下促動(dòng)的卸壓裝置接合在該容器 中。 保證減壓設(shè)備在額定壓力，或在額定壓力的制造寬容下促動(dòng)是非常重要的。如果卸壓裝置在高于額定壓力下才促動(dòng)，流體壓力就可能超過(guò)最大容許工作壓力。如果卸壓裝 置在低于額定壓力下促動(dòng)，這樣的促動(dòng)就可能干擾系統(tǒng)的正常運(yùn)行，潛在地導(dǎo)致流體過(guò)早 地從系統(tǒng)中損耗。加壓容器可以進(jìn)一步包括一個(gè)壓力控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)被設(shè)計(jì)成防止加壓容器經(jīng)受超壓和欠壓的潛在危險(xiǎn)。這些壓力控制系統(tǒng)檢測(cè)容器中流體的壓力。當(dāng)流體壓力接近指出 即將發(fā)生超壓或欠壓狀態(tài)的預(yù)先確定的壓力限度時(shí)，壓力控制系統(tǒng)就可以促動(dòng)諸如一個(gè)控 制閥的控制裝置，該控制閥向工作流體注入一種化學(xué)反應(yīng)劑，催化劑，猝滅劑或穩(wěn)定劑。該 壓力控制系統(tǒng)的促動(dòng)因此可以避免需要產(chǎn)生一個(gè)排放通道來(lái)減小加壓系統(tǒng)中的流體的壓 力?；蛘?，壓力控制系統(tǒng)可以促動(dòng)一個(gè)壓力釋放裝置，諸如一個(gè)蝶閥或一個(gè)球閥以釋放足夠 數(shù)量的流體，避免或限制發(fā)生超壓或欠壓狀態(tài)。這樣，控制系統(tǒng)可以自動(dòng)地處理壓力釋放裝 置中排放通道的開(kāi)閉以減小容器中的壓力。加壓容器可以應(yīng)用壓力控制裝置和卸壓裝置的組合。這些壓力控制裝置檢測(cè)容器中流體的壓力。當(dāng)流體壓力達(dá)到對(duì)于壓力釋放裝置的正常功能可能太低或太高的水平時(shí)， 壓力控制系統(tǒng)可以促動(dòng)一個(gè)預(yù)告系統(tǒng)來(lái)警戒使用者重視加壓容器的不正常的運(yùn)行條件。卸 壓裝置可以另外用于提供足夠數(shù)量的流體的自動(dòng)釋放一避免或限制發(fā)生超壓或欠壓狀態(tài)。加壓容器也可以包括一個(gè)識(shí)別容器中的流體是否耗盡的壓力指示裝置。該壓力指示裝置可以用于防止容器承受使使用者感到不方便的潛在的低壓或高壓狀態(tài)。當(dāng)系統(tǒng)中流 體的壓力達(dá)到一個(gè)指出流體被耗盡的預(yù)先確定的低壓限度時(shí)，壓力指示裝置被設(shè)計(jì)成此時(shí) 觸發(fā)一個(gè)響應(yīng)，諸如打開(kāi)一個(gè)供應(yīng)閥。當(dāng)加壓容器達(dá)到一個(gè)潛在破壞真空的條件時(shí)，這樣的 壓力指示也可以觸發(fā)一個(gè)響應(yīng)。加壓容器可以進(jìn)一步包括一個(gè)識(shí)別容器中的流體數(shù)量增加的壓力指示裝置。這些壓力指示裝置可以防止容器承受可能破壞容器的高壓狀態(tài)。當(dāng)系統(tǒng)中流體的壓力達(dá)到一個(gè) 指出流體被充滿的預(yù)先確定的限度時(shí)，壓力指示裝置被設(shè)計(jì)成此時(shí)觸發(fā)一個(gè)響應(yīng)，諸如打 開(kāi)或關(guān)閉一個(gè)供應(yīng)閥。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，流體容器的運(yùn)行條件，諸如流體的溫度和壓力可以對(duì)和容器接合的上述卸壓裝置和信息提供裝置的運(yùn)行發(fā)生影響。例如，容器的運(yùn)行條件可以對(duì)卸壓裝置被促 動(dòng)的壓力發(fā)生影響。在某些情況下，容器的運(yùn)行條件可以使卸壓裝置在低于所希望的壓力 下被促動(dòng)。在其他情況下，容器的運(yùn)行條件可以使卸壓裝置在高于所希望的壓力下被促動(dòng)。在用破裂盤(pán)作為卸壓裝置的容器中，容器中流體的溫度可以影響破裂盤(pán)被促動(dòng)的壓力。破裂盤(pán)的促動(dòng)壓力部分地是由用于形成該破裂盤(pán)的材料的物理性能確定的。過(guò)熱或 過(guò)冷都可以改變材料的物理性能，從而改變破裂盤(pán)的促動(dòng)壓力。其他的運(yùn)行條件，諸如壓力漲落，壓力水平，振動(dòng)頻率和幅度和酸性水平也能影響破裂盤(pán)或其他這樣的卸壓裝置的促 動(dòng)壓力。相似地，容器的運(yùn)行條件也能影響壓力釋放裝置，壓力控制裝置和/或壓力指示裝置的運(yùn)行。例如，過(guò)高的壓力或溫度可影響壓力控制裝置在超壓條件達(dá)到之前向化學(xué)反應(yīng)過(guò)程傳遞穩(wěn)定劑的能力。另外，運(yùn)行條件也可以妨礙壓力指示裝置提供精確的壓力指示。更早對(duì)可以影響壓力容器流體系統(tǒng)或相關(guān)的壓力釋放裝置，卸壓裝置，和/或壓力控制裝置的運(yùn)行產(chǎn)生影響的運(yùn)行條件作出識(shí)別可以使操作者采取正確的措施。例如，在經(jīng)歷了一個(gè)有問(wèn)題的運(yùn)行條件后，受到影響的裝置可以被修理或更換。在這種方式中，可以保持壓力容器流體系統(tǒng)和信息系統(tǒng)的可靠性以及相關(guān)的安全性。根據(jù)上述內(nèi)容，存在對(duì)用于檢測(cè)加壓容器所經(jīng)受的運(yùn)行條件，以識(shí)別可以對(duì)和該容器相接合的卸壓裝置，壓力控制系統(tǒng)和/或信息提供裝置的運(yùn)行產(chǎn)生影響的條件的方法和系統(tǒng)的需要。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明致力于檢測(cè)加壓容器以及相關(guān)的卸壓裝置，壓力控制系統(tǒng)或信息提供系統(tǒng)所經(jīng)歷的運(yùn)行條件的方法和系統(tǒng)，該方法和系統(tǒng)能排除先有技術(shù)的檢測(cè)裝置的一個(gè)或多個(gè)局限和缺點(diǎn)。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和目的將部分在對(duì)本發(fā)明的敘述中闡明，從該敘述中部分將是很明顯的，或者可以通過(guò)實(shí)踐本發(fā)明學(xué)習(xí)。從在附后的權(quán)利要求中特別指出的項(xiàng)目及其組合中將可以實(shí)現(xiàn)和得到本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和目的。為了獲得本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)，根據(jù)本發(fā)明的目的，如在本文中實(shí)施和廣泛敘述的那樣，本發(fā)明致力于用于具有至少一個(gè)附屬裝置的加壓容器的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括一個(gè)傳感器，該傳感器操作性地設(shè)置在該系統(tǒng)中并產(chǎn)生指明該加壓容器的至少一個(gè)運(yùn)行條件的監(jiān)測(cè)信號(hào)。一個(gè)控制器操作性地連接到該傳感器并可操作地接收監(jiān)測(cè)信號(hào)，當(dāng)加壓容器的至少一個(gè)運(yùn)行條件將不利地影響該附屬裝置的運(yùn)行時(shí)，該控制器發(fā)出報(bào)警。在另一個(gè)實(shí)施例中，本發(fā)明致力于檢測(cè)加壓容器經(jīng)歷的條件的方法。加壓容器的至少一個(gè)運(yùn)行條件被檢測(cè)，產(chǎn)生指明該加壓容器的至少一個(gè)運(yùn)行條件的監(jiān)測(cè)信號(hào)。監(jiān)測(cè)信號(hào)被接收。當(dāng)加壓容器的至少一個(gè)運(yùn)行條件將不利地影響附屬裝置的運(yùn)行時(shí)發(fā)出報(bào)警。在另一個(gè)實(shí)施例中，本發(fā)明致力于檢測(cè)一種和加壓容器密封性地接合的卸壓裝置經(jīng)歷的條件的方法。一系列指明加壓容器的至少一個(gè)運(yùn)行條件的監(jiān)測(cè)信號(hào)被接收。每一個(gè)監(jiān)測(cè)信號(hào)都指明一個(gè)存在于特定時(shí)間的運(yùn)行條件。每一個(gè)監(jiān)測(cè)信號(hào)都存儲(chǔ)在一個(gè)第一存儲(chǔ)器中。從一個(gè)壓力事件傳感器接收一個(gè)壓力事件信號(hào)。監(jiān)測(cè)信號(hào)的歷史記錄被傳遞到第二存儲(chǔ)器。歷史記錄包括在接收到壓力事件信號(hào)之前最靠近的一個(gè)預(yù)先確定的時(shí)間周期內(nèi)接收到的監(jiān)測(cè)信號(hào)。在另一個(gè)實(shí)施例中，本發(fā)明致力于一種用于和加壓容器密封性地接合的卸壓裝置的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括一個(gè)當(dāng)一個(gè)有意義的壓力事件被識(shí)別時(shí)可操作地產(chǎn)生一個(gè)事件信號(hào)的壓力事件傳感器。一個(gè)條件傳感器設(shè)置在加壓容器中并在一個(gè)特定時(shí)間里可操作地產(chǎn)生一個(gè)指明加壓容器的至少一個(gè)運(yùn)行條件的運(yùn)行信號(hào)。一個(gè)控制器可操作地接收來(lái)自壓力事件傳感器的信號(hào)。該控制器有一個(gè)第一存儲(chǔ)器和一個(gè)第二存儲(chǔ)器，第一存儲(chǔ)器用于存儲(chǔ)指明在一個(gè)預(yù)先確定的時(shí)間周期內(nèi)的至少一個(gè)運(yùn)行條件的運(yùn)行信號(hào)的歷史記錄?？刂破髟诮邮盏绞录盘?hào)時(shí)將運(yùn)行信號(hào)的的歷史記錄轉(zhuǎn)移到第二存儲(chǔ)器。應(yīng)該理解的是，上述總體的敘述和下文的詳盡敘述都只是示例性的和解釋性的， 不是如權(quán)利要求那樣是對(duì)本發(fā)明的限定。



結(jié)合在本說(shuō)明書(shū)中并構(gòu)成說(shuō)明書(shū)的一部分的

本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，并和 本敘述一起解釋本發(fā)明的原理。圖中圖1是對(duì)根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的用于加壓容器的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的示意性的和圖 解性的說(shuō)明。圖2是對(duì)根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的用于卸壓裝置的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例的 示意性的和圖解性的說(shuō)明。圖3是對(duì)根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的用于監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的控制器的示意性的和圖解 性的說(shuō)明。圖4是說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的用于檢測(cè)卸壓裝置經(jīng)受的進(jìn)口壓力條件 的方法的流程圖。圖5是說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的用于檢測(cè)卸壓裝置經(jīng)受的進(jìn)口和出口壓 力條件的方法的流程圖。圖6是說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的用于檢測(cè)卸壓裝置經(jīng)受的溫度條件的方 法的流程圖。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)在將對(duì)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳盡參考，該實(shí)施例的一個(gè)實(shí)例在附圖中 說(shuō)明。在所有可能的附圖中，相同的參考數(shù)字將用來(lái)表示相同的或相似的部件。圖1顯示 了一個(gè)用于加壓容器的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的示例性的實(shí)施例，該實(shí)施例由參考數(shù)字10總體指定。根據(jù)本發(fā)明提供了一個(gè)用于加壓容器的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。本發(fā)明的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)可以和任何 包括一個(gè)附屬裝置的加壓容器一起使用，該附屬裝置諸如安全裝置，卸壓裝置，壓力控制系 統(tǒng)，或信息提供系統(tǒng)。這樣的卸壓裝置可以包括例如卸壓裝置和壓力釋放裝置。這樣的信 息提供裝置可以包括例如壓力指示裝置和指示什么時(shí)候容器滿或空的裝置。如圖1所示，附屬裝置12和和含有加壓流體或可以加壓的流體的容器11相接合。 為了本揭示的目的，術(shù)語(yǔ)“容器”被廣泛應(yīng)用并包括任何類(lèi)型的加壓系統(tǒng)，管道，槽罐或其他 這樣的設(shè)備。附屬裝置12暴露于容器11內(nèi)的流體，因此附屬裝置可以進(jìn)行其計(jì)劃中的功 能。例如，附屬裝置12可以是一個(gè)卸壓裝置，其被構(gòu)型成當(dāng)系統(tǒng)中的流體達(dá)到一個(gè)預(yù)先確 定的壓力水平時(shí)被促動(dòng)或打開(kāi)。卸壓裝置可以是例如破裂盤(pán)，減壓閥，壓力安全閥，控制閥， 搭扣銷(xiāo)裝置，槽罐排放，爆破板或其他相似的裝置?；蛘撸綄傺b置12可以是一個(gè)卸壓裝置，其被構(gòu)型成響應(yīng)外力而促動(dòng)。該卸壓裝 置可以響應(yīng)來(lái)自操作者的指令人工促動(dòng)，或響應(yīng)來(lái)自自動(dòng)控制系統(tǒng)的信號(hào)自動(dòng)促動(dòng)。當(dāng)操 作者或自動(dòng)控制系統(tǒng)檢測(cè)到需要和能夠從容器11釋放流體的條件時(shí)，該卸壓裝置可以被 促動(dòng)。如技術(shù)上已知，卸壓裝置可以以任何方式和容器11接合，該方式將卸壓裝置的一 個(gè)操作部分暴露到容器11中包含的流體中。當(dāng)容器中的流體達(dá)到預(yù)先確定的壓力水平時(shí)， 卸壓裝置將被促動(dòng)而產(chǎn)生一個(gè)排放通道，流體可以通過(guò)該通道從容器中逃逸以減小容器中 的壓力。事實(shí)證明，在容器11中的或者相鄰于容器11的不同的位置可以接合多個(gè)卸壓裝置。在圖2所示的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的示例實(shí)施例中，附屬裝置12是一個(gè)破裂盤(pán)40。破裂盤(pán)40密封性地接合在進(jìn)口安全頭26和出口安全頭28之間。然后進(jìn)口和出口安全頭26，28被 緊固在進(jìn)口管18和出口管19之間。本發(fā)明反復(fù)認(rèn)識(shí)到，破裂盤(pán)40可以以任何本技術(shù)領(lǐng)域 熟練的人員顯而易見(jiàn)的方式和容器11相接合，諸如三通管道法蘭之間，螺紋接頭之間，焊 接到容器，或直接在管道法蘭之間。進(jìn)口管18包括一個(gè)進(jìn)口法蘭24，出口管包括一個(gè)出口法蘭30。一系列螺栓22將進(jìn)口法蘭24緊固到出口法蘭30上。當(dāng)螺栓擰緊時(shí)，一個(gè)力施加到進(jìn)口法蘭24和進(jìn)口安全 頭26以及出口法蘭30和出口安全頭28上。該力密封性地將破裂盤(pán)40接合到容器11上。在圖2的實(shí)施例中，進(jìn)口管18有一個(gè)提供通向破裂盤(pán)40的流體通道的開(kāi)口 32。進(jìn)口安全頭26包括一個(gè)將破裂盤(pán)40的可破裂部分向容器11中的流體暴露的開(kāi)口。破裂 盤(pán)40的可破裂部分被構(gòu)型成當(dāng)跨越破裂盤(pán)40的可破裂部分的壓力差達(dá)到一個(gè)預(yù)先確定的 限度時(shí)該可破裂部分破裂。破裂盤(pán)40的破裂產(chǎn)生了一個(gè)通道，流體通過(guò)該通道可以從容器 11逃逸。出口管19有一個(gè)開(kāi)口 34，該開(kāi)口為通過(guò)進(jìn)發(fā)并因此打開(kāi)破裂盤(pán)而從容器11逃逸的流體提供一個(gè)排放通道。出口管19可以導(dǎo)向溢流庫(kù)(未顯示)。或者，如果容器11中的 流體沒(méi)有危險(xiǎn)性，破裂盤(pán)40可以直接通向環(huán)境，或出口管19可以將逃逸流體引導(dǎo)到環(huán)境。參考圖1，傳感器14操作性地設(shè)置在容器11上以檢測(cè)容器11的至少一個(gè)運(yùn)行條件。但是反復(fù)考慮的是，在容器11和/或附屬裝置12上可以操作性地設(shè)置多個(gè)傳感器以 同時(shí)檢測(cè)裝置的進(jìn)口，出口，或進(jìn)口和出口兩者的幾個(gè)運(yùn)行條件。被監(jiān)測(cè)的運(yùn)行條件可以包 括例如進(jìn)口壓力，出口壓力，流體溫度，流體PH值/酸度水平，振動(dòng)頻率和/或振幅以及流 體水平。本發(fā)明反復(fù)考慮的是也可以檢測(cè)其他的運(yùn)行條件。傳感器14產(chǎn)生一個(gè)信號(hào)16。信號(hào)16可以包括容器11的一個(gè)單運(yùn)行條件的描述?；蛘?，信號(hào)16可以包括容器11的多運(yùn)行條件的描述。在圖2顯示的破裂盤(pán)實(shí)施例中，第一壓力傳感器44可以在破裂盤(pán)40的進(jìn)口側(cè)暴 露到系統(tǒng)流體。如圖所示，第一壓力傳感器44可以設(shè)置在進(jìn)口安全頭26上。或者，第一壓 力傳感器44可以另外設(shè)置在進(jìn)口安全頭26的上游或可以直接附接到加壓容器11上。第 一壓力傳感器44產(chǎn)生一個(gè)描述施加在破裂盤(pán)40的進(jìn)口一側(cè)的流體壓力的信號(hào)。第二壓力傳感器45可以在破裂盤(pán)40的出口側(cè)暴露到系統(tǒng)流體。如圖所示，第二壓力傳感器45可以設(shè)置在出口安全頭28上?；蛘?，第二壓力傳感器45可以另外設(shè)置在出 口安全頭28的下游。第二壓力傳感器45產(chǎn)生一個(gè)描述施加在破裂盤(pán)40的出口一側(cè)的流 體壓力的信號(hào)。另外，溫度傳感器46可以在破裂盤(pán)40的進(jìn)口側(cè)暴露到系統(tǒng)流體。如圖所示，溫度傳感器46可以設(shè)置在進(jìn)口安全頭26上?；蛘?，溫度傳感器46可以另外設(shè)置在進(jìn)口安全頭 26的上游或可以直接附接到加壓容器11上。溫度傳感器46產(chǎn)生一個(gè)描述所檢測(cè)到的系統(tǒng) 流體溫度的信號(hào)。本發(fā)明反復(fù)考慮的是，壓力事件傳感器42可以操作性地和卸壓裝置12相接合。在圖2所示的實(shí)施例中，壓力事件傳感器42是一個(gè)“進(jìn)發(fā)”傳感器，當(dāng)破裂盤(pán)40促動(dòng)時(shí)產(chǎn) 生一個(gè)信號(hào)。進(jìn)發(fā)傳感器可以是一個(gè)“斷線”進(jìn)發(fā)傳感器，如由BS&B Safety System, Inc.制造的Burst Alert Sensor.但本發(fā)明反復(fù)考慮到也可以使用不同類(lèi)型的壓力事件傳感 器，諸如泄漏傳感器，磁促動(dòng)接近開(kāi)關(guān)和壓力開(kāi)關(guān)，這些傳感器可以和不同類(lèi)型的卸壓裝置 或控制裝置一起使用。如圖2所示，壓力事件傳感器42位于出口安全頭28上。壓力事件傳感器42包括 一個(gè)設(shè)置在出口安全頭28附近的導(dǎo)線43。導(dǎo)線43連接到可以是例如一個(gè)電池的電源(未 顯示)上。電源和導(dǎo)線43形成一個(gè)橫越來(lái)自破裂盤(pán)40的出口流體通道的加電的電路。當(dāng)破裂盤(pán)40破裂使流體流進(jìn)出口管19時(shí)，流體的力，由于破裂盤(pán)的破裂造成的在 管中的沖擊波，和破裂盤(pán)的實(shí)體接觸或者這些事件的組合使導(dǎo)線43斷裂。另外，如果破裂 盤(pán)40顯示泄漏，結(jié)果建立的和壓力事件傳感器42相抵抗的流體也將足以使適當(dāng)構(gòu)型的導(dǎo) 線43斷裂。當(dāng)導(dǎo)線43斷裂時(shí)，加電電路從閉路變到開(kāi)路，電路的開(kāi)路就是一個(gè)指明卸壓裝 置已經(jīng)被促動(dòng)或泄漏的信號(hào)。本發(fā)明反復(fù)考慮的是，傳感器14可以是本技術(shù)領(lǐng)域中的熟練人員顯而易見(jiàn)的任 何類(lèi)型的傳感器。例如，傳感器14可以是流體pH值/酸度水平傳感器，振動(dòng)傳感器或流體 水平傳感器。如圖1所示，控制器50操作性地連接到傳感器14以接收產(chǎn)生的信號(hào)16?？刂破?50處理該信號(hào)16以識(shí)別證明可以傳送一個(gè)警報(bào)給操作者的運(yùn)行條件，如當(dāng)運(yùn)行條件可以 影響附屬裝置12的運(yùn)行時(shí)候?？刂破?0可以產(chǎn)生一個(gè)警報(bào)，同時(shí)操作者應(yīng)警惕可能影響 附屬裝置運(yùn)行的運(yùn)行條件。傳感器14可以通過(guò)硬件連接將信號(hào)16傳送給控制器50?；蛘邆鞲衅?4可以包 括一個(gè)發(fā)射器將無(wú)線信號(hào)16傳送給控制器50。反復(fù)考慮的是，無(wú)線通訊可以是一個(gè)RF傳 送，其頻率在約902和928MHz之間。無(wú)線通訊可以在任何特許的或未被特許的RF頻帶上 進(jìn)行，或在其他可以接受的頻率上進(jìn)行。無(wú)線通訊可以使用任何一種標(biāo)準(zhǔn)通訊協(xié)議，包括例如短范圍無(wú)線標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)，諸 如藍(lán)牙；第三代數(shù)字電話系統(tǒng)；GSM/CDMA ；短消息SMS ；無(wú)線以太網(wǎng)“Wi-Fi” ；或無(wú)線應(yīng)用協(xié) SWAP。另外，無(wú)線通訊可以構(gòu)型成“頻率跳躍”，其中無(wú)線通訊使用的頻率在連續(xù)的發(fā)射之 間變化。無(wú)線通訊可以應(yīng)用對(duì)本技術(shù)領(lǐng)域的熟練人員顯而易見(jiàn)的任何普通的“頻率跳躍”算法?？刂破?0也可以連接到一個(gè)內(nèi)部或外部存儲(chǔ)器58?？刂破?0可以將加壓容器 11和/或附屬裝置12經(jīng)受的運(yùn)行條件的歷史記錄存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器58中。存儲(chǔ)的歷史記錄可 以是諸如傳感器14通過(guò)信號(hào)16傳送的歷史記錄的原始數(shù)據(jù)的編輯?；蛘?，控制器50可以 處理數(shù)據(jù)16而只將在處理中識(shí)別的一定的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器58中?？刂破?0可以包括一個(gè)處理器或計(jì)算機(jī)。圖3更詳盡地描繪了一個(gè)適用于控制 器50的計(jì)算機(jī)。如圖所示，計(jì)算機(jī)可以有一個(gè)第一存儲(chǔ)器60，一個(gè)第二存儲(chǔ)器62，一個(gè)諸 如中央處理單元的處理器66，一個(gè)輸入裝置70和一個(gè)輸出裝置72。計(jì)算機(jī)也可以包括一 個(gè)顯示裝置68。第一存儲(chǔ)器60和第二存儲(chǔ)器62可以存儲(chǔ)應(yīng)用程序，諸如應(yīng)用程序64，或 由處理器66執(zhí)行和使用的信息。本發(fā)明反復(fù)考慮的是，計(jì)算機(jī)可以連接到網(wǎng)絡(luò)，諸如互聯(lián) 網(wǎng)。雖然計(jì)算機(jī)用各種元件描繪，但是本技術(shù)領(lǐng)域熟練的人員能理解的是，該計(jì)算機(jī) 可以包括額外的或不同的元件。還有，雖然本發(fā)明的實(shí)施例是以存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中進(jìn)行敘述.但在本技術(shù)領(lǐng)域熟練的人員可以理解的是，這些實(shí)施例也可以存儲(chǔ)在其他類(lèi)型的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品或計(jì)算機(jī)可讀媒介上或從這些程序產(chǎn)品或媒介上讀取，諸如計(jì)算機(jī)芯片和第二存儲(chǔ) 器裝置，諸如硬盤(pán)，軟盤(pán)，CD-ROM,或其他形式的RAM或ROM上。本發(fā)明的實(shí)施例也可以包括 在軟件，硬件或其組合中實(shí)施的，構(gòu)型成執(zhí)行特定方法的模塊，這些特定方法實(shí)施和本發(fā)明 相容的實(shí)施例。另外，計(jì)算機(jī)可讀媒介可以包括控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)執(zhí)行特定方法的指令。在圖2所示的實(shí)施例中，控制器50被構(gòu)型成接收描繪容器或許也有附屬裝置的運(yùn) 行條件的信號(hào)，如由溫度，壓力和進(jìn)發(fā)傳感器產(chǎn)生的信號(hào)?？刂破?0通過(guò)導(dǎo)線48連接到第 一壓力傳感器，通過(guò)導(dǎo)線51連接到第二壓力傳感器，通過(guò)導(dǎo)線49連接到溫度傳感器以及通 過(guò)導(dǎo)線43連接到壓力事件傳感器42。每個(gè)傳感器都可以在連續(xù)的或周期性的基礎(chǔ)上產(chǎn)生 和發(fā)射描繪它們各自功能的信號(hào)?？刂破?0接收每個(gè)信號(hào)并處理這些信號(hào)。信號(hào)可以通 過(guò)硬件連接或通過(guò)無(wú)線通訊傳送到控制器50。本發(fā)明反復(fù)考慮的是，由每個(gè)條件傳感器產(chǎn) 生的信號(hào)可以通過(guò)一個(gè)總線系統(tǒng)傳遞到控制器50，諸如Fieldbus，Modbus或Profibus，該 總線系統(tǒng)用一個(gè)單股的雙線連接來(lái)分配來(lái)自一個(gè)應(yīng)用傳感器陣列的輸出?？刂破?0可以 經(jīng)編程而處理多附屬裝置和多壓力容器。本發(fā)明進(jìn)一步反復(fù)考慮的是，每個(gè)傳感器控制器50都可以包括一個(gè)構(gòu)型成同時(shí) 發(fā)送和接收信號(hào)的裝置，諸如收發(fā)器。這種雙向通訊能力可以用于檢驗(yàn)系統(tǒng)功能是否發(fā)揮 正常。例如，控制器50可以發(fā)送一個(gè)信號(hào)到每個(gè)傳感器以確定各具體的傳感器是否處于工 作狀態(tài)。作為響應(yīng)，傳感器可以返回一個(gè)信號(hào)到控制器50以提供診斷的信息。根據(jù)這些返 回信息，或返回信號(hào)缺省，控制器50可以確定每個(gè)傳感器是否功能發(fā)揮正常。如圖3所示，控制器50也包括一個(gè)輸入裝置70。輸入裝置70可以是連接到控制 器50或和控制器50整體形成的鍵板或相似裝置。或者，輸入裝置可以是一個(gè)和控制器50 分離的PC或一個(gè)便攜計(jì)算機(jī)。應(yīng)用輸入裝置70，使用者可以進(jìn)入和卸壓裝置12的運(yùn)行相 關(guān)的規(guī)定的性能特征。這樣的性能特征可以包括例如系統(tǒng)的最大可容許工作壓力，卸壓裝 置的額定促動(dòng)壓力，溫度參數(shù)(即高低溫度)，可容許背壓力，壽命循環(huán)信息，卸壓裝置材料 信息和閾值參數(shù)(下文將更詳盡地?cái)⑹?。控制器50處理由每個(gè)傳感器提供的監(jiān)測(cè)信號(hào)以確定操作者是否應(yīng)警惕當(dāng)前的或 過(guò)去的運(yùn)行條件。例如，當(dāng)運(yùn)行條件將影響附屬裝置12的運(yùn)行或容器11中的流體接近滿 或接近空是，操作者需要通知。例如，在圖2的破裂盤(pán)實(shí)施例中，控制器50將識(shí)別可能影響 破裂盤(pán)的促動(dòng)壓力或其工作壽命的一個(gè)條件或多個(gè)條件。如果運(yùn)行條件符合一定的狀況， 控制器50產(chǎn)生一個(gè)警報(bào)54(參見(jiàn)圖1)。另外，控制器50可以構(gòu)型成將和容器11的運(yùn)行條件以及附屬裝置12的功能有關(guān) 的歷史數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在內(nèi)部或外部存儲(chǔ)器58中。在一個(gè)當(dāng)前反復(fù)考慮的實(shí)施例中，控制器50 將一系列監(jiān)測(cè)信號(hào)存儲(chǔ)在第一存儲(chǔ)器60中。被存儲(chǔ)的監(jiān)測(cè)信號(hào)描繪了當(dāng)前時(shí)間周期的系 統(tǒng)運(yùn)行條件，諸如前15分鐘的運(yùn)行條件。當(dāng)接收到新的監(jiān)測(cè)信號(hào)時(shí)，新的信號(hào)被儲(chǔ)存在第 一存儲(chǔ)器60，而最老的信號(hào)將從第一存儲(chǔ)器60刪除。在這種方式中，控制器50保持了附屬 裝置12經(jīng)受的當(dāng)前運(yùn)行條件的記錄。在接收到一個(gè)諸如來(lái)自壓力事件傳感器的事件信號(hào) 的觸發(fā)信號(hào)時(shí)，控制器50可以將儲(chǔ)存在第一存儲(chǔ)器60中的信號(hào)的歷史記錄發(fā)送到第二存 儲(chǔ)器62。然后可以分析該信號(hào)的歷史記錄以提供和緊接著接收到觸發(fā)信號(hào)之前的容器運(yùn)行 條件有關(guān)的信息。
如圖1所示，一個(gè)提醒裝置52可以和控制器50相通。提醒裝置52可以和控制器50通過(guò)硬件連接或通過(guò)無(wú)線通訊協(xié)議向聯(lián)通。本發(fā)明反復(fù)考慮的是，提醒裝置52可以是能 夠顯示或提供由控制器50產(chǎn)生的報(bào)警的任何裝置。這樣的裝置可以包括例如計(jì)算機(jī)監(jiān)視 器，光發(fā)射二極管，聲音產(chǎn)生裝置，尋呼機(jī)，基于互聯(lián)網(wǎng)的服務(wù)，帶整體LCD顯示器的處理器 以及移動(dòng)電話。下文的討論總體敘述了幾種處理方法，該方法中，控制器50可以確定，運(yùn)行條件 使報(bào)警信息有根據(jù)能夠發(fā)出，諸如當(dāng)運(yùn)行條件將影響卸壓裝置的運(yùn)行時(shí)。這些處理方法將 結(jié)合如圖2所示的破裂盤(pán)的實(shí)施例而敘述。本發(fā)明反復(fù)考慮的是，也可以采用和其他類(lèi)型 的安全裝置和/或壓力信息提供裝置相結(jié)合的相似的處理方法。壓力條件圖4的流程圖說(shuō)明了分析由第一壓力傳感器44產(chǎn)生的傳感壓力信號(hào)的第一示例 方法80。如上所述，控制器50接收到來(lái)自第一壓力傳感器44的信號(hào)，該信號(hào)描繪破裂盤(pán) 40的進(jìn)口側(cè)的流體壓力(步驟82)。然后控制器50確定該盤(pán)的運(yùn)行壓力比是否超過(guò)(步驟84)。當(dāng)由第一壓力傳感器 44檢測(cè)到的壓力大于運(yùn)行壓力比閾值時(shí)，破裂盤(pán)的運(yùn)行壓力比就超過(guò)了。運(yùn)行壓力閾值通 常被定義為破裂盤(pán)的促動(dòng)壓力的百分?jǐn)?shù)?？刂破?0被編程，使其能認(rèn)識(shí)該百分比或?qū)嶋H的 壓力值。最好的是，在建立的應(yīng)用程序?qū)刂破骶幊唐陂g，確定運(yùn)行壓力比是否超過(guò)所需要 的信息被輸入到控制器50作為特定卸壓裝置的性能特征的一部分。如果檢測(cè)的壓力大于 該閾值，就產(chǎn)生運(yùn)行壓力的警報(bào)(步驟86)。所產(chǎn)生的警報(bào)可以是設(shè)計(jì)成通知潛在問(wèn)題的處理人員的任何形式的提醒。例如， 該警報(bào)可以是一個(gè)顯示在監(jiān)視器上的消息，一個(gè)被點(diǎn)亮的發(fā)光二極管，一個(gè)音響警報(bào)或一 個(gè)遙控裝置，諸如尋呼機(jī)或移動(dòng)電話的促動(dòng)。最好的是，所產(chǎn)生的警報(bào)包括一個(gè)觸發(fā)該警報(bào) 的運(yùn)行條件的消息或其他指示。例如，運(yùn)行壓力警報(bào)可以包括一個(gè)諸如“運(yùn)行壓力比超過(guò)” 那樣的消息。控制器50也確定破裂盤(pán)40的真空能力是否已經(jīng)超過(guò)(步驟88)。特定的破裂盤(pán) 的真空閾值可以被輸入到控制器50作為性能特征的一部分，或者可以用一個(gè)默認(rèn)值。如果 由第一壓力傳感器44檢測(cè)的壓力低于真空閾值，就產(chǎn)生一個(gè)真空警報(bào)，向操作者提醒注意 真空條件?？刂破?0也確定破裂盤(pán)40的循環(huán)壽命是否已經(jīng)超過(guò)(步驟90)。當(dāng)系統(tǒng)壓力在 一個(gè)低值和一個(gè)高值之間漲落時(shí)，“壓力循環(huán)”就發(fā)生了。定義高值的參數(shù)可以輸入控制器 50或用一個(gè)默認(rèn)值。當(dāng)經(jīng)歷到一個(gè)預(yù)先確定的壓力循環(huán)數(shù)時(shí)，控制器50將產(chǎn)生一個(gè)“循環(huán) 壽命超過(guò)”的警報(bào)(步驟91)。破裂盤(pán)40經(jīng)受的“壓力循環(huán)”數(shù)可以用幾種不同的方法計(jì)算。在一個(gè)當(dāng)前反復(fù)考 慮的實(shí)施例中，當(dāng)破裂盤(pán)40經(jīng)歷了一個(gè)從低閾值到高閾值再回到低閾值的壓力漲落時(shí)，循 環(huán)計(jì)數(shù)增加1。或者，當(dāng)破裂盤(pán)40經(jīng)歷了一個(gè)從高閾值到低閾值再回到高閾值的壓力漲落 時(shí)，循環(huán)計(jì)數(shù)增加1?？刂破?0也可以?xún)?chǔ)存一個(gè)循環(huán)計(jì)數(shù)目標(biāo)的滯后值。該滯后值識(shí)別一個(gè)可以影響 破裂盤(pán)的循環(huán)壽命但不符合上述閾值標(biāo)準(zhǔn)的壓力變化。當(dāng)破裂盤(pán)40經(jīng)受一個(gè)在高閾值和 低閾值之間但大于該滯后值的壓力漲落時(shí)，該壓力漲落可以被計(jì)為一個(gè)循環(huán)。例如，一個(gè)破裂盤(pán)可以有一個(gè)75psi的低循環(huán)閾值，一個(gè)92psi的高循環(huán)閾值和一個(gè)10psi的滯后閾值。每次壓力漲落IOpsi但為達(dá)到75psi或92psi時(shí)，循環(huán)計(jì)數(shù)增加1。用這種方法，可能影響 破裂盤(pán)40的循環(huán)壽命的所有壓力漲落將都被計(jì)數(shù)。控制器50還確定動(dòng)態(tài)循環(huán)壽命是否超過(guò)(步驟92)。動(dòng)態(tài)循環(huán)壽命是對(duì)從負(fù)到正或從正到負(fù)跨越破裂盤(pán)的壓力差變化次數(shù)的測(cè)量。定義該動(dòng)態(tài)循環(huán)壽命的值可以輸入控制 器50或用一個(gè)默認(rèn)值。控制器50保持一個(gè)由第一壓力傳感器44檢測(cè)的壓力從負(fù)到正或從正到負(fù)變化次數(shù)的計(jì)數(shù)。達(dá)到一個(gè)預(yù)先確定的變化次數(shù)，控制器50發(fā)出一個(gè)“動(dòng)態(tài)循環(huán) 壽命超過(guò)”警報(bào)(步驟93)。圖5的流程圖說(shuō)明了分析由第一壓力傳感器44和第二壓力傳感器45產(chǎn)生的傳感 壓力信號(hào)的第二示例方法100。如上所述，控制器50接收到來(lái)自第一壓力傳感器44的描繪 破裂盤(pán)40的進(jìn)口側(cè)的流體壓力的信號(hào)(步驟102)以及來(lái)自第二壓力傳感器45的描繪破 裂盤(pán)40的出口側(cè)的流體壓力的信號(hào)(步驟104)。控制器50確定運(yùn)行壓力比是否已經(jīng)超過(guò)(步驟106)。當(dāng)接收到進(jìn)口和出口壓力信號(hào)時(shí)，控制器50確定壓力差，即進(jìn)口壓力-出口壓力，是否超過(guò)運(yùn)行壓力比閾值。如上所 述，運(yùn)行壓力比被確定為一個(gè)破裂盤(pán)40的促動(dòng)壓力的百分比。定義運(yùn)行壓力比閾值的參數(shù) 可以輸入控制器50或用一個(gè)默認(rèn)值。如果壓力差超過(guò)運(yùn)行壓力比閾值，就產(chǎn)生一個(gè)“運(yùn)行 壓力比”警報(bào)(步驟107)?？刂破?0也可以確定是否有一個(gè)背壓力(步驟110)。如果由第二壓力傳感器45檢測(cè)的壓力超過(guò)一定的水平就可以存在一個(gè)過(guò)大的背壓力。如果破裂盤(pán)40上的壓力差是 一個(gè)負(fù)值，即出口壓力大于進(jìn)口壓力，而且負(fù)壓力差超過(guò)一個(gè)預(yù)先確定的限度，也可以存在 一個(gè)背壓力。定義背壓力條件的參數(shù)可以輸入控制器50或用一個(gè)默認(rèn)值。如果存在任何 一種背壓力條件，則產(chǎn)生一個(gè)“背壓力”警報(bào)(步驟111)?？刂破?0也可以確定最大可容許工作壓力是否超過(guò)(步驟112)。如上所述，當(dāng)橫越破裂盤(pán)40的壓力差大于促動(dòng)壓力時(shí)破裂盤(pán)40將被促動(dòng)。如果在破裂盤(pán)40上施加一 個(gè)足夠大的背壓力，就可能在進(jìn)口壓力提高到最大容許工作壓力而不促動(dòng)破裂盤(pán)。這個(gè)條 件使整個(gè)系統(tǒng)處于危險(xiǎn)。如果這個(gè)條件被檢測(cè)到，控制器50產(chǎn)生一個(gè)“MAWP超過(guò)”的警報(bào) (步驟113)?？刂破?0也可以確定循環(huán)壽命是否超過(guò)(步驟114)。當(dāng)破裂盤(pán)40上的壓力差在一個(gè)低閾值和一個(gè)高閾值之間循環(huán)時(shí)“壓力循環(huán)”也可以發(fā)生。定義高和低閾值的參數(shù)可 以輸入控制器50或用一個(gè)默認(rèn)值。當(dāng)經(jīng)歷一定次數(shù)的壓力循環(huán)以后，控制器50將產(chǎn)生一 個(gè)“循環(huán)壽命超過(guò)”的警報(bào)(步驟115)?？刂破?0也可以確定動(dòng)態(tài)循環(huán)壽命是否超過(guò)(步驟92)。如上所述，動(dòng)態(tài)循環(huán)壽 命是對(duì)從負(fù)到正或從正到負(fù)跨越破裂盤(pán)的壓力差變化次數(shù)的測(cè)量。控制器50保持壓力差 從負(fù)到正或從正到負(fù)變化次數(shù)的計(jì)數(shù)。預(yù)先確定的變化次數(shù)超過(guò)以后，控制器50發(fā)出一個(gè)“動(dòng)態(tài)循環(huán)壽命超過(guò)”警報(bào)(步驟117)?？刂破?0也可以應(yīng)用由壓力和溫度傳感器提供的信息驅(qū)動(dòng)一個(gè)受控的安全減壓 系統(tǒng)(“CSPRS “)。如果檢測(cè)到的條件指出一個(gè)即將發(fā)生的超壓條件，控制器50可以促動(dòng) 該CSPRS緩解或防止該超壓條件。CSPRS的促動(dòng)可以導(dǎo)致控制閥的打開(kāi)，向工作流體注入化 學(xué)反應(yīng)劑，催化劑或穩(wěn)定劑，或?qū)е履骋粋€(gè)閥的促動(dòng)，諸如一個(gè)蝶閥或一個(gè)球閥，將使足夠數(shù)量的流體釋放，避免或限制超壓或欠壓的條件?？刂破?0也可以產(chǎn)生一個(gè)適當(dāng)?shù)木瘓?bào)提 醒操作者注意CSPRS的促動(dòng)。溫度條件圖6的流程圖說(shuō)明一個(gè)分析由溫度傳感器46產(chǎn)生的傳感信號(hào)的示例方法120。如 上所述，控制器50接收來(lái)自溫度傳感器46的信號(hào)，該信號(hào)描繪破裂盤(pán)40的進(jìn)口側(cè)的流體 溫度(步驟122)?？刂破?0確定設(shè)計(jì)溫度是否超過(guò)(步驟124)。如果檢測(cè)到的溫度高于一個(gè)高閾 值或低于一個(gè)低閾值，設(shè)計(jì)溫度就超過(guò)了。這些閾值可以輸入控制器50或用一個(gè)默認(rèn)值。 在任何一種條件下，控制器50將產(chǎn)生一個(gè)“超過(guò)溫度”警報(bào)(步驟126)?？刂破?0也可以確定系統(tǒng)中的流體溫度是否將影響破裂盤(pán)40的促動(dòng)壓力(步驟 128)。如果系統(tǒng)中的流體溫度偏離一定的限度，破裂盤(pán)40的促動(dòng)壓力可以受到影響。用于 破裂盤(pán)40的材料類(lèi)型可以和該特定材料的壓力/溫度曲線一起儲(chǔ)存在控制器50的存儲(chǔ)器 中。該壓力/溫度曲線識(shí)別了在一個(gè)溫度范圍中破裂盤(pán)的促動(dòng)壓力的變化量。如果控制器 50確定，當(dāng)前的系統(tǒng)溫度將增加破裂盤(pán)的促動(dòng)壓力一定的百分比，諸如5%，就產(chǎn)生“促動(dòng) 壓力受影響”警報(bào)(步驟130)?？刂破?0也可以確定系統(tǒng)中的流體溫度是否將影響破裂盤(pán)40的工作壽命(步驟 132)。如果系統(tǒng)中的流體溫度超過(guò)一定限度，破裂盤(pán)40的工作壽命可受到影響。一個(gè)比希 望的溫度高的溫度可使破裂盤(pán)在一個(gè)較低的壓力或壓力差下被促動(dòng)。控制器50用儲(chǔ)存的 特定破裂盤(pán)材料的壓力/溫度曲線確定破裂盤(pán)的促動(dòng)壓力是否將減小一定的百分比，諸如 5%。如果這個(gè)條件存在，控制器50產(chǎn)生“工作壽命受影響”警報(bào)(步驟134)。反復(fù)考慮的是，控制器50可以用上述壓力和溫度確定的組合來(lái)識(shí)別需要產(chǎn)生警 報(bào)的其他條件。例如，如果系統(tǒng)中的流體溫度升高到將導(dǎo)致促動(dòng)壓力降低的限度，控制器50 可以用該降低的促動(dòng)壓力作為進(jìn)行運(yùn)行壓力比閾值計(jì)算的基礎(chǔ)。在該方案中，運(yùn)行壓力比 閾值也將下降以補(bǔ)償下降的促動(dòng)壓力。運(yùn)行壓力比閾值的下降可以和促動(dòng)壓力的下降成比 例。促動(dòng)條件控制器50也可以產(chǎn)生一個(gè)或多個(gè)警報(bào)響應(yīng)所接收的信號(hào)，這些信號(hào)指出破裂盤(pán) 40已經(jīng)經(jīng)歷一個(gè)壓力事件，諸如促動(dòng)或泄漏。如下文將更詳盡的敘述，這些條件通過(guò)從一個(gè) 或多個(gè)壓力事件傳感器42，第一壓力傳感器44和第二壓力傳感器45接收的信號(hào)識(shí)別。當(dāng)控制器50從壓力事件傳感器接收到破裂盤(pán)已經(jīng)被促動(dòng)的信號(hào)時(shí)，控制器50檢 驗(yàn)促動(dòng)信號(hào)是精確的。控制器50將檢驗(yàn)破裂盤(pán)40的進(jìn)口側(cè)和/或出口側(cè)上檢測(cè)的壓力支 持該促動(dòng)信號(hào)。例如，一種出口壓力處在或接近大氣壓的條件可以指出促動(dòng)信號(hào)是錯(cuò)誤的。 另外，一種進(jìn)口壓力不一致下降的條件也可以指出促動(dòng)信號(hào)是錯(cuò)誤的?？刂破?0可以產(chǎn)生 一個(gè)警報(bào)指出促動(dòng)信號(hào)從壓力事件傳感器42產(chǎn)生，但壓力讀數(shù)并不支持該促動(dòng)信號(hào)。如果 壓力讀數(shù)確實(shí)支持該促動(dòng)信號(hào)，即進(jìn)口壓力下降，出口壓力上升，控制器50可以產(chǎn)生一個(gè) 警報(bào)，破裂盤(pán)已經(jīng)被促動(dòng)?？刂破?0也可以識(shí)別破裂盤(pán)40已經(jīng)被促動(dòng)但壓力事件傳感器42未提供促動(dòng)信 號(hào)的條件。在低壓破裂的情況下這種條件可能發(fā)生，這種情況中流體的流動(dòng)不足以大到觸 發(fā)壓力事件傳感器42。這種條件也可以通過(guò)進(jìn)口壓力的下降伴以出口壓力的上升而識(shí)別。如果該條件被檢測(cè)到，控制器50將產(chǎn)生一個(gè)適當(dāng)?shù)木瘓?bào)。其他條件控制器50也可以識(shí)別其他的條件，諸如疑似的破裂盤(pán)失靈。一部分破裂盤(pán)有大于 1的損壞比例。這指出，損壞的破裂盤(pán)將在大于額定的促動(dòng)壓力下被促動(dòng)。如由第一壓力 傳感器44和第二壓力傳感器45檢測(cè)的進(jìn)口壓力或壓力差超過(guò)額定的促動(dòng)壓力一定的百分 比，諸如110%時(shí)，控制器50可以識(shí)別這種條件。當(dāng)這種條件被識(shí)別時(shí)，控制器50將產(chǎn)生一 個(gè)適當(dāng)?shù)木瘓?bào)。當(dāng)容器11內(nèi)的流體接近滿或接近空時(shí)控制器50也可以提醒操作者。一個(gè)諸如壓 力開(kāi)關(guān)或壓力指示器的傳感器可以被連接到容器11以檢測(cè)容器內(nèi)的流體水平。當(dāng)傳感器 確定容器11內(nèi)的流體水平接近最大或最小時(shí)，控制器50可以發(fā)送一個(gè)信號(hào)到控制器50，指 出即將發(fā)生超壓或欠壓條件。該信號(hào)可以通過(guò)前述無(wú)線通訊系統(tǒng)傳送到控制器50。在接收 該信號(hào)時(shí)，控制器可以給操作者產(chǎn)生一的適當(dāng)?shù)木瘓?bào)。然后操作者可以打開(kāi)一個(gè)提供閥將 流體供應(yīng)充灌進(jìn)容器11，或關(guān)閉提供閥停止流體流進(jìn)容器11。例如，如果容器11被用于向 一個(gè)過(guò)程饋送流體，當(dāng)容器11內(nèi)的流體水平接近排空時(shí)，控制器50可以產(chǎn)生一個(gè)報(bào)警。同 樣，如果容器11從一個(gè)供應(yīng)槽接收流體，當(dāng)容器11已經(jīng)接收其需要的流體供應(yīng)量時(shí)，控制 器50可以產(chǎn)生一個(gè)報(bào)警。也反復(fù)考慮的是，控制器50可以和供應(yīng)系統(tǒng)結(jié)合在一起做到自 動(dòng)開(kāi)閉閥門(mén)，減輕或防止超壓或欠壓條件。從上述揭示中將顯而易見(jiàn)的是，本發(fā)明的加壓容器監(jiān)測(cè)系統(tǒng)基于加壓容器的運(yùn)行 條件提供警報(bào)以提醒操作者注意潛在的問(wèn)題。這些問(wèn)題可以基于安全裝置或信息提供裝置 經(jīng)歷的運(yùn)行條件。本發(fā)明的系統(tǒng)和方法提醒操作者注意問(wèn)題，因此操作者可以采取正確的 措施，諸如修理或更換特定的裝置。本發(fā)明以這樣的方式保證加壓系統(tǒng)的完整和運(yùn)行。對(duì)于在本技術(shù)領(lǐng)域熟練的人員將是顯而易見(jiàn)的是，在實(shí)施本發(fā)明的方法和加壓容 器監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)中可以進(jìn)行各種修改和變化而不背離本發(fā)明的范圍和精神。通過(guò)在本文 中揭示的對(duì)本說(shuō)明書(shū)的敘述以及對(duì)本發(fā)明的實(shí)踐，對(duì)于在本技術(shù)領(lǐng)域熟練的人員而言，本 發(fā)明的其他的實(shí)施例將是顯而易見(jiàn)的。本文的意圖是，本說(shuō)明書(shū)和實(shí)例僅被考慮為示例性 的，而本發(fā)明的確切的范圍和精神將由下文的權(quán)利要求指出。
權(quán)利要求
一種監(jiān)測(cè)密封性地接合在一個(gè)加壓容器中的減壓裝置經(jīng)受的條件的方法，該方法包括的步驟為接收一系列描繪該加壓容器的至少一個(gè)運(yùn)行條件的監(jiān)測(cè)信號(hào)，每個(gè)監(jiān)測(cè)信號(hào)描繪在一個(gè)特定時(shí)間存在的運(yùn)行條件；將每個(gè)監(jiān)測(cè)信號(hào)存儲(chǔ)到一個(gè)第一存儲(chǔ)器；和將監(jiān)測(cè)信號(hào)的歷史記錄組傳輸?shù)揭粋€(gè)第二存儲(chǔ)器，該歷史記錄組包括在一個(gè)預(yù)先確定的緊靠接收到壓力事件信號(hào)之前的時(shí)間周期內(nèi)接收的監(jiān)測(cè)信號(hào)。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括在該預(yù)先確定的時(shí)間周期終結(jié)之后從第一存 儲(chǔ)器刪除該監(jiān)測(cè)信號(hào)的步驟。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括監(jiān)測(cè)加壓容器的運(yùn)行條件的步驟。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，其中運(yùn)行條件包括加壓容器中的溫度。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，其中運(yùn)行條件包括加壓容器中的壓力。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，其中運(yùn)行條件包括加壓容器中的PH值。
7.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，其中運(yùn)行條件包括施加在減壓裝置上的背 壓力。
8.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，至少一個(gè)傳感器生成所述一系列描繪該加 壓容器內(nèi)的直接測(cè)量的信號(hào)，并且所述方法還包括向所述至少一個(gè)傳感器發(fā)送詢(xún)問(wèn)信號(hào)以 確定所述至少一個(gè)傳感器是否工作。
9.如權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，所述至少一個(gè)傳感器提供響應(yīng)于所述詢(xún)問(wèn) 信號(hào)的回復(fù)信號(hào)，所述回復(fù)信號(hào)提供與所述至少一個(gè)傳感器相關(guān)的診斷信息。
10.一種用于密封性地接合在一個(gè)加壓容器中的減壓裝置的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括一個(gè)在卸壓裝置被促動(dòng)時(shí)可操作地產(chǎn)生一個(gè)事件信號(hào)的壓力事件傳感器；一個(gè)設(shè)置在加壓容器中并可操作地產(chǎn)生一個(gè)描繪該加壓容器在一個(gè)特定時(shí)間的至少 一個(gè)運(yùn)行條件的運(yùn)行信號(hào)的條件傳感器；一個(gè)可操作地接收來(lái)自壓力事件傳感器和條件傳感器的信號(hào)的控制器，該控制器具有 一個(gè)用于存儲(chǔ)在一個(gè)預(yù)先確定的時(shí)間周期內(nèi)的描繪至少一個(gè)運(yùn)行條件的運(yùn)行信號(hào)的歷史 記錄組的第一存儲(chǔ)器，和一個(gè)第二存儲(chǔ)器，在接收事件信號(hào)時(shí)，控制器將運(yùn)行信號(hào)的歷史記 錄組轉(zhuǎn)移到該第二存儲(chǔ)器。
11.如權(quán)利要求10所述的系統(tǒng)，其特征在于，其中監(jiān)測(cè)信號(hào)描繪加壓容器中的壓力。
12.如權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其特征在于，其中系統(tǒng)具有一個(gè)最大可容許工作壓力， 當(dāng)系統(tǒng)中的壓力超過(guò)一個(gè)作為該最大可容許工作壓力的一定百分比的閾值時(shí)控制器可操 作地產(chǎn)生一個(gè)警報(bào)。
13.如權(quán)利要求10所述的系統(tǒng)，其特征在于，其中監(jiān)測(cè)信號(hào)描繪加壓容器中的溫度。
14.如權(quán)利要求13所述的系統(tǒng)，其特征在于，其中當(dāng)溫度超過(guò)一個(gè)溫度上限時(shí)控制器 可操作地產(chǎn)生一個(gè)警報(bào)。
15.如權(quán)利要求13所述的系統(tǒng)，其特征在于，其中當(dāng)溫度下降低于一個(gè)溫度下限時(shí)控 制器可操作地產(chǎn)生一個(gè)警報(bào)。
16.如權(quán)利要求10所述的系統(tǒng)，其特征在于，其中監(jiān)測(cè)信號(hào)描繪一個(gè)施加在減壓裝置 上的背壓力，當(dāng)該背壓力超過(guò)一個(gè)背壓力限度時(shí)控制器產(chǎn)生一個(gè)警報(bào)。
17.如權(quán)利要求10所述的系統(tǒng)，其特征在于，其中監(jiān)測(cè)信號(hào)表示pH值，當(dāng)pH值在一個(gè) 預(yù)先確定的PH值范圍之外時(shí)控制器產(chǎn)生一個(gè)警報(bào)。
18.如權(quán)利要求10所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述控制器可操作用于生成并向所述條 件傳感器發(fā)送詢(xún)問(wèn)信號(hào)以確定所述條件傳感器是否工作。
19.如權(quán)利要求18所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述條件傳感器可操作用于提供響應(yīng)于 所述詢(xún)問(wèn)信號(hào)的回復(fù)信號(hào)，所述回復(fù)信號(hào)提供與所述條件傳感器相關(guān)的診斷信息。
全文摘要
提供一種監(jiān)測(cè)具有一個(gè)附屬裝置的加壓容器的系統(tǒng)和方法。該系統(tǒng)包括一個(gè)傳感器，該傳感器可操作地提供描繪該加壓容器的至少一個(gè)運(yùn)行條件的信號(hào)。該系統(tǒng)也包括一個(gè)控制器，該控制器可操作地接收來(lái)自傳感器的信號(hào)，并當(dāng)檢測(cè)的運(yùn)行條件將影響附屬裝置的運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生一個(gè)警報(bào)。
文檔編號(hào)F17C13/12GK101799687SQ20091026680
公開(kāi)日2010年8月11日 申請(qǐng)日期2002年8月23日 優(yōu)先權(quán)日2001年8月24日
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