本发明涉及一种硝基甲烷自动加注装置及加注方法。
背景技术：
目前，对于硝基甲烷这种易挥发、易燃爆的高危险液体原材料多采用手工油抽从方式将硝基甲烷从原材料桶抽至盛桶内，再用防爆电子称称量好，然后手工转运至其他作业场所，整个过程存在如下隐患：
s1：人工转运消极，途中铝锅内硝基甲烷容易趟洒至地面，同时造成硝基甲烷质量的不准确（例如每锅质量要求为39.80kg±0.005kg）；
s2：人工端着铝锅途中可能失手，造成全部倾出，造成安全和环境隐患；
s3：铝锅敞口面积大，硝基甲烷易挥发，导致环境易燃气体浓度高，同时对人体造成伤害，造成安全和环境隐患；
s4：倾倒硝基甲烷过程，易激起超细铝粉飞扬，造成安全、质量和环境隐患。
随着形势的发展，对安全、质量和环境保护、职业卫生防护提出了更高的要求。在加注过程中，由于特细铝粉的飞扬，对人体职业健康造成极大的伤害，将引起呼吸系统、中枢神经系统损害，同时高浓度铝粉粉尘，易引起燃爆。硝基甲烷的挥发导致急性中毒，对肝、肾有损害。
技术实现要素：
为了解决上述技术问题，本发明提供一种结构简单、安全可靠的硝基甲烷自动加注装置，并提供一种硝基甲烷自动加注方法。
本发明解决上述问题的技术方案是：一种硝基甲烷自动加注装置，包括硝基甲烷桶、电动隔膜泵、料斗、回流收集桶和控制电路，所述硝基甲烷桶通过管道连接料斗上部，管道上设有电动隔膜泵，料斗中部通过溢流管连接回流收集桶，料斗底部通过放料管连接捏合锅，放料管上设有放料阀；所述控制电路与电动隔膜泵相连，控制电动隔膜泵的启停。
上述硝基甲烷自动加注装置，所述控制电路包括主回路和控制回路，所述控制回路包括接触器、热继电器、第一中间继电器、第二中间继电器、按钮、第一断路器、第一开关、第二开关、时间继电器、运行指示灯，所述第二开关为单刀双掷开关，包括一个静触点、第一动触点和第二动触点，电源正极经第一断路器、第一开关、按钮后连接第二开关的静触点，第二开关的第一动触点经第一中间继电器的线圈后连接电源负极，第二开关的第二动触点经时间继电器的常闭触点、第二中间继电器的线圈后接电源负极，所述第二中间继电器包括第一常开触点、第二常开触点和第三常开触点，第二中间继电器的第一常开触点并接在按钮两端，第二中间继电器的第二常开触点一端连接在第一开关与按钮之间，第二中间继电器的第二常开触点另一端经时间继电器的线圈后接电源负极，第一中间继电器的常开触点一端连接在第一开关与按钮之间，第一中间继电器的常开触点另一端经热继电器的常闭触点、接触器的线圈后接电源负极，第二中间继电器的第三常开触点并接在第一中间继电器的常开触点两端，接触器的第一常开触点一端接在第一开关与按钮之间，接触器的第一常开触点另一端经运行指示灯后接至电源负极；所述主回路中，电源依次经第二断路器、接触器的第二常开触点、热继电器的线圈后连接电动隔膜泵。
上述硝基甲烷自动加注装置，所述管道上位于电动隔膜泵与料斗之间设有手动截止阀和压力表。
上述硝基甲烷自动加注装置，所述管道位于硝基甲烷桶内一端设有滤网。
上述硝基甲烷自动加注装置，所述滤网利用不锈钢或铜制成且不小于100目。
上述硝基甲烷自动加注装置，所述回流收集桶为不锈钢或塑料桶。
上述硝基甲烷自动加注装置，所述电动隔膜泵最大流量为48l/min，最大扬程为40m。
上述硝基甲烷自动加注装置，所述料斗采用2mm不锈钢材料制作，底径为170mm，中、顶径为400mm。
上述硝基甲烷自动加注装置，所述手动截止阀采用不锈钢材料制作，密封件采用特氟龙复合材料。
一种硝基甲烷自动加注方法，包括以下步骤：
1）设定抽料时间；
2）将管道插入硝基甲烷桶中，开启电动隔膜泵，利用电动隔膜泵将硝基甲烷液体从硝基甲烷桶中抽出至料斗；
3）到达设定抽料时间时，通过控制电路控制电动隔膜泵自动停泵；
4）如停泵后，料斗无硝基甲烷溢出，则重新开启电动隔膜泵抽料，直到有料溢出，溢出的硝基甲烷液体回流至回流收集桶内，延时5～10s，手动停泵；
5）直到料斗无硝基甲烷液体溢流，打开放料阀，将硝基甲烷液体放入捏合锅内，直至放料完毕，放料管口不存在连续液体滴下止；
6）放料完毕后，关闭放料阀。
本发明的有益效果在于：本发明将工厂目前人工称量硝基甲烷、转运硝基甲烷、倾注硝基甲烷等一系列动作改造成自动输送以及自动倾注的方式，降低了员工劳动强度，提高了工作效率，保证了称取的准确性。
附图说明
图1为本发明加注装置的结构示意图。
图2为本发明加注装置的控制电路的电路图。
图3为图1中料斗的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。
如图1所示，一种硝基甲烷自动加注装置，包括硝基甲烷桶2、电动隔膜泵3、料斗6、回流收集桶7和控制电路，所述硝基甲烷桶2通过管道连接料斗6上部，所述管道上位于电动隔膜泵3与料斗6之间设有手动截止阀4和压力表5；管道上设有电动隔膜泵3，料斗6中部通过溢流管连接回流收集桶7，溢流管上设有溢流阀，料斗6底部通过放料管8连接捏合锅，放料管8上设有放料阀；所述控制电路与电动隔膜泵3相连，控制电动隔膜泵3的启停。
所述管道位于硝基甲烷桶2内一端设有滤网1，所述滤网1利用不锈钢或铜制成且不小于100目；
所述回流收集桶7为不锈钢或塑料桶，防止与硝基甲烷产生反应或产生其他不良影响。
电动隔膜泵3选用dby3b-25aptff型。产品设计合理，具有无密封、防爆，低剪切，易维修，轻便，自吸启动，多材料选择等优点。其中，电动隔膜泵3dby3b-25aptff型具体参数含义为：dby——电动隔膜泵3型号；3——第三代产品（高压）；b——电机为防爆型；25a——进料口径；p——过流部件采用的材料为不锈钢304；t——隔膜材质为特氟龙复合材料；f——阀球材质为四氟；f——阀座材质为聚四氟乙烯。
所述电动隔膜泵3最大流量为48l/min，最大扬程为40m，能充分保证在1min内抽满40kg硝基甲烷至料斗6内，且具有质量可靠、噪音低、振动小、做工精细等优点，充分保证了在抽取硝基甲烷过程中的安全。
料斗6是硝基甲烷自动加注装置中的重要设备，其作为相当于物料计量中转站，所述料斗6采用2mm不锈钢材料制作，底径为170mm，中、顶径为400mm；满料时可容纳78.4kg的硝基甲烷，开启回流装置后，定位在424.7mm处时，硝基甲烷重量为39.80kg。料斗6顶部开口设有防尘盖，料斗6上部外壁设有用于连接溢流管的溢流管连接头11，料斗6上部外壁和下部外壁上均设有焊耳10。
所述手动截止阀4采用不锈钢材料制作，密封件采用特氟龙复合材料，符合硝基甲烷自动加注的安全要求。
本发明所涉及的输送管道包含固定输送管道和软连接输送管道两种。本发明所使用的固定输送管道均采用不锈钢管，且有效接地。采取不锈钢管道，存在不截流、不堵塞、不易损坏等优点，充分保证了硝基甲烷在输送过程中的工艺要求及安全要求。本发明软连接输送管道中有2处采用了含钢丝的软管9连接，一是电动隔膜泵3进料口与硝基甲烷桶2连接处，另一处是料斗6出料口进捏合锅内端；采用含钢丝的软管连接，既保证了材料本身的强度，也保证了可操作性。
如图2所示，所述控制电路包括主回路和控制回路，所述控制回路包括接触器km、热继电器fr、第一中间继电器j1、第二中间继电器j2、按钮sb、第一断路器q1、开关k1、转换开关k2、时间继电器sj、运行指示灯，所述转换开关k2为单刀双掷开关，包括一个静触点、第一动触点和第二动触点，电源正极经第一断路器q1、开关k1、按钮sb后连接转换开关k2的静触点，转换开关k2的第一动触点经第一中间继电器j1的线圈后连接电源负极，转换开关k2的第二动触点经时间继电器sj的常闭触点、第二中间继电器j2的线圈后接电源负极，所述第二中间继电器j2包括第一常开触点、第二常开触点和第三常开触点，第二中间继电器j2的第一常开触点并接在按钮sb两端，第二中间继电器j2的第二常开触点一端连接在开关k1与按钮sb之间，第二中间继电器j2的第二常开触点另一端经时间继电器sj的线圈后接电源负极，第一中间继电器j1的常开触点一端连接在开关k1与按钮sb之间，第一中间继电器j1的常开触点另一端经热继电器fr的常闭触点、接触器km的线圈后接电源负极，第二中间继电器j2的第三常开触点并接在第一中间继电器j1的常开触点两端，接触器km的第一常开触点一端接在开关k1与按钮sb之间，接触器km的第一常开触点另一端经运行指示灯后接至电源负极；所述主回路中，电源依次经第二断路器、接触器km的第二常开触点、热继电器fr的线圈后连接电动隔膜泵m。
工作过程：由电动隔膜泵m的运行时间来控制硝基甲烷液体的量，由电动隔膜泵m的运行时间就是由时间继电器sj来确定，通过调整时间继电器sj的时间来达到控制由电动隔膜泵m的运行时间。控制分为“点动”和“自动”两种模式，运行“点动”模式时，将转换开关k2拨至“点动”位，一直按着按钮sb，第一中间继电器j1通电，第一中间继电器j1的常开触点闭合，接触器km通电，指示灯亮，电动隔膜泵m工作抽药水，松开按钮sb则停止，指示灯灭；运行“自动”模式时，将转换开关k2拨至“自动”位，按一下按钮sb，第二中间继电器j2通电，第二中间继电器j2的第一、第二、第三常开触点闭合，时间继电器sj通电开始计时，接触器km通电，指示灯亮，电动隔膜泵m按照时间继电器sj设置的时间运行，达到时间后自动停止，指示灯灭。整个系统通过调整时间继电器sj的断电时间来控制抽硝基甲烷液体的量，当硝基甲烷液体流出至料斗6即可停止。
一种硝基甲烷自动加注方法，包括以下步骤：
1）设定抽料时间，开启前检查系统：放料阀处于关闭状态，溢流管下设有回流收集桶7；检查硝基甲烷桶2有充足原料；溢流阀处于半关闭状态；
2）将管道插入硝基甲烷桶2中，开启电动隔膜泵3，利用电动隔膜泵3将硝基甲烷液体从硝基甲烷桶2中抽出至料斗6；
3）到达设定抽料时间时，通过控制电路控制电动隔膜泵3自动停泵，在有硝基甲烷溢流后，约继续抽5～10s，正常；
4）如停泵后，料斗6无硝基甲烷溢出，则重新开启电动隔膜泵3抽料，直到有料溢出，溢出的硝基甲烷液体回流至回流收集桶7内，延时5～10s，手动停泵；
5）直到料斗6无硝基甲烷液体溢流，打开放料阀，将硝基甲烷液体放入捏合锅内，直至放料完毕，放料管8口不存在连续液体滴下止；
6）放料完毕后，关闭放料阀。
注意事项：
s1：抽取料时，必须确定放料阀处于关闭状态；
s2：不得随意开闭溢料阀门大小，不得将料斗6放料阀门关闭；
s3：放料前，要确定溢流管口无料溢出；放料完毕时需确定放料管8口不存在连续液体滴下；
s4：使用过程中注意保证放料管8口的清洁，一天用完毕后，需将放料管8口和吸料管口挂在墙上的指定位置。
本发明为了强调安全，要求操作人员佩戴过滤式防毒面具（半面罩），穿防静电连体服，戴橡胶耐油手套，避免与液体直接接触。在操作间由单人取料称量，确保全面通风。
油抽使用前认真检查其完整性，称量时使用防爆电子秤，避免金属碰撞或静电火花造成燃爆。
针对硝基甲烷危化品的特性，对试验过程中产生的废液进行集中收集，放入预先准备的回流收集桶7内，统一回收处理，避免造成环境污染及人身伤害。严格按照工艺试验要求执行，操作过程轻拿轻放，避免野蛮操作。
1.一种硝基甲烷自动加注装置，其特征在于：包括硝基甲烷桶、电动隔膜泵、料斗、回流收集桶和控制电路，所述硝基甲烷桶通过管道连接料斗上部，管道上设有电动隔膜泵，料斗中部通过溢流管连接回流收集桶，料斗底部通过放料管连接捏合锅，放料管上设有放料阀；所述控制电路与电动隔膜泵相连，控制电动隔膜泵的启停。
2.根据权利要求1所述的硝基甲烷自动加注装置，其特征在于：所述控制电路包括主回路和控制回路，所述控制回路包括接触器、热继电器、第一中间继电器、第二中间继电器、按钮、第一断路器、第一开关、第二开关、时间继电器、运行指示灯，所述第二开关为单刀双掷开关，包括一个静触点、第一动触点和第二动触点，电源正极经第一断路器、第一开关、按钮后连接第二开关的静触点，第二开关的第一动触点经第一中间继电器的线圈后连接电源负极，第二开关的第二动触点经时间继电器的常闭触点、第二中间继电器的线圈后接电源负极，所述第二中间继电器包括第一常开触点、第二常开触点和第三常开触点，第二中间继电器的第一常开触点并接在按钮两端，第二中间继电器的第二常开触点一端连接在第一开关与按钮之间，第二中间继电器的第二常开触点另一端经时间继电器的线圈后接电源负极，第一中间继电器的常开触点一端连接在第一开关与按钮之间，第一中间继电器的常开触点另一端经热继电器的常闭触点、接触器的线圈后接电源负极，第二中间继电器的第三常开触点并接在第一中间继电器的常开触点两端，接触器的第一常开触点一端接在第一开关与按钮之间，接触器的第一常开触点另一端经运行指示灯后接至电源负极；所述主回路中，电源依次经第二断路器、接触器的第二常开触点、热继电器的线圈后连接电动隔膜泵。
3.根据权利要求1所述的硝基甲烷自动加注装置，其特征在于：所述管道上位于电动隔膜泵与料斗之间设有手动截止阀和压力表。
4.根据权利要求1所述的硝基甲烷自动加注装置，其特征在于：所述管道位于硝基甲烷桶内一端设有滤网。
5.根据权利要求4所述的硝基甲烷自动加注装置，其特征在于：所述滤网利用不锈钢或铜制成且不小于100目。
6.根据权利要求1所述的硝基甲烷自动加注装置，其特征在于：所述回流收集桶为不锈钢或塑料桶。
7.根据权利要求1所述的硝基甲烷自动加注装置，其特征在于：所述电动隔膜泵最大流量为48l/min，最大扬程为40m。
8.根据权利要求1所述的硝基甲烷自动加注装置，其特征在于：所述料斗采用2mm不锈钢材料制作，底径为170mm，中、顶径为400mm。
9.根据权利要求3所述的硝基甲烷自动加注装置，其特征在于：所述手动截止阀采用不锈钢材料制作，密封件采用特氟龙复合材料。
10.一种根据权利要求2所述的硝基甲烷自动加注装置的硝基甲烷自动加注方法，包括以下步骤：
1）设定抽料时间；
2）将管道插入硝基甲烷桶中，开启电动隔膜泵，利用电动隔膜泵将硝基甲烷液体从硝基甲烷桶中抽出至料斗；
3）到达设定抽料时间时，通过控制电路控制电动隔膜泵自动停泵；
4）如停泵后，料斗无硝基甲烷溢出，则重新开启电动隔膜泵抽料，直到有料溢出，溢出的硝基甲烷液体回流至回流收集桶内，延时5～10s，手动停泵；
5）直到料斗无硝基甲烷液体溢流，打开放料阀，将硝基甲烷液体放入捏合锅内，直至放料完毕，放料管口不存在连续液体滴下止；
6）放料完毕后，关闭放料阀。
技术总结