專利名稱：一種減少廢氣排放的儲罐的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種儲罐，特別是減少廢氣排放量的用于石油煉制企業(yè)及部分石油化 工企業(yè)中的各種儲罐。
背景技術：
煉油、化工等行業(yè)的酸性水儲罐區(qū)、油品罐區(qū)等排放的廢氣是重要的惡臭氣體污 染源，其中含有較高濃度的揮發(fā)性烴類、硫化氫、有機硫化物、氨等污染物，如果不采取有效 的治理方法，會造成嚴重的污染，同時會造成大量的資源浪費。儲罐區(qū)的排氣和吸氣過程在本領域稱為“呼吸”，儲罐內(nèi)因液位上下波動引起的呼 吸一般稱為大呼吸，因晝夜溫度波動引起的呼吸一般稱為小呼吸。在大型儲罐區(qū)中，在操作 正常時，大呼吸量一般可以控制在較小的范圍內(nèi)，因此，小呼吸是儲罐區(qū)正常操作時排放廢 氣的主要原因。此類廢氣現(xiàn)有治理方法有燃燒法、冷凝法、生物法、吸附法、化學吸收法及聯(lián)合法 等幾類。惡臭氣體處理究竟選擇何種處理技術，可根據(jù)氣體來源、污染物組成、濃度、氣量、 處理要求、操作、安全性及技術適應性進行綜合考慮。上述方法雖然可以在一定程度上處理儲罐區(qū)排放廢氣，但處理方法的設備投資和 操作成本一般較高，因此如何減少儲罐廢氣排放量才是最根本的治理方法。

發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術的不足，本發(fā)明提供一種儲罐，該儲罐可以減少廢氣排放量。儲罐因 晝夜溫度波動引起的小呼吸具有一定規(guī)律，即一般為日間儲罐溫度上升，向外排氣；夜間儲 罐溫度下降至一定溫度后，向內(nèi)吸氣；形成間歇的呼吸過程。在大型儲罐區(qū)中，在操作正常 時，小呼吸是排放廢氣的主要原因。在儲罐正常操作時，罐內(nèi)上部具有較大的氣相空間。本 發(fā)明針對儲罐上述廢氣排放特點，采用如下廢氣減排處理方法。本發(fā)明減少廢氣排放的儲罐包括罐體，罐體內(nèi)上部為氣相空間，在罐體內(nèi)頂部設 置溫度控制系統(tǒng)，溫度控制系統(tǒng)包括空調(diào)器系統(tǒng)和控制裝置，空調(diào)器系統(tǒng)能制冷和制熱，分 為罐內(nèi)機和罐外機兩部分，控制裝置檢測儲罐內(nèi)氣相空間溫度，控制裝置根據(jù)該檢測到的 氣相空間溫度與設定的儲罐氣相空間控制溫度的對比調(diào)整空調(diào)器的操作，以溫度控制系統(tǒng) 減少或消除環(huán)境晝夜溫差對儲罐內(nèi)氣相空間溫度的影響，達到減少或消除儲罐小呼吸現(xiàn) 象。本發(fā)明儲罐中，空調(diào)器系統(tǒng)可以采用本領域常規(guī)的空調(diào)器系統(tǒng)，如變頻空調(diào)器系 統(tǒng)等，溫度控制系統(tǒng)和空調(diào)器系統(tǒng)最好具有防爆功能?？照{(diào)器系統(tǒng)的罐外機和罐內(nèi)機一般 需設置風扇，強化罐內(nèi)氣體溫度調(diào)控能力，以促進傳熱并使儲罐內(nèi)氣相溫度保護均一?？照{(diào) 器系統(tǒng)也可以增加輔助加熱功能，當空調(diào)器系統(tǒng)制熱時，設置的輔助加熱功能進一步提供熱量?？照{(diào)器系統(tǒng)的制冷劑壓縮機安裝在儲罐外，罐內(nèi)機為制冷劑蒸發(fā)器或冷凝器，通過導向閥的作用，讓制冷劑流動改變方向；當需要制冷時，罐內(nèi)機起到制冷劑蒸發(fā)器的功 能；當需要制熱時，罐內(nèi)機起到制冷劑冷凝器的功能。上述功能是空調(diào)器系統(tǒng)的常規(guī)原理和 技術?？照{(diào)器系統(tǒng)的罐外機也可以提供適宜溫度的液體物料給罐內(nèi)機，罐內(nèi)機主體為換 熱器，通過罐外機提供的液體物料與罐內(nèi)氣體換熱，調(diào)節(jié)氣體溫度。該操作方式與普通換熱 器操作方式相同。本發(fā)明儲罐中，控制裝置可以采用本領域各種適宜的形式，如開關控制、比例積分 微分控制、模糊控制等。幾種具體方式如控制系統(tǒng)當檢測到的氣相空間溫度高于設定的儲 罐氣相空間控制溫度時，空調(diào)系統(tǒng)開啟制冷，當檢測到的氣相空間溫度降到設定的儲罐氣 相空間控制溫度時，關閉制冷?？刂葡到y(tǒng)當檢測到的氣相空間溫度低于設定的儲罐氣相空 間控制溫度時，空調(diào)系統(tǒng)開啟制熱，當檢測到的氣相空間溫度升到設定的儲罐氣相空間控 制溫度時，關閉制熱。設定的儲罐氣相空間控制溫度可以是一個范圍，即設定儲罐氣相空間 控制溫度上限和設定儲罐氣相空間控制溫度下限；當檢測到的氣相空間溫度低于設定溫度 下限時，開啟空調(diào)制熱到氣相溫度升到溫度下限時停止制熱；當檢測到的氣相空間溫度高 于設定溫度上限時，開啟空調(diào)制冷到氣相溫度降到溫度上限時停止制冷。由于空調(diào)器系統(tǒng) 具有制冷和制熱兩種功能，所以儲罐內(nèi)氣相溫度高低可以根據(jù)需要靈活控制，一般要根據(jù) 罐內(nèi)液體溫度、當?shù)厝兆畹蜌鉁?、當?shù)厝兆罡邭鉁卮_定，最好為罐內(nèi)日平均溫度，以溫度控 制能量消耗最小為原則。本發(fā)明儲罐通過在儲罐內(nèi)設置溫度控制系統(tǒng)，當環(huán)境溫度降低時通過空調(diào)器系統(tǒng) 提高儲罐內(nèi)氣相空間的溫度，或當環(huán)境溫度升高時通過空調(diào)器系統(tǒng)降低儲罐內(nèi)氣相空間的 溫度，達到減少或消除因環(huán)境溫度變化引起儲罐溫度變化而發(fā)生的吸氣和排氣現(xiàn)象，大大 降低儲罐廢氣排放量，特別是可以大大降低因小呼吸引起的廢氣排放。由于空調(diào)器系統(tǒng)具 有制熱和制冷雙重功能，因此本發(fā)明儲罐可以根據(jù)需要在不同的溫度下操作，擴大儲罐的 適用范圍，如對于儲存一定揮發(fā)性液體時，可以在較低溫度下操作，降低儲罐的廢氣排放 量。


圖1是發(fā)明儲罐一種具體結構示意圖。其中1-儲罐，2-儲罐內(nèi)液位，3-儲罐內(nèi)上部氣相空間，4-空調(diào)器系統(tǒng)罐內(nèi)機， 5-溫度控制系統(tǒng)的控制裝置，6-儲罐頂部廢氣排放口，7-溫度控制系統(tǒng)的溫度檢測器， 8-空調(diào)器系統(tǒng)罐外機。
具體實施例方式下面通過某企業(yè)酸性水罐區(qū)情況具體說明本發(fā)明方法的過程和效果。如圖1所示，儲罐1內(nèi)液位2上部具有氣相空間3，在儲罐內(nèi)上部氣相空間3頂部 設置溫度控制系統(tǒng)，溫度控制系統(tǒng)包括溫度控制系統(tǒng)的空調(diào)器系統(tǒng)、溫度控制系統(tǒng)的控制 裝置5和溫度控制系統(tǒng)的溫度檢測器7，空調(diào)器系統(tǒng)包括空調(diào)器系統(tǒng)罐內(nèi)機4和空調(diào)器系統(tǒng) 罐外機8，儲罐頂部設置廢氣排放口 6。下面結合某煉油企業(yè)酸性水儲罐，具體說明本發(fā)明的使用效果。
某煉油企業(yè)有8座酸性水儲罐，6座在用，2座備用，總氣相空間體積為16000m3，酸 性水來水溫度為45°C左右，儲罐內(nèi)水溫基本在40 45°C。所處地某季節(jié)最大晝夜溫差為 15°C，最高氣溫30 V，該罐區(qū)由于水溫較高，罐內(nèi)頂部氣體溫度常在28°C 36°C范圍內(nèi)波 動，正常操作時一晝夜小呼吸排量約為1000m3。每座儲罐設置如圖1所示的氣相溫度控制系統(tǒng)。日氣溫升高一般在3時至15時，假設氣體排放速率與時間的關系曲線為正態(tài)分布 曲線，按該曲線設計最大功率約為16KW的空調(diào)器系統(tǒng)，設計儲罐內(nèi)溫度控制在32 35°C， 低于32°C時啟動空調(diào)制熱，達到32°C時關閉空調(diào)制熱；高于35°C啟動空調(diào)制冷，降到35°C 時，停止制冷，由此，可將一晝夜小呼吸排氣量降到50m3以下，基本可以消除因小呼吸造成 的廢氣排放。相當于每天減少廢氣排放量約950m3。
權利要求
一種減少廢氣排放的儲罐，包括罐體，罐體內(nèi)上部為氣相空間，其特征在于在罐體內(nèi)頂部設置溫度控制系統(tǒng)，溫度控制系統(tǒng)包括空調(diào)器系統(tǒng)和控制裝置，空調(diào)器系統(tǒng)能制冷和制熱，分為罐內(nèi)機和罐外機兩部分，控制裝置檢測儲罐內(nèi)氣相空間溫度，控制裝置根據(jù)該檢測到的氣相空間溫度與設定的儲罐氣相空間控制溫度的對比調(diào)整空調(diào)器的操作。
2.按照權利要求1所述的儲罐，其特征在于空調(diào)器系統(tǒng)采用變頻空調(diào)器系統(tǒng)。
3.按照權利要求1所述的儲罐，其特征在于控制裝置采用開關控制、比例積分微分控 制或模糊控制。
4.按照權利要求1或3所述的儲罐，其特征在于控制裝置的控制方式為當檢測到的 氣相空間溫度低于或高于設定的儲罐氣相空間控制溫度時，開啟空調(diào)器系統(tǒng)，當檢測到的 氣相空間溫度達到設定的儲罐氣相空間控制溫度時，關閉空調(diào)器系統(tǒng)。
5.按照權利要求1或3所述的儲罐，其特征在于制冷劑壓縮機安裝在儲罐外，罐內(nèi)機 為制冷劑蒸發(fā)器或冷凝器，通過導向閥的作用，讓制冷劑流動改變方向；當需要制冷時，罐 內(nèi)機起到冷凝器的功能；當需要制熱時，罐內(nèi)機起到蒸發(fā)器的功能。
6.按照權利要求1或3所述的儲罐，其特征在于罐外機提供適宜溫度的液體物料給 罐內(nèi)機，罐內(nèi)機主體為換熱器，通過罐外機提供的液體物料與罐內(nèi)氣體換熱，調(diào)節(jié)氣體溫 度。
7.按照權利要求1所述的儲罐，其特征在于罐內(nèi)機配套風扇，強化罐內(nèi)氣體溫度調(diào)控 能力。
8.按照權利要求5所述的儲罐，其特征在于當空調(diào)器系統(tǒng)制熱時，設置輔助加熱功能。
9.按照權利要求1所述的儲罐，其特征在于溫度控制系統(tǒng)和空調(diào)器系統(tǒng)具有防爆功能。
10.按照權利要求1所述的儲罐，其特征在于控制系統(tǒng)當檢測到的氣相空間溫度高于 設定的儲罐氣相空間控制溫度時，空調(diào)系統(tǒng)開啟制冷，當檢測到的氣相空間溫度降到設定 的儲罐氣相空間控制溫度時，關閉制冷。
11.按照權利要求1所述的儲罐，其特征在于控制系統(tǒng)當檢測到的氣相空間溫度低于 設定的儲罐氣相空間控制溫度時，空調(diào)系統(tǒng)開啟制熱，當檢測到的氣相空間溫度升到設定 的儲罐氣相空間控制溫度時，關閉制熱。
12.按照權利要求1所述的儲罐，其特征在于設定的儲罐氣相空間控制溫度是一個范 圍，即設定儲罐氣相空間控制溫度上限和設定儲罐氣相空間控制溫度下限；當檢測到的氣 相空間溫度低于設定溫度下限時，開啟空調(diào)制熱到氣相溫度升到溫度下限時停止制熱；當 檢測到的氣相空間溫度高于設定溫度上限時，開啟空調(diào)制冷到氣相溫度降到溫度上限時停 止制冷。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種減少廢氣排放的儲罐，包括罐體，罐體內(nèi)上部為氣相空間，在罐體內(nèi)頂部設置溫度控制系統(tǒng)，溫度控制系統(tǒng)包括空調(diào)器系統(tǒng)和控制裝置，空調(diào)器系統(tǒng)能制冷和制熱，分為罐內(nèi)機和罐外機兩部分，控制裝置檢測儲罐內(nèi)氣相空間溫度，控制裝置根據(jù)該檢測到的氣相空間溫度與設定的儲罐氣相空間控制溫度的對比調(diào)整空調(diào)器的操作。本發(fā)明儲罐可以減少或消除因環(huán)境溫度變化引起儲罐內(nèi)氣相溫度變化而發(fā)生的吸氣和排氣現(xiàn)象，大大降低儲罐廢氣排放量，特別是可以大大降低因小呼吸引起的廢氣排放，同時具有操作靈活，適用范圍廣等特點。
文檔編號B65D90/28GK101898668SQ20091001176
公開日2010年12月1日 申請日期2009年5月25日 優(yōu)先權日2009年5月25日
發(fā)明者劉忠生, 方向晨 申請人:中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司撫順石油化工研究院