避免可燃液體儲(chǔ)罐氣相燃爆和被憋壓破損的工藝裝置及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種避免可燃液體儲(chǔ)罐氣相燃爆和被憋壓破損的工藝裝置及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]可燃液體,如油品、烷烴、有機(jī)氧化物等,可燃液體儲(chǔ)罐氣相經(jīng)常處于爆炸氛圍,為了防止可燃液體儲(chǔ)罐氣相爆炸,目前最常規(guī)最有效的辦法就是采用氣相氮?dú)獗Wo(hù)的方法,從儲(chǔ)罐呼吸閥不斷補(bǔ)充氮?dú)?,隨著儲(chǔ)罐的運(yùn)行,氮?dú)獠煌5匮a(bǔ)入和呼出,使罐內(nèi)氣相保持無(wú)氧狀態(tài)。目前常用的油品儲(chǔ)罐容量為5000-10000立方米,因此,采用該種方法對(duì)氮?dú)獾男枨罅枯^大,對(duì)氮?dú)獠桓蛔愕钠髽I(yè)來(lái)講運(yùn)行成本較高,通過(guò)調(diào)研,煉廠內(nèi)I立方米氮?dú)獾某杀炯sI元。因此目前常規(guī)方法將造成大量的氮?dú)饫速M(fèi),增加企業(yè)運(yùn)行成本。油品儲(chǔ)罐氣相經(jīng)常處于爆炸氛圍,為了防止油品儲(chǔ)罐氣相爆炸,最有效的辦法就是采用氣相氮?dú)獗Wo(hù)的方法,從儲(chǔ)罐呼吸閥補(bǔ)充氮?dú)猓S著儲(chǔ)罐運(yùn)行,氮?dú)獠煌5匮a(bǔ)入和呼出。這種運(yùn)行方式對(duì)于整個(gè)罐區(qū)的運(yùn)行來(lái)說(shuō),氮?dú)馐褂昧烤薮?,這將造成大量的氮?dú)饫速M(fèi)。為了節(jié)約氮?dú)?,?jīng)常采用儲(chǔ)罐氣相聯(lián)通、設(shè)置緩沖罐、在緩沖罐上加裝呼吸閥、統(tǒng)一呼出或吸入空氣的運(yùn)行方式,一旦呼吸閥發(fā)生故障,這將造成整個(gè)罐區(qū)的儲(chǔ)罐在超壓或負(fù)壓的狀態(tài)下運(yùn)行,極易造成儲(chǔ)罐被抽癟或憋壓破損。
[0003]CN201410613961涉及一種保護(hù)儲(chǔ)罐安全環(huán)保的方法,通過(guò)采用一種保護(hù)儲(chǔ)罐安全環(huán)保的方法,將儲(chǔ)罐中液體自身產(chǎn)生的氣體通過(guò)氣體總管、充氣管進(jìn)入壓縮機(jī),氣體通過(guò)壓縮機(jī)加壓儲(chǔ)存在緩沖罐中,作為正壓保護(hù)氣的一部分,當(dāng)緩沖罐中儲(chǔ)存的氣體不滿(mǎn)足各儲(chǔ)罐的正壓保護(hù)時(shí),使用來(lái)自氮?dú)馊肟诠芫€的氮?dú)膺M(jìn)行補(bǔ)充,當(dāng)緩沖罐內(nèi)壓力超過(guò)設(shè)計(jì)壓力時(shí),將多余氣體通過(guò)去火炬或焚燒爐管線送火炬或焚燒。CN201320356393涉及一種用于化學(xué)品儲(chǔ)罐的氮?dú)鈮毫刂葡到y(tǒng),公開(kāi)了一種用于化學(xué)品儲(chǔ)罐的氮?dú)鈮毫刂葡到y(tǒng),所述系統(tǒng)包括設(shè)置在儲(chǔ)罐內(nèi)的微壓型傳感器,設(shè)置在所述儲(chǔ)罐上端與所述儲(chǔ)罐相連通的補(bǔ)氣閥,排氣閥,所述補(bǔ)氣閥與單向閥、過(guò)濾器、泄壓閥、調(diào)壓閥串聯(lián)連接,所述調(diào)壓閥與氮?dú)夤捱B接,所述微壓型傳感器根據(jù)儲(chǔ)罐內(nèi)的壓力將信號(hào)傳遞向PLC控制器,所述PLC控制器根據(jù)所接收的信號(hào)控制所述補(bǔ)氣閥和排氣閥的開(kāi)啟或閉合。CN201120095334涉及一種常壓儲(chǔ)罐氮?dú)獗Wo(hù)裝置,包括常壓儲(chǔ)罐,還包括氮?dú)鈨?chǔ)罐和氮封筒,常壓儲(chǔ)罐頂部安裝有壓力傳感器,該壓力傳感器通過(guò)控制器與第一電磁閥和第二電磁閥連接,來(lái)保證常壓儲(chǔ)罐內(nèi)氮?dú)獾幕痉€(wěn)定。
[0004]上述專(zhuān)利是通過(guò)壓力傳感器來(lái)監(jiān)測(cè)氮?dú)夂?,進(jìn)而控制氮?dú)獾难a(bǔ)氣與排氣,使壓力維持在設(shè)定的范圍內(nèi)。但是其實(shí)僅僅依靠壓力無(wú)法精確保證儲(chǔ)罐是否處于氣相爆炸氛圍,對(duì)儲(chǔ)罐本身的密封性要求極高,若出現(xiàn)泄漏,或者對(duì)于存在呼吸閥的儲(chǔ)罐,則存在一定的安全隱患。而且僅在一定程度上控制、減少了氮?dú)庥昧浚孕柘拇罅考兊獨(dú)狻?br>[0005]本發(fā)明有針對(duì)性的解決了該問(wèn)題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題之一是現(xiàn)有技術(shù)中氮?dú)庀妮^大、易被抽癟的問(wèn)題,提供一種新的避免可燃液體儲(chǔ)罐氣相燃爆和被憋壓破損的工藝裝置。該裝置用于防止可燃液體儲(chǔ)罐氣相燃爆中,具有氮?dú)庀妮^小、不易被抽癟的優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題之二是提供一種與解決技術(shù)問(wèn)題之一相適應(yīng)的新的避免可燃液體儲(chǔ)罐氣相燃爆和被憋壓破損的工藝方法。
[0007]為解決上述問(wèn)題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:一種避免可燃液體儲(chǔ)罐氣相燃爆和被憋壓破損的工藝裝置,包括至少兩個(gè)儲(chǔ)罐(9)、緩沖罐(1)、呼吸閥(2)、氧氣含量檢測(cè)儀(4)、補(bǔ)充氮?dú)夤芫€(5)、調(diào)節(jié)閥門(mén)(3),所述至少兩個(gè)儲(chǔ)罐(9)的氣相空間均通過(guò)尾氣排放管線與總排放管線(10)相連,總排放管線(10)出口與緩沖罐(I)頂部相連,呼吸閥(2)一端與緩沖罐(I)的氣相空間相連,呼吸閥(2)上設(shè)有空氣入口(6)和尾氣出口(7),其特征在于氧氣含量檢測(cè)儀(4)設(shè)置于緩沖罐(I)的氣相空間上,補(bǔ)充氮?dú)夤芫€(5)與緩沖罐
(I)的氣相空間相連,調(diào)節(jié)閥門(mén)(3)設(shè)置于補(bǔ)充氮?dú)夤芫€(5)上,氧氣含量檢測(cè)儀(4)通過(guò)數(shù)據(jù)線與調(diào)節(jié)閥門(mén)(3)相連;其中,緩沖罐(I)上部通過(guò)管線與安全水封(12)相連。
[0008]上述技術(shù)方案中,優(yōu)選地,所述補(bǔ)充氮?dú)夤芫€(5)上的調(diào)節(jié)閥門(mén)(3)為氣動(dòng)閥。
[0009]上述技術(shù)方案中,優(yōu)選地,所述儲(chǔ)罐(9)頂部不設(shè)置呼吸閥。
[0010]為解決上述問(wèn)題之二,本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:一種避免可燃液體儲(chǔ)罐氣相燃爆和被憋壓破損的工藝方法,所述儲(chǔ)罐中裝有可燃液體,采用本發(fā)明所述的工藝裝置,根據(jù)氧氣含量檢測(cè)儀的檢測(cè)數(shù)據(jù)調(diào)節(jié)補(bǔ)充氮?dú)夤芫€上的調(diào)節(jié)閥門(mén),當(dāng)緩沖罐內(nèi)氣相氧氣體積含量高于10.0%時(shí),打開(kāi)所述調(diào)節(jié)閥門(mén)通入氮?dú)?;?dāng)緩沖罐內(nèi)氣相氧氣體積含量低于10.0%時(shí),關(guān)閉所述調(diào)節(jié)閥門(mén)停止通入氮?dú)?,保證各儲(chǔ)罐的氣相中的氧氣體積含量低于
10.[0011 ] 上述技術(shù)方案中,優(yōu)選地,所述可燃液體為芳烴時(shí),保證儲(chǔ)罐的氣相中的氧氣體積含量低于9.0% ;當(dāng)可燃液體為油品時(shí),保證儲(chǔ)罐的氣相中的氧氣體積含量低于9.0% ;當(dāng)可燃液體為烷烴時(shí),保證儲(chǔ)罐的氣相中的氧氣體積含量低于9.6% ;當(dāng)可燃液體為有機(jī)酯類(lèi)時(shí),保證儲(chǔ)罐的氣相中的氧氣體積含量低于9.5% ;當(dāng)可燃液體為有機(jī)醇類(lèi)時(shí),保證儲(chǔ)罐的氣相中的氧氣體積含量低于9.0 % ;當(dāng)可燃液體為有機(jī)酸類(lèi)時(shí),保證儲(chǔ)罐的氣相中的氧氣體積含量低于5.1% ;當(dāng)可燃液體為有機(jī)醛類(lèi)時(shí),保證儲(chǔ)罐的氣相中的氧氣體積含量低于
6.
[0012]上述技術(shù)方案中,優(yōu)選地,所述芳烴為苯、甲苯、二甲苯、鄰二甲苯、間二甲苯、對(duì)二甲苯、混苯、乙苯、C9以上重芳烴;所述烷烴為戊烷、己烷、環(huán)己烷、己烷油、戊烷油;所述油品為汽油、煤油、柴油、污油、石腦油、溶劑油、原油;所述有機(jī)醇類(lèi)為甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、異丁醇、叔丁醇、異辛醇;所述有機(jī)醛類(lèi)為甲醛、乙醛、丙醛、丁醛、異丁醛;所述有機(jī)酸類(lèi)為甲酸、乙酸、丙酸、丁酸、異丁酸、異辛酸;所述有機(jī)酯類(lèi)為丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸辛酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯、醋酸乙酯、醋酸丁酯。
[0013]采用本發(fā)明的裝置,在儲(chǔ)罐區(qū)運(yùn)行過(guò)程中,各儲(chǔ)罐取消呼吸閥,設(shè)置尾氣管線與總排放管線連接,在總排放管線出口設(shè)置緩沖罐,緩沖罐上設(shè)置呼吸閥、帶控制閥的氮?dú)庋a(bǔ)充管線、氧氣含量檢測(cè)儀,呼吸閥仍然正常吸入呼出空氣。只是通入緩沖罐的氮?dú)夤芫€控制閥門(mén)根據(jù)緩沖罐中氧含量檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)節(jié)。在節(jié)省氮?dú)獾那闆r下,防止可燃液體儲(chǔ)罐氣相發(fā)生燃爆。
[0014]本專(zhuān)利使用氧氣含量檢測(cè)儀,根據(jù)可燃液體的燃爆特點(diǎn),采用部分氮?dú)馀c空氣混合,通過(guò)精確控制氣相氧氣體積含量低于設(shè)定值,就可達(dá)到防止氣相燃爆的目的,做到本質(zhì)安全。同時(shí)將罐區(qū)的儲(chǔ)罐尾氣排放管線連接起來(lái),最終經(jīng)過(guò)一個(gè)出口統(tǒng)一排放,由于各儲(chǔ)罐呼吸頻率不同,各儲(chǔ)罐氣相之間可以互相平衡。這將大大減少氮?dú)獾氖褂昧?,減少尾氣的排放,達(dá)到防止罐區(qū)燃爆,減少排放的目的。同時(shí)在緩沖罐上增加安全水封,當(dāng)呼吸閥出現(xiàn)故障時(shí),罐區(qū)可以通過(guò)突破安全水封來(lái)呼出或吸入空氣,取得了較好的技術(shù)效果。
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1為本發(fā)明所述裝置的流程示意圖。
[0016]I為緩沖罐;2為呼吸閥;3為調(diào)節(jié)閥門(mén);4為氧氣含量檢測(cè)儀;5為補(bǔ)充氮?dú)夤芫€;
6為空氣入口 ;7為尾氣出口 ;8為數(shù)據(jù)線;9為儲(chǔ)罐;10為總排放管線;11為儲(chǔ)罐尾氣排放管線;12為安全水封。
[0017]下面通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的闡述,但不僅限于本實(shí)施例。
【具體實(shí)施方式】
[0018]【實(shí)施例1】
[0019]一種避免可燃液體儲(chǔ)罐氣相燃爆和被憋壓破損的工藝裝置及方法,用于油品儲(chǔ)罐,所述油品包括汽油、煤油、柴油、污油、石腦油、溶劑油、原油等,所述裝置包括兩個(gè)儲(chǔ)罐
(9)、緩沖罐(1)、呼吸閥(2)、氧氣含量檢測(cè)儀(4)、補(bǔ)充氮?dú)夤芫€(5)、調(diào)節(jié)閥門(mén)(3),兩個(gè)儲(chǔ)罐(9)的氣相空間均通過(guò)尾氣排放管線與總排放管線(10)相連,總排放管線(10)出口與緩沖罐(I)頂部相連,呼吸閥(2) —端與緩沖罐(I)的氣相空間相連,呼吸閥(2)上設(shè)有空氣入口(6)和尾氣出口(7),其特征在于氧氣含量檢測(cè)儀(4)設(shè)置于緩沖罐(I)的氣相空間上,補(bǔ)充氮?dú)夤芫€(5)與緩沖罐(I)的氣相空間相連,調(diào)節(jié)閥門(mén)(3)設(shè)置于補(bǔ)充氮?dú)夤芫€
(5)上,氧氣含量檢測(cè)儀(4)通過(guò)數(shù)據(jù)線與調(diào)節(jié)閥門(mén)(3)相連。其中,緩沖罐(I)上部通過(guò)管線與安全水封(12)相連。
[0020]在儲(chǔ)罐(9)運(yùn)行過(guò)程中,緩沖罐(I)上的呼吸閥(2)根據(jù)出料和進(jìn)料要求,仍然正常吸入、呼出空氣。只是在緩沖罐(I)氣相設(shè)置氧氣含量檢測(cè)儀(4),檢測(cè)氣相氧含量的變化;在緩沖罐頂部設(shè)置補(bǔ)充氮?dú)夤芫€(5),該管線加裝氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥門(mén)(3),該控制閥門(mén)根據(jù)罐內(nèi)氧含量檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)節(jié)。當(dāng)緩沖罐內(nèi)氣相氧氣含量高于9.0%時(shí),自動(dòng)打開(kāi)閥門(mén)通入氮?dú)?,直至緩沖罐內(nèi)氣相氧體積含量低于9.0%;當(dāng)氣相氧氣體積含量低于9.0 %時(shí),自動(dòng)關(guān)閉閥門(mén)停止通入氮?dú)?。通過(guò)以上的控制回路,保證緩沖罐氣相的氧體積含量低于9.0%。在節(jié)省氮?dú)獾那闆r下,防止油品儲(chǔ)罐氣相發(fā)生燃爆。同時(shí),緩沖罐上的安全水封設(shè)置的水柱壓力范圍應(yīng)高于呼吸閥工作壓