本實用新型涉及液化烴和液化天然氣低溫儲罐,具體涉及該類低溫儲罐的罐底絕熱層氮氣置換系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著世界對環(huán)保問題重視程度的增加,液化烴(Liquefied Hydrocarbon)和液化天然氣(Liquefied Natural Gas,以下簡稱LNG)等清潔能源的消耗量正不斷增加,大型液化烴和液化天然氣低溫儲罐的需求也隨之上升。該類儲罐內(nèi)部存放易燃介質(zhì),若使用過程中內(nèi)部氧氣含量較高,容易發(fā)生火災或爆炸等事故。在使用前該類儲罐必須排出內(nèi)部多余的氧氣。低溫儲罐罐底絕熱層由干沙層(7)和泡沫玻璃磚層(9)等組成,其空隙中的空氣流動性差,是氮氣置換的難點。
目前部分低溫儲罐在進行氮氣置換時忽略罐底絕熱層部位,如此在長時間的使用過程中該區(qū)域的空氣可能擴散至儲罐其它部位,形成安全隱患。常規(guī)的排氣系統(tǒng)也無法有效排出該部位的空氣。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的是提供一種低溫儲罐罐底絕熱層置換管路系統(tǒng)。該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單,成本較低,操作方便,能夠迅速有效地完成罐底絕熱層的氮氣置換。
本實用新型可通過以下技術(shù)方案實現(xiàn):一種低溫儲罐罐底絕熱層置換管路系統(tǒng),其特征是由排氣管、排氣閥、管道支架、進氣裝置和玻璃布組成,其中排氣管由罐頂進入,經(jīng)過內(nèi)外罐之間的環(huán)形空間到達罐底,然后延伸至罐底泡沫玻璃磚層的中心位置;在排氣管的進氣端設置一個擴大段作為進氣裝置,進氣裝置端部為盲板,環(huán)向開有若干個長圓孔,以方便氣體進入;進氣裝置長圓孔部位纏繞若干圈玻璃布。
在排氣管出口位置檢測排出氣體的氧含量,待氧含量低于4%時認為罐底絕熱層氮氣置換完成。
排氣管以固定間距通過管道支架固定于外罐罐壁。
進氣裝置上的長圓孔的總面積不應低于1.3倍的排氣管橫截面積.
進氣裝置周圍的環(huán)形空間內(nèi)填充粒徑為5mm的大粒徑沙礫。
排氣管材料選用低溫碳鋼或不銹鋼。
進氣裝置材料選用低溫碳鋼或不銹鋼。
本實用新型適用于盛裝液化烴和LNG等介質(zhì)的低溫儲罐,其適用容積為1萬~28萬立方米,適用儲存溫度為-198℃~45℃。
本實用新型通過氮氣置換的方法實現(xiàn)罐底絕熱層部位空氣的排出,防止使用過程中儲罐內(nèi)部發(fā)生火災爆炸事故。
本實用新型的優(yōu)勢在于結(jié)構(gòu)簡單,成本較低,操作方便,能夠迅速有效地完成罐底絕熱層的氮氣置換。
附圖說明
圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實用新型進氣裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖中標記說明:1—排氣管,2—排氣閥,3—管道支架,4—進氣裝置,5—玻璃布,6—氮氣進氣管,7—干沙層,8—大粒徑沙礫,9—泡沫玻璃磚層。
具體實施方式
以下結(jié)合圖1和圖2對本實用新型進行進一步說明。
如圖1和圖2所示,本實用新型所述低溫儲罐罐底絕熱層置換管路系統(tǒng)由排氣管1、排氣閥2、管道支架3、進氣裝置4和玻璃布5組成。
在排氣管1出口位置檢測排出氣體的氧含量,待氧含量低于4%時認為罐底絕熱層氮氣置換完成。
所述排氣管1由罐頂進入,經(jīng)過內(nèi)外罐之間的環(huán)形空間到達罐底,然后延伸至罐底泡沫玻璃磚層9的中心位置。排氣管1規(guī)格為DN80,材料選用低溫碳鋼或不銹鋼。為確保該系統(tǒng)自身的強度,排氣管1以3m~4m間距通過管道支架3固定于外罐罐壁。
在排氣管1的進氣端設置一個擴大段作為進氣裝置4,進氣裝置4端部為盲板,環(huán)向開有若干個長圓孔,以方便氣體進入。進氣裝置4上的長圓孔的總面積不應低于1.3倍的排氣管1橫截面積。進氣裝置4規(guī)格為DN100,材料選用低溫碳鋼或不銹鋼。
所述進氣裝置(4)上的長圓孔部位纏繞若干圈玻璃布5,并在進氣裝置4周圍直徑為250mm,高度為300mm的環(huán)形空間內(nèi)填充粒徑為5mm的大粒徑沙礫8。此種結(jié)構(gòu)不會阻礙氣體進入進氣裝置4,但可以有效防止干沙進入置換管路系統(tǒng)。
本實用新型通過氮氣置換的方法排出罐底絕熱層部位的空氣。在內(nèi)罐與穹頂部位和內(nèi)外罐間環(huán)形空間均完成氮氣置換后,進行罐底絕熱層部位的氮氣置換。進行氮氣置換時氮氣經(jīng)氮氣進氣管6進入內(nèi)罐,再進入內(nèi)外罐間環(huán)形空間,到達罐底絕熱層,然后逐漸將罐底絕熱層內(nèi)原有空氣擠壓至罐底中心位置的進氣裝置4附近,最后空氣經(jīng)該置換管路系統(tǒng)排出。