避免烷烴儲罐氣相燃爆和被憋壓破損的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種避免烷烴儲罐氣相燃爆和被憋壓破損的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]烷烴儲罐氣相經(jīng)常處于爆炸氛圍，為了防止可燃液體儲罐氣相爆炸，目前最常規(guī)最有效的辦法就是采用氣相氮氣保護的方法，從儲罐呼吸閥不斷補充氮氣，隨著儲罐的運行，氮氣不停地補入和呼出，使罐內(nèi)氣相保持無氧狀態(tài)。采用該種方法對氮氣的需求量較大，對氮氣不富足的企業(yè)來講運行成本較高，通過調(diào)研，煉廠內(nèi)I立方米氮氣的成本約I元。因此目前常規(guī)方法將造成大量的氮氣浪費，增加企業(yè)運行成本。烷烴儲罐氣相經(jīng)常處于爆炸氛圍，為了防止烷烴儲罐氣相爆炸，最有效的辦法就是采用氣相氮氣保護的方法，從儲罐呼吸閥補充氮氣，隨著儲罐運行，氮氣不停地補入和呼出。這種運行方式對于整個罐區(qū)的運行來說，氮氣使用量巨大，這將造成大量的氮氣浪費。為了節(jié)約氮氣，經(jīng)常采用儲罐氣相聯(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行方式，一旦呼吸閥發(fā)生故障，這將造成整個罐區(qū)的儲罐在超壓或負壓的狀態(tài)下運行，極易造成儲罐被抽癟或憋壓破損。
[0003]CN201410613961涉及一種保護儲罐安全環(huán)保的方法，通過采用一種保護儲罐安全環(huán)保的方法，將儲罐中液體自身產(chǎn)生的氣體通過氣體總管、充氣管進入壓縮機，氣體通過壓縮機加壓儲存在緩沖罐中，作為正壓保護氣的一部分，當緩沖罐中儲存的氣體不滿足各儲罐的正壓保護時，使用來自氮氣入口管線的氮氣進行補充，當緩沖罐內(nèi)壓力超過設(shè)計壓力時，將多余氣體通過去火炬或焚燒爐管線送火炬或焚燒。CN201320356393涉及一種用于化學品儲罐的氮氣壓力控制系統(tǒng)，公開了一種用于化學品儲罐的氮氣壓力控制系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括設(shè)置在儲罐內(nèi)的微壓型傳感器，設(shè)置在所述儲罐上端與所述儲罐相連通的補氣閥，排氣閥，所述補氣閥與單向閥、過濾器、泄壓閥、調(diào)壓閥串聯(lián)連接，所述調(diào)壓閥與氮氣罐連接，所述微壓型傳感器根據(jù)儲罐內(nèi)的壓力將信號傳遞向PLC控制器，所述PLC控制器根據(jù)所接收的信號控制所述補氣閥和排氣閥的開啟或閉合。CN201120095334涉及一種常壓儲罐氮氣保護裝置，包括常壓儲罐，還包括氮氣儲罐和氮封筒，常壓儲罐頂部安裝有壓力傳感器，該壓力傳感器通過控制器與第一電磁閥和第二電磁閥連接，來保證常壓儲罐內(nèi)氮氣的基本穩(wěn)定。
[0004]上述專利是通過壓力傳感器來監(jiān)測氮氣含量，進而控制氮氣的補氣與排氣，使壓力維持在設(shè)定的范圍內(nèi)。但是其實僅僅依靠壓力無法精確保證儲罐是否處于氣相爆炸氛圍，對儲罐本身的密封性要求極高，若出現(xiàn)泄漏，或者對于存在呼吸閥的儲罐，則存在一定的安全隱患。而且僅在一定程度上控制、減少了氮氣用量，仍需消耗大量純氮氣。
[0005]本發(fā)明有針對性的解決了該問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是現(xiàn)有技術(shù)中氮氣消耗較大、易被抽癟的問題，提供一種新的避免烷烴儲罐氣相燃爆和被憋壓破損的方法。該方法用于防止烷烴儲罐氣相燃爆中，具有氮氣消耗較小、不易被抽癟的優(yōu)點。
[0007]為解決上述問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:一種避免烷烴儲罐氣相燃爆和被憋壓破損的方法，至少兩個儲罐上的尾氣管線與總排放管線相連，總排放管線出口與緩沖罐相連，在緩沖罐頂部設(shè)置呼吸閥，在緩沖罐的氣相區(qū)域上設(shè)置氧氣含量檢測儀，并在所述氣相區(qū)域上設(shè)置補充氮氣的管線及調(diào)節(jié)閥門，根據(jù)氧氣含量檢測儀的檢測數(shù)據(jù)調(diào)節(jié)補充氮氣管線上的調(diào)節(jié)閥門，當緩沖罐內(nèi)氣相氧氣體積含量高于9.6%時，打開所述調(diào)節(jié)閥門通入氮氣；當緩沖罐內(nèi)氣相氧氣體積含量低于9.6%時，關(guān)閉所述調(diào)節(jié)閥門停止通入氮氣，保證各儲罐的氣相中的氧氣體積含量低于9.6% ;其中，所述儲罐上不設(shè)置呼吸閥，緩沖罐通過管線與安全水封相連，安全水封設(shè)置的水柱壓力范圍大于呼吸閥工作壓力范圍的20%以上。
[0008]上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，所述補充氮氣管線上的調(diào)節(jié)閥門為氣動閥。
[0009]上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，所述氧氣含量檢測儀通過數(shù)據(jù)線與調(diào)節(jié)閥門相連。
[0010]上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，所述烷烴為戊烷、己烷、環(huán)己烷、己烷油、戊烷油。
[0011]本專利使用氧氣含量檢測儀，根據(jù)可燃液體的燃爆特點，采用部分氮氣與空氣混合，通過精確控制氣相氧氣體積含量低于設(shè)定值，就可達到防止氣相燃爆的目的，做到本質(zhì)安全。同時將罐區(qū)的儲罐尾氣排放管線連接起來，最終經(jīng)過一個出口統(tǒng)一排放，由于各儲罐呼吸頻率不同，各儲罐氣相之間可以互相平衡。這將大大減少氮氣的使用量，減少尾氣的排放，達到防止罐區(qū)燃爆，減少排放的目的。同時在緩沖罐上增加安全水封，當呼吸閥出現(xiàn)故障時，罐區(qū)可以通過突破安全水封來呼出或吸入空氣，取得了較好的技術(shù)效果。
【附圖說明】
[0012]圖1為本發(fā)明所述方法的流程示意圖。
[0013]I為緩沖罐；2為呼吸閥；3為調(diào)節(jié)閥門；4為氧氣含量檢測儀；5為補充氮氣管線；6為空氣入口 ；7為尾氣出口 ；8為數(shù)據(jù)線；9為儲罐；10為總排放管線；11為儲罐尾氣排放管線；12為安全水封。
[0014]下面通過實施例對本發(fā)明作進一步的闡述，但不僅限于本實施例。
【具體實施方式】
[0015]【實施例1】
[0016]一種避免烷烴儲罐氣相燃爆和被憋壓破損的方法，采用的裝置包括兩個儲罐(9)、緩沖罐(1)、呼吸閥(2)、氧氣含量檢測儀(4)、補充氮氣管線(5)、調(diào)節(jié)閥門(3)，兩個儲罐
(9)的氣相空間均通過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儀(4)設(shè)置于緩沖罐(I)的氣相空間上，補充氮氣管線(5)與緩沖罐(I)的氣相空間相連，調(diào)節(jié)閥門(3)設(shè)置于補充氮氣管線(5)上，氧氣含量檢測儀(4)通過數(shù)據(jù)線與調(diào)節(jié)閥門(3)相連。其中，緩沖罐(I)上部通過管線與安全水封(12)相連。
[0017]在儲罐(9)運行過程中，緩沖罐(I)上的呼吸閥(2)根據(jù)出料和進料要求，仍然正常吸入、呼出空氣。只是在緩沖罐(I)氣相設(shè)置氧氣含量檢測儀(4)，檢測氣相氧含量的變化；在緩沖罐頂部設(shè)置補充氮氣管線(5)，該管線加裝氣動調(diào)節(jié)閥門(3)，該控制閥門根據(jù)罐內(nèi)氧含量檢測數(shù)據(jù)進行調(diào)節(jié)。當緩沖罐內(nèi)氣相氧氣含量高于9.6%時，自動打開閥門通入氮氣，直至緩沖罐內(nèi)氣相氧體積含量低于9.6%;當氣相氧氣體積含量低于9.6 %時，自動關(guān)閉閥門停止通入氮氣。通過以上的控制回路，保證緩沖罐氣相的氧體積含量低于9.6%。在節(jié)省氮氣的情況下，防止烷烴儲罐氣相發(fā)生燃爆。同時，緩沖罐上的安全水封設(shè)置的水柱壓力范圍應高于呼吸閥工作壓力范圍20%，當呼吸閥正常工作時，安全水封確保封閉有效，當呼吸閥出現(xiàn)故障時，罐區(qū)可以通過突破安全水封來呼出或吸入空氣，防止儲罐在超壓或負壓狀態(tài)下運行。在大大節(jié)省氮氣的情況下，防止烷烴儲罐氣相發(fā)生燃爆，防止儲罐被抽癟或憋壓破損。
[0018]采用本發(fā)明的裝置，與完全使用氮氣保護儲罐比較，至少可以節(jié)省72.9%的氮氣，而達到的安全效果完全一致。同時若與其他使用壓力傳感器來監(jiān)測控制氮氣的補氣與排氣的情況相比，不僅可以節(jié)省氮氣，安全性也大大提高。同時，防止了儲罐被抽癟或憋壓破損。
[0019]【實施例2】
[0020]按照實施例1所述的條件，只是儲罐數(shù)量為3個，至少可以節(jié)省81.9%的氮氣，而達到的安全效果完全一致。同時，防止了儲罐被抽癟或憋壓破損。
[0021]【實施例3】
[0022]按照實施例1所述的條件，只是儲罐數(shù)量為4個，至少可以節(jié)省86.4%的氮氣，而達到的安全效果完全一致。同時，防止了儲罐被抽癟或憋壓破損。
【主權(quán)項】
1.一種避免烷烴儲罐氣相燃爆和被憋壓破損的方法，至少兩個儲罐上的尾氣管線與總排放管線相連，總排放管線出口與緩沖罐相連，在緩沖罐頂部設(shè)置呼吸閥，在緩沖罐的氣相區(qū)域上設(shè)置氧氣含量檢測儀，并在所述氣相區(qū)域上設(shè)置補充氮氣的管線及調(diào)節(jié)閥門，根據(jù)氧氣含量檢測儀的檢測數(shù)據(jù)調(diào)節(jié)補充氮氣管線上的調(diào)節(jié)閥門，當緩沖罐內(nèi)氣相氧氣體積含量高于9.6%時，打開所述調(diào)節(jié)閥門通入氮氣；當緩沖罐內(nèi)氣相氧氣體積含量低于9.6%時，關(guān)閉所述調(diào)節(jié)閥門停止通入氮氣，保證各儲罐的氣相中的氧氣體積含量低于9.6% ;其中，所述儲罐上不設(shè)置呼吸閥，緩沖罐通過管線與安全水封相連，安全水封設(shè)置的水柱壓力范圍大于呼吸閥工作壓力范圍的20%以上。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述避免烷烴儲罐氣相燃爆和被憋壓破損的方法，其特征在于所述補充氮氣管線上的調(diào)節(jié)閥門為氣動閥。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述避免烷烴儲罐氣相燃爆和被憋壓破損的方法，其特征在于所述氧氣含量檢測儀通過數(shù)據(jù)線與調(diào)節(jié)閥門相連。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述避免烷烴儲罐氣相燃爆和被憋壓破損的方法，其特征在于所述烷烴為戊烷、己烷、環(huán)己烷、己烷油、戊烷油。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種避免烷烴儲罐氣相燃爆和被憋壓破損的方法，主要解決現(xiàn)有技術(shù)中氮氣消耗較大、易被抽癟的問題。本發(fā)明通過采用一種避免烷烴儲罐氣相燃爆和被憋壓破損的方法，至少兩個儲罐上的尾氣管線與總排放管線相連，總排放管線出口與緩沖罐相連，在緩沖罐的氣相區(qū)域上設(shè)置氧氣含量檢測儀，并在所述氣相區(qū)域上設(shè)置補充氮氣的管線及調(diào)節(jié)閥門，根據(jù)氧氣含量檢測儀的檢測數(shù)據(jù)調(diào)節(jié)補充氮氣管線上的調(diào)節(jié)閥門，緩沖罐通過管線與安全水封相連，安全水封設(shè)置的水柱壓力范圍大于呼吸閥工作壓力范圍的20％以上的技術(shù)方案較好地解決了上述問題，可用于防止烷烴儲罐氣相燃爆中。
【IPC分類】B65D90/22, B65D90/48
【公開號】CN104986469
【申請?zhí)枴緾N201510288599
【發(fā)明人】石寧, 董國勝, 孫冰, 費軼, 姜杰
【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青島安全工程研究院
【公開日】2015年10月21日
【申請日】2015年5月29日