一種儲(chǔ)罐管線附件泄漏自封堵方法與裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種儲(chǔ)罐管線附件泄漏自封堵方法與裝置。該裝置是與儲(chǔ)罐附件相對(duì)應(yīng)的內(nèi)置重力式單向安全閥或氣動(dòng)式單向安全閥。內(nèi)置重力式單向安全閥通過(guò)翻轉(zhuǎn)罐體180度后,依靠閥芯自重將閥芯密封面與閥座密封面壓緊;氣動(dòng)式單向安全閥通過(guò)高壓輸氣管路連通與罐外的高壓氣體管路向閥體充注氮?dú)?,推?dòng)氣室活塞將錐形閥芯壓入閥體內(nèi)外介質(zhì)通道3內(nèi),以實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)罐內(nèi)部通道的應(yīng)急關(guān)斷。在?;穬?chǔ)罐附件失效發(fā)生介質(zhì)泄漏時(shí),采用本發(fā)明用以阻斷介質(zhì)泄漏,從而達(dá)到快速自救緊急避險(xiǎn)的目的,避免由于泄露所形成的火災(zāi)爆炸,終止損失和污染。如此設(shè)置可有效提升危化品移動(dòng)儲(chǔ)罐的本質(zhì)安全水平,降低此類(lèi)事故的救險(xiǎn)難度。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種儲(chǔ)罐管線附件泄漏自封堵方法與裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用于?;愤\(yùn)輸移動(dòng)的特種儲(chǔ)罐,屬于一種本質(zhì)安全具備自主避險(xiǎn)功能的儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備裝置,更具體的說(shuō)是涉及一種儲(chǔ)罐管線附件泄漏自封堵方法與裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,中國(guó)石油、中國(guó)石化等危化品生產(chǎn)儲(chǔ)運(yùn)行業(yè)日趨發(fā)達(dá),危化品介質(zhì)運(yùn)輸移動(dòng)頻繁,各種類(lèi)型危化品儲(chǔ)罐車(chē)、車(chē)載液化烴燃料儲(chǔ)罐的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。由于管件、閥門(mén)故障或碰撞、交通事故等意外造成儲(chǔ)罐出料口、呼吸閥、注料口等儲(chǔ)罐連接管線附件泄漏的事故頻繁發(fā)生,防不勝防,如無(wú)法有效快速切斷和關(guān)閉,事必造成大量泄漏以致形成火災(zāi)或爆炸事故。據(jù)統(tǒng)計(jì),在眾多危化品儲(chǔ)運(yùn)事故或車(chē)載液化烴燃料儲(chǔ)罐泄漏事故中,其核心問(wèn)題就是儲(chǔ)罐的附件損壞失控,泄漏無(wú)法有效地控制而導(dǎo)致的嚴(yán)重后果,這也是目前此類(lèi)事故消防應(yīng)急處置的難題,社會(huì)負(fù)面效應(yīng)凸顯。特別是近幾年汽車(chē)新能源的多樣化進(jìn)程加快,壓縮天然氣、液化烴作為車(chē)載燃料應(yīng)用得越來(lái)越多,這些新能源汽車(chē)車(chē)載儲(chǔ)罐的應(yīng)用也為此類(lèi)?;穬?chǔ)罐泄漏的消防應(yīng)急處置提出了新的技術(shù)需求。現(xiàn)有的防控?;穬?chǔ)罐泄漏處置手段多采取外加封堵的方式,如發(fā)明專(zhuān)利:CN1274988C強(qiáng)磁堵漏裝置及其封堵方法,其主要通過(guò)對(duì)管線附件進(jìn)行外包敷,以實(shí)現(xiàn)對(duì)泄漏點(diǎn)或裝置的泄漏防護(hù)。這些外敷被動(dòng)式封堵的方法往往由于漏點(diǎn)判斷不準(zhǔn)確、或封堵不嚴(yán)等問(wèn)題而難以有效、快速應(yīng)對(duì)儲(chǔ)罐泄漏。為有效快速處置由于儲(chǔ)罐附件故障、破損所造成的泄漏事故,應(yīng)重心審視?;穬?chǔ)罐設(shè)計(jì)制造和使用現(xiàn)狀,從儲(chǔ)罐內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)角度,提高儲(chǔ)罐防止泄漏的本質(zhì)安全水平。
[0003]?;芬苿?dòng)儲(chǔ)罐或車(chē)載儲(chǔ)罐管線附件發(fā)生重大泄漏事故的關(guān)鍵是現(xiàn)有儲(chǔ)罐設(shè)計(jì)中缺少用于應(yīng)急自主關(guān)閉的應(yīng)急手段,確切的講就是缺少儲(chǔ)罐內(nèi)部的避險(xiǎn)裝置。?;穬?chǔ)罐設(shè)計(jì)的本質(zhì)安全度過(guò)低,一旦附件失效就無(wú)法應(yīng)對(duì),造成消防難題和社會(huì)負(fù)面效應(yīng)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]鑒于現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題和缺陷,本發(fā)明提供一種儲(chǔ)罐管線附件泄漏自封堵方法與裝置。如果在危化品儲(chǔ)罐內(nèi)部介質(zhì)通道口設(shè)置內(nèi)置重力式單向安全閥或內(nèi)置氣壓式單向安全閥,其自身的完好性能長(zhǎng)久保持不易受損,閥芯的驅(qū)動(dòng)重力或惰性氣推動(dòng)是安全可靠的,這將是比較有效的防控避險(xiǎn)方案,一旦事故發(fā)生,其?;穬?chǔ)罐自身具備自救能力,給消防官兵儲(chǔ)備了一個(gè)科學(xué)可行的應(yīng)急預(yù)案,也必將大大降低消防救險(xiǎn)難度,程式化地翻轉(zhuǎn)儲(chǔ)罐或氮?dú)夥庾?,就可有效阻斷罐體多個(gè)泄漏點(diǎn),從而為緊急避險(xiǎn)高效處置、速戰(zhàn)速?zèng)Q創(chuàng)造了可能。
[0005]本發(fā)明的一種儲(chǔ)罐管線附件泄漏自封堵裝置,其特征在于:所述的自封堵裝置為內(nèi)置重力式單向安全閥,該安全閥包括球形閥芯、錐形閥芯、內(nèi)外介質(zhì)通道、對(duì)外接口、用于與錐形閥芯配合密封的第一閥座錐形密封面、用于與球形閥芯配合密封的第二閥座錐形密封面和內(nèi)部介質(zhì)流動(dòng)平衡窗口,所述的球形閥芯置于閥體通道中心,錐形閥芯的下部置于球形閥芯之上的第二閥座錐形密封面上,錐形閥芯的上部置于第一閥座錐形密封面上,內(nèi)外介質(zhì)通道設(shè)置在第一閥座錐形密封面之上,對(duì)外接口設(shè)置在內(nèi)外介質(zhì)通道之上的閥體頂部,內(nèi)部介質(zhì)流動(dòng)平衡窗口設(shè)在對(duì)應(yīng)球形閥芯位置的閥體中部。
[0006]本發(fā)明所述的另一種儲(chǔ)罐管線附件泄漏自封堵裝置,其特征在于:所述的自封堵裝置為內(nèi)置氣動(dòng)式單向安全閥,該安全閥包括球形閥芯、錐形閥芯、內(nèi)外介質(zhì)通道、對(duì)外接口、用于與錐形閥芯配合密封的第一閥座錐形密封面、用于與球形閥芯配合密封的第二閥座錐形密封面、內(nèi)部介質(zhì)流動(dòng)平衡窗口、氣室活塞和高壓輸氣管路,所述的球形閥芯置于閥體通道中心,錐形閥芯的下部置于球形閥芯之上的第二閥座錐形密封面上,錐形閥芯的上部置于第一閥座錐形密封面上,內(nèi)外介質(zhì)通道設(shè)置在第一閥座錐形密封面之上,對(duì)外接口設(shè)置在內(nèi)外介質(zhì)通道之上的閥體頂部,內(nèi)部介質(zhì)流動(dòng)平衡窗口設(shè)在對(duì)應(yīng)球形閥芯位置的閥體中部,用于托舉球形閥芯的氣室活塞放置在球形閥芯的下方,高壓輸氣管路水平安裝在氣室活塞之下的空間內(nèi)。
[0007]本發(fā)明在所述的內(nèi)置重力式單向安全閥和內(nèi)置氣動(dòng)式單向安全閥的對(duì)外接口中,與內(nèi)外介質(zhì)通道對(duì)接安裝有90度換向接頭。
[0008]本發(fā)明所述的錐形閥芯包括錐形閥芯介質(zhì)通道、閥芯錐形密封面、增壓受力面、球形閥芯和錐形閥芯開(kāi)啟狀態(tài)時(shí)的接觸面和錐形閥芯在閥座通道中的扶正十字端,該扶正十字端設(shè)在錐形閥芯中部的閥座通道上,兩閥芯開(kāi)啟狀態(tài)時(shí)的接觸面設(shè)在錐形閥芯的底部。
[0009]本發(fā)明所述的一種儲(chǔ)罐管線附件泄漏自封堵裝置的方法是:先將所述的內(nèi)置重力式單向安全閥分別焊接在儲(chǔ)罐內(nèi)部各個(gè)通道始端,其中:與內(nèi)外介質(zhì)通道沒(méi)有對(duì)接安裝90度換向接頭的內(nèi)置重力式單向安全閥焊接在儲(chǔ)罐內(nèi)部的端面上;與內(nèi)外介質(zhì)通道對(duì)接安裝有90度換向接頭的內(nèi)置重力式單向安全閥通過(guò)對(duì)接的90度換向接頭焊接在儲(chǔ)罐內(nèi)部的柱面上,并檢驗(yàn)其焊接后密封的可靠度,而后再對(duì)儲(chǔ)罐進(jìn)行組合拼裝焊接;當(dāng)儲(chǔ)罐處于異常狀態(tài),并確認(rèn)外部閥門(mén)附件失效后,將罐體繞軸線轉(zhuǎn)動(dòng)180度,儲(chǔ)罐內(nèi)所加裝的內(nèi)置重力式單向安全閥同步繞水平軸線翻轉(zhuǎn)180度,此時(shí)的球形閥芯依靠自身的重力勢(shì)能通過(guò)所述的錐形閥芯將儲(chǔ)罐內(nèi)部通道關(guān)閉。
[0010]本發(fā)明所述的另一種儲(chǔ)罐管線附件泄漏自封堵裝置的方法是:對(duì)于實(shí)現(xiàn)其繞軸線轉(zhuǎn)動(dòng)困難的大型槽車(chē)儲(chǔ)罐加裝內(nèi)置氣動(dòng)式單向安全閥,將所述的內(nèi)置氣動(dòng)式單向安全閥分別焊接在儲(chǔ)罐內(nèi)部各個(gè)通道始端,其中:與內(nèi)外介質(zhì)通道沒(méi)有對(duì)接安裝90度換向接頭的內(nèi)置氣動(dòng)式單向安全閥焊接在儲(chǔ)罐內(nèi)部的端面上;與內(nèi)外介質(zhì)通道對(duì)接安裝有90度換向接頭的內(nèi)置氣動(dòng)式單向安全閥通過(guò)對(duì)接的90度換向接頭焊接在儲(chǔ)罐內(nèi)部的柱面上,然后將兩個(gè)氣動(dòng)式單向安全閥上的高壓輸氣管路連通,并檢驗(yàn)其密封的可靠度,而后再對(duì)儲(chǔ)罐進(jìn)行組合拼裝焊接,當(dāng)儲(chǔ)罐處于異常狀態(tài),并確認(rèn)外部閥門(mén)附件失效后,將內(nèi)置氣動(dòng)式單向安全閥的高壓輸氣管路連通儲(chǔ)罐外的高壓氣體管路,然后向內(nèi)置氣動(dòng)式單向安全閥閥體充注氮?dú)猓苿?dòng)氣室活塞移動(dòng)托舉球形閥芯將錐形閥芯壓入內(nèi)外介質(zhì)通道內(nèi),以實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)罐內(nèi)部通道的應(yīng)急關(guān)斷。
[0011]本發(fā)明的有益效果是:在危化品儲(chǔ)罐附件失效發(fā)生介質(zhì)泄漏時(shí),可通過(guò)自身翻轉(zhuǎn)利用重力或向單向閥充注氮?dú)馔苿?dòng)罐內(nèi)單向閥自行關(guān)閉。采用本發(fā)明用以阻斷介質(zhì)泄漏,從而達(dá)到快速自救緊急避險(xiǎn)的目的,避免由于泄露所形成的火災(zāi)爆炸,終止損失和污染。如此設(shè)置可有效提升危化品移動(dòng)儲(chǔ)罐的本質(zhì)安全水平,降低此類(lèi)事故的救險(xiǎn)難度。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1是本發(fā)明的內(nèi)置重力式單向安全閥結(jié)構(gòu)剖面圖;
圖2是本發(fā)明的內(nèi)置氣動(dòng)式單向安全閥結(jié)構(gòu)剖面圖;
圖3是圖1或圖2的俯視圖;
圖4是帶換向接頭的內(nèi)置重力式單向安全閥結(jié)構(gòu)剖面圖;
圖5是帶換向接頭的內(nèi)置氣動(dòng)式單向安全閥結(jié)構(gòu)剖面圖;
圖6是圖1、圖2中放大的錐形閥芯結(jié)構(gòu)剖面圖;
圖7是圖6的俯視圖;
圖8是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的錐形閥芯結(jié)構(gòu)示意圖;
圖9是圖8的俯視圖;
圖10是本發(fā)明的內(nèi)置重力式單向安全閥焊接在儲(chǔ)罐內(nèi)部的位置示意圖;
圖11是本發(fā)明的內(nèi)置氣動(dòng)式單向安全閥焊接在儲(chǔ)罐內(nèi)部的位置示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明:
參照?qǐng)D1和圖3,本發(fā)明的自封堵裝置為內(nèi)置重力式單向安全閥,該安全閥包括球形閥芯1、錐形閥芯2、內(nèi)外介質(zhì)通道3、對(duì)外接口 4、用于與錐形閥芯2配合密封的第一閥座錐形密封面5、用于與球形閥芯I配合密封的第二閥座錐形密封面6和內(nèi)部介質(zhì)流動(dòng)平衡窗口7,球形閥芯I置于閥體通道中心,錐形閥芯2的下部置于球形閥芯I之上的第二閥座錐形密封面6上,錐形閥芯2的上部置于第一閥座錐形密封面5上,內(nèi)外介質(zhì)通道3設(shè)置在第一閥座錐形密封面5之上,對(duì)外接口 4設(shè)置在內(nèi)外介質(zhì)通道3之上的閥體頂部,內(nèi)部介質(zhì)流動(dòng)平衡窗口 7設(shè)在對(duì)應(yīng)球形閥芯I位置的閥體中部。
[0014]參照?qǐng)D2和圖3,本發(fā)明的另一種自封堵裝置為內(nèi)置氣動(dòng)式單向安全閥,該安全閥包括球形閥芯1、錐形閥芯2、內(nèi)外介質(zhì)通道3、對(duì)外接口 4、用于與錐形閥芯2匹配的第一閥座錐形密封面5、用于與球形閥芯I配合密封的第二閥座錐形密封面6、內(nèi)部介質(zhì)流動(dòng)平衡窗口 7、氣室活塞8和高壓輸氣管路9,所述的球形閥芯I置于閥體通道中心,錐形閥芯2的下部置于球形閥芯I之上的第二閥座錐形密封面6上,錐形閥芯2的上部置于第一閥座錐形密封面5上,內(nèi)外介質(zhì)通道3設(shè)置在第一閥座錐形密封面5之上,對(duì)外接口 4設(shè)置在內(nèi)外介質(zhì)通道3之上的閥體頂部,內(nèi)部介質(zhì)流動(dòng)平衡窗口 7設(shè)在對(duì)應(yīng)球形閥芯I位置的閥體中部,用于托舉球形閥芯I的氣室活塞8放置在球形閥芯I的下方,高壓輸氣管路9水平安裝在氣室活塞8之下的空間內(nèi)。
[0015]參照?qǐng)D4和圖5,本發(fā)明在內(nèi)置重力式單向安全閥和內(nèi)置氣動(dòng)式單向安全閥的對(duì)外接口 4中,與內(nèi)外介質(zhì)通道3對(duì)接安裝有90度換向接頭10。內(nèi)置重力式單向安全閥和氣動(dòng)式單向安全閥與90度換向接頭組合改變通道方向的應(yīng)用實(shí)例,用于危化品儲(chǔ)罐的水平軸向通道的應(yīng)急安全防范。
[0016]參照?qǐng)D6和圖7,本發(fā)明的錐形閥芯2包括錐形閥芯介質(zhì)通道11、閥芯錐形密封面12、彈簧固定面13、球形閥芯I和錐形閥芯2開(kāi)啟狀態(tài)時(shí)的接觸面14和錐形閥芯2在閥座通道中的扶正十字端15,該扶正十字端15設(shè)在錐形閥芯2中部的閥座通道上,兩閥芯開(kāi)啟狀態(tài)時(shí)的接觸面14設(shè)在錐形閥芯2的底部。由于將彈簧固定面13設(shè)計(jì)為圓柱面,意在方便套裝彈簧,當(dāng)球形閥芯I靠近彈簧并施壓時(shí),錐形閥芯2在彈力作用下壓緊密封面5,同時(shí)球形閥芯I和第二閥座錐形密封面6壓緊形成雙道密封,以獲得更佳的密封效果。
[0017]參照?qǐng)D8和圖9,為了加工方便,本發(fā)明在一個(gè)實(shí)施例中還可以將錐形閥芯2設(shè)計(jì)為普通錐形結(jié)構(gòu)形式。
[0018]參照?qǐng)D1和圖10,一般的儲(chǔ)罐內(nèi)部加裝內(nèi)置重力式單向安全閥,其方法是:將內(nèi)置重力式單向安全閥分別焊接在儲(chǔ)罐16內(nèi)部各個(gè)通道始端,其中:與內(nèi)外介質(zhì)通道3沒(méi)有對(duì)接安裝90度換向接頭10的內(nèi)置重力式單向安全閥焊接在儲(chǔ)罐16內(nèi)部的端面17上;與內(nèi)外介質(zhì)通道3對(duì)接安裝有90度換向接頭10的內(nèi)置重力式單向安全閥通過(guò)對(duì)接的90度換向接頭10焊接在儲(chǔ)iip 16內(nèi)部的柱面18上,并檢驗(yàn)其焊接后乾'封的可罪度,而后再對(duì)儲(chǔ)iip
16進(jìn)行組合拼裝焊接;當(dāng)儲(chǔ)罐16處于異常狀態(tài),并確認(rèn)外部閥門(mén)附件失效后,將罐體繞軸線轉(zhuǎn)動(dòng)180度,儲(chǔ)罐16內(nèi)所加裝的內(nèi)置重力式單向安全閥同步繞水平軸線翻轉(zhuǎn)180度,此時(shí)的球形閥芯I依靠自身的重力勢(shì)能通過(guò)所述的錐形閥芯2將儲(chǔ)罐16內(nèi)部通道關(guān)閉。
[0019]參照?qǐng)D2和圖11,對(duì)于實(shí)現(xiàn)其繞軸線轉(zhuǎn)動(dòng)困難的大型槽車(chē)儲(chǔ)罐加裝內(nèi)置氣動(dòng)式單向安全閥,其方法是:將內(nèi)置氣動(dòng)式單向安全閥分別焊接在儲(chǔ)罐16內(nèi)部各個(gè)通道始端,其中:與內(nèi)外介質(zhì)通道3沒(méi)有對(duì)接安裝90度換向接頭10的內(nèi)置氣動(dòng)式單向安全閥焊接在儲(chǔ)罐16內(nèi)部的端面17上;與內(nèi)外介質(zhì)通道3對(duì)接安裝有90度換向接頭10的內(nèi)置氣動(dòng)式單向安全閥通過(guò)對(duì)接的90度換向接頭10焊接在儲(chǔ)罐16內(nèi)部的柱面18上,然后將兩個(gè)氣動(dòng)式單向安全閥上的高壓輸氣管路9連通,并檢驗(yàn)其密封的可靠度,而后再對(duì)儲(chǔ)罐16進(jìn)行組合拼裝內(nèi)外焊接,當(dāng)儲(chǔ)罐16處于異常狀態(tài),并確認(rèn)外部閥門(mén)附件失效后,將內(nèi)置氣動(dòng)式單向安全閥的高壓輸氣管路連通儲(chǔ)罐外的高壓氣體管路,將儲(chǔ)罐16外的高壓氣體管路上的高壓氮?dú)馐珠y打開(kāi),給內(nèi)置氣動(dòng)式單向安全閥的高壓輸氣管路9供氮?dú)?,瞬間內(nèi)置氣動(dòng)式單向安全閥氣室活塞8下腔內(nèi)被氮?dú)庠鰤?,推?dòng)氣室活塞8移動(dòng)托舉球形閥芯I和第二閥座錐形密封面6壓緊,形成密封的同時(shí)將錐形閥芯2壓入內(nèi)外介質(zhì)通道3內(nèi),以實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)罐16內(nèi)部通道的應(yīng)急關(guān)斷。
[0020]在對(duì)應(yīng)每一個(gè)內(nèi)置重力式單向安全閥或內(nèi)置氣動(dòng)式單向安全閥的儲(chǔ)罐16外部加以標(biāo)示、標(biāo)注,例如方位、方向等,以表示其工藝方位,并加注應(yīng)急操作說(shuō)明。如此設(shè)置和標(biāo)示要求就是為了在儲(chǔ)罐外部閥門(mén)、附件失效后能夠準(zhǔn)確緊急關(guān)閉對(duì)應(yīng)通道,無(wú)論那一個(gè)通道發(fā)生泄漏事故,只需要同一個(gè)救援方案,那就是將儲(chǔ)罐繞水平軸線轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)內(nèi)置的重力式單向安全閥同步翻轉(zhuǎn),將閥芯落入對(duì)應(yīng)泄漏的介質(zhì)通道。
[0021]內(nèi)置重力式單向安全閥正常工藝狀態(tài)下保持通道常開(kāi)、滿(mǎn)足設(shè)計(jì)流量和流速,對(duì)外部閥門(mén)的功能和工藝流程沒(méi)有任何影響,可以講形同虛設(shè),嚴(yán)格地講只是在每一個(gè)對(duì)外通道上內(nèi)置儲(chǔ)備一種應(yīng)急功能。
[0022]本發(fā)明涉及一種自主避險(xiǎn)式?;穬?chǔ)罐,其包括儲(chǔ)罐本體和附件以及與儲(chǔ)罐附件相對(duì)應(yīng)的內(nèi)置重力式單向安全閥或內(nèi)置氣動(dòng)式單向安全閥。內(nèi)置重力式單向安全閥的設(shè)置可用于緊急關(guān)閉儲(chǔ)罐泄漏附件、管路對(duì)應(yīng)通道??赏ㄟ^(guò)翻轉(zhuǎn)罐體180度后,依靠閥芯自重將閥芯密封面與閥座密封面壓緊,從而在罐體內(nèi)部自動(dòng)關(guān)閉儲(chǔ)罐泄漏附件通道。內(nèi)置重力式單向安全閥正常工藝狀態(tài)時(shí)其閥芯依靠重力保持常開(kāi),將內(nèi)置重力式單向安全閥繞其水平軸線旋轉(zhuǎn)180度,即可自動(dòng)阻斷泄漏,在內(nèi)部壓力的作用下實(shí)現(xiàn)對(duì)密封面二次加壓。閥芯自身重力和內(nèi)部介質(zhì)壓力的雙作用實(shí)現(xiàn)?;穬?chǔ)罐內(nèi)設(shè)置的內(nèi)置重力式單向安全閥的完好關(guān)閉。從源頭內(nèi)部徹底阻斷介質(zhì)外出,實(shí)現(xiàn)?;穬?chǔ)罐內(nèi)介質(zhì)的有效控制。介質(zhì)只有經(jīng)過(guò)該單向閥通道以后方可進(jìn)入?;穬?chǔ)罐外部閥門(mén)通道。也就是在現(xiàn)有的外部閥門(mén)之前加裝一個(gè)同等過(guò)流面積的單流閥,置于儲(chǔ)罐內(nèi)部,提升該通道防控外部事故造成介質(zhì)泄漏的安全防控可靠度。
[0023]本發(fā)明的內(nèi)置重力式單向安全閥正常工況條件下,球形閥芯1、錐形閥芯2依靠自身重力分別與第二閥座錐形密封面6和第一閥座錐形密封面5脫離,保持內(nèi)外介質(zhì)通道3暢通,在內(nèi)置重力式單向安全閥本體內(nèi)空間中限位,并保持自由不卡阻。若將圖1所示狀態(tài)倒置,其中的球形閥芯I和錐形閥芯2在自身的重力作用下與各自對(duì)應(yīng)的第二閥座密封面
6和第二閥座密封面5匹配壓緊形成兩道密封,阻斷內(nèi)外介質(zhì)通道3,該狀態(tài)下的球形閥芯I和錐形閥芯2之間設(shè)置有彈簧不發(fā)生硬接觸,不干涉球面密封。
[0024]對(duì)于大型槽車(chē)儲(chǔ)罐實(shí)現(xiàn)其繞軸線轉(zhuǎn)動(dòng)困難時(shí),氣動(dòng)式單向安全閥可通過(guò)的高壓輸氣管路9連通與罐外的高壓氣體管路向閥體充注氮?dú)?,推?dòng)氣室活塞8將錐形閥芯2壓入閥體內(nèi)外介質(zhì)通道3內(nèi),以實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)罐內(nèi)部通道的應(yīng)急關(guān)斷,從而實(shí)現(xiàn)危化品大型槽車(chē)儲(chǔ)罐內(nèi)設(shè)置的氣動(dòng)單向安全閥能完好關(guān)閉,從儲(chǔ)罐內(nèi)部徹底阻斷介質(zhì)外出,實(shí)現(xiàn)?;穬?chǔ)罐內(nèi)介質(zhì)的有效控制。
[0025]危化品儲(chǔ)罐內(nèi)設(shè)置的內(nèi)置重力或氣動(dòng)式單向安全閥其閥芯和通道的匹配設(shè)計(jì)滿(mǎn)足儲(chǔ)罐內(nèi)部安全,超壓動(dòng)態(tài)下自動(dòng)保持通道常開(kāi)和翻轉(zhuǎn)獨(dú)立自動(dòng)關(guān)閉的靈活轉(zhuǎn)換。
[0026]?;穬?chǔ)罐內(nèi)設(shè)置的內(nèi)置重力或氣動(dòng)式單向安全閥適用于各種流體介質(zhì)。其材質(zhì)和形狀及結(jié)構(gòu)形式不限,體積大小不限、系統(tǒng)壓力等級(jí)不限。根據(jù)通道直徑和流體介質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)及物理特性合理選定設(shè)計(jì)方案。
【權(quán)利要求】
1.一種儲(chǔ)罐管線附件泄漏自封堵裝置,其特征在于:所述的自封堵裝置為內(nèi)置重力式單向安全閥,該安全閥包括球形閥芯(I)、錐形閥芯(2)、內(nèi)外介質(zhì)通道(3)、對(duì)外接口(4)、用于與錐形閥芯(2)配合密封的第一閥座錐形密封面(5)、用于與球形閥芯(I)配合密封的第二閥座錐形密封面(6)和內(nèi)部介質(zhì)流動(dòng)平衡窗口(7),所述的球形閥芯(I)置于閥體通道中心,錐形閥芯(2)的下部置于球形閥芯(I)之上的第二閥座錐形密封面(6)上,錐形閥芯(2)的上部置于第一閥座錐形密封面(5)上,內(nèi)外介質(zhì)通道(3)設(shè)置在第一閥座錐形密封面(5)之上,對(duì)外接口(4)設(shè)置在內(nèi)外介質(zhì)通道(3)之上的閥體頂部,內(nèi)部介質(zhì)流動(dòng)平衡窗口(7 )設(shè)在對(duì)應(yīng)球形閥芯(I)位置的閥體中部。
2.一種儲(chǔ)罐管線附件泄漏自封堵裝置,其特征在于:所述的自封堵裝置為內(nèi)置氣動(dòng)式單向安全閥,該安全閥包括球形閥芯(I)、錐形閥芯(2)、內(nèi)外介質(zhì)通道(3)、對(duì)外接口(4)、用于與錐形閥芯(2)配合密封的第一閥座錐形密封面(5)、用于與球形閥芯(I)配合密封的第二閥座錐形密封面(6)、內(nèi)部介質(zhì)流動(dòng)平衡窗口(7)、氣室活塞(8)和高壓輸氣管路(9),所述的球形閥芯(I)置于閥體通道中心,錐形閥芯(2)的下部置于球形閥芯(I)之上的第二閥座錐形密封面(6)上,錐形閥芯(2)的上部置于第一閥座錐形密封面(5)上,內(nèi)外介質(zhì)通道(3 )設(shè)置在第一閥座錐形密封面(5 )之上,對(duì)外接口( 4 )設(shè)置在內(nèi)外介質(zhì)通道(3 )之上的閥體頂部,內(nèi)部介質(zhì)流動(dòng)平衡窗口(7)設(shè)在對(duì)應(yīng)球形閥芯(I)位置的閥體中部,用于托舉球形閥芯(I)的氣室活塞(8)放置在球形閥芯(I)的下方,高壓輸氣管路(9)水平安裝在氣室活塞(8)之下的空間內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的一種儲(chǔ)罐管線附件泄漏自封堵裝置,其特征在于:在所述內(nèi)置重力式單向安全閥和內(nèi)置氣動(dòng)式單向安全閥的對(duì)外接口(4)中,與內(nèi)外介質(zhì)通道(3 )對(duì)接安裝有90度換向接頭(10 )。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的一種儲(chǔ)罐管線附件泄漏自封堵裝置,其特征在于:所述的錐形閥芯(2)包括錐形閥芯介質(zhì)通道(11)、閥芯錐形密封面(12)、彈簧固定面(13),球形閥芯(I)和錐形閥芯(2)開(kāi)啟狀態(tài)時(shí)的接觸面(14)和錐形閥芯(2)在閥座通道中的扶正十字端(15),該扶正十字端(15)設(shè)在錐形閥芯(2)中部的閥座通道上,兩閥芯開(kāi)啟狀態(tài)時(shí)的接觸面(14)設(shè)在錐形閥芯(2)的底部。
5.一種采用如權(quán)利要求1所述的儲(chǔ)罐管線附件泄漏自封堵裝置的方法,其特征在于:先將內(nèi)置重力式單向安全閥分別焊接在儲(chǔ)罐(17)內(nèi)部各個(gè)通道始端,其中:與內(nèi)外介質(zhì)通道(3 )沒(méi)有對(duì)接安裝90度換向接頭(10 )的內(nèi)置重力式單向安全閥焊接在儲(chǔ)罐(16 )內(nèi)部的端面(17)上;與內(nèi)外介質(zhì)通道(3)對(duì)接安裝有90度換向接頭(10)的內(nèi)置重力式單向安全閥通過(guò)對(duì)接的90度換向接頭(10)焊接在儲(chǔ)罐(16)內(nèi)部的柱面(18)上,并檢驗(yàn)其焊接后密封的可靠度,而后再對(duì)儲(chǔ)罐(16)進(jìn)行組合拼裝焊接;當(dāng)儲(chǔ)罐(16)處于異常狀態(tài),并確認(rèn)外部閥門(mén)附件失效后,將罐體繞軸線轉(zhuǎn)動(dòng)180度,儲(chǔ)罐(16)內(nèi)所加裝的內(nèi)置重力式單向安全閥同步繞水平軸線翻轉(zhuǎn)180度,此時(shí)的球形閥芯(I)依靠自身的重力勢(shì)能通過(guò)所述的錐形閥芯(2)將儲(chǔ)罐(16)內(nèi)部通道關(guān)閉。
6.一種采用如權(quán)利要求2所述的儲(chǔ)罐管線附件泄漏自封堵裝置的方法,其特征在于:對(duì)于實(shí)現(xiàn)其繞軸線轉(zhuǎn)動(dòng)困難的大型槽車(chē)儲(chǔ)罐加裝內(nèi)置氣動(dòng)式單向安全閥,將內(nèi)置氣動(dòng)式單向安全閥分別焊接在儲(chǔ)罐(16)內(nèi)部各個(gè)通道始端,其中:與內(nèi)外介質(zhì)通道(3)沒(méi)有對(duì)接安裝90度換向接頭(10)的內(nèi)置氣動(dòng)式單向安全閥焊接在儲(chǔ)罐(16 )內(nèi)部的端面(17)上;與內(nèi)外介質(zhì)通道(3)對(duì)接安裝有90度換向接頭(10)的內(nèi)置氣動(dòng)式單向安全閥通過(guò)對(duì)接的90度換向接頭(10)焊接在儲(chǔ)罐(16)內(nèi)部的柱面(18)上,然后將兩個(gè)氣動(dòng)式單向安全閥上的高壓輸氣管路(9)連通,并檢驗(yàn)其密封的可靠度,而后再對(duì)儲(chǔ)罐(16)進(jìn)行組合拼裝焊接,當(dāng)儲(chǔ)罐(16)處于異常狀態(tài),并確認(rèn)外部閥門(mén)附件失效后,將內(nèi)置氣動(dòng)式單向安全閥的高壓輸氣管路(9)連通儲(chǔ)罐(16)外的高壓氣體管路,然后向內(nèi)置氣動(dòng)式單向安全閥閥體充注氮?dú)?,推?dòng)氣室活塞(8 )移動(dòng)托舉球形閥芯(I)將錐形閥芯(2 )壓入內(nèi)外介質(zhì)通道(3 )內(nèi),以實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)罐(16)內(nèi)部通道的應(yīng)急關(guān)斷。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或權(quán)利要求6所述的儲(chǔ)罐管線附件泄漏自封堵裝置的方法,其特征在于:在對(duì)應(yīng)每一個(gè)內(nèi)置重力式單向安全閥或內(nèi)置氣動(dòng)式單向安全閥的儲(chǔ)罐(16)外部加以標(biāo)示、標(biāo)注,以表示其工藝方位,并加注應(yīng)急操作說(shuō)明。
【文檔編號(hào)】B65D90/22GK104355010SQ201410626731
【公開(kāi)日】2015年2月18日 申請(qǐng)日期:2014年11月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月10日
【發(fā)明者】劉晅亞, 朱志強(qiáng), 紀(jì)超, 于年灝, 朱紅亞 申請(qǐng)人:公安部天津消防研究所