防止可燃液體儲罐區(qū)火災(zāi)氣相傳播的工藝裝置及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種防止可燃液體儲罐區(qū)火災(zāi)氣相傳播的工藝裝置及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]可燃液體，如油品、烷烴、有機氧化物等，可燃液體儲罐氣相經(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)。目前常用的油品儲罐容量為5000-10000立方米，因此，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。油品儲罐氣相經(jīng)常處于爆炸氛圍，為了防止油品儲罐氣相爆炸，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)通的運行方式，一旦發(fā)生火災(zāi)，這勢必增加火焰?zhèn)鞑ァ⒒馂?zāi)蔓延的風(fēng)險。
[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(xué)品儲罐的氮氣壓力控制系統(tǒng)，公開了一種用于化學(xué)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。而且存在安全性較差的問題。且上述專利采用儲罐氣相聯(lián)通的運行方式，一旦發(fā)生火災(zāi)，這勢必增加火焰?zhèn)鞑?、火?zāi)蔓延的風(fēng)險。
[0005]本發(fā)明有針對性的解決了上述問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題之一是現(xiàn)有技術(shù)中氮氣消耗較大、安全性較差的問題，提供一種新的防止可燃液體儲罐區(qū)火災(zāi)氣相傳播的工藝裝置。該裝置用于防止油品儲罐區(qū)火災(zāi)氣相傳播中，具有氮氣消耗較小、安全性較高的優(yōu)點。本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題之二是提供一種與解決技術(shù)問題之一相適應(yīng)的新的防止可燃液體儲罐區(qū)火災(zāi)氣相傳播的工藝方法。
[0007]為解決上述問題之一，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:一種防止可燃液體儲罐區(qū)火災(zāi)氣相傳播的工藝裝置，包括至少兩個儲罐(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)，所述至少兩個儲罐(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⑵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，所述每個儲罐上的尾氣管線上設(shè)有阻火器(12)。
[0008]上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，所述補充氮氣管線(5)上的調(diào)節(jié)閥門(3)為氣動閥。
[0009]上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，所述儲罐(9)頂部不設(shè)置呼吸閥。
[0010]為解決上述問題之二，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:一種防止可燃液體儲罐區(qū)火災(zāi)氣相傳播的工藝方法，所述儲罐中裝有可燃液體，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10.0%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10.0%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10.0%。
[0011 ] 上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，所述可燃液體為芳烴時，保證儲罐的氣相中的氧氣體積含量低于9.0% ;當可燃液體為油品時，保證儲罐的氣相中的氧氣體積含量低于9.0% ;當可燃液體為烷烴時，保證儲罐的氣相中的氧氣體積含量低于9.6% ;當可燃液體為有機酯類時，保證儲罐的氣相中的氧氣體積含量低于9.5% ;當可燃液體為有機醇類時，保證儲罐的氣相中的氧氣體積含量低于9.0 % ;當可燃液體為有機酸類時，保證儲罐的氣相中的氧氣體積含量低于5.1% ;當可燃液體為有機醛類時，保證儲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；所述有機醇類為甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、異丁醇、叔丁醇、異辛醇；所述有機醛類為甲醛、乙醛、丙醛、丁醛、異丁醛；所述有機酸類為甲酸、乙酸、丙酸、丁酸、異丁酸、異辛酸；所述有機酯類為丙烯酸甲酯、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]本專利將罐區(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，使用氧氣含量檢測儀，根據(jù)油品的燃爆特點，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9.0%，就可達到防止氣相燃爆的目的，做到本質(zhì)安全。這將在保護儲罐本質(zhì)安全的前提下，大大減少氮氣的使用量。同時，在每個儲罐尾氣管線上加裝阻火器，防止火焰的傳播，取得了較好的技術(shù)效果O
【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明所述方法的流程示意圖。
[0015]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為阻火器。
[0016]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】
[0017]【實施例1】
[0018]一種防止可燃液體儲罐區(qū)火災(zāi)氣相傳播的工藝裝置，用于油品儲罐，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)，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。所述每個儲罐上的尾氣管線上設(shè)有阻火器(12)。
[0019]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9.0%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9.0%;當氣相氧氣體積含量低于9.0 %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9.0%。在節(jié)省氮氣的情況下，防止油品儲罐氣相發(fā)生燃爆和火災(zāi)傳播。