專利名稱:乙醇汽油防靜電混合器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及石油化工油氣儲(chǔ)運(yùn)裝置技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種乙醇汽油防靜電混合器。
背景技術(shù):
自2002年起,車用乙醇汽油使用試點(diǎn)工作開始,到2007年5月份,全國有9省21城市6地區(qū)使用車用乙醇汽油。 車用乙醇汽油的調(diào)配比例為90%組分油+10%變性燃料乙醇。我國目前采用的是管線調(diào)配方式,組分油和變性燃料乙醇通過計(jì)算機(jī)和調(diào)配控制設(shè)備在管線中的混合器中完成調(diào)配,調(diào)配后直接通過鶴管加入油罐車送往各加油站。 由于在調(diào)配過程中乙醇汽油形成靜電積聚,通過鶴管裝車時(shí)存在靜電放電并引起燃爆事故的危險(xiǎn)性。事實(shí)上,近年來江蘇、河北等地都發(fā)生過裝車過程中的靜電放電引起的燃爆事故,解決好乙醇汽油調(diào)配過程中的靜電問題無疑對(duì)推廣乙醇汽油的使用有著極其重要的作用。 混合器的作用是組分油跟變性燃料乙醇的混合。在現(xiàn)有技術(shù)中,中國專利02135673. 4混合比例可控的醇油混合裝置強(qiáng)調(diào)的是醇油的比例可控;02275069. X醇油混配器就是起混合作用,他們都沒有涉及混合過程中的靜電問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于,提供了一種乙醇汽油防靜電混合器,能夠有效的減少乙醇汽油混合過程中產(chǎn)生的靜電。 為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種乙醇汽油防靜電混合器,包括混合艙和靜電緩和艙。 所述混合艙可以進(jìn)一步包括組分油進(jìn)口法蘭、變性燃料乙醇進(jìn)口法蘭和變性燃料乙醇噴出孔。
所述靜電緩和艙可以進(jìn)一步包括乙醇汽油出口法蘭。 所述靜電緩和艙設(shè)置的艙體長度和直徑根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)安裝情況以及乙醇汽油的導(dǎo)電率具體計(jì)算而來。 所述乙醇汽油防靜電混合器的長度1優(yōu)選滿足以下公式 J_F J/ — 公式l 其中, k為緩和器的直徑與管道直徑的比值,即k 二緩和器的直徑/管道直徑V為油品流速 大寫L為油品混合處變性燃料乙醇噴出孔到鶴管出口的長度值
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小寫1為乙醇汽油防靜電混合器的長度值
t為緩和時(shí)間常數(shù),其滿足以下公式 7 = ^公式2 其中, e。是真空的介電常數(shù),其數(shù)值為8.85X10—12F/m
、是汽油相對(duì)介電常數(shù),其數(shù)值范圍為1.9 2.2
o是油品電導(dǎo)率。 所述組分油進(jìn)口法蘭優(yōu)選為所述乙醇汽油防靜電混合器與組分油的接口,用于在 混合過程中組分油由此進(jìn)入混合器。 所述變性燃料乙醇進(jìn)口法蘭優(yōu)選為所述乙醇汽油防靜電混合器與變性燃料乙醇 的接口 ,用于在混合過程中變性燃料乙醇由此進(jìn)入混合器,并進(jìn)一步通過所述變性燃料乙 醇噴出孔噴出。 所述乙醇汽油防靜電混合器在使用過程中,變性燃料乙醇可以通過所述變性燃料 乙醇噴出孔進(jìn)入混合艙,用于使組分油和變性燃料乙醇的混合。 所述靜電緩和艙優(yōu)選與所述混和艙相通,用于通過流速的改變從而達(dá)到一定的緩
和時(shí)間,將混合過程中產(chǎn)生的靜電經(jīng)過管道瀉放,減小到達(dá)鶴管口的靜電。 所述乙醇汽油出口法蘭優(yōu)選為所述乙醇汽油防靜電混合器與鶴管的接口,用于將
混合均勻的乙醇汽油在其混合過程中產(chǎn)生的靜電得以充分瀉放以后,進(jìn)入鶴管。 本發(fā)明有益的技術(shù)效果在于 1.將乙醇汽油混合器與靜電混合器結(jié)合起來使用。
2.大大減少混合過程中產(chǎn)生的靜電。 本發(fā)明將組分油和變性燃料乙醇的混合以及靜電電荷的緩和結(jié)合起來,設(shè)計(jì)簡單 實(shí)用,在達(dá)到組分油和變性燃料乙醇混合的同時(shí)使混合產(chǎn)生的靜電電荷得以充分泄放,達(dá) 到減少乙醇汽油裝車過程中的燃爆事故的目的。
圖1為本發(fā)明實(shí)施例所述乙醇汽油防靜電混合器剖視圖。
具體實(shí)施例方式
如圖l所示,為本發(fā)明實(shí)施例所述乙醇汽油防靜電混合器剖視圖。其中包括混合 艙1和靜電緩和艙2,混合艙1包括組分油進(jìn)口法蘭3,變性燃料乙醇進(jìn)口法蘭4,變性燃料 乙醇噴出孔5。靜電緩和艙2包括乙醇汽油出口法蘭6。 靜電緩和艙2,使靜電電荷充分瀉放,減小靜電放電的可能性,靜電緩和艙2還包 括了乙醇汽油出口法蘭6。 在混合艙1中,組分油進(jìn)口法蘭3是乙醇汽油防靜電混合器與組分油的接口 ,混合 過程中組分油從這進(jìn)入混合器;變性燃料乙醇進(jìn)口法蘭4是乙醇汽油防靜電混合器與變性 燃料乙醇的接口 ,混合過程中變性燃料乙醇由此進(jìn)入混合器并通過變性燃料乙醇噴出孔5 噴出;變性燃料乙醇通過變性燃料乙醇噴出孔5進(jìn)入混合器。
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靜電緩和艙2與混和艙1是相通的,它的直徑和長度根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況以及乙醇汽油 電導(dǎo)率的測(cè)量具體計(jì)算,通過流速的改變,經(jīng)過一定時(shí)間的緩和,混合過程中產(chǎn)生的靜電經(jīng) 過管道瀉放,大大減小到達(dá)鶴管口的靜電,減少燃爆事故的發(fā)生;乙醇汽油出口法蘭6是乙 醇汽油防靜電混合器與鶴管的接口,混合完畢的乙醇汽油在其混合過程中產(chǎn)生的靜電得以 充分瀉放以后,進(jìn)入鶴管。 我們根據(jù)以下內(nèi)容設(shè)置乙醇汽油防靜電混合器的長度與直徑。 組分油和變性燃料乙醇的混合將會(huì)產(chǎn)生大量的靜電,GB12158中規(guī)定,帶電液體在
緩和器中停留的時(shí)間 一般可按緩和時(shí)間的三倍來設(shè)計(jì), 緩和時(shí)間的計(jì)算公式是 r = 其中t是緩和時(shí)間常數(shù)
e。是真空的介電常數(shù)為8. 85X10—12F/m
e r汽油相對(duì)介電常數(shù)為1. 9 2. 2
o油品電導(dǎo)率 設(shè)緩和器的直徑是管道直徑的k倍,油品流速為V,則緩和器中油品的流速為+K 。
另外設(shè)油品混合處5變性燃料乙醇噴出孔到鶴管出口的長度為L,乙醇汽油防靜電混合器 的長度l,則要使混合過程中產(chǎn)生的電荷充分瀉放,油品在管道中運(yùn)行的時(shí)間需達(dá)到3 t以 上,即滿足下式 丄「 K 一 下面通過以下實(shí)例加以說明 某現(xiàn)場(chǎng),經(jīng)測(cè)量知輸油管道長10m,適合設(shè)置3倍于管道直徑的乙醇汽油防靜電緩 和器;GB50074規(guī)定油品裝卸車流速不得超過4. 5m/s,我們?nèi)∵@個(gè)最大值進(jìn)行計(jì)算;另外我 們?nèi)∫掖计偷慕殡姵?shù)為2. 2,經(jīng)測(cè)量乙醇汽油的電導(dǎo)率為6pS,于是根據(jù)公式可得
/ 10_/ 8.85 xl0-12x 2.2
!^ + TT ~~~~ 經(jīng)計(jì)算可得乙醇汽油防靜電混合器的長度1 > 4. 23m。 根據(jù)本實(shí)施例方法設(shè)置的乙醇汽油防靜電混合器的長度1為4. 25m,經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)50次 使用測(cè)試,能夠?qū)⒒旌虾蟮囊掖计驮谄浠旌线^程中產(chǎn)生的靜電得以充分瀉放,其減少混 合過程中產(chǎn)生的靜電量達(dá)92%。
權(quán)利要求
一種乙醇汽油防靜電混合器,其特征在于,包括混合艙和靜電緩和艙。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述乙醇汽油防靜電混合器,其特征在于,所述乙醇汽油防靜電混 合器用于使組分油和變性燃料乙醇混合;所述混合艙進(jìn)一步包括組分油進(jìn)口法蘭、變性 燃料乙醇進(jìn)口法蘭和變性燃料乙醇噴出孔。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述乙醇汽油防靜電混合器,其特征在于使混合過程中產(chǎn)生的靜電 充分瀉放,所述靜電緩和艙進(jìn)一步包括乙醇汽油出口法蘭。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述乙醇汽油防靜電混合器,其特征在于,所述乙醇汽油防靜電混 合器的長度l滿足以下公式 丄^F — 公式l其中,k為緩和器的直徑與管道直徑的比值,即k =緩和器的直徑/管道直徑 V為油品流速大寫L為油品混合處變性燃料乙醇噴出孔到鶴管出口的長度值 小寫1為乙醇汽油防靜電混合器的長度值T為緩和時(shí)間常數(shù),其滿足以下公式其中,e 。是真空的介電常數(shù),其數(shù)值為8. 85X 10—12F/m e r是汽油相對(duì)介電常數(shù),其數(shù)值范圍為1. 9 2. 2 o是油品電導(dǎo)率。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述乙醇汽油防靜電混合器,其特征在于,所述組分油進(jìn)口法蘭為 所述乙醇汽油防靜電混合器與組分油的接口,用于在混合過程中組分油由此進(jìn)入混合器。
6. 根據(jù)權(quán)利要求3所述乙醇汽油防靜電混合器,其特征在于,所述變性燃料乙醇進(jìn)口 法蘭為所述乙醇汽油防靜電混合器與變性燃料乙醇的接口 ,用于在混合過程中變性燃料乙 醇由此進(jìn)入混合器,并進(jìn)一步通過所述變性燃料乙醇噴出孔噴出。
7. 根據(jù)權(quán)利要求3所述乙醇汽油防靜電混合器,其特征在于,所述靜電緩和艙與所述 混和艙是相通的,所述靜電緩和艙的直徑大于所述混合艙的直徑,用于通過流速的改變和 緩和,將混合過程中產(chǎn)生的靜電經(jīng)過管道瀉放,減小到達(dá)鶴管口的靜電。
8. 根據(jù)權(quán)利要求3所述乙醇汽油防靜電混合器,其特征在于,所述乙醇汽油出口法蘭 為所述乙醇汽油防靜電混合器與鶴管的接口,用于將混合后的乙醇汽油在其混合過程中產(chǎn) 生的靜電得以充分瀉放以后,進(jìn)入鶴管。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種乙醇汽油防靜電混合器,包括混合艙和靜電緩和艙。所述混合艙進(jìn)一步包括組分油進(jìn)口法蘭、變性燃料乙醇進(jìn)口法蘭和變性燃料乙醇噴出孔。所述靜電緩和艙進(jìn)一步包括乙醇汽油出口法蘭。所述組分油進(jìn)口法蘭為所述乙醇汽油防靜電混合器與組分油的接口,用于在混合過程中組分油由此進(jìn)入混合器。所述變性燃料乙醇進(jìn)口法蘭為所述乙醇汽油防靜電混合器與變性燃料乙醇的接口。本發(fā)明將組分油和變性燃料乙醇的混合以及靜電電荷的緩和結(jié)合起來,設(shè)計(jì)簡單實(shí)用,在達(dá)到組分油和變性燃料乙醇混合的同時(shí)使混合產(chǎn)生的靜電電荷得以充分泄放,達(dá)到減少乙醇汽油裝車過程中的燃爆事故的目的。
文檔編號(hào)B01F15/00GK101703904SQ20091021047
公開日2010年5月12日 申請(qǐng)日期2009年11月3日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月3日
發(fā)明者劉全楨, 劉寶全, 孫立富, 宮宏, 張婷婷, 李義鵬, 汪東喜, 胡海燕, 袁愛國, 賈云良, 高鑫 申請(qǐng)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