專利名稱：管道式靜電消除器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種靜電消除裝置，尤其是一種用于石油及石油產(chǎn)品等烴類液體輸送管道的靜電消除器。
背景技術(shù)：
在石油及石油產(chǎn)品的運(yùn)輸、裝卸及輸送過程中，由于油品層間的相互流動(dòng)摩擦、渦流運(yùn)動(dòng)等現(xiàn)象的發(fā)生，尤其是在管道的輸送過程中，均不可避免地產(chǎn)生大量的靜電電荷，在油罐等容器內(nèi)形成極高的靜電電壓，極易引發(fā)靜電爆炸和火災(zāi)事故，從而造成十分巨大的經(jīng)濟(jì)損失。
為了減少和預(yù)防因管道輸送油品所引發(fā)的靜電事故，目前國內(nèi)外所采用的管道靜電預(yù)防措施不外乎兩種一是限制加油速度(例如＜4.5-6m/s)，但當(dāng)油品輸送系統(tǒng)中帶有過濾器、以及油品中混有較多游離水或者電離雜質(zhì)時(shí)，限制流速就會(huì)失去意義，此時(shí)即使在安全流速下輸送油品仍然會(huì)出現(xiàn)靜電事故。二是采用管道接地，然而管道接地只能泄放管道外殼上的靜電荷，它并不能泄放或消除管道油品內(nèi)的靜電荷，因而這種方式同樣不能避免靜電荷放電事故的發(fā)生。因此，在傳統(tǒng)技術(shù)中不管采用哪種方法都不能有效地消除輸送管道內(nèi)輸送油品的靜電荷。
實(shí)用新型內(nèi)容針對上述現(xiàn)有技術(shù)所存在的不足，本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于提供一種能有效消除輸送油品靜電荷的管式靜電消除器，使得輸送油品的靜電荷控制在30μC/m3以下的安全界限內(nèi)。
為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型所采取的技術(shù)方案是管道式靜電消除器，包括油品輸送管，在所述油品輸送管外間隔地設(shè)置有消電外管，該消電外管通過位于其兩端的支承法蘭固定支承于油品輸送管上；在所述消電外管上固定安裝有消電針，該消電針的前端穿過油品輸送管管壁而伸入油品輸送管內(nèi)。
當(dāng)石油及其石油產(chǎn)品等烴類液體通過輸送管被輸送時(shí)，流動(dòng)的油品產(chǎn)生大量靜電荷，由于油品輸送管與消電外管之間呈一定的間隔距離，使得輸送內(nèi)管內(nèi)的介質(zhì)電容值隨該間距的增大而下降，電容值的降低則導(dǎo)致靜電荷電位的提高，從而在油品輸送管壁內(nèi)形成具有較高場強(qiáng)和電位的電場區(qū)。在靜電荷的感應(yīng)作用下，消電外管上感應(yīng)出的反極性電荷，通過固定安裝在消電外管上的消電針，在高電位、強(qiáng)靜電場的作用下，由其針尖注入到輸送管內(nèi)的油品中，實(shí)現(xiàn)不同極性靜電荷的中和，達(dá)到有效消除靜電的作用，使輸送油品靜電荷控制在30μC/m3以下安全界限內(nèi)。
本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式是，所述消電外管的內(nèi)壁與油品輸送管內(nèi)壁間的間距至少為30mm。油品輸送管與消電外管間保持確當(dāng)間隔，能有效限制兩管間的電容值，使通過介質(zhì)保持較高的靜電電位和靜電場強(qiáng)，使針尖附近油品靜電電導(dǎo)率提高，以利于正、反極性靜電荷的中和能力和消電效率的提高。
本實(shí)用新型的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式是，所述消電針伸入油品輸送管內(nèi)的伸出長度為6～12mm。由于油品輸送管內(nèi)壁附近區(qū)域的靜電場強(qiáng)最強(qiáng)，并且該場強(qiáng)向管道中心部逐漸減弱，因此，消電針的尖端伸至靜電場最強(qiáng)處，更有利于提高靜電荷的中和消除效率，以確保輸送油品中的靜電荷控制在30μC/m3以下的安全界限內(nèi)。
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型管道式靜電消除器作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。


圖1是本實(shí)用新型管道式靜電消除器一種具體實(shí)施方式
的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1所示結(jié)構(gòu)中A-A剖面結(jié)構(gòu)的放大示意圖；圖3是圖1所示結(jié)構(gòu)的中B-B剖面結(jié)構(gòu)的放大示意圖。
圖中，1-支承法蘭，2-靜電檢測器，3-檢測電極，4-消電外管，5-消電針座，6-消電針，7-油品輸送管，8-定位銷，21-絕緣墊，22-檢測電極安裝座，23-檢測器絕緣安裝座，24-檢測器外罩。
具體實(shí)施方式
圖1所示的是本實(shí)用新型管道式靜電消除器，在油品輸送管7的兩端均固定地連接有支承法蘭1，油品輸送管7為塑料制成的絕緣輸油管道；在兩支承法蘭1的外側(cè)均連接有輸油短管和短管端的連接法蘭，該連接法蘭用于將本實(shí)用新型的管道式靜電消除器串接于輸油管線中。在上述油品輸送管7的外側(cè)同心地套裝設(shè)置有消電外管4，該消電外管4通過位于其兩端的支承法蘭1支承于油品輸送管7上，從而在消電外管4的內(nèi)壁與油品輸送管7的外壁之間形成間隔空間，其間距至少30mm，本例中采用35mm。在消電外管4靠近油品進(jìn)口端位置上設(shè)有定位銷8，以對正和保持安裝時(shí)消電外管4和油品輸送管7之間的相對位置；在消電外管4靠近油品出口端位置安裝有靜電檢測器2，該靜電檢測器2的檢測電極3伸入油品輸送管7中心處。
在消電外管4上設(shè)有5排等距設(shè)置的消電針橫截面，每一橫截面上均徑向地固定安裝有金屬的消電針6，消電針6的后端固定安裝于消電針座5上，消電針座5則旋接于鋼質(zhì)的消電外管4上；消電針6的針尖前端穿過油品輸送管7的對應(yīng)針孔指向管道的中心。工作時(shí)，油品輸送管7中的油品通過該針孔也逐漸充滿油品輸送管7和消電外管4的間隔空間，使油品輸送管7管壁兩側(cè)壓力保持平衡。
如圖2所示，在消電外管4任一安裝有消電針6的消電針橫截面上，通過消電針座5徑向地安裝有三個(gè)消電針6，相鄰兩排消電針橫截面上的消電針6應(yīng)錯(cuò)開安裝，以便提高消電效果。消電針6的針尖前端伸入油品輸送管7內(nèi)壁的伸出長度在6～12mm之間，最好選擇在8～10mm之間，以保證較高的消電效率；本例中消電針6的針尖至油品輸送管7內(nèi)壁的伸出長度為8mm。
圖3是安裝于消電外管4上的靜電檢測器2的局部放大視圖，檢測電極3固定安裝于檢測電極安裝座22上，檢測電極安裝座22又通過檢測器絕緣安裝座23和密封墊圈絕緣密封地安裝于消電外管4上，檢測電極3則穿過油品輸送管7管壁而伸至管內(nèi)中心處。在檢測器絕緣安裝座23上還裝有檢測器外罩24，在檢測器外罩24與檢測電極安裝座22之間墊有絕緣墊片21.檢測電極3通過檢測電極安裝座22與靜電監(jiān)測裝置相互電連接，以監(jiān)測油品輸送管內(nèi)的靜電荷中和消除狀況。
上述僅僅是本實(shí)用新型管道式靜電消除器的一些優(yōu)選實(shí)施方式，但本實(shí)用新型并不局限于此，在不違背本實(shí)用新型基本原理的情況下，還可作出若干改進(jìn)和變換。例如消電外管4上安裝消電針6的消電針橫截面數(shù)量，以及每一消電針橫截面上消電針6的數(shù)量均應(yīng)根據(jù)管徑、管長，流量等參數(shù)設(shè)計(jì)確定；油品輸送管7和消電外管4間距以及消電針6的伸出長度也應(yīng)根據(jù)輸送油品性質(zhì)等指標(biāo)在本實(shí)用新型設(shè)定的范圍選擇；靜電監(jiān)測器2可以安裝在消電外罐出口側(cè)，也可以安裝在出口側(cè)短管上等等，這些改進(jìn)和變換均應(yīng)視為落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種管道式靜電消除器，包括油品輸送管(7)，其特征在于在所述油品輸送管(7)外間隔地設(shè)置有消電外管(4)，該消電外管(4)通過位于其兩端的支承法蘭(1)固定支承于油品輸送管(7)上；在所述消電外管(4)上固定安裝有消電針(6)，該消電針(6)的前端穿過油品輸送管(7)管壁而伸入油品輸送管(7)內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的管道式靜電消除器，其特征在于所述消電外管(4)的內(nèi)管壁與油品輸送管(7)內(nèi)壁間的間距至少為30mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的管道式靜電消除器，其特征在于所述消電針(6)伸入油品輸送管(7)內(nèi)的伸出長度為6～12mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的管道式靜電消除器，其特征在于所述消電針(6)伸入油品輸送管(7)內(nèi)的伸出長度為8～10mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的管道式靜電消除器，其特征在于所述消電外管(4)上絕緣地安裝有靜電檢測器(2)，該靜電檢測器(2)的檢測電極(3)伸入輸送管(7)中心處。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的管道式靜電消除器，其特征在于在所述消電外管(4)的同一截面上至少安裝有三個(gè)所述的消電針(6)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種用于石油及石油產(chǎn)品等烴類液體輸送系統(tǒng)的管道式靜電消除器，它包括油品輸送管，在所述油品輸送管外間隔地設(shè)置有消電外管，該消電外管通過位于其兩端的支承法蘭固定支承于輸送管上；在所述消電外管上固定安裝有消電針，該消電針的前端穿過油品輸送管管壁而伸入油品輸送管內(nèi)。所述消電針伸入油品輸送管內(nèi)的伸出長度為6～12mm。在靜電消除器的出口側(cè)設(shè)有靜電監(jiān)測器，可以隨時(shí)監(jiān)測消電器的工作情況。該靜電消除器具有結(jié)構(gòu)簡單、使用方便，且能有效消除輸送油品中的靜電荷，從而避免靜電事故的發(fā)生。
文檔編號H05F3/02GK2849430SQ20052007629
公開日2006年12月20日 申請日期2005年10月13日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月13日
發(fā)明者王子純, 譚鳳貴 申請人:江蘇東強(qiáng)股份有限公司