專利名稱：保護內(nèi)浮頂罐清管裝置和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及清管技術(shù)，尤其涉及在碼頭管道輸送中驅(qū)趕介質(zhì)時對內(nèi)浮頂罐的保護。
背景技術(shù)：
內(nèi)浮頂罐是一種用來儲存輕質(zhì)油的壓力容器，在罐的底部有一與管道連通的接口，為防止介質(zhì)輸入后壓縮罐內(nèi)空氣影響罐的功能發(fā)揮，在罐的頂部設(shè)置一個排氣口，由一個呼吸閥來保持罐內(nèi)外壓力的平衡。當介質(zhì)是比較容易揮發(fā)的介質(zhì)或有毒介質(zhì)或易燃易爆介質(zhì)時，為防止介質(zhì)隨空氣一同排入大氣，在罐內(nèi)設(shè)置一個內(nèi)浮盤，將罐內(nèi)介質(zhì)同空氣隔開，防止因介質(zhì)泄漏導致有害的影響。內(nèi)浮頂罐多用于短距離輸送系統(tǒng)中作為終端儲存設(shè)備，常常應用于碼頭等地方。 油輪將成品油或其他介質(zhì)運到碼頭，需要將油輪上的介質(zhì)輸送上岸，利用管道將泊位與內(nèi)浮頂罐連接起來進行輸送是碼頭上最常見的運輸方式。當油輪上的介質(zhì)全部卸完后，管道失去了驅(qū)動源，由于管道具有一定的長度和流通面積，停泵后，管道內(nèi)將存留很多介質(zhì)，如果不將該介質(zhì)轉(zhuǎn)移，那么既會影響下一次油品的輸送又會浪費相當數(shù)量的能源。因此如何將管道內(nèi)的介質(zhì)驅(qū)趕到內(nèi)浮頂罐里去而又不影響內(nèi)浮頂罐的功能實現(xiàn)是一項值得研究的課題。傳統(tǒng)的驅(qū)趕方式是以收發(fā)球筒為載體，配合清管器，以氣體吹掃的方式來完成的， 如圖1所示。利用收發(fā)球筒對內(nèi)浮頂罐前面的管道進行驅(qū)趕介質(zhì)作業(yè)，可以將管道內(nèi)的剩余介質(zhì)驅(qū)趕到內(nèi)浮頂罐，其具體的操作流程見下述1、正常輸送介質(zhì)時發(fā)球閥11、收球閥18均關(guān)閉，主閥7、12開啟，介質(zhì)從主管線6 通過主閥7、12，直接進入內(nèi)浮頂罐22。2、驅(qū)趕介質(zhì)過程1)發(fā)球過程關(guān)閉進油氣閥3，關(guān)閉發(fā)球閥11，關(guān)閉主閥7，觀察發(fā)球筒壓力表2， 開啟排污閥12，開啟放氣閥5，待壓力表讀數(shù)等于大氣壓力時，打開快開盲板1，裝入清管器 10，關(guān)閉快開盲板1，打開進油氣閥3，待發(fā)球筒內(nèi)壓力穩(wěn)定后打開發(fā)球閥11，吹掃介質(zhì)從進油氣閥輸入并推動清管器發(fā)射出發(fā)球筒。2)收球過程當清管器到達收球筒20之前，收球閥18處于關(guān)閉狀態(tài)，主閥12處于開啟狀態(tài)；當清管器將要到達收球筒20時，打開出油氣閥16，待收球筒內(nèi)壓力穩(wěn)定后打開收球閥18，同時關(guān)閉主閥12，在介質(zhì)推力作用下，清管器進入收球筒；然后再關(guān)閉出油氣閥、收球閥，打開排污閥19，然后再打開放氣閥15，待壓力表17讀數(shù)等于大氣壓時，再打開快開盲板21，取出清管器，關(guān)上快開盲板，完成對管道剩余介質(zhì)的驅(qū)趕作業(yè)。收發(fā)球筒能夠滿足驅(qū)趕管道剩余介質(zhì)的要求，然而，其操作過程煩瑣，出現(xiàn)誤操作的可能性極大，因而不能保證內(nèi)浮頂罐的安全運行。尤其是在收球階段，出現(xiàn)問題將更多。 收球筒在完成收球的時候需要主閥、收球閥、出油氣閥等協(xié)調(diào)作業(yè)才能順利完成，操作的步驟越多，出錯的幾率就越大。假如驅(qū)趕介質(zhì)時采用的吹掃介質(zhì)是氮氣(N2),由于操作原因， 當出現(xiàn)清管器已經(jīng)到達收球閥而主閥還沒有關(guān)閉的情況，大量隊將直接進入內(nèi)浮頂罐，當進入隊的壓力超過內(nèi)浮盤的承壓極限的時候，內(nèi)浮盤將被破壞，輸送的介質(zhì)將從排氣口排放到大氣中，造成物料的損耗和對大氣的污染，如氯化烴、環(huán)氧氯丙烷等介質(zhì)不僅有劇毒， 而且對大氣臭氧層破壞非常嚴重；更嚴重的是很多氣體介質(zhì)的爆轟極限很低，幾焦耳的能量就能夠?qū)е卤ê突馂牡葒乐氐氖鹿省?br>
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對背景技術(shù)的缺陷，提出一種新的適用于驅(qū)趕管道內(nèi)剩余介質(zhì)的清管裝置和實現(xiàn)方法，實現(xiàn)對內(nèi)浮頂罐和環(huán)境的的保護。本發(fā)明主要包括管道25、清管發(fā)球閥沈，清管器27，清管收球閥28，內(nèi)浮盤29， 內(nèi)浮頂罐30，呼吸閥31等。本發(fā)明的效果在于1、在實現(xiàn)驅(qū)趕介質(zhì)功能的前提下，簡化了管道和閥件布設(shè)和操作流程。2、在完成驅(qū)趕介質(zhì)作業(yè)的同時，清管閥同時截斷主管線和吹掃氣體管線(兩條管線相同)，解決了因清掃介質(zhì)大量進入內(nèi)浮頂罐而導致的內(nèi)浮盤被破壞的問題；避免了介質(zhì)的泄漏和泄漏介質(zhì)對大氣的污染。


圖1 傳統(tǒng)清管裝置系統(tǒng)配備中快開盲板1，壓力表2，進油、氣閥3，安全閥4，放氣閥5，主管線6，主閥7，發(fā)球筒8，排污閥9，清管器10，發(fā)球閥11，主閥12，主管線13，放氣閥14，安全閥15，出油、氣閥16，壓力表17，收球閥18，排污閥19，收球筒20，快開盲板21，內(nèi)浮頂罐22，內(nèi)浮盤23，呼吸閥對。圖2 保護內(nèi)浮頂罐清管裝置系統(tǒng)配備和作業(yè)流程中管道25，清管發(fā)球閥沈，清管器27，清管收球閥28，內(nèi)浮盤29，內(nèi)浮頂罐30， 呼吸閥31.圖3 隔離清管閥發(fā)球和收球過程圖中，清管器27，清管發(fā)球閥快開盲板32，清管發(fā)球閥洲，清管收球閥28，清管收球閥快開盲板33。圖4 隔離輸送清管閥的外形結(jié)構(gòu)中放空閥34，壓力表35，排污閥36。圖5 隔離輸送清管閥的球體結(jié)構(gòu)中球體37，隔離密封圈38，清管器27，擋條39。
具體實施例方式參考圖2、圖3和圖4 發(fā)球過程管道正常作業(yè)時，清管發(fā)球閥沈和清管收球閥觀均處于開啟狀態(tài)。當需要清管作業(yè)時，關(guān)閉清管發(fā)球閥沈，打開放空閥34，排污閥36，待壓力表35顯示壓力等于大氣壓時，打開快開盲板32，放入清管器27，關(guān)閉快開盲板32，關(guān)閉排污閥36和放空閥34，再打開清管發(fā)球閥沈，在吹掃介質(zhì)N2的作用下，清管器在管道中運行；隨著清管器的前進，內(nèi)浮頂罐內(nèi)的內(nèi)浮盤四逐漸上升，同時壓縮內(nèi)浮盤上方的空氣，當空氣壓力足以打開呼吸閥31時，呼吸閥打開，罐內(nèi)空氣壓力降低。 參考圖2、圖3、圖4和圖5 收球過程當清管器27達到清管收球閥28時，清管器被設(shè)置在清管收球閥觀內(nèi)的的球體37上的擋條39阻擋，同時，吹掃介質(zhì)的推力使清管器與設(shè)置于清管收球閥觀內(nèi)的隔離密封圈38形成密封比壓，保證了吹掃氣體與內(nèi)浮頂罐隔絕；然后關(guān)閉清管收球閥觀，打開放空閥34 (在此文中用34、35、36分別表示清管發(fā)球閥和清管收球閥的放空閥、壓力表和排污閥)，排污閥36，待壓力表35顯示壓力等于大氣壓時， 打開快開盲板33，取出清管器，最后關(guān)閉快開盲板33、放空閥34和排污閥36，完成對介質(zhì)的驅(qū)趕和清管作業(yè)。
權(quán)利要求
1.一種保護內(nèi)浮頂罐清管裝置和方法，其特征是一個清管發(fā)射裝置、一個清管收球閥布置在內(nèi)浮頂罐前的管路上構(gòu)成驅(qū)趕管道內(nèi)剩余介質(zhì)的整個清管系統(tǒng)。
2.用隔離輸送清管閥作為驅(qū)趕介質(zhì)入罐的接收清管器的設(shè)備，做為解決內(nèi)浮盤被吹掃氣體破壞的方法。
3.清管收球閥球體的球孔內(nèi)設(shè)置阻擋裝置和隔離密封圈。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種保護內(nèi)浮頂罐清管裝置和方法，用于向內(nèi)浮頂罐輸送介質(zhì)的場合，如碼頭。主要目的是將管道內(nèi)剩余的介質(zhì)驅(qū)趕進入內(nèi)浮頂罐，避免輸送介質(zhì)的浪費，同時實現(xiàn)對內(nèi)浮頂罐的保護。該系統(tǒng)主要由清管發(fā)球閥、特殊結(jié)構(gòu)的清管收球閥、內(nèi)浮頂罐和管道組成，在實現(xiàn)驅(qū)趕介質(zhì)功能的同時，有效解決了因操作或其他原因造成的吹掃介質(zhì)進入內(nèi)浮頂罐而導致內(nèi)浮盤被破壞、輸送介質(zhì)逸出污染環(huán)境或造成爆炸等危險事故的難題。
文檔編號B65D90/00GK102167204SQ20101011528
公開日2011年8月31日 申請日期2010年2月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月26日
發(fā)明者王正朝 申請人:自貢新地佩爾閥門有限公司