本实用新型涉及储油罐泄压技术领域,尤其涉及一种抽气泄压联锁系统。
背景技术:
在加油站、油罐车等场所,在加油过程、运输过程中通常会有油气挥发出来。其中,在加油的过程中会有油气进入油罐,由于加油量:回收油气为1:1-1.2(即加一升油会有1升到1.2升的油气回到油罐),所以当油气进入油罐量大于加油量时,油罐压力势必会升高,当油罐达到一定压力时,油罐就会泄压。现在大部分加油站的油罐泄压是罐内气体直接向空气中排放,会污染环境,当油气聚集时还会有火灾和爆炸的危险。
技术实现要素:
本实用新型要解决的技术问题在于,提供一种通过真空泵对储油罐自动抽气进行降压的抽气泄压联锁系统。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:提供一种抽气泄压联锁系统,包括储油罐、检测所述储油罐内压力的压力检测装置、设置在所述储油罐上方并与所述储油罐连通的油气冷凝装置、以及根据所述压力检测装置检测到的压力值启闭的抽气真空泵;所述油气冷凝装置的上端设有气体出口,所述抽气真空泵连接所述气体出口。
优选地,所述压力检测装置包括设置在储油罐上的压力检测单元、以及与所述压力检测单元连接的控制单元;所述抽气真空泵与所述控制单元连接。
优选地,所述储油罐上设有泄压阀。
优选地,所述油气冷凝装置包括制冷组件、连接在所述储油罐上方以接收来自所述储油罐的油气的冷凝罐、以及设置在所述冷凝罐内的冷凝管;所述冷凝管与所述制冷组件连接,供制冷剂通过以对所述冷凝罐内的油气进行低温冷凝;
所述冷凝罐和储油罐之间设有连通所述冷凝罐和储油罐、供所述储油罐内油气通过进入所述冷凝罐内的进气口;所述冷凝罐的底部设有间隔所述进气口的集液部,所述集液部的底部设有连通至所述储油罐的排液口。
优选地,所述制冷组件包括压缩机、依次与所述压缩机出口端连接的换热器和第一管道、节流元件、一端通过所述节流元件与所述第一管道连接的第二管道、以及第三管道;所述第二管道的另一端与所述冷凝管的进口连接,所述第三管道连接在所述冷凝管的出口和所述压缩机的进口端之间。
优选地,所述制冷组件还包括连接在所述压缩机出口端和第一管道之间、对所述压缩机输出的制冷剂进行降温的冷凝装置。
优选地,所述制冷组件还包括绕覆在所述集液部外周上的第四管道;所述第四管道的一端连接所述压缩机的出口端,另一端连接所述第一管道,供制冷剂通过以与所述集液部内的油液热交换,使所述油液温度升高;
所述第四管道和/或第一管道临近所述压缩机的一端上设有阀门。
优选地,所述冷凝管呈弯曲状排布在所述冷凝罐内;和/或,所述冷凝管上设有散热翅片。
优选地,所述排液口处设有防止所述油液逆流的逆流元件;所述逆流元件为逆止阀或S形管。
优选地,所述抽气泄压联锁系统还包括对冷凝分离出来的气体进行吸附处理的吸附单元,所述吸附单元连接在所述油气冷凝装置的气体出口和所述抽气真空泵之间。
本实用新型的抽气泄压联锁系统,通过真空泵与压力检测装置配合,在储油罐内压力大大预设值时自动启动进行抽气降压,并且油气先经过油气冷凝装置,不会直接排到大气,减少油气通过储油罐上泄压阀外泄所带来的安全隐患以及对环境的污染。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明,附图中:
图1是本实用新型一实施例的抽气泄压联锁系统的结构示意图。
具体实施方式
为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解,现对照附图详细说明本实用新型的具体实施方式。
如图1所示,本实用新型一实施例的抽气泄压联锁系统,包括储油罐1、检测储油罐1内压力的压力检测装置、设置在储油罐1上方并与储油罐1连通的油气冷凝装置2、以及根据压力检测装置检测到的压力值启闭的抽气真空泵8。油气冷凝装置2的上端设有气体出口211,抽气真空泵8连接气体出口211;在抽气真空泵8启动进行抽气,储油罐1内的油气通过油气冷凝装置2被抽出,使储油罐1内压力下降。
其中,储油罐1内可填充防爆阻燃材料,安全可靠,能保证在静电、燃烧、焊接、枪击、碰撞、侧翻等意外情况下不发生爆炸危险,即使储油罐1破损油液的泄漏速度也非常缓慢。
防爆阻燃材料优选填充储油罐1内整个内腔。储油罐1优选为双层壁结构的油罐。
该防爆阻燃材料可为但不限于铝合金阻燃材料、聚醚阻燃材料和聚酯阻燃材料;防爆阻燃材料整体可呈蜂窝状,具有微孔可以吸附油液,在储油罐1内,油液可通过填充在防爆阻燃材料的微孔中而存储在储油罐1内,在静电、燃烧、焊接、枪击、碰撞、侧翻等意外情况下不发生爆炸危险,即使泄漏速度也非常缓慢。
加油枪3通过输油管道5和回收管道6连接储油罐1,储油罐1内存储的油液通过输油管道5输送至加油枪3,从而为车辆10进行加油。车辆油箱内的油气通过加油枪3和回收管道6返回储油罐1内。
储油罐1上设有泄压阀13和/或破真空阀,在紧急情况下泄压阀13打开,进行油气泄放,将储油罐1内压力维持在一个安全范围内。破真空阀优选设置在储油罐1顶部,防止负压。
压力检测装置包括设置在储油罐1上的压力检测单元15、以及与压力检测单元15连接的控制单元(未图示);抽气真空泵8与控制单元连接。抽气真空泵8设置有一个启动压力值,控制单元接收并处理压力检测单元15检测到的压力数据,在压力数据达到抽气真空泵8的启动压力值时,控制抽气真空泵8启动进行抽气,从而降低储油罐1内压力。当储油罐1内压力降至安全范围值时,抽气真空泵8停止抽气。
优选地,抽气真空泵8的启动压力值小于驱使泄压阀13启动的预设值,使得在储油罐1内压力达到抽气真空泵8的启动压力值而未达到泄压阀13启动的预设值时,即可通过抽气真空泵8进行抽气降压,减少泄压阀13的启动外泄油气。
压力检测装置中,压力检测单元15可为压力表或压力传感器。
油气冷凝装置2设置在储油罐1上方。油气冷凝装置2可通过接头或法兰等组件快速连接在储油罐1上,方便快速拆装。
油气冷凝装置2包括制冷组件、连接在储油罐1上方以接收来自储油罐1的油气的冷凝罐21、以及设置在冷凝罐21内的冷凝管22。冷凝管22与制冷组件连接,供制冷剂通过以对冷凝罐21内的油气进行低温冷凝。冷凝罐21内的油气与冷凝管22内的制冷剂进行热交换,经冷凝后可分离为油液和气体,油液往下滴落,气体上升。
为增大冷凝管22和油气之间的换热面积,冷凝管22优选呈弯曲状排布在冷凝罐21内。此外,还可在冷凝管22上设置散热翅片221。
冷凝罐21和储油罐1之间设有连通冷凝罐21和储油罐1的进气口11,供储油罐1内油气通过进入冷凝罐21内。冷凝罐21的底部设有间隔进气口11的集液部212,集液部212的底部设有连通至储油罐1的排液口12,油气中冷凝分离出来的油液汇集在集液部212内,并通过排液口12排回储油罐1内,进行回收再利用。由于油气从气相变成液相的相变,使气相压力降低,从而储油罐1内的压力下降。气体出口211设置在冷凝罐21的上端,油气中冷凝分离出来的气体则可通过该气体出口211排出。
集液部212优选呈漏斗状;滴落到集液部212内的油液沿着集液部212内壁面集中到底部,并通过排液口12排出到储油罐1内。
此外,进气口11还可设有开关阀门控制进气口11的通断。为防止油液逆流回集液部212,排液口12处可设有逆流元件14。逆流元件14可以为逆止阀或S形管。其中,S形管于储油罐1内横向连接在排液口12处。
制冷组件包括压缩机23、依次与压缩机23出口端连接的换热器231和第一管道24、节流元件25、一端通过节流元件25与第一管道24连接的第二管道26、以及第三管道27;第二管道26的另一端与冷凝管22的进口连接,第三管道27连接在冷凝管22的出口和压缩机23的进口端之间。压缩机23、换热器231、第一管道24、节流元件25、第二管道26、冷凝管22以及第三管道27相互连通,形成供制冷剂在其中循环流通的制冷回路。压缩机23作为动力装置,驱使制冷剂在制冷回路内循环流通。其中,节流元件25可为毛细管或膨胀阀。
制冷剂经压缩机23压缩后形成高压气体,温度可高达100℃左右,压缩机23出口端的换热器231对制冷剂进行冷凝形成高压液体,温度可降至40℃左右;高压液体通过第一管道24流至节流元件25,经节流降压制冷后变成低温低压气体和/或液体,经第二管道26流通至冷凝管22内。制冷剂在冷凝管22内流通的过程中,与冷凝罐21内的油气进行热交换后通过第三管道27流回压缩机23,以此循环。而冷凝罐21内的油气经热交换后被冷却,油气中的烃类物质凝结成液体往下滴落积聚在集液部212内,并排至储油罐1内,而油气中混有的不能液化的氧气、氮气等气体上升,从气体出口211排出。
进一步地,本实施例中,制冷组件还包括绕覆在集液部212外周上的第四管道28;第四管道28的一端连接压缩机23的出口端,另一端连接第一管道24,供制冷剂通过以与集液部212内的油液热交换,使油液温度升高,从零下温度上升到零上温度。第四管道28的设置,还可使得储油罐1在清空时,通过升温把粘附在集液部212上的油液残余蒸出。
第四管道28和/或第一管道24临近换热器231的一端上设有阀门,控制管道的通断,可以根据油液是否需要升温启闭阀门,使压缩机23输出的制冷剂先通过第四管道28再流至第一管道24,或者直接流至第一管道24。
通过冷凝分离处理,冷凝罐21的气体出口211排出的气体通常温度很低,为回收气体的余冷,可将气体与进入冷凝罐21的油气进行热交换,对油气进行预冷处理。
进气口11和气体出口211分别位于冷凝罐21的两端(长度方向上的两端)上。
进一步地,油气冷凝装置还可包括数个折流板29。数个折流板29呈上下交错连接在冷凝罐21内上壁和底壁上,在冷凝罐21内形成折流通道供油气通过。连接在底壁上的折流板29的底部与底壁之间留有缺口,方便冷凝下来的油液通过以集中到集液部212。折流板29的设置还增加了油气在冷凝管22外的停留时间、增大换热面积,使得油气冷凝效果更好。
在本实施例中,数个折流板29分布在冷凝管22的弯曲段之间,油气从进气口11进入冷凝罐21后,沿着冷凝管22和折流通道,以从下往上并在水平方向上从一端到另一端的流动方向流动,在流动过程中与冷凝管22内的制冷剂热交换,冷凝分离出油液和气体。
进一步地,抽气泄压联锁系统还包括对冷凝分离出来的气体进行吸附处理的吸附单元4,吸附单元4连接在油气冷凝装置2的气体出口211和抽气真空泵8之间。气体出口211排出的气体进入吸附单元4,经吸附处理后再从吸附单元4的出口端排出;经吸附处理后的气体可燃气体含量极低,完全达到国家标准,可直接排到大气中,环保安全。吸附单元4可包括活性炭吸附罐。
抽气真空泵8启动时往外抽气,使吸附单元4前后压差大于气体经吸附单元4产生的阻力降,使气体顺利排出。并且,在储油罐1内压力骤升的情况下,通过抽气真空泵8进行抽气来降低储油罐1内压力,减少或避免储油罐1上泄压阀13的启动,避免没有经过冷凝、吸附处理的油气直接排出到大气中,减少安全隐患及环境污染。
在抽气真空泵8发生故障或储油罐1内升压速度高于抽气真空泵8抽气降压速度等紧急情况下,才需要打开储油罐1上的泄压阀13进行泄压。
连接储油罐1的加油枪3优选为全密闭防火阻燃油气回收型加油枪,保证加油过程全密闭,无任何可燃气体泄漏,更安全。加油时加油枪3与车辆10上的油箱完全密封连接,无任何油气泄漏,输油管道5上油泵51工作时回收管道6上的油气回收真空泵61同时启动,保证加油量与回气量比例为1:(1~1.1),加油枪3的油气回收套管上有防爆阻燃进气口,以保证车辆10上油箱压力与外界平衡(不被抽瘪)。油箱内的油气通过加油枪3的油气回收套管内侧的油气回收通道返回储油罐1内。当储油罐1内由于油气的积聚而导致压力骤然升高时,抽气真空泵8在压力检测装置的联锁控制启动下启动向外抽气,使储油罐1内压力降低。
在加油枪3为车辆10加油时,加油枪3的周边(如与车辆10的油箱连接的位置)设有油气检测装置,一旦检测到加油口有油气泄漏到空气中时联锁停止油泵51,切断供油管路(输油管道5),防止危险发生。
以上所述仅为本实用新型的实施例,并非因此限制本实用新型的专利范围,凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。