一种大型油品浮顶罐主动防护系统的制作方法

本实用新型涉及消防安全防护系统技术领域，更具体的说是涉及一种大型油品浮顶罐主动防护系统。

背景技术：

原油是易燃易爆危险品，原油储存有多种方式，但浮顶式石油储罐已成为目前最常用的一种储罐。由于浮顶式石油储罐的浮顶边缘与罐体内壁之间存在一、二次密封装置，在一、二次密封之间的环形空间长期出现爆炸性气体和氧气的混合物，该空间属于爆炸危险区域。除去人为原因，受雷电、储罐自身产生的静电、火花等因素影响，很容易引发该密封空间的油气爆炸。世界各国大型浮顶石油储罐多次发生火灾及爆炸事件，造成了重大人员伤亡和财产损失，同时还造成了大面积的环境污染。

目前，大型石油储罐的消防手段主要是采用泡沫、水进行火灾事故抢险，少数发达国家在大型油罐上安装了气体灭火系统，但这些手段都局限与事后的应急处置，而未考虑事前预防。

而传统的泡沫灭火系统有以下缺点：①当火灾发生后泡沫灭火系统才启动，喷洒泡沫进行灭火，此法为被动抢险方式；②喷出的泡沫先聚集在罐壁与泡沫堰板之间，需要大概9分钟能集满，此后泡沫才能入一、二次密封内开始灭火，时间延误会导致油料大范围燃烧，增大了密封处再次爆炸或连续爆炸的可能性，使灾情扩大化；③泡沫流动性差使得灭火效率较低；④灭火后大量泡沫聚集在浮顶上不易清理，会加重浮顶的载荷，甚至出现沉顶现象。

因此，如何提供一种大型油品浮顶罐主动防护系统，以解决浮顶式石油储罐在这个环形空间易受雷击、静电等引发油气爆炸的问题是本领域技术人员亟需解决的问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型提供了一种大型油品浮顶罐主动防护系统。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种大型油品浮顶罐主动防护系统，包括：

罐体，所述罐体内设置有一次密封结构和二次密封结构，且所述一次密封结构和二次密封结构之间形成环形空间；

气体浓度检测传感器，所述气体浓度检测传感器设置在所述环形空间内；

氮气罐，所述氮气罐设置在所述罐体外部，且通过第一管道连接有氮气喷射管，所述氮气喷射管设置在所述环形空间内，且所述第一管道上设置有输送泵体和第一开关阀；以及

控制箱，所述控制箱设置在所述罐体外部，且分别与所述气体浓度检测传感器、输送泵体和第一开关阀电连接。

经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本实用新型公开提供了一种大型油品浮顶罐主动防护系统，通过气体浓度检测传感器实时检测环形空间内的气体浓度(油气和氧气值)，将检测值传递给控制箱，如果达到控制箱内设定值，控制箱则控制输送泵体工作，并控制第一开关阀打开，氮气罐内呈气态的氮气经第一管道输送到氮气喷射管内喷出，降低环形空间内的气体浓度，将该空间的爆炸危险性控制在完全范围内，从而起到对该环形空间进行惰化保护目的，解决了浮顶式石油储罐在这个环形空间易受雷击、静电等引发油气爆炸的问题。

进一步的，还包括：

压力检测传感器，所述压力检测传感器设置在所述环形空间内，且与所述控制箱电连接；

油气过滤装置，所述油气过滤装置设置在所述罐体外部，且连接有第二管道，所述第二管道延伸至所述环形空间内，且其上设置有第二开关阀，所述第二开关阀与所述控制箱电连接。

当压力检测传感器检测到该环形空间内的气体压力过大，达到预设值时，控制箱控制第二开关阀打开，使环形空间内的气体经第二管道输送至油气过滤装置进行过滤，实现了环形空间的降压，提高安全性，并且释放出的气体经油气过滤装置进行过滤，不会污染环境。

进一步的，所述第一管道和所述第二管道分别穿过所述罐体外壁上的第一通孔和第二通孔向所述环形空间内延伸。

进一步的，所述第一管道与所述第一通孔之间设置有第一密封塞，所述第二管道与所述第二通孔之间设置有第二密封塞。提高罐体的密封性，防止油气泄漏。

进一步的，还包括第三管道，所述第三管道穿过所述罐体外壁上的第三通孔向所述环形空间内延伸，且所述气体浓度检测传感器和所述压力检测传感器缆均设置在所述第三管道内。便于气体浓度检测传感器和压力检测传感器的安装。

进一步的，所述第三管道与所述第三通孔之间设置有第三密封塞。提高罐体的密封性，防止油气泄漏。

进一步的，所述氮气喷射管成环形布置在所述环形空间内。使得氮气能够快速到达整个环形空间，快速降低该空间内气体浓度。

进一步的，所述氮气罐、所述第一管道、所述氮气喷射管、所述输送泵体和所述第一开关阀均为两个，且分别对称设置在所述罐体两侧。采用双向供气，能够快速将氮气喷射管内注满氮气，使得氮气快速喷出，提高惰化效果。

进一步的，所述氮气喷射管外壁上开设有多个喷射孔。可多方向喷射氮气，从而可快速降低环形空间内气体浓度。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1附图为本实用新型提供的一种大型油品浮顶罐主动防护系统的结构示意图。

图2-图3附图为图1中局部a的放大结构示意图。

其中：1-罐体，101-一次密封结构，102-二次密封结构，2-环形空间，3-气体浓度检测传感器，4-氮气罐，5-第一管道，6-氮气喷射管，61-喷射孔，7-输送泵体，8-第一开关阀，9-控制箱，10-压力检测传感器，11-油气过滤装置，12-第二管道，13-第二开关阀，14-第一密封塞，15-第二密封塞，16-第三管道，17-第三密封塞。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型实施例公开了一种大型油品浮顶罐主动防护系统，包括：

罐体1，罐体1内设置有一次密封结构101和二次密封结构102，且一次密封结构101和二次密封结构102之间形成环形空间2(现有结构，再此不再说明其具体结构)；

气体浓度检测传感器3，气体浓度检测传感器3设置在环形空间2内；

氮气罐4，氮气罐4设置在罐体1外部，且通过第一管道5连接有氮气喷射管6，氮气喷射管6设置在环形空间2内，且第一管道5上设置有输送泵体7和第一开关阀8；以及

控制箱9，控制箱9设置在罐体1外部，且分别与气体浓度检测传感器3、输送泵体7和第一开关阀8电连接。

本实用新型还包括：

压力检测传感器10，压力检测传感器10设置在环形空间2内，且与控制箱9电连接；

油气过滤装置11，油气过滤装置11设置在罐体1外部，且连接有第二管道12，第二管道12延伸至环形空间2内，且其上设置有第二开关阀13，第二开关阀13与控制箱9电连接。

第一管道5和第二管道12分别穿过罐体1外壁上的第一通孔(未标出)和第二通孔(未标出)向环形空间2内延伸。

第一管道5与第一通孔之间设置有第一密封塞14，第二管道12与第二通孔之间设置有第二密封塞15。

本实用新型还包括第三管道16，第三管道16穿过罐体1外壁上的第三通孔(未标出)向环形空间2内延伸，且气体浓度检测传感器3和压力检测传感器10线缆均设置在第三管道16内。

第三管道16与第三通孔之间设置有第三密封塞17。

氮气喷射管6成环形布置在环形空间2内。

氮气罐4、第一管道5、氮气喷射管6、输送泵体7和第一开关阀8均为两个，且分别对称设置在罐体1两侧。

氮气喷射管6外壁上开设有多个喷射孔61。

与现有技术相比，本实用新型的优点是：通过向浮顶罐的一、二次密封结构与罐壁之间形成的环形空间内充入氮气气体作为惰化剂，将该环形空间内的氧气含量及可燃性混合气体含量控制在规定范围以内，原来的火灾危险空间变为惰性防护空间，使其不爆炸，不燃烧，解决了外浮顶式石油储罐在这个环形空间易受雷击、静电等引发油气爆炸的问题。

具体表现在：

本质安全：本实用新型所涉及的所有设备及仪器均为防隔装置且安装在石油储罐外，由控制柜远程控制，且在石油储罐内无任何电源线路，不会因电路故障引发次生灾害，做到本质安全。

快速高效：本实用新型所采用的双向通气，能在最短时间内喷放氮气，响应时间短。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。