一种用于密闭空间的安全防护装置的制作方法

1.本实用新型涉及有限空间作业的安全防护，尤其是一种用于密闭空间的安全防护装置。


背景技术：

2.目前，有很多需要操作人员进入到密闭设备内进行作业的工况，例如船舱、贮罐、车载槽罐、反应塔（釜）、冷藏箱、压力容器、管道、烟道、锅炉等，进出口较为狭窄有限，非人员固定工作场所，存在自然通风不良，氧含量不足或易造成有毒有害、易燃易爆物质积聚等问题，在这些密闭空间场所作业，如果通风不良，加之窒息性气体浓度较高，会导致空气中氧含量下降。当空气中氧含量降到16%以下，人即可产生缺氧症状；氧含量降至10%以下，可出现不同程度意识障碍，甚至死亡；氧含量降至6%以下，可发生猝死。
3.为防止油气田储油舱内挥发出来并扩散到其液面以上空间的石油气产生爆炸风险，通常做法为采用惰气作为覆盖气，将舱内氧气浓度控制在8%以内。每个储油舱通常设置两条惰气管线，一条为储油舱进行正常进油/出油提供惰气的供应/放空管线，一条为储油舱进行入舱作业前提供惰气/空气的吹扫管线。
4.当储油舱进行入舱作业前，首先将储油舱内货油排空，然后利用吹扫管线向储油舱进行惰气置换可燃气的流程，此时可燃气由另一条惰气管线排出。储油舱惰化完成后，采用惰气发生器自带鼓风机由惰气吹扫管线鼓入空气，由放空管线排出惰气进行储油舱活化作业。当检测到舱内氧含量达到21%后，结束储油舱活化作业。当活化作业完成后，目前常规设计为鼓风机持续由吹扫管线鼓入空气，操作者打开舱口盖进行下舱作业。
5.上述作业方式存在以下问题：
6.若采用移动风机提供活化作业时的空气，同时在操作者入舱时采用常规八字盲板隔离惰气供应，人员在下舱后由于舱口盖与八字盲板无连锁机构，若其他操作者错误关闭舱口盖，可能造成操作人员被困舱内无法呼救的风险。
7.尤其对于深水浮式半潜平台，储油舱通常位于立柱内，深度高达约50米，且形状不规则，可能存在作业者长期操作工况，采用常规设计，一旦发生人员被困舱内，将会对作业者生命造成潜在风险。


技术实现要素：

8.本实用新型要解决的技术问题是提供一种用于密闭空间的安全防护装置，应用在海洋石油工程中，能够提高人员进入密闭空间内作业的安全性。
9.为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种用于密闭空间的安全防护装置，其特征在于：包括设置在第一管线上的八字盲板法兰、位于第二管线上的封盖以及防护组件，所述封盖与所述八字盲板法兰互相平行并且错开设置，所述八字盲板法兰包括盲板和环板，所述防护组件设置在所述封盖和所述八字盲板法兰之间，所述防护组件包括挡板和顶块，所述挡板设置在所述封盖外，所述顶块设置在所述环板上并朝所述挡板伸出，所述盲
板接入所述第一管线时，所述顶块处在所述第二管线上所述封盖的关闭位置，所述第一管线关闭，所述第二管线开启。
10.进一步的改进在于：在所述盲板和所述环板的侧边开设有滑动槽，所述滑动槽与所述盲板和所述环板的中心连线平行。
11.进一步的改进在于：所述八字盲板法兰与所述第一管线在所述滑动槽的位置通过螺纹连接件连接，所述螺纹连接件在所述滑动槽内滑动时，所述盲板和所述环板沿所述滑动槽滑动，所述第一管线开启或关闭。
12.进一步的改进在于：所述滑动槽有两条，对称设在所述盲板的两侧。
13.进一步的改进在于：所述螺纹连接件为螺栓和螺母。
14.进一步的改进在于：所述八字盲板法兰的材料为酚醛纤维。
15.进一步的改进在于：所述挡板有两块，两块所述挡板互相平行并且对称设置在所述封盖上，所述封盖与所述挡板垂直焊接相连接。
16.进一步的改进在于：所述封盖上靠近所述挡板的位置还设置有第一把手，所述第一把手垂直于所述封盖设置。
17.进一步的改进在于：所述八字盲板法兰上设有第二把手，所述第二把手设置在远离所述环板的端部。
18.进一步的改进在于：所述封盖和所述挡板的材料为金属，所述封盖与所述挡板垂直焊接相连接。
19.本实用新型的技术效果在于：1、本实用新型的一种用于密闭空间的安全防护装置，包括设置在第一管线上的八字盲板法兰、位于第二管线上的封盖以及防护组件，封盖与八字盲板法兰互相平行并且错开设置，八字盲板法兰包括盲板和环板，防护组件设置在封盖和八字盲板法兰之间，防护组件包括挡板和顶块，挡板设置在封盖外，顶块设置在环板上并朝挡板伸出，盲板接入第一管线时，顶块处在第二管线上封盖的关闭位置，第一管线关闭，第二管线开启；通过本实用新型的安全防护装置，必须将封盖打开才能实现八字盲板法兰到达关闭位置，确保当第一管线关闭时第二管线必定打开，应用在储油舱时，在储油舱的检修管口和惰化管线上设有前述的安全防护装置，八字盲板法兰设置在惰化管线上，封盖位于检修管口上，确保惰化管线关闭时，检修管口必定开启，当需要操作人员进行入舱作业时，可以降低操作人员被困在储油舱内的风险，从而提高储油舱的安全性，避免造成安全事故。
20.2、本实用新型的一种用于密闭空间的安全防护装置，在盲板和环板的侧边开设有滑动槽，滑动槽与盲板和环板的中心连线平行，八字盲板法兰与第一管线在滑动槽的位置通过螺纹连接件连接，螺纹连接件在滑动槽内滑动时，盲板和环板沿滑动槽滑动，第一管线开启或关闭；滑动槽为切换盲板和环板接入第一管线提供了导向。
21.3、本实用新型的一种用于密闭空间的安全防护装置，滑动槽有两条，对称设在所述盲板的两侧，两条滑动槽能够确定八字盲板法兰的滑动方向，八字盲板法兰的关闭位置和封盖的关闭位置通过防护组件互相影响，当封盖处于关闭位置时，八字盲板法兰处于开启位置。
附图说明
22.图1是本实用新型的一种用于密闭空间的安全防护装置结构示意图之一；
23.图2是本实用新型的一种用于密闭空间的安全防护装置结构示意图之二；
24.图3是本实用新型的第一管线和八字盲板法兰结构示意图；
25.图4是本实用新型的封盖结构示意图；
26.图5是一种储油舱结构示意图。
27.图中主要标号说明：
[0028]1‑
安全防护装置、2
‑
第一管线、3
‑
第二管线、4
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螺纹连接件、5
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第一把手、6
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第二把手、7
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储油舱、8
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可移动风机、9
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进口、10
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出口、11
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八字盲板法兰、12
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封盖、13
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防护组件、14
‑
对焊法兰、41
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螺栓、42
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顶部固定螺母、43
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锁紧螺母、44
‑
底部固定螺母、71
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舱体、72
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惰化管线、73
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检修管口、74
‑
活化管线、111
‑
盲板、112
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环板、113
‑
滑动槽、114
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通孔、131
‑
挡板、132
‑
顶块、91
‑
进口法兰、92
‑
进口阀、101
‑
出口法兰、102
‑
出口阀。
具体实施方式
[0029]
下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好的理解本实用新型并能予以实施，但所举实施例不作为对本实用新型的限定。
[0030]
图1是本实用新型的一种用于密闭空间的安全防护装置结构示意图之一，图2是本实用新型的一种用于密闭空间的安全防护装置结构示意图之二，如图1和图2所示，一种用于密闭空间的安全防护装置1，包括设置在第一管线2上的八字盲板法兰11、位于第二管线3上的封盖12以及防护组件13，封盖12与八字盲板法兰11互相平行并且错开设置，八字盲板法兰11包括盲板111和环板112，防护组件13设置在封盖12和八字盲板法兰11之间，防护组件13包括挡板131和顶块132，挡板131设置在封盖12外，顶块132设置在环板112上并朝挡板131伸出，盲板111接入第一管线2时，顶块132处在第二管线3上封盖12的关闭位置，第一管线2关闭，第二管线3开启。
[0031]
通过本实用新型的安全防护装置1，必须将封盖12打开才能实现八字盲板法兰11到达关闭位置，确保当第一管线2关闭时第二管线3必定打开，应用在储油舱时，在储油舱的检修管口和惰化管线上设有前述的安全防护装置1，八字盲板法兰11设置在惰化管线上，封盖12位于检修管口上，确保惰化管线关闭时，检修管口必定开启，当需要操作人员进行入舱作业时，可以降低操作人员被困在储油舱内的风险，从而提高操作人员进入储油舱内作业的安全性，避免造成安全事故。
[0032]
图3是本实用新型的第一管线和八字盲板法兰结构示意图，根据图1、图2和图3，本实用新型的一个较佳实施例中，在盲板111和环板112的侧边开设有滑动槽113，滑动槽113与盲板111和环板112的中心连线平行。
[0033]
进一步的改进在于：八字盲板法兰11与第一管线2在滑动槽113的位置通过螺纹连接件4连接，螺纹连接件4在滑动槽113内滑动时，盲板111和环板112沿滑动槽113滑动，第一管线2开启或关闭，滑动槽113为切换盲板111和环板112接入第一管线2提供了导向。
[0034]
进一步的改进在于：滑动槽113有两条，对称设在盲板111的两侧，两条滑动槽113能够确定八字盲板法兰11的滑动方向，八字盲板法兰11的关闭位置和封盖12的关闭位置通过防护组件13互相影响，当封盖12处于关闭位置时，八字盲板法兰11处于开启位置。
[0035]
进一步的改进在于：螺纹连接件4为螺栓和螺母。
[0036]
参见图1，本实用新型的具体使用过程为：拆卸位于通孔114处的螺纹连接件4：拧松滑动槽113内螺纹连接件4的锁紧螺母43，螺栓41可以带动盲板111和环板112沿滑动槽113滑动；如图1所示，为环板112接入第一管线2的结构示意图，当环板112接入第一管线2时，第一管线2开启，如图2所示，为盲板111接入第一管线2时的结构示意图，当螺栓41沿滑动槽113滑动，环板112朝向封盖12运动，顶块132与挡板131之间的距离不断减小，直至顶块132与挡板131接触，此时无法继续滑动八字盲板法兰11，需要打开封盖12，再继续滑动八字盲板法兰11使盲板111接入第一管线2，此时第一管线2关闭，第二管线3打开。
[0037]
进一步的改进在于：八字盲板法兰111的材料为酚醛纤维，酚醛纤维材料是一种经济成本低的阻燃有机纤维，有很强的耐高温性能。
[0038]
图4是本实用新型的封盖结构示意图，参见图4，封盖12为盲板法兰，并且与第二管线3法兰连接，第二管线3上设置有用于连接封盖12的对焊法兰14，封盖12与挡板131垂直焊接连接。
[0039]
进一步地，挡板131有两块，两块挡板131互相平行并且对称设置在封盖12上，封盖12与挡板131垂直焊接相连接，相比较之下，一块挡板131只能使封盖12以固定角度和位置与第二管线3连接，设置两个挡板131，可以使封盖12从不同的方向连接至第二管线3，降低操作人员的操作难度。
[0040]
进一步的改进在于：封盖12上靠近挡板131的位置还设置有第一把手5，第一把手5垂直于封盖12设置，第一把手5的设置方便封盖12的开启和关闭，参见图4，两个第一把手5对称设置在封盖12上，并与封盖12焊接固定。
[0041]
如图3所示，八字盲板法兰11上设有第二把手6，第二把手6设置在远离环板112的端部，第二把手6方便推拉八字盲板法兰11，切换盲板111和环板112与第一管线2连接。
[0042]
图5是一种储油舱结构示意图，根据图5，一种储油舱7，包括舱体71和惰化管线72，惰化管线72伸入舱体71内，舱体71在靠近惰化管线72处设有检修管口73，惰化管线71和检修管口73上设有本实用新型的安全防护装置1，其中八字盲板法兰11设置在惰化管线72上，封盖12位于检修管口73上，确保惰化管线72关闭时，检修管口73必定开启，当需要操作人员进入舱体71内作业时，可以降低操作人员被困在储油舱7内的风险，从而提高储油舱7的安全性。
[0043]
根据图5，该储油舱7还包括一条活化管线74，活化管线74与惰化管线72在舱体71外并联，且并联的位置位于八字盲板法兰11与舱体71之间。通过另设一条管线用在储油舱7惰化作业完成后，进行储油舱7内的活化作业，避免采用惰化管线进行活化操作，避免发生操作失误，造成安全事故，进一步提高储油舱7的安全性。
[0044]
参见图1、图2和图5，当储油舱7处于正常生产状态时，检修管口73关闭，即封盖12处于封闭位置，惰化管线72上的八字盲板法兰11处于打开状态，即环板112接入惰化管线72，舱体7上的惰化管线72的进口9和出口10连通，此时活化管线74上连接的可移动风机8处于停机状态。
[0045]
操作人员在进入储油舱7之前，先进行储油舱7的惰化作业：将储油舱7内货油排空，再将靠近进口9的进口法兰91和进口阀92打开，同时打开靠近出口10的出口法兰101和出口阀102，惰气经过惰化管线72的进口9吹入储油舱7内，经出口10排出，直至储油舱7内的
可燃气含量降到2%以下，停止惰气输入，完成储油舱7的惰化作业。
[0046]
再对储油舱7进行活化作业，将可移动风机8开机，通过活化管线74将空气吹入储油舱7，并经出口10排出，直至储油舱7内的含氧量达到21%，完成储油舱7的活化作业。
[0047]
此时储油舱7达到满足操作人员入舱作业的要求，将八字盲板法兰11滑动至盲板111接入惰化管线72，检修管口73此时处于打开状态，操作人员可进行入舱作业。
[0048]
以上所述实施例仅是为充分说明本实用新型而所举的较佳的实施例，本实用新型的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本实用新型基础上所作的等同替代或变换，均在本实用新型的保护范围之内。本实用新型的保护范围以权利要求书为准。