泄压罐的制作方法

本公开属于原油管道输送领域，特别涉及一种泄压罐。

背景技术：

管道是原油开发、生产与外输的主要生产设施，通过对管道施加一定的压力，从而完成原油的输送。

阀门或泵的突然关闭等原因造成的水击会使得管道的压力超限，因此需要对管道内原油进行泄压，以防止管道持续承受高压。相关技术中，通过设置泄压系统来实现管道的泄压，其中，泄压系统包括泄压罐和泄压阀，泄压罐与管道连通，泄压阀设置在管道和泄压罐之间，当管道内压正常时，泄压阀关闭，当管道内液压超过泄压阀设定值时，泄压阀开启，从而对管道内原油进行泄压。

然而，泄压阀有时会出现误开启或者开启后无法关闭等故障，会使得原油持续流入泄压罐而造成泄压罐压力超限或液位超限，最后出现泄压罐撕裂或冒顶的事故。

技术实现要素：

本公开实施例提供了一种泄压罐，可以有效地防止泄压阀常开，从而避免泄压罐撕裂或冒顶的事故。所述技术方案如下：

本公开实施例提供了一种泄压罐，所述泄压罐包括泄压阀和罐体，所述泄压阀的出口与所述罐体连通，所述罐体的顶部外壁设置有呼吸阀，所述呼吸阀与所述罐体的内腔连通；

所述泄压罐还包括控制组件，所述控制组件包括用于监测所述罐体的内腔压力的压力监测器、用于监测所述罐体的内腔液位的液位监测器和控制装置，所述压力监测器和所述液位监测器分别布置在所述罐体上，所述压力监测器和所述液位监测器分别与所述控制装置的信号接收端通信连接，所述控制装置的控制端与所述泄压阀通信连接。

可选地，所述泄压罐还包括第一手球阀，所述第一手球阀的出口与所述泄压阀的进口连通。

可选地，所述泄压罐还包括第二手球阀，所述第二手球阀的进口与所述泄压阀的出口连通，所述第二手球阀的出口与所述罐体连通。

可选地，所述泄压罐还包括流量控制阀，所述流量控制阀的进口与所述泄压阀的出口连通，所述流量控制阀的出口与所述罐体连通。

可选地，所述泄压罐还包括第一压力计，所述第一压力计的出口与所述泄压阀的进口连通。

可选地，所述泄压罐还包括第二压力计，所述第二压力计的进口与所述泄压阀的出口连通，所述第二压力计的出口与所述罐体连通。

可选地，所述泄压罐还包括单向阀，所述单向阀的进口与所述泄压阀的出口连通，所述单向阀的出口与所述罐体连通。

可选地，所述罐体的底部设置有泄流口，所述泄流口与所述罐体的内腔连通，所述泄流口上设置有控制阀。

可选地，所述罐体的内壁上设置有防腐层。

可选地，所述泄压罐为一体式结构件。

本公开实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

对于本公开实施例提供的泄压罐，将泄压阀连通在主管道和罐体之间，从而通过泄压阀的开闭可以控制主管道与罐体之间的通断，也就可以实现主管道向罐体的泄压。另外，压力监测器和液位监测器分别布置在罐体上，且压力监测器和液位监测器分别与控制装置的信号接收端通信连接，控制装置的控制端与泄压阀通信连接，从而使得压力监测器和液位监测器将检测结果通过电压信号的形式输送至控制装置，控制装置将得到的内腔压力与压力阈值比较，将得到的内腔液位与液位阈值比较，如果内腔压力不大于压力阈值，且内腔液位不大于液位阈值，则控制装置不控制泄压阀的关闭，泄压阀根据自身的设定来实现主管道向罐体的泄压；如果内腔压力大于压力阈值，或者内腔液位大于液位阈值，则表明泄压阀出现故障，无法正常自行断开主管道和罐体之间的线路，导致罐体内的压力过大、液位过高，那么控制装置则控制泄压阀关闭，以强行断开主管道和罐体之间的线路，从而避免出现安全隐患。也就是说，本公开通过压力监测器对罐体的内腔压力进行监测，及液位监测器对罐体的内腔液位进行监测，从而将电信号传给控制装置，再通过控制装置实现对泄压阀的控制，可以有效地防止泄压阀常开，从而避免罐体撕裂或冒顶的事故。

另外，罐体的顶部外壁设置有呼吸阀，呼吸阀可以对罐体内腔中的气体起到泄压的作用，从而防止罐体内的气压过大。

附图说明

为了更清楚地说明本公开实施例中的技术方案，下面将对实施例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公开的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本公开实施例提供的一种泄压罐的结构示意图。

图中各符号表示含义如下：

1、泄压阀；2、罐体；21、呼吸阀；22、泄流口；221、控制阀；3、控制组件；31、压力监测器；32、液位监测器；33、控制装置；4、第一手球阀；5、第二手球阀；6、流量控制阀；7、第一压力计；8、第二压力计；9、单向阀；2a、防腐层；100、主管道。

具体实施方式

为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本公开实施方式作进一步地详细描述。

本公开实施例提供了一种泄压罐，如图1所示，泄压罐包括泄压阀1和罐体2，泄压阀1的出口与罐体2连通，罐体2的顶部外壁设置有呼吸阀21，呼吸阀21与罐体2的内腔连通。

泄压罐还包括控制组件3，控制组件3包括用于监测罐体2的内腔压力的压力监测器31、用于监测罐体2的内腔液位的液位监测器32和控制装置33，压力监测器31和液位监测器32分别布置在罐体2上，压力监测器31和液位监测器32分别与控制装置33的信号接收端通信连接，控制装置33的控制端与泄压阀1通信连接。

对于本公开实施例提供的泄压罐，将泄压阀1连通在主管道100和罐体2之间，从而通过泄压阀1的开闭可以控制主管道100与罐体2之间的通断，也就可以实现主管道100向罐体2的泄压。另外，压力监测器31和液位监测器32分别布置在罐体2上，且压力监测器31和液位监测器32分别与控制装置33的信号接收端通信连接，控制装置33的控制端与泄压阀1通信连接，从而使得压力监测器31和液位监测器32将检测结果通过电压信号的形式输送至控制装置33，控制装置33将得到的内腔压力与压力阈值比较，将得到的内腔液位与液位阈值比较，如果内腔压力不大于压力阈值，且内腔液位不大于液位阈值，则控制装置33不控制泄压阀1的关闭，泄压阀1根据自身的设定来实现主管道100向罐体2的泄压；如果内腔压力大于压力阈值，或者内腔液位大于液位阈值，则表明泄压阀1出现故障，无法正常自行断开主管道100和罐体2之间的线路，导致罐体2内的压力过大、液位过高，那么控制装置33则控制泄压阀1关闭，以强行断开主管道100和罐体2之间的线路，从而避免出现安全隐患。也就是说，本公开通过压力监测器31对罐体2的内腔压力进行监测，及液位监测器32对罐体2的内腔液位进行监测，从而将电信号传给控制装置33，再通过控制装置33实现对泄压阀1的控制，可以有效地防止泄压阀1常开，从而避免罐体2撕裂或冒顶的事故。

需要说明的是，泄压阀1可以为电磁阀，当泄压阀1正常工作时，其依靠自身内部的弹簧来控制阀芯的位移，以实现主管道100和罐体2之间通断。而当泄压阀1出现故障，阀芯弹簧无法控制阀芯位移时，则利用控制装置33通过电控制来实现阀芯位移。

可选地，控制装置33可以为比较电路，用于将输入的模拟电压信号和基准电压进行比较，并根据比较结果输出高电压或者低电压。

对于本实施例中的控制装置33来说，上述模拟电压信号即为压力监测器31和液位监测器32输出的用于表示检测结果的电压信号，而上述基准电压信号即为压力阈值和液位阈值。当控制装置33接收到模拟电压信号后，控制装置33分别将其与基准电压信号进行比较，并将比较结果以高电压或者低电压的形式输出，当控制装置33输出高电压时，泄压阀1的阀芯产生位移，以关闭主管道100和罐体2之间的线路，当控制装置33输出低电压时，泄压阀1的阀芯不受影响，不会做出动作。

示例性地，比较电路可以是型号为lm324的比较器中的电路。需要说明书的是，在其他实施例中，也可以是其他型号的比较器，例如lm358等，本公开对此不作限制。

可选地，控制装置也可以直接是逻辑控制器，例如可编程逻辑控制器(programmablelogiccontroller，plc)，型号可以是西门子200系列，本公开对此不作限制。

容易理解的是，上述压力阈值和液位阈值均可以是人为设定值，可以根据实际需求进行调整，本发明对此不作限定。

另外，罐体2的顶部外壁设置有呼吸阀21，呼吸阀21可以对罐体2内腔中的气体起到泄压的作用，从而防止罐体2内的气压过大。

容易理解的是，当泄压阀1打开时，原油进入到罐体2的速度可能过快，罐体2内腔中的气体会被快速压缩，从而导致罐体2的气压急剧升高。通过设置呼吸阀21，可以有效防止罐体2内的气压过大而损坏罐体2。

在本实施例中，泄压罐还包括第一手球阀4，第一手球阀4的出口与泄压阀1的进口连通。

在上述实施方式中，第一手球阀4起到控制主管道100流入泄压阀1的流量通断的作用，避免泄压阀1故障或主管道100内原油过大而导致泄压阀1无法实现泄压，或控制装置33失效无法控制泄压阀1，主管道100的原油继续流入到泄压阀1中。

并且，第一手球阀4便于维修及更换泄压阀1。

继续参见图1，在本实施例中，泄压罐还包括第二手球阀5，第二手球阀5的进口与泄压阀1的出口连通，第二手球阀5的出口与罐体2连通。

在上述实施方式中，一方面，第二手球阀5起到控制泄压阀1流入罐体2的流量通断的作用，从而便于罐体2的维护和检修。另一方面，第二手球阀5与第一手球阀4起到双重保险的作用，防止其中一个失效时，另一个也能正常控制罐体2与主管道100的通断。

在本实施例中，泄压罐还包括流量控制阀6，流量控制阀6的进口与泄压阀1的出口连通，流量控制阀6的出口与罐体2连通。

在上述实施方式中，流量控制阀6起到控制原油流入罐体2的流量，从而避免罐体2内原油来不及排出而冒顶。

示例性地，当流入罐体2的原油流量较大时，可以调小流量控制阀6，使得流入罐体2的原油流量减小。当流入罐体2的原油流量较小时，可以调大流量控制阀6，使得流入罐体2的原油流量增大。

可选地，泄压罐还包括第一压力计7，第一压力计7的出口与泄压阀1的进口连通。

在上述实施方式中，一方面，第一压力计7起到监测主管道100内原油压力的作用。另一方面，第一压力计7可以起到测试和校准泄压阀1的作用。

容易理解的是，当泄压阀1在泄压压力时，泄压阀1会打开。通过第一压力计7可以快速确定通过泄压阀1的压力，从而通过第一压力计7可以测试出泄压阀1打开时的压力，进而通过对比泄压阀1打开时压力与设定的泄压压力，也就便于后续校准泄压阀1。

可选地，泄压罐还包括第二压力计8，第二压力计8的进口与泄压阀1的出口连通，第二压力计8的出口与罐体2连通。

在上述实施方式中，第二压力计8起到检测流入到罐体2原油压力的作用。

继续参见图1，泄压罐还包括单向阀9，单向阀9的进口与泄压阀1的出口连通，单向阀9的出口与罐体2连通。

在上述实施方式中，单向阀9起到防止原油回流的作用，也就可以避免泄压罐的失效。

可选地，罐体2的底部设置有泄流口22，泄流口22与罐体2的内腔连通，泄流口22上设置有控制阀221。

在上述实施方式中，通过泄流口22和控制阀221可以实现罐体2内原油的定期排放。

示例性地，当罐体2内原油液位和压力较大时，在泄流口22上连接原油收集器，再打开控制阀221，从而实现原油的定期排放。

可选地，罐体2的内壁上设置有防腐层2a。

在上述实施方式中，通过在罐体2的内壁上设置有防腐层2a，从而避免了原油与罐体2a内壁的直接接触，对罐体2的内壁起到防腐的作用。

示例性地，防腐层2a可以为锌层。

可选地，泄压罐为一体式结构件。

在上述实施方式中，泄压罐为一体式结构件便于泄压罐可以增大结构强度，从而增大泄压罐的承压能力。

以下简要说泄压罐的工作流程：

将泄压阀1的进口与主管道100连通。当主管道100的内压正常时，泄压阀1不动作，即泄压阀1关闭。当主管道100的内压超限时，泄压阀1动作，即泄压阀1打开，从而实现对主管道100的正常泄压。

另外，在泄压阀1打开时，当泄压阀1正常泄压时，压力监测器31检测到罐体2的内腔压力正常，且液位监测器32监测到罐体2的内腔液位正常时，控制装置33不控制泄压阀1的关闭。当泄压阀1不正常泄压时，压力监测器31监测罐体2的内腔压力超过罐体2压力阈值或液位监测器32监测罐体2的内腔液位超过罐体2液位阈值时，控制装置33则控制泄压阀1关闭，从而防止主管道100原油持续流入罐体2而造成罐体2的压力超限或液位超限。

以上所述仅为本公开的可选实施例，并不用以限制本公开，凡在本公开的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。