吹除器和流体存储系统的制作方法

本发明涉及空气分离低温储存技术领域，具体地涉及一种吹除器和流体存储系统。

背景技术：

在空气分离系统，低温储槽中存储的介质通常是液氧、液氮或者液氩，在常压下保存，储槽内还是会存在少量蒸发，因此会导致储槽内的压力升高为保证储罐不超压，目前，通常是在储槽上设置放空管，当储槽中的压力达到一定程度的时候，通过放空管进行放空，排放一部分气体使储槽中的压力维持在安全范围内。但是，在放空管的管口处，排出的气体会携带着部分未蒸发完全的低温介质与空气相遇，将空气中的水蒸气凝华为冰并不断的在放空管的管口处聚集，甚至不断延伸至储槽外层顶部，会导致储槽外层碳钢冷脆发生外层破裂、喷砂等事故，还会出现冰块掉落等现象，甚至损坏周围氧气管道、阀门、氧泵等，进而造成重大损失和事故发生。为了避免储槽顶部放空管道结冰堵塞及冰块脱落造成的危害目前采取的措施主要包括：1、在放空管道上安装加热环，利用加热环产生的热量将放空口形成的冰及时融化掉，并随之排入大气。这种方式存在如下问题：①热量不能过高，否则存在安全风险。②加热环的热量太小，在低温的排放区域加热环上的热量散失太快起不到作用。2、在放空管道内通入少量的氮气以帮助从储槽中排出的排放气加速通过放空管。这种方式主要存在如下问题：对氮气量的控制要求比较高，如果氮气量过大，会对放空出来的气体形成气堵。如果氮气量太小，又起不到吹除的作用。实际应用中结冰仍然严重。为了解决上述结冰的问题，需要研发一种新的吹除器，从根本上解决储槽顶部放空管管口结冰的问题，又要保证储槽内介质顺利安全排放。

技术实现要素：

本发明的目的是为了克服现有技术存在的储槽顶部放空管管口结冰的问题，提供一种吹除器，该吹除器具有既能够解决储槽顶部放空管管口结冰的问题，又能够保证储槽内介质顺利安全排放。

为了实现上述目的，本发明一方面提供一种吹除器，所述吹除器包括环形管和沿所述环形管圆周分布的一端开口于所述环形管的内腔的射流管；所述环形管上形成有进气口以使气体进入所述环形管并从所述射流管的末端排出。

进一步的，所述射流管的长度沿所述环形管的轴向延伸。

进一步的，所述吹除器包括具有不同长度的多个所述射流管。

进一步的，每一种长度的所述射流管沿所述环形管圆周均布。

进一步的，所述射流管设置在所述环形管的轴向的一侧，所述进气口设置在所述环形管的轴向的另一侧。

进一步的，所述吹除器包括形成在所述环形管上的多个所述进气口。

本发明第二方面提供一种流体存储系统，所述流体存储系统包括根据以上所述的吹除器和用于容纳具有第一气体的流体的储槽；所述储槽具有用于排放所述第一气体的放空管；所述环形管套设在所述放空管的外周，所述进气口用于通入第二气体，所述第一气体的温度低于所述第二气体的温度，所述第二气体不可燃和/或不助燃。

进一步的，所述流体存储系统包括吹除气输送管线和提供所述第二气体的供气源，所述吹除气输送管线的一端连接所述进气口，所述吹除气输送管线的另一端连接所述供气源。

进一步的，所述吹除器包括长度不同的多个所述射流管，以通过接力的方式将从所述放空管排出的所述第一气体吹离所述放空管的管口。

进一步的，多个所述射流管中的最短者的出口平面和所述放空管的出口平面平齐或位于所述放空管的出口平面背离所述第一气体出气方向的一侧，以使得从所述射流管中喷射出的所述第二气体形成局部的微真空迅速使从所述放空管排出的所述第一气体远离所述放空管的管口。

通过上述技术方案，本申请的吹除器适用于安装在装有低温介质的储槽的放空管上，通过将环形管套设在放空管上起到加热的作用，利用从射流管中的第二气体对放空管中的第一气体加热并利用第二气体从射流管喷出时形成的局部微真空，使第一气体迅速排出并远离放空管。可有效解决储槽上的放空管管口结冰的问题，并能够保证储槽内介质顺利安全的排放，且结构简单，操作容易。

附图说明

图1是本发明一种具体实施方式的吹除器的结构外观示意图；

图2是图1所示的吹除器主视图；

图3是图2的侧视图。

附图标记说明

1-环形管；11-进气口；2-射流管；3-连接管。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

为了实现上述目的，如图1-3所示，本发明一方面提供一种吹除器，所述吹除器包括环形管1和沿所述环形管1圆周分布的一端开口于所述环形管1的内腔的射流管2；所述环形管1上形成有进气口11以使气体进入所述环形管1并从所述射流管2的末端排出。利用本发明的吹除器有效解决了用于储存低温介质的储槽顶部放空管管口结冰的问题，并能够保证储槽内介质顺利安全的排放，结构简单，操作容易。环形管1的截面可设置为圆形，也可设置为多边形。

优选地，所述射流管2的截面设置为矩形。这样有利于安装射流管2。

优选地，所述射流管2的长度沿所述环形管1的轴向延伸。当本申请的吹除器通过环形管1套设在储槽的放空管上的时候，由于射流管2沿环形管1的轴向延伸，有利于将放空管排出的介质吹离放空管的管口。

优选地，所述吹除器包括具有不同长度的多个所述射流管2。通过将射流管2设置为不同的长度，从放空管排出的介质可以在最短的射流管2喷出的气体的喷射下排至距离放空管的管口第一距离地方，然后在次短的射流管2喷出的气体的喷射下推送至距离放空管的管口第二距离地方，其中，第二距离大于第一距离，通过这种方式将从放空管排出的介质继续向前推……,依次类推，当射流管2的长度包括n种长度时，从放空管排出的介质能够被推送至远离放空管的管口至第n距离。其中，相同长度的射流管2设置为一组，吹除器可根据需要包括n组射流管2。

优选地，每一种长度的所述射流管2沿所述环形管1圆周均布。这样，可以保证从射流管2喷射出的气体射流和环形管1的轴线平行的同时，使从放空管排出的介质受到对称的力，以沿放空管的轴线远离放空管。其中，多种长度的射流管2距离环形管1的轴线的距离可相同，也可不同。射流管2的管径可相同，也可不同。

优选地，所述射流管2设置在所述环形管1的轴向的一侧，所述进气口11设置在所述环形管1的轴向的另一侧。这样，结构简单，而且有利于吹除器中气体的流动。

优选地，所述吹除器包括形成在所述环形管1上的多个所述进气口11。这样，可以通过环形管1均匀的将从进气口11输送来的气体分配给多个射流管2。

优选地，所述吹除器包括具有和环形管1同轴的环形支管的多通管，每个所述支管的末端和进气口11连接，多通管上还设置用于和吹除气输送管线连接的连接头。这样，既可以使从进气口11进入环形管1后的气体能够沿环形管1的圆周更均匀分布，同时，有利于拆装与进气口11连接的吹除气输送管线。

进一步的，进气口11处固接连接管3。这样便于通过连接管3和吹除气输送管线连接

本发明第二方面提供一种流体存储系统，所述流体存储系统包括根据以上所述的吹除器和用于容纳具有第一气体的流体的储槽；所述储槽具有用于排放所述第一气体的放空管；所述环形管1套设在所述放空管的外周，所述进气口11用于通入第二气体，所述第一气体的温度低于所述第二气体的温度，所述第二气体不可燃和/或不助燃。通过环形管1套设在放空管的外周，由于从放空管排出的第一气体的温度低于吹除器中的第二气体的温度，这时候，环形管1相当于套设置在放空管上的加热器，给放空管进行加热，防止放空管的管口结冰。通过从进气口11往环形管1内加入不可燃且不助然的第二气体，然后第二气体从射流管2的管口喷出，并利用第二气体从射流管喷出时形成的局部微真空，使第一气体迅速排出并远离放空管。解决了储槽顶部放空管管口结冰的问题，并能够保证储槽内介质顺利安全的排放，结构简单，操作容易。通常，储槽中储存的介质为液态，在常温下存放会有部分气化形成第一气体，为了保证储槽中的压力正常，需要通过放空管将部分第一气体排放出储槽。其中，第二气体可采用具有压力的不可燃且不助然的仪表气，根据储槽内存储的介质，也可采用其他的气体，但要没有爆炸、燃烧等安全隐患。

优选地，所述流体存储系统包括吹除气输送管线和提供所述第二气体的供气源，所述吹除气输送管线的一端连接所述进气口11，所述吹除气输送管线的另一端连接所述供气源。所述供气源能够提供不可燃和/或不助燃的第二气体,以防止第一气体和第二气体混合发生燃烧或爆炸。

优选地，所述吹除器包括长度不同的多个所述射流管2，以通过接力的方式将从所述放空管排出的所述第一气体吹离所述放空管的管口。由于第一气体的温度较低，在放空管管口容易使空气中的水蒸气和第一气体混合一同凝华在放空管的管口附近，形成结冰。随着结冰的体积越来越大，然后与储槽的外壁接触，由于储槽的外壁通常采用碳钢材质，当从储槽排出的第一气体携带着部分液态介质和储槽外层直接长时间接触时会导致储槽外层的碳钢冷脆发生破裂、喷砂等事故。通过设置长度不同的射流管2，可以通过由短到长的射流管2喷射出的第二气体依次作用于第一气体，将第一气体吹离放空管的管口并吹到较远的地方，以充分保证放空管的管口不会结冰。

优选地，多个所述射流管2中的最短者的出口平面和所述放空管的出口平面平齐或位于所述放空管的出口平面背离所述第一气体出气方向的一侧，以使得从所述射流管2中喷射出的所述第二气体形成局部的微真空迅速使从所述放空管排出的所述第一气体远离所述放空管的管口。由于环形管1套设在放空管的外周，环形管1中的第二气体对放空管直接加热，有利于第一气体从放空管中喷离放空管的管口一定距离，通过上述设置，可以保证最短的射流管2喷出的第二气体能够作用在从放空管喷出的第一气体上，并进一步将第一气体吹离放空管的管口。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于此。在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型。包括各个具体技术特征以任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。但这些简单变型和组合同样应当视为本发明所公开的内容，均属于本发明的保护范围。