CN104859978A - 避免有机酯类储罐气相燃爆和被憋压破损的方法 - Google Patents

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石宁
董国胜
孙冰
费轶
姜杰
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China Petroleum and Chemical Corp
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Abstract

本发明涉及一种避免有机酯类储罐气相燃爆和被憋压破损的方法，主要解决现有技术中氮气消耗较大、易被抽瘪的问题。本发明通过采用一种避免有机酯类储罐气相燃爆和被憋压破损的方法，至少两个储罐上的尾气管线与总排放管线相连，总排放管线出口与缓冲罐相连，在缓冲罐的气相区域上设置氧气含量检测仪，并在所述气相区域上设置补充氮气的管线及调节阀门，根据氧气含量检测仪的检测数据调节补充氮气管线上的调节阀门，缓冲罐通过管线与安全水封相连，安全水封设置的水柱压力范围大于呼吸阀工作压力范围的20％以上的技术方案较好地解决了上述问题，可用于防止有机酯类储罐气相燃爆中。

Description

避免有机酯类储罐气相燃爆和被憋压破损的方法
技术领域
本发明涉及一种避免有机酯类储罐气相燃爆和被憋压破损的方法。
背景技术
有机酯类储罐气相经常处于爆炸氛围，为了防止可燃液体储罐气相爆炸，目前最常规最有效的办法就是采用气相氮气保护的方法，从储罐呼吸阀不断补充氮气，随着储罐的运行，氮气不停地补入和呼出，使罐内气相保持无氧状态。采用该种方法对氮气的需求量较大，对氮气不富足的企业来讲运行成本较高，通过调研，炼厂内1立方米氮气的成本约1元。因此目前常规方法将造成大量的氮气浪费，增加企业运行成本。有机酯类储罐气相经常处于爆炸氛围，为了防止有机酯类储罐气相爆炸，最有效的办法就是采用气相氮气保护的方法，从储罐呼吸阀补充氮气，随着储罐运行，氮气不停地补入和呼出。这种运行方式对于整个罐区的运行来说，氮气使用量巨大，这将造成大量的氮气浪费。为了节约氮气，经常采用储罐气相联通、设置缓冲罐、在缓冲罐上加装呼吸阀、统一呼出或吸入空气的运行方式，一旦呼吸阀发生故障，这将造成整个罐区的储罐在超压或负压的状态下运行，极易造成储罐被抽瘪或憋压破损。
CN201410613961涉及一种保护储罐安全环保的方法，通过采用一种保护储罐安全环保的方法，将储罐中液体自身产生的气体通过气体总管、充气管进入压缩机，气体通过压缩机加压储存在缓冲罐中，作为正压保护气的一部分，当缓冲罐中储存的气体不满足各储罐的正压保护时，使用来自氮气入口管线的氮气进行补充，当缓冲罐内压力超过设计压力时，将多余气体通过去火炬或焚烧炉管线送火炬或焚烧。CN201320356393涉及一种用于化学品储罐的氮气压力控制系统，公开了一种用于化学品储罐的氮气压力控制系统，所述系统包括设置在储罐内的微压型传感器，设置在所述储罐上端与所述储罐相连通的补气阀，排气阀，所述补气阀与单向阀、过滤器、泄压阀、调压阀串联连接，所述调压阀与氮气罐连接，所述微压型传感器根据储罐内的压力将信号传递向PLC控制器，所述PLC控制器根据所接收的信号控制所述补气阀和排气阀的开启或闭合。CN201120095334涉及一种常压储罐氮气保护装置，包括常压储罐，还包括氮气储罐和氮封筒，常压储罐顶部安装有压力传感器， 该压力传感器通过控制器与第一电磁阀和第二电磁阀连接，来保证常压储罐内氮气的基本稳定。
上述专利是通过压力传感器来监测氮气含量，进而控制氮气的补气与排气，使压力维持在设定的范围内。但是其实仅仅依靠压力无法精确保证储罐是否处于气相爆炸氛围，对储罐本身的密封性要求极高，若出现泄漏，或者对于存在呼吸阀的储罐，则存在一定的安全隐患。而且仅在一定程度上控制、减少了氮气用量，仍需消耗大量纯氮气。
本发明有针对性的解决了该问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是现有技术中氮气消耗较大、易被抽瘪的问题，提供一种新的避免有机酯类储罐气相燃爆和被憋压破损的方法。该方法用于防止有机酯类储罐气相燃爆中，具有氮气消耗较小、不易被抽瘪的优点。
为解决上述问题，本发明采用的技术方案如下：一种避免有机酯类储罐气相燃爆和被憋压破损的方法，至少两个储罐上的尾气管线与总排放管线相连，总排放管线出口与缓冲罐相连，在缓冲罐顶部设置呼吸阀，在缓冲罐的气相区域上设置氧气含量检测仪，并在所述气相区域上设置补充氮气的管线及调节阀门，根据氧气含量检测仪的检测数据调节补充氮气管线上的调节阀门，当缓冲罐内气相氧气体积含量高于9.5％时，打开所述调节阀门通入氮气；当缓冲罐内气相氧气体积含量低于9.5％时，关闭所述调节阀门停止通入氮气，保证各储罐的气相中的氧气体积含量低于9.5％；其中，所述储罐上不设置呼吸阀，缓冲罐通过管线与安全水封相连，安全水封设置的水柱压力范围大于呼吸阀工作压力范围的20％以上。
上述技术方案中，优选地，所述补充氮气管线上的调节阀门为气动阀。
上述技术方案中，优选地，所述氧气含量检测仪通过数据线与调节阀门相连。
上述技术方案中，优选地，所述有机酯类为丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸辛酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯、醋酸乙酯、醋酸丁酯。
本专利使用氧气含量检测仪，根据可燃液体的燃爆特点，采用部分氮气与空气混合，通过精确控制气相氧气体积含量低于设定值，就可达到防止气相燃爆的目的，做到本质安全。同时将罐区的储罐尾气排放管线连接起来，最终经过一个出口统一排放，由于各储罐呼吸频率不同，各储罐气相之间可以互相平衡。这将大大减少氮气的使用量，减少尾气的排放，达到防止罐区燃爆，减少排放的目的。同时在缓冲罐上增加安全水封，当呼吸阀出 现故障时，罐区可以通过突破安全水封来呼出或吸入空气，取得了较好的技术效果。
附图说明
图1为本发明所述方法的流程示意图。
1为缓冲罐；2为呼吸阀；3为调节阀门；4为氧气含量检测仪；5为补充氮气管线；6为空气入口；7为尾气出口；8为数据线；9为储罐；10为总排放管线；11为储罐尾气排放管线；12为安全水封。 
下面通过实施例对本发明作进一步的阐述，但不仅限于本实施例。
具体实施方式
【实施例1】
一种避免有机酯类储罐气相燃爆和被憋压破损的方法，采用的装置包括两个储罐(9)、缓冲罐(1)、呼吸阀(2)、氧气含量检测仪(4)、补充氮气管线(5)、调节阀门(3)，两个储罐(9)的气相空间均通过尾气排放管线与总排放管线(10)相连，总排放管线(10)出口与缓冲罐(1)顶部相连，呼吸阀(2)一端与缓冲罐(1)的气相空间相连，呼吸阀(2)上设有空气入口(6)和尾气出口(7)，其特征在于氧气含量检测仪(4)设置于缓冲罐(1)的气相空间上，补充氮气管线(5)与缓冲罐(1)的气相空间相连，调节阀门(3)设置于补充氮气管线(5)上，氧气含量检测仪(4)通过数据线与调节阀门(3)相连。其中，缓冲罐(1)上部通过管线与安全水封(12)相连。
在储罐(9)运行过程中，缓冲罐(1)上的呼吸阀(2)根据出料和进料要求，仍然正常吸入、呼出空气。只是在缓冲罐(1)气相设置氧气含量检测仪(4)，检测气相氧含量的变化；在缓冲罐顶部设置补充氮气管线(5)，该管线加装气动调节阀门(3)，该控制阀门根据罐内氧含量检测数据进行调节。当缓冲罐内气相氧气含量高于9.5％时，自动打开阀门通入氮气，直至缓冲罐内气相氧体积含量低于9.5％；当气相氧气体积含量低于9.5％时，自动关闭阀门停止通入氮气。通过以上的控制回路，保证缓冲罐气相的氧体积含量低于9.5％。在节省氮气的情况下，防止有机酯类储罐气相发生燃爆。同时，缓冲罐上的安全水封设置的水柱压力范围应高于呼吸阀工作压力范围20％，当呼吸阀正常工作时，安全水封确保封闭有效，当呼吸阀出现故障时，罐区可以通过突破安全水封来呼出或吸入空气，防止储罐在超压或负压状态下运行。在大大节省氮气的情况下，防止有机酯类储罐气相发生燃爆，防止储罐被抽瘪或憋压破损。
采用本发明的装置，与完全使用氮气保护储罐比较，至少可以节省72.7％的氮气， 而达到的安全效果完全一致。同时若与其他使用压力传感器来监测控制氮气的补气与排气的情况相比，不仅可以节省氮气，安全性也大大提高。同时，防止了储罐被抽瘪或憋压破损。
【实施例2】
按照实施例1所述的条件，只是储罐数量为3个，至少可以节省81.8％的氮气，而达到的安全效果完全一致。同时，防止了储罐被抽瘪或憋压破损。
【实施例3】
按照实施例1所述的条件，只是储罐数量为4个，至少可以节省86.4％的氮气，而达到的安全效果完全一致。同时，防止了储罐被抽瘪或憋压破损。

Claims (4)

1.一种避免有机酯类储罐气相燃爆和被憋压破损的方法，至少两个储罐上的尾气管线与总排放管线相连，总排放管线出口与缓冲罐相连，在缓冲罐顶部设置呼吸阀，在缓冲罐的气相区域上设置氧气含量检测仪，并在所述气相区域上设置补充氮气的管线及调节阀门，根据氧气含量检测仪的检测数据调节补充氮气管线上的调节阀门，当缓冲罐内气相氧气体积含量高于9.5％时，打开所述调节阀门通入氮气；当缓冲罐内气相氧气体积含量低于9.5％时，关闭所述调节阀门停止通入氮气，保证各储罐的气相中的氧气体积含量低于9.5％；其中，所述储罐上不设置呼吸阀，缓冲罐通过管线与安全水封相连，安全水封设置的水柱压力范围大于呼吸阀工作压力范围的20％以上。
2.根据权利要求1所述避免有机酯类储罐气相燃爆和被憋压破损的方法，其特征在于所述补充氮气管线上的调节阀门为气动阀。
3.根据权利要求1所述避免有机酯类储罐气相燃爆和被憋压破损的方法，其特征在于所述氧气含量检测仪通过数据线与调节阀门相连。
4.根据权利要求1所述避免有机酯类储罐气相燃爆和被憋压破损的方法，其特征在于所述有机酯类为丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸辛酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯、醋酸乙酯、醋酸丁酯。
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