CN104973357B - 化工槽罐呼吸气回收系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了化工槽罐呼吸气回收系统，包括化工槽罐、正压煤气系统、负压煤气系统、加热器与压力平衡罐，压力平衡罐包括被分成上罐体与下罐体的压力平衡罐罐体，下罐体上部为气室、下部为下液封，上罐体上部为气室、下部为上液封，上罐体分设有排气口、补气口及进气口，上罐体中设有补气管、排气管与联通管，补气管的上端与补气口相通、下端插入上液封，排气管上端与排气口相通、下端位于下罐体的气室，联通管上端位于上罐体的气室、下端插入下液封；正压煤气系统与加热器相通，加热器同时与压力平衡罐及化工槽罐进气口相通，化工槽罐与压力平衡罐相连通，压力平衡罐与负压煤气系统相通。本发明具有使化工槽罐顺利呼吸且保护环境的优点。

Description

化工槽罐呼吸气回收系统

技术领域

本发明涉及焦化厂的化工槽罐呼吸气回收系统。

背景技术

化工槽罐是焦化厂常用的一种液体贮存槽罐，化工槽罐为常压设备。化工槽罐在运行中存在大呼吸及小呼吸现象（小呼吸：是指当槽罐没有收发作业，槽罐内储液处于静止存储状态时，由于外界环境气温压力变化引起的槽罐内气体进出现象；大呼吸：是指当槽罐处于收发作业时，由于槽罐内液位变化引起的槽罐内气体进出现象），化工槽罐大呼吸与小呼吸时排出槽罐的气体称为呼吸气。为避免化工槽罐由于内部压力发生巨大变化而造成化工槽罐吸瘪或鼓爆，目前都是将化工槽罐通过放散管道与外界相连通，通过将化工槽罐产生的呼吸气经放散管道排入大气，以实现化工槽罐的顺利呼吸，上述方法虽然能保证化工槽罐的顺利呼吸，但是排入大气的呼吸气会造成较大的污境污染及储液损耗。

发明内容

本发明的目的是提供一种即能保证化工槽罐顺利呼吸，又能有效避免呼吸气污染环境的化工槽罐呼吸气回收系统。

为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：所述的化工槽罐呼吸气回收系统，包括化工槽罐、正压煤气系统、负压煤气系统、加热器与压力平衡罐，所述压力平衡罐的结构为：包括压力平衡罐罐体，压力平衡罐罐体被隔板分隔成相对独立密封的上罐体与下罐体，下罐体的上部为气室、下部为由液体形成的下液封，上罐体的上部为气室、下部为由液体形成的上液封，在上罐体的顶部分别设置有排气口、补气口及进气口，在上罐体中还设置有补气管、排气管与联通管，所述补气管的上端与补气口相连通、下端向下插入上液封，所述排气管的上端与排气口相连通、下端向下密封穿过隔板后位于下罐体的气室中，所述联通管的上端位于上罐体的气室中、下端向下密封穿过隔板后插入下液封；所述正压煤气系统与加热器的进口相连通，加热器的出口同时与压力平衡罐的补气口及化工槽罐的进气口相连通，化工槽罐的出气口与压力平衡罐的进气口相连通，压力平衡罐的排气口与负压煤气系统相连通。

进一步地，前述的化工槽罐呼吸气回收系统，其中：在上罐体底部的隔板上设置有第一出液口，第一出液口通过装有阀门的排液管路与压力平衡罐外的区域放空槽相连通，在下罐体的底部设置有第二排液口，第二排液口通过装有阀门的排液管路与压力平衡罐外的区域放空槽相连通。

进一步地，前述的化工槽罐呼吸气回收系统，其中：在上罐体的侧壁上设置有第一进液口，第一进液口通过装有阀门的进液管路与压力平衡罐外的储液槽相连通，在下罐体的侧壁上设置有第二进液口，第二进液口通过装有阀门的进液管路与压力平衡罐外的储液槽相连通。

进一步地，前述的化工槽罐呼吸气回收系统，其中：在上罐体的侧壁上自上向下依次设置有若干上液位孔，在每个上液位孔处分别设置有阀门，所有上液位孔同时与压力平衡罐外的区域放空槽相连通。

进一步地，前述的化工槽罐呼吸气回收系统，其中：在下罐体的侧壁上自上向下设置有若干下液位孔，在每个下液位孔处分别设置有阀门，所有下液位孔同时与压力平衡罐外的区域放空槽相连通。

进一步地，前述的化工槽罐呼吸气回收系统，其中：在上罐体的外侧设置有第一液位平衡容器，第一液位平衡容器的上端与上罐体的上部相连通、下端与上罐体的下部相连通，在第一液位平衡容器上设置有液位计，在第一液位平衡容器的底部设置的出液口，在出液口处设置有阀门。

进一步地，前述的化工槽罐呼吸气回收系统，其中：在下罐体的外侧设置有第二液位平衡容器，第二液位平衡容器的上端与下罐体的上部相连通、下端与下罐体的下部相连通，在第二液位平衡容器上设置有液位计，在第二液位平衡容器的底部设置有出液口，在出液口处设置有阀门。

进一步地，前述的化工槽罐呼吸气回收系统，其中：正压煤气系统通过进气管路与加热器的进口相连通，在进气管道上顺着正压煤气的输送方向依次设置有第一阀门、电动阀门、第二阀门、以及用以控制电动阀门的开度与检测进气管路管道压力的压力检测器。

进一步地，前述的化工槽罐呼吸气回收系统，其中：在进气管路上设置有旁通管路，旁通管路的两端分别与第一阀门的进口及第二阀门的出口相连通，在旁通管路上顺着正压煤气的输送方向依次设置有手动阀门及限流孔板。

进一步地，前述的化工槽罐呼吸气回收系统，其中：在化工槽罐的进气口处设置有孔板流量计。

通过上述技术方案的实施，本发明的有益效果是：在保证化工槽罐顺利呼吸的同时，又能对呼吸气进行洗涤净化后回收利用，有效避免了呼吸气污染环境。

附图说明

图1为本发明所述的化工槽罐呼吸气回收系统的工作原理示意图。

图2为图1中所示的压力平衡罐的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。

如图1、图2所示，所述的化工槽罐呼吸气回收系统，包括化工槽罐1、正压煤气系统2、负压煤气系统3、加热器4与压力平衡罐，所述压力平衡罐的结构为：包括压力平衡罐罐体，压力平衡罐罐体被隔板18分隔成相对独立密封的上罐体6与下罐体7，下罐体7的上部为第一气室8、下部为由液体形成的下液封9，上罐体6的上部为第二气室10、下部为由液体形成的上液封11，在上罐体6的顶部分别设置有排气口12、补气口13及进气口14，在上罐体6中还设置有补气管15、排气管16与联通管17，所述补气管15的上端与补气口13相连通、下端向下插入上液封11，所述排气管16的上端与排气口12相连通、下端向下密封穿过隔板18后位于下罐体7的第一气室8中，所述联通管17的上端位于上罐体6的第二气室10中、下端向下密封穿过隔板18后插入下液封9；所述正压煤气系统2通过第一进气管路19与加热器4的进口相连通，在第一进气管道19上顺着正压煤气的输送方向依次设置有第一阀门20、电动阀门21、第二阀门22、以及用以检测第一进气管路19的管道压力及能控制电动阀门21开度的压力检测器23；加热器4的出口与安装有第三阀门的24的第二进气管路25相连通，第二进气管路25通过第三进气管路26与压力平衡罐的上罐体6的补气口13相连通，并且第二进气管路25还通过第四进气管路27与化工槽罐1的进气口相连通，化工槽罐1的出气口通过第一出气管路28与压力平衡罐的上罐体6的进气口14相连通，压力平衡罐的上罐体6的排气口12通过第二出气管路29与负压煤气系统3相连通；

在本实施例中，在上罐体6底部的隔板18上设置有第一出液口，第一出液口通过装有第四阀门30的第一排液管路31与压力平衡罐外的区域放空槽32相连通，在下罐体7的底部设置有第二排液口，第二排液口通过装有第五阀门33的第二排液管路34与压力平衡罐外的区域放空槽32相连通，这样当需要对压力平衡罐进行检修时，可以通过将上罐体6中的液体经第一排液口排入区域放空槽32，同时将下罐体7中的液体经第二排液口排入区域放空槽32，结构简单，操作方便；在本实施例中，在上罐体6的侧壁上设置有第一进液口，第一进液口通过装有第六阀门35的第一进液管路36与压力平衡罐外的储液槽37相连通，在下罐体7的侧壁上设置有第二进液口，第二进液口通过装有第七阀门38的第二进液管路39与压力平衡罐外的储液槽37相连通，这样可以通过第一进液口对上罐体6的液体进行补充，同时也可以通过第二进液口对下罐体7的液体进行补充，结构简单，操作方便；

在本实施例中，在上罐体6的侧壁上自上向下依次设置有若干上液位孔，在每个上液位孔处分别设置有第八阀门40，所有上液位孔同时与压力平衡罐外的区域放空槽32相连通，这样可以通过控制调整不同高度位置的第八阀门40来调整上罐体6中上液封11的液位高度，进而调整上液封11的液封压力，结构简单，操作方便；在本实施例中，在下罐体7的侧壁上自上向下设置有若干下液位孔，在每个下液位孔处分别设置有第九阀门41，所有下液位孔同时与压力平衡罐外的区域放空槽32相连通，这样可以通过控制调整不同高度位置的第九阀门41来调整下罐体7中下液封9的液位高度，进而调整下液封9的液封压力，结构简单，操作方便；

在本实施例中，在上罐体6的外侧设置有第一液位平衡容器42，第一液位平衡容器42的上端与上罐体6的上部相连通、下端与上罐体6的下部相连通，在第一液位平衡容器42上设置有第一液位计43，在第一液位平衡容器42的底部设置的出液口，在出液口处设置有第十阀门44，第一液位平衡容器42的出液口通过第三排液管路45与区域放空槽32相连通，由于第一液位平衡容器42中的液位与上罐体6中的液位一致，并且由于第一液位平衡容器42受外界干扰小，因而第一液位平衡容器42中的液位波动小，从而通过第一液位计43可以更准确地得到上罐体6中的液位高度，结构简单，操作方便；在本实施例中，在下罐体7的外侧设置有第二液位平衡容器46，第二液位平衡容器46的上端与下罐体7的上部相连通、下端与下罐体7的下部相连通，在第二液位平衡容器46上设置有第二液位计47，在第二液位平衡容器46的底部设置有出液口，在出液口处设置有第十一阀门48，第二液位平衡容器46的出液口通过第四排液管路49与区域放空槽32相连通，由于第二液位平衡容器46中的液位与下罐体7中的液位一致，并且由于第二液位平衡容器46受外界干扰小，因而第二液位平衡容器46中的液位波动小，从而通过第二液位计47可以更准确地得到下罐体7中的液位高度，结构简单，操作方便；

在本实施例，在第一进气管路19上设置有旁通管路50，旁通管路50的两端分别与第一阀门20的进口及第二阀门22的出口相连通，在旁通管路50上顺着正压煤气的输送方向依次设置有手动阀门51及限流孔板52，这样当电动阀门21因故障需要检修时，可以通过关闭第一阀门20与第二阀门22，并打开手动阀门51，使正压煤气能通过旁通管路50进入加热器4，保证了生产的连续顺利进行；在本实施例中，在化工槽罐1的进气口处设置有孔板流量计53，通过孔板流量计53可以实时监测进入化工槽罐1的进气流量，从而可以更好地监测管路是否发生堵塞，从而保证了工作稳定性；

本发明的工作原理是：

当化工槽罐1因出液或者外界环境气温降低而导致化工槽罐1中压力降低时，正压煤气会从正压煤气系统2依次经第一进气管路19、加热器4、第二进气管路25及第四进气管路27后从进入化工槽罐1，对化工槽罐1中的气体进行补充，同时上罐体6的第二气室10中的气体也会经第一出气管路28进入化工槽罐1，也对化工槽罐1中的气体进行补充，使化工槽罐1内部保持运行压力，从而完成化工槽罐1的“吸气”过程；

当化工槽罐1因进液或者外界环境气温升高导致化工槽罐1中压力上升时，化工槽罐1中的多余呼吸气会经第一出气管路28从进气口14排入上罐体6的第二气室10中，随着呼吸气不断排入第二气室10，第二气室10的压力会逐渐增大，当第二气室10中的压力增大至一定值时，第二气室10中的呼吸气会经联通管17突破下液封9而进入第一气室8中，进入第一气室8中的呼吸气再经排出管16从上罐体6的排出口12排入第二出气管路29，再经第二出气管路29排入负压煤气系统3中回收利用，从而完成化工槽罐的“呼气”过程；随着第二气室10中的气体不断突破下液封9进入第一气室8，第二气室10的压力也会随之降低，当第二气室10的压力降低至一定值后，第三进气管路26中的正压煤气会突破上液封11进入第二气室10中，对第二气室10中的气体进行补充，使第二气室6压力保持在运行压力；在呼吸气突破下液封9的过程中，由于呼吸气与下液封9的液体直接进行气液接触，从而可以通过下液封9对呼吸气进行洗涤净化，从而有效避免呼吸气污染环境。本发明的优点是：在保证化工槽罐顺利呼吸的同时，又能对呼吸气进行洗涤净化后回收利用，有效避免了呼吸气污染环境。

Claims (4)

1.化工槽罐呼吸气回收系统，其特征在于：包括化工槽罐、正压煤气系统、负压煤气系统、加热器与压力平衡罐，所述压力平衡罐的结构为：包括压力平衡罐罐体，压力平衡罐罐体被隔板分隔成相对独立密封的上罐体与下罐体，下罐体的上部为气室、下部为由液体形成的下液封，上罐体的上部为气室、下部为由液体形成的上液封，在上罐体的顶部分别设置有排气口、补气口及进气口，在上罐体中还设置有补气管、排气管与联通管，所述补气管的上端与补气口相连通、下端向下插入上液封，所述排气管的上端与排气口相连通、下端向下密封穿过隔板后位于下罐体的气室中，所述联通管的上端位于上罐体的气室中、下端向下密封穿过隔板后插入下液封；所述正压煤气系统与加热器的进口相连通，加热器的出口同时与压力平衡罐的补气口及化工槽罐的进气口相连通，化工槽罐的出气口与压力平衡罐的进气口相连通，压力平衡罐的排气口与负压煤气系统相连通，在上罐体底部的隔板上设置有第一出液口，第一出液口通过装有阀门的排液管路与压力平衡罐外的区域放空槽相连通，在下罐体的底部设置有第二排液口，第二排液口通过装有阀门的排液管路与压力平衡罐外的区域放空槽相连通，在上罐体的侧壁上设置有第一进液口，第一进液口通过装有阀门的进液管路与压力平衡罐外的储液槽相连通，在下罐体的侧壁上设置有第二进液口，第二进液口通过装有阀门的进液管路与压力平衡罐外的储液槽相连通，在上罐体的侧壁上自上向下依次设置有若干上液位孔，在每个上液位孔处分别设置有阀门，所有上液位孔同时与压力平衡罐外的区域放空槽相连通，在下罐体的侧壁上自上向下设置有若干下液位孔，在每个下液位孔处分别设置有阀门，所有下液位孔同时与压力平衡罐外的区域放空槽相连通，在上罐体的外侧设置有第一液位平衡容器，第一液位平衡容器的上端与上罐体的上部相连通、下端与上罐体的下部相连通，在第一液位平衡容器上设置有液位计，在第一液位平衡容器的底部设置的出液口，在出液口处设置有阀门，在下罐体的外侧设置有第二液位平衡容器，第二液位平衡容器的上端与下罐体的上部相连通、下端与下罐体的下部相连通，在第二液位平衡容器上设置有液位计，在第二液位平衡容器的底部设置有出液口，在出液口处设置有阀门。

2.根据权利要求1所述的化工槽罐呼吸气回收系统，其特征在于：正压煤气系统通过进气管路与加热器的进口相连通，在进气管道上顺着正压煤气的输送方向依次设置有第一阀门、电动阀门、第二阀门、以及用以控制电动阀门的开度与检测进气管路管道压力的压力检测器。

3.根据权利要求2所述的化工槽罐呼吸气回收系统，其特征在于：在进气管路上设置有旁通管路，旁通管路的两端分别与第一阀门的进口及第二阀门的出口相连通，在旁通管路上顺着正压煤气的输送方向依次设置有手动阀门及限流孔板。

4.根据权利要求1所述的化工槽罐呼吸气回收系统，其特征在于：在化工槽罐的进气口处设置有孔板流量计。