CN106275912B - 一种沥青储罐连续取油加热装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种沥青储罐连续取油加热装置，至少包括大罐、中罐和小罐，大罐上设置有大罐沥青进口、大罐沥青出口和大罐加热盘管，中罐上设置有中罐沥青进口和中罐加热管，小罐上设置有小罐沥青进口、小罐沥青出口和小罐加热器；小罐一部分设于中罐内、一部分设于大罐内，中罐设置在大罐内；大罐上设置有控制阀门和沥青自流出口；大罐内部靠内壁处还设置有高位沥青加热器，高位沥青加热器包括第一高位沥青加热管和第二高位沥青加热管，第一高位沥青加热管和第二高位沥青加热管管壁开设有多个沥青对流孔。本发明实现大罐局部快速加热、小罐快速连续批量发油的功能，占地面积小、能耗低、油品高、污染小。
Description
技术领域
本发明涉及沥青储存与供应技术领域，尤其涉及一种沥青储罐连续取油加热装置。
背景技术
目前，一些大型沥青储罐的沥青通过铺设在罐底的导热油盘管进行加热，采用这种方法，不论沥青用量多少，都必须对储罐内的沥青全部熔化，才能发油，这样不仅加热时间长，能源消耗多，而且还存在沥青长时间加热，有酚、萘、蒽、苯并芘等致癌有毒气体排放，严重污染环境以及由于沥青需求量多少不一，间隔时间随机，造成储罐经常性重复加热，沥青高温氧化，损坏沥青品质等弊病，因此如何尽量减少加热次数且大批量快速连续发油是目前急待解决的问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是，针对现有大型沥青储罐加热沥青存在的上述不足，提供一种沥青储罐连续取油加热装置，实现大罐局部快速加热、小罐快速连续批量发油的功能，与现有技术相比占地面积小、能耗低、油品高、污染小。
本发明为解决上述技术问题采用的技术方案是：
一种沥青储罐连续取油加热装置，至少包括大罐、中罐和小罐，所述大罐上设置有大罐沥青进口、大罐沥青出口和大罐加热盘管，中罐上设置有中罐沥青进口和中罐加热管，小罐上设置有小罐沥青进口、小罐沥青出口和小罐加热器；小罐一部分设于中罐内、一部分设于大罐内，中罐设置在大罐内；所述大罐上设置有沥青自流出口，控制阀门设置有三个，分别为位于大罐底部的第一阀门、位于小罐上的第二阀门和位于大罐高位的第三阀门，第一阀门与大罐沥青出口连接，第二阀门与小罐沥青出口连接，第三阀门与大罐上的沥青自流出口连接；
所述大罐内部靠内壁处还设置有高位沥青加热器，高位沥青加热器包括第一高位沥青加热管和第二高位沥青加热管，第一高位沥青加热管和第二高位沥青加热管均由直径大于180mm的无缝钢管制成，无缝钢管内部设置有螺旋加热管，无缝钢管外部设有若干附壁管状加热器，第一高位沥青加热管和第二高位沥青加热管管壁开设有多个沥青对流孔。
按上述方案，所述大罐、中罐、小罐分别由大罐加热盘管、中罐加热管和小罐加热器快速加热沥青，小罐加热器换热面积最大、中罐加热管换热面积中等、大罐加热盘管换热面积最小，沥青由大罐负压填充至中罐，中罐负压填充至小罐，小罐沥青由沥青泵抽取发油。
按上述方案，所述小罐加热器采用翅片管状盘管加热器，所述中罐加热管和大罐加热盘管采用管状盘管加热器，中罐加热管和大罐加热盘管分别位于中罐和大罐的底部。
按上述方案，所述小罐采用固定管板式换热器，固定管板式换热器由小罐壳体与两端的管板连接成一体，小罐壳体上设置有膨胀节。
按上述方案，所述大罐沥青进口设置在大罐罐顶，中罐沥青进口设置在中罐下半部，小罐沥青进口设置在小罐下半部。
按上述方案，所述附壁管状加热器设置有四个，均匀对称分布在无缝钢管外部。
按上述方案，所述大罐上设置有温度计和液位计，温度计和液位计分别用于查看大罐内沥青的温度及沥青液面情况。
按上述方案，所述大罐上设置有人孔和通气孔，通气孔用于使大罐、中罐与大气压力平衡，防止大罐、中罐内负压，罐壁应力过大而造成罐壁破坏。
按上述方案，所述大罐底部设有清扫口，清扫口用于清除罐内残余沥青。
按上述方案，所述大罐上设置有大罐保温层，大罐保温层由100mm岩棉外加绝缘板包裹。
本发明的有益效果：
1、本发明大罐套中罐、中罐套小罐，占地面积小；当小罐沥青抽出，其空间又有中罐内的沥青在负压作用下通过小罐沥青进口填充，中罐沥青填充小罐，其空间又有大罐内的沥青在负压作用下通过中罐沥青进口填充中罐，于是又开始下一轮的加热循环，实现大罐局部快速加热、小罐快速快速连续批量发油；
2、被加热的沥青通过沥青对流孔从沥青大罐流入沥青自流出口，未被加热沥青通过对流孔流入第一高位沥青加热管和第二高位沥青加热管内，大罐高位固态沥青沿第一高位沥青加热管和第二高位沥青加热管周边局部加热，快速溶解，利用自身重力自动下滑，流入大罐沥青自流出口实现大罐高位局部加热快速自流发油，能耗低、油品高、污染小；
3、小罐壳体上适当部位设置有膨胀节，当小罐壳体与两管板中流体温差较大时，小罐壳体与管板热膨胀不同，膨胀节发生弹性变形（拉伸或压缩），防止由于热应力而引起小罐变形，甚至弯曲或破裂。
附图说明
图1为本发明沥青储罐连续取油加热装置的结构示意图；
图2是图1的俯视图；
图3是图1中A部分的放大示意图；
图4是图3的俯视图；
图中，2.大罐沥青出口，3.小罐沥青出口，4.沥青自流出口，5.大罐沥青进口，6.通气孔，7.大罐，8.人孔，9.液位计，10.大罐保温层，11.温度计，12.大罐加热盘管，13.清扫口，14.中罐，15.中罐加热管，16.中罐沥青进口，17.小罐沥青进口，18.小罐，19.小罐加热器，20.第一高位沥青加热管，21.第二高位沥青加热管，22.沥青对流孔，23.螺旋加热管，24.附壁管状加热器，25.膨胀节，26.第一阀门，27.第二阀门，28.第三阀门。
具体实施方式
以下结合附图及实施例，对本发明做进一步说明。
参照图1~图4所示，本发明所述的沥青储罐连续取油加热装置，至少包括大罐7、中罐14、小罐18，大罐7上设置有大罐沥青进口5、大罐沥青出口2和大罐加热盘管12，中罐14上设置有中罐沥青进口16和中罐加热管15，小罐18上设置有小罐沥青进口17、小罐沥青出口3和小罐加热器19；小罐18一部分设于中罐14内、一部分设于大罐7内，中罐14设置在大罐7内（大罐7套中罐14、中罐14套小罐18，达到占地面积小的目的）；大罐7上设置有沥青自流出口4，控制阀门设置有三个，分别为位于大罐7底部的第一阀门26、位于小罐18上的第二阀门27和位于大罐7高位的第三阀门28，第一阀门26与大罐沥青出口2连接，第二阀门27与小罐沥青出口3连接，第三阀门28与大罐7上的沥青自流出口4连接；
大罐7内部靠内壁处还设置有高位沥青加热器，高位沥青加热器包括第一高位沥青加热管20和第二高位沥青加热管21，第一高位沥青加热管20和第二高位沥青加热管21均由直径大于180mm的无缝钢管制成，无缝钢管内部设置有螺旋加热管23，无缝钢管外部设有四根附壁管状加热器24，第一高位沥青加热管20和第二高位沥青加热管21管壁开设有多个（无数）沥青对流孔22，被加热的沥青通过沥青对流孔22从沥青大罐7流入沥青自流出口4，未被加热沥青通过对流孔22流入第一高位沥青加热管20和第二高位沥青加热管21内，大罐高位固态沥青沿第一高位沥青加热管20和第二高位沥青加热管21周边局部加热，快速溶解，利用自身重力自动下滑，流入大罐沥青自流出口4实现大罐7高位局部加热快速自流发油，能耗小。
大罐7、中罐14、小罐18分别由大罐加热盘管12、中罐加热管15和小罐加热器19（不同的加热器）快速加热沥青，小罐加热器19换热面积最大（较快地达到使用温度）、中罐加热管15换热面积中等、大罐加热盘管12换热面积最小，沥青由大罐7负压填充至中罐14，即大罐7局部加热给中罐14补油，中罐14负压填充至小罐18，即中罐14给小罐18补油，小罐18沥青由沥青泵抽取实现快速连续发油。
小罐加热器19采用翅片管状盘管加热器，中罐加热管15和大罐加热盘管12采用管状盘管加热器，分别位于中罐14和大罐18的底部。
小罐18采用固定管板式换热器，固定管板式换热器由小罐壳体与两端的管板连接成一体，小罐壳体上适当部位设置有膨胀节25，当小罐壳体与两管板中流体温差较大时，小罐壳体与管板热膨胀不同，膨胀节25发生弹性变形（拉伸或压缩），防止由于热应力而引起小罐变形，甚至弯曲或破裂。
大罐沥青进口5设置在大罐7罐顶，由沥青泵输入，中罐沥青进口16设置在中罐14二分之一以下，小罐沥青进口17设置在小罐18二分之一以下，当小罐18沥青抽出，其空间又有中罐14内的沥青在负压作用下通过小罐沥青进口17填充，中罐14沥青填充小罐18，其空间又有大罐7内的沥青在负压作用下通过中罐沥青进口16填充中罐14，于是又开始下一轮的加热循环，达到自压、快速及连续取油的目的。
大罐7上设置有温度计11和液位计9，温度计11和液位计9分别用于查看大罐7内沥青的温度及沥青液面情况。
大罐7上设置有人孔8和通气孔6，人孔8用于操作人员进出大罐7内进行检验和维修而设置，同时也用于现场内部组装中罐14和小罐18焊接进风、透亮和排烟；通气孔6用于使大罐7、中罐14与大气压力平衡，防止大罐7、中罐14内负压，罐壁应力过大而造成罐壁破坏或沥青罐被抽瘪。
大罐7底部设有清扫口13，清扫口13用于在冬季不使用沥青储罐时，清除罐内残余沥青。
大罐7上设置有大罐保温层10，大罐保温层10由100mm岩棉保温，外加彩板绝缘包裹，大罐7内沥青在保温状态下，对中罐14保温，中罐14及大罐7又对小罐18保温；内部层层保温，热损失小，沥青与外界空气接触也小，氧化也少，油品质量自然也高，污染也小。
控制阀门的开关决定沥青发油来源大罐7内高位沥青或大罐7底部沥青或小罐18内的沥青，其中第一阀门26打开时沥青从大罐7内，通过大罐沥青出口2泵抽发油，第二阀门27打开时沥青从小罐18内通过小罐沥青出口3泵抽发油，第三阀门28打开时大罐7内高位沥青通过大罐7上的沥青自流出口4自流发油，中罐14内的沥青不发油。
大中小罐及高位沥青加热管等各种加热器内介质可用蒸汽或导热油或其它热载体加热。
以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (9)
1.一种沥青储罐连续取油加热装置，其特征在于：至少包括大罐、中罐和小罐，所述大罐上设置有大罐沥青进口、大罐沥青出口和大罐加热盘管，中罐上设置有中罐沥青进口和中罐加热管，小罐上设置有小罐沥青进口、小罐沥青出口和小罐加热器；小罐一部分设于中罐内、一部分设于大罐内，中罐设置在大罐内；所述大罐上设置有沥青自流出口，控制阀门设置有三个，分别为位于大罐底部的第一阀门、位于小罐上的第二阀门和位于大罐高位的第三阀门，第一阀门与大罐沥青出口连接，第二阀门与小罐沥青出口连接，第三阀门与大罐上的沥青自流出口连接；
所述大罐内部靠内壁处还设置有高位沥青加热器，高位沥青加热器包括第一高位沥青加热管和第二高位沥青加热管，第一高位沥青加热管和第二高位沥青加热管均由直径大于180mm的无缝钢管制成，无缝钢管内部设置有螺旋加热管，无缝钢管外部设有若干附壁管状加热器，第一高位沥青加热管和第二高位沥青加热管管壁开设有多个沥青对流孔；
所述大罐、中罐、小罐分别由大罐加热盘管、中罐加热管和小罐加热器快速加热沥青，小罐加热器换热面积最大、中罐加热管换热面积中等、大罐加热盘管换热面积最小，沥青由大罐负压填充至中罐，中罐负压填充至小罐，小罐沥青由沥青泵抽取发油。
2.如权利要求1所述的沥青储罐连续取油加热装置，其特征在于：所述小罐加热器采用翅片管状盘管加热器，所述中罐加热管和大罐加热盘管采用管状盘管加热器，中罐加热管和大罐加热盘管分别位于中罐和大罐的底部。
3.如权利要求1所述的沥青储罐连续取油加热装置，其特征在于：所述小罐采用固定管板式换热器，固定管板式换热器由小罐壳体与两端的管板连接成一体，小罐壳体上设置有膨胀节。
4.如权利要求1所述的沥青储罐连续取油加热装置，其特征在于：所述大罐沥青进口设置在大罐罐顶，中罐沥青进口设置在中罐下半部，小罐沥青进口设置在小罐下半部。
5.如权利要求1所述的沥青储罐连续取油加热装置，其特征在于：所述附壁管状加热器设置有四个，均匀对称分布在无缝钢管外部。
6.如权利要求1所述的沥青储罐连续取油加热装置，其特征在于：所述大罐上设置有温度计和液位计，温度计和液位计分别用于查看大罐内沥青的温度及沥青液面情况。
7.如权利要求1所述的沥青储罐连续取油加热装置，其特征在于：所述大罐上设置有人孔和通气孔，通气孔用于使大罐、中罐与大气压力平衡，防止大罐、中罐内负压，罐壁应力过大而造成罐壁破坏。
8.如权利要求1所述的沥青储罐连续取油加热装置，其特征在于：所述大罐底部设有清扫口，清扫口用于清除罐内残余沥青。
9.如权利要求1所述的沥青储罐连续取油加热装置，其特征在于：所述大罐上设置有大罐保温层，大罐保温层由100mm岩棉外加绝缘板包裹。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: A heating device for continuous oil extraction of asphalt storage tank Effective date of registration: 20210623 Granted publication date: 20190712 Pledgee: Guanggu Branch of Wuhan Rural Commercial Bank Co.,Ltd. Pledgor: HUBEI GUOCHUANG HI-TECH MATERIAL Co.,Ltd. Registration number: Y2021420000044 |
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| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right |
Date of cancellation: 20220623 Granted publication date: 20190712 Pledgee: Guanggu Branch of Wuhan Rural Commercial Bank Co.,Ltd. Pledgor: HUBEI GUOCHUANG HI-TECH MATERIAL Co.,Ltd. Registration number: Y2021420000044 |
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| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: A continuous oil extraction heating device for asphalt storage tank Effective date of registration: 20220628 Granted publication date: 20190712 Pledgee: Guanggu Branch of Wuhan Rural Commercial Bank Co.,Ltd. Pledgor: HUBEI GUOCHUANG HI-TECH MATERIAL Co.,Ltd. Registration number: Y2022420000196 |
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| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right |
Date of cancellation: 20230629 Granted publication date: 20190712 Pledgee: Guanggu Branch of Wuhan Rural Commercial Bank Co.,Ltd. Pledgor: HUBEI GUOCHUANG HI-TECH MATERIAL Co.,Ltd. Registration number: Y2022420000196 |
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| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: A continuous oil extraction and heating device for asphalt storage tanks Effective date of registration: 20230630 Granted publication date: 20190712 Pledgee: Guanggu Branch of Wuhan Rural Commercial Bank Co.,Ltd. Pledgor: HUBEI GUOCHUANG HI-TECH MATERIAL Co.,Ltd. Registration number: Y2023420000283 |