CN108980609A - 用于防治液化气体储罐液位计管路冰堵的装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于防治液化气体储罐液位计管路冰堵的装置，包括加热装置和控制系统；所述的加热装置设置在所述液位计的液相管路上，用于对所述的液相管路进行局部加热；所述的加热装置设置在所述液位计的液相管靠近低温液化气储罐的内罐的直管段位置；所述控制系统用于控制加热时间和加热温度；本发明可有效解决液位计管路的冰堵问题，提高低温液化气储罐的使用安全性，结构简单，成本低，可广泛应用于低温液化气储罐液位测量领域。

Description

用于防治液化气体储罐液位计管路冰堵的装置

技术领域

本发明涉及低温液化气体储罐的液位测量领域，尤指一种用于防治液位计管路局部冰堵的装置。

背景技术

低温液化气体(如LNG(liquefied natural gas、液化天然气)、液氮、液氧、液氩及液化CO₂等)在化工、冶金、医药、航空航天等行业中有着广泛的应用。低温液化气体通常具有较高的危险性，当与人体皮肤、眼睛接触会引起冻伤(冷烧灼)。低温液体气化为气体时，体积会迅速膨胀，在密闭容器内易引起超压危险。此外，部分液化气体还具有易燃、易爆及有毒等特点。

鉴于低温液化气体危险性较大，液位计作为必不可少的测量元件和安全附件，是低温液化气储罐正常、安全运行的保障。目前低温液体液位测量方法有多种，压差法原理简单、使用方便，是目前最常用的测量储罐内低温液体液位的方法。低温液化气储罐包括内罐和外罐，压差法是通过低温液化气储罐的底部和顶部分别引出液相管及气相管，其中，液相管内的压力代表低温液化气储罐的底部压力，气相管内的压力代表低温液化气储罐的顶部压力，通过液位计测量气相管和液相管的压力差值(此压力差值就是储罐内液柱产生的静压力)，从而确定储罐内的液柱高度(液位)及容量，并可在现场显示出来。另外，液位产生的差压也可通过差压变送器将信号传送到中控室进行显示，并参与储罐的控制联锁。

通常液位计液相管的管径较小，在使用过程中易发生冰堵而堵塞管路。这主要是由于低温液体中不可避免的含有一定的水和碳氢化合物，这些化合物在一定的温度和压力条件下凝固或结晶，经过一定时间的累积而堵塞管路。如果管路内含有金属屑等杂质，杂质还会加速化合物凝固或结晶。

冰堵一旦发生，则无法准确获取储罐液位，在此情况下储存和使用液化气体相当危险。通常的做法是将罐内液化气体排空后，用热气体对液相管吹扫以使“冰”融化。当罐内液体较多时，排空会造成很大的浪费，现场环境也未必具备排放条件，并且，此种方法不能事先预防冰堵的发生，事后治理方面也颇为费时费力。

因此，本申请人致力于提供一种新型用于防治液位计局部冰堵的装置。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于防治液化气体储罐液位计管路冰堵的装置，可以有效解决用于测量低温液化气储罐液位计管路的冰堵问题，提高低温液化气储罐的使用安全性，系统简单，成本低。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种用于防治液化气体储罐液位计管路冰堵的装置，包括加热装置和控制系统；所述的加热装置设置在所述液位计的液相管路上，用于对所述的液相管路进行局部加热；所述的加热装置设置在所述液位计的液相管靠近低温液化气储罐的内罐的直管段位置；所述控制系统用于控制加热时间和加热温度。

优选地，上述用于防治液化气体储罐液位计管路冰堵的装置，所述的加热装置为电加热装置，其缠绕在液相管上；所述电加热装置为加热丝式、加热带式；所述电加热装置的末端安装尾端接线盒密封，首端伸出外罐后设置电源接口。

优选地，上述用于防治液化气体储罐液位计管路冰堵的装置，所述的加热装置为套管式介质换热器，包括套管、入口接管和出口接管；所述的套管套设在液位计的液相管上，且所述套管和液位计的液相管之间形成一空腔，所述空腔的两端分别设有一入口接管和出口接管，所述入口接管用于向所述空腔内导入所述换热介质，所述出口接管用于导出所述空腔内的换热介质。

优选地，上述用于防治液化气体储罐液位计管路冰堵的装置，所述的加热装置为螺旋管式介质换热器，包括螺旋管、进口接管和出口接管；所述的螺旋管套设在液位计的液相管上，所述进口接管用于向所述空腔内导入所述换热介质，所述出口接管用于导出所述空腔内的换热介质。

优选地，上述用于防治液化气体储罐液位计管路冰堵的装置，所述的加热装置采用的介质为热水、热空气或热氮气。

本发明的用于防治液化气体储罐液位计管路冰堵的装置可以实现以下有益效果：

本发明的用于防治液化气体储罐液位计管路冰堵的装置，通过对液位计的液相管进行局部加热可以解决液位计管路的冰堵问题，且操作简单，不需要对液化气体罐进行复温，节省了大量人力、物力和时间成本，最大限度的减少了对生产生活的影响，另外，与被动治理相比，本发明还能达到预防冰堵的目的，从而有效提高了低温液化气储罐的使用安全性。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明：

图1是现有的低温液化气储罐液位的测量原理示意图；

图2是本发明的一种具体实施例的结构示意图；

图3是本发明的另一种具体实施例的结构示意图；

图4是本发明的另一种具体实施例的结构示意图。

附图标号说明：

液相管1，加热装置2，套管21，入口接管22，出口接管23，进口接管3，出口接管4，气相管A，低温液化气储罐B，内罐B1，外罐B2。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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发明的一些实施例，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。

实施例一

本具体实施例公开了一种用于防治液位计局部冰堵的方法，其中，液位计用于测量低温液化气储罐的液位，其一端与气相管A联通另一端与液相管1联通，防治液位计冰堵的方法为对液位计的液相管1进行局部加热。

具体的，局部加热的部位为液位计的液相管1易发生冰堵的位置，液相管1易发生冰堵的位置为液相管1靠近低温液化气储罐B的内罐B1的直管段位置。

具体的，对液位计的液相管1进行局部电加热。

在本实施例中通过控制通电的强弱及时间长短可以控制对液位计的液相管1局部加热的程度。在具体实施时，可以结合储罐使用情况，定期对液相管1进行加热处理，达到预防冰堵的目的；也可在冰堵发生后，在无需排空低温液体情况下，通过加热装置消除冰堵故障。

实施例二

实施例二中公开的用于防治液位计局部冰堵的方法与实施例一基本相同，不同之处在于，两个实施例中的加热方式不同。本实施例是通过换热介质对液位计的液相管1进行局部加热。

具体的，液位计的液相管1的局部区域的外部套设有一套管，且套管和液位计的液相管1之间形成一空腔，空腔的两端分别设有一入口接管22和出口接管23，入口接管22用于向空腔内导入所述换热介质，出口接管23用于导出空腔内的换热介质。在本实施例中，换热介质可以为气体和/或液体。

通过控制换热介质的流量及温度大小可以控制换热介质对液位计的液相管1的局部加热程度。

在本实施例中，加热介质与液相管1外壁直接接触，这样设置，加热介质的换热效果好，因此，对液位计的液相管1的加热效果也比较好。

实施例三

实施例三中公开的用于防治液位计局部冰堵的方法与实施例二基本相同，两个实施例均是通过换热介质加热，不同之处在于，两个实施例中的加热装置2不同。

具体的，在本实施例中，液位计的液相管1的外部设有一螺旋管，螺旋管缠绕设在液位计的液相管1的局部区域，螺旋管用于使换热介质通过。

相比于实施例二，本实施例中的加热介质与液位计的液相管1不直接接触，这样设置可以避免加热介质对液相管的腐蚀。

实施例四

本实施例公开了液位计的一种具体实施例，如图2所示，液位计包括液相管1和一加热装置2，加热装置2套置在液相管1的外部，加热装置2用于对液相管的内部的介质进行局部加热。并且，在本实施例中加热装置2的位置设置在液相管1靠近低温液化气储罐B的内罐B1的直管段位置，即液相管易发生冰堵的位置。具体的，本实施例中，加热装置2为电加热器，可以是加热丝式或加热带式的电加热装置，其缠绕在液相管上。电加热器的末端安装尾端接线盒密封，首端伸出外罐B2后设置电源接口，使用时将电源接口接通电源即可。

加热装置和一控制系统连接，控制系统可以便捷地控制电加热器，通过控制电加热器的开关及加热温度可以有效控制对液位计的加热程度。实施例五

本实施例中公开的液位计的结构与实施例四基本相同，不同之处仅在于，两个实施例中加热装置的结构不同。在本实施例中，加热装置2为换热器式的，即通过液体或气体介质换热，如热水式和热空气式的。

如图3所示，本实施例中的换热器包括一套管21、入口接管22和出口接管23，套管21套设在液位计的液相管1上，且套管21和液位计的液相管1之间形成一空腔，入口接管22和出口接管23分别设置在空腔的两端，入口接管22用于向空腔内导入换热介质，出口接管23用于导出空腔内的换热介质。

本实施例中的液位计只需要控制入口接管22通入的换热介质的流量以及温度大小，就可以有效控制加热介质对液相管1的加热程度。本实施例中换热介质与液相管1直接接触，换热效率高。

实施例六

本实施例中公开的液位计的结构与实施例五基本相同，加热装置2均为换热器，不同之处仅在于，两个实施例中换热器的具体结构不同。

如图4所示，本实施例中的换热器包括一螺旋管，螺旋管设在液位计的液相管上，螺旋管用于使换热介质通过。加热装置2有一个进口接管3和一个出口接管4，也就是说温度较高的换热介质通过螺旋管时将热量传递给液相管，从而有效避免或者缓解液相管的冰堵现象。

相比于实施例五，本实施例中的换热介质与液相管不直接接触，因此，可以避免换热介质腐蚀液相管。

上述的换热介质常用的是热水或热空气、热氮气或者其他种类的气体介质或液体介质。

当然了，在其他具体实施例中，本发明的用于防治液位计局部冰堵的方法还可以使用其他的加热方法对液相管进行加热；本发明的液位计中的加热装置还可以选用其他种类的加热装置，此处不再赘述。

本发明中的液位计通过加热装置与液相管通过传导、对流、辐射或相结合的方式进行换热，从而有效预防了“冰堵”的形成或者使已形成的“冰”融化。在具体应用时，可以结合低温储罐的使用情况，在低温液体用尽后、新液体加注前，定期对液位计液相管进行加热处理，达到预防冰堵的目的；也可在冰堵发生后，在无需排空低温液体情况下，利用伴热装置排除冰堵故障。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种用于防治液化气体储罐液位计管路冰堵的装置，其特征在于：

包括加热装置和控制系统；

所述的加热装置设置在所述液位计的液相管路上，用于对所述的液相管路进行局部加热；

所述的加热装置设置在所述液位计的液相管靠近低温液化气储罐的内罐的直管段位置；

所述控制系统用于控制加热时间和加热温度。

2.如权利要求1所述的用于防治液化气体储罐液位计管路冰堵的装置，其特征在于：所述的加热装置为电加热装置，其缠绕在液相管上；所述电加热装置为加热丝式、加热带式；所述电加热装置的末端安装尾端接线盒密封，首端伸出外罐后设置电源接口。

3.如权利要求1所述的用于防治液化气体储罐液位计管路冰堵的装置，其特征在于：所述的加热装置为套管式介质换热器，包括套管、入口接管和出口接管；所述的套管套设在液位计的液相管上，且所述套管和液位计的液相管之间形成一空腔，所述空腔的两端分别设有一入口接管和出口接管，所述入口接管用于向所述空腔内导入所述换热介质，所述出口接管用于导出所述空腔内的换热介质。

4.如权利要求1所述的用于防治液化气体储罐液位计管路冰堵的装置，其特征在于：所述的加热装置为螺旋管式介质换热器，包括螺旋管、进口接管和出口接管；所述的螺旋管套设在液位计的液相管上，所述进口接管用于向所述空腔内导入所述换热介质，所述出口接管用于导出所述空腔内的换热介质。

5.如权利要求3或4所述的用于防治液化气体储罐液位计管路冰堵的装置，其特征在于：所述的加热装置采用的介质为热水、热空气或热氮气。