CN109795815A - 一种甲醇罐区自动隔离、排水和回收系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及排水系统技术领域，特别是指一种甲醇罐区自动隔离、排水和回收系统，它由排水器、吸附装置、回收罐以及连接管道组成，其中排水器中设有集水井、密度隔离阀（A、B浮阀）以及排水管。当排水器内只有水时，A浮阀处在开启状态，水能经排水管排出；当排水器内为低浓度的甲醇水溶液时，B浮阀处在开启状态，同时A浮阀处于关闭状态，低浓度甲醇溶液被导入吸附装置；当甲醇罐体发生泄漏，大量高浓度甲醇流入排水器时，A、B两个浮阀均处于关闭状态，高浓度甲醇会自动导入回收罐内。本发明的上述技术方案的有益效果如下：该装置无需任何能源，自行运行，实现了罐区自动隔离、排水和回收。当排水器中溶液含有甲醇时，A浮阀不能浮起，处于关闭状态，甲醇溶液被封存在排水器内，从而确保了甲醇罐区同外界的隔离。

Description

一种甲醇罐区自动隔离、排水和回收系统

技术领域

本发明涉及排水系统技术领域，特别是指一种甲醇罐区自动隔离、排水和回收系统。

背景技术

甲醇不仅是重要的化工原料，而且还是性能优良的能源和车用燃料。在甲醇的生产、运输、储存和使用的过程中，由于甲醇储罐区管道、法兰和阀门存在“跑、冒、滴、漏”或在检修维修过程中甲醇不慎外漏等原因，不可避免的会有一定量的甲醇进入排水系统。从排水口流出来的介质，不是单一的水介质，是含有少量甲醇的醇水混合物，不仅污染破坏生态环境，而且遇到明火或静电易发生火灾爆炸，威胁着周边人员的生命财产安全。甲醇罐区的排水阀大部分都安装在防火堤的外面，从环境保护角度，排水口必须处于关闭状态，使甲醇罐区与外界隔离；从安全生产角度，排水口必须处于打开状态，避免防火堤内积水，影响甲醇储罐的安全稳定及质量。因为甲醇能与水任意比互溶，所以一般的水封井或隔油排水装置不能达到排水和隔离甲醇的要求，本装置正是在这一工程背景下提出的。

发明内容

本发明的目的是为甲醇罐区提供一种使用安全可靠的自动隔离、排水和回收系统。

这种自动隔离、排水和回收系统由排水器、吸附装置、回收罐以及连接管道组成，所述集水井通过排水器进水管与罐区防火堤排水口相连通，所述回收罐通过排水管与集水井相连通，所述吸附装置通过密度隔离阀B和排水管与集水井连通，所述密度隔离阀A通过排水管与外界相连。

作为优选，所述排水器由集水井、密度隔离阀A、B和排水管组成，所述回收罐排水管连通至集水井内，所述回收罐上方设有上盖，所述密度隔离阀A、B设于集水井内，所述排水管一端与密度隔离阀A相连，排水管另一端连通至集水井外。

作为优选，所述油水隔离阀包括粗滤网、阀座和置于阀座上方的浮阀，所述浮阀下方的出水口与阀座的连接处设有用于密封连接处的密封垫，所述阀座的下端通过法兰座与排水管的一端相连接。

作为优选，所述浮阀的密度介于水和甲醇之间。

作为优选，所述集水井上方的上盖通过螺栓固定。

作为优选，所述吸附装置所用吸附材料为5A分子筛。

附图说明

图1为本发明的一种甲醇罐区自动隔离、排水和回收系统实施例的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。

如图1所示，本发明所述的甲醇罐区自动隔离、排水和回收系统由回收罐1、排水器以及连接管道组成，所述集水井7内通过进水管与一罐区排水口2相连通，所述回收罐1通过排水管16与集水井7相连通。所述排水器由回收罐1、密度隔离阀A、B、吸附装置14和排水管组成，所述回收罐上方设有上盖3，所述密度隔离阀A、B设于集水井内，所述排水管9一端与密度隔离阀A相连，排水管9另一端连通至集水井外。所述密度隔离阀B通过排水管16与吸附装置相连。所述密度隔离阀包括粗滤网5、阀座11和置于阀座上方的浮阀12，所述浮阀下方的出水口与阀座的连接处设有用于密封连接处的密封垫10，所述阀座的下端通过法兰座6与排水管的一端相连接。所述浮阀的密度介于水和甲醇之间。所述回收罐井上方的上盖通过螺栓8固定。使用时，当罐区正常排出雨水时，雨水通过防火堤下方的进水口流入排水器的集水井中，密度隔离阀A的浮阀由于浮力作用自然上升，雨水通过排水管正常排出。当罐区发生少量泄漏时的甲醇水混合液流进排水器的集水井中，密度隔离阀A的浮阀因浮力不足无法上升，密度隔离阀B的浮阀由于浮力作用自然上升，甲醇容易通过排水管流入甲醇吸附装置，经装置吸收以后排至废水池。当罐区发生大量泄漏时，高浓度甲醇溶液通过排水口进入排水器的集水井中，此时密度隔离阀A、B的浮阀受到的浮力均不能使它们上浮，高浓度甲醇溶液通过排水管自动导入到回收罐中。这样不但防止了甲醇泄漏对环境造成的污染，而且能回收部分高浓度甲醇。

其中浮阀的密度是影响该装置排水效果主要因素，对于浮阀的形状，浮阀可做成球形，半球形和球台形。这三种浮阀的侧面均为弧形，保证了其在运动过程中与周围滤网的线接触，利于上下浮动。对着三种浮阀形状进行比较，发现球台形浮阀具有节省材料，加工方便等优点。因此认为采用这种形状较为合理。

浮阀尺寸的选择。在排水时，浮阀浮起的必要条件是：

（1）

得 （2）

式中，为水的密度，取；为阀的密度，；F为浮阀的底面积，；f为排水管的截面积，；h为浮阀的厚度，；为浮阀的密度。由（2）式可知：

式中d为排水管直径，；D为浮阀的直径，。

所以有

（3）

由式（3)可见，当排水管直径确定后，浮阀直径仅与它的相对密度有关，相对密度越大，其直径越大。但浮阀的相对、密度必须满足：

对于A浮阀：取其相对密度为[0.99 , 1.00）之间。

对于B浮阀：取其相对密度为[0.85±0.01]之间。

式中，为流入排水器溶液的相对密度；为水的相对密度。

因此，当流入排水器的甲醇混合溶液的密度不同时，会出现如下2种情况：

①甲醇溶液的相对密度在0.85以上（浓度77%以下）时：A浮阀关闭，B浮阀打开，甲醇溶液通过排水管自动导入至甲醇吸附装置中，经5A分子筛吸附后排入废水池中。

②甲醇溶液的相对密度在0.85以下（浓度77%以上）时：A、B浮阀均处于关闭，甲醇溶液通过排水管自动导入至回收罐中。

以上所述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，在不脱离本发明所述原理的前提下，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 (6)

1.一种甲醇罐区自动隔离、排水和回收系统，其特征在于，它由位于防火堤下方的集水井（7）、吸附装置（14）、回收罐（1）和连接管道组成，所述集水井（7）通过排水器进水管与罐区防火堤排水口（2）相连通，所述回收罐（1）内通过排水管（16）与集水井相连通，所述吸附装置（14）通过密度隔离阀B和排水管（16）与集水井连通，所述密度隔离阀A通过排水管（9）与外界相连。

2.根据权利要求1所述的一种甲醇罐区自动隔离、排水和回收系统，其特征在于，所述排水器由集水井（7）、密度隔离阀（A和B）、回收罐（1）、吸附装置（14）和排水管组成，所述回收罐排水管连通至集水井（7）内，所述回收罐（1）上方设有上盖（3），所述密度隔离阀A、B设于集水井（7）内，所述排水管（9）一端与密度隔离阀A相连，所述吸附装置（14）由排水管（16）与密度隔离阀B相连，所述吸附装置由排水管（15）与废水池相连，排水管（9）另一端连通至集水井（7）外。

3.根据权利要求2所述的一种甲醇罐区自动隔离、排水和回收系统，其特征在于，所述密度隔离阀A、B包括粗滤网（5）、阀座（11）和置于阀座（11）上方的浮阀（12），所述浮阀（12）下方的出水口与阀座（11）的连接处设用于密封连接处的密封垫（10），所述阀座（11）的下端通过法兰座（6）与排水管（9.16）的一端相连接。

4.所述甲醇溶液吸附装置由吸附罐（4）、5A分子筛（13）组成。

5.根据权利要求3所述的一种甲醇罐区自动隔离、排水和回收系统，其特征在于，所述浮阀（12）的密度介于水和甲醇之间。

6.根据权利要求2或3或4任意一项所述的一种甲醇罐区自动隔离、排水和回收系统，其特征在于，所述回收罐（1）上方的上盖（3）通过螺栓（8）固定。