CN111928106A - 一种储罐加砂系统以及加砂方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种储罐加砂系统,包括双筒式的储罐、珠光砂填充罐,氮气加压罐、抽真空机组以及振动装置;珠光砂填充罐通过送料管与储罐的进砂口相连通;氮气加压罐上设置有两条连通管道,其中一条连通管道与珠光砂填充罐的内部相连通,另一条连通管道与储罐上的加压接头相连通;抽真空机组通过抽空管与储罐的抽空口相连通;振动装置通过固定组件固定在储罐上;本发明还涉及一种储罐加砂方法,包括第一步、空气置换;第二步、初抽真空、第三步、填充珠光砂、第四步、启动振动源、第五步、加压压实;第六步、终抽真空;第七步、加压至常压;本发明能够增加填入到储罐的夹层中的珠光砂的密实度,从而使储罐达到的绝热保温要求。

Description

一种储罐加砂系统以及加砂方法
技术领域
本发明涉及储罐的技术领域,尤其是涉及一种储罐加砂方法。
背景技术
储罐是液化气体的大型存储设备,随着现在社会的不断发展,对于能源的需求越来越多,所以对于储罐的需求量也在逐渐增加。
现有的储罐为了给储罐绝热,储罐多采用双筒式结构,外罐多采用低合金钢制造,内罐多采用不锈钢制造,两个罐体之间的夹层添加绝热保温材料,然后抽真空,以提高绝热性能。填入两个罐体之间的绝热保温材料多采用珠光砂。
珠光砂是一种白色粒状松散材料,具有容量小、导热系数低、化学稳定性好等特性,具有良好的超低温保温性能。由于珠光砂的多孔疏松结构,因其结构松散,在将珠光砂填入到两个罐体之间的夹层是,珠光砂不易填充密实,如果珠光砂没有填充密实,则难以具有绝热性能,从而使储罐达不到绝热保温的效果。
发明内容
针对现有技术存在的不足,本发明的目的之一是提供一种储罐加砂系统,其能够增加填入到储罐的夹层中的珠光砂的密实度,从而使储罐达到的绝热保温要求。
本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的:
一种储罐加砂系统,包括双筒式的储罐、内部填充有珠光砂的珠光砂填充罐,内部介质采用氮气的氮气加压罐、抽真空机组以及振动装置;
所述储罐上设置有与储罐的夹层相连通的进砂口、抽空口、加压接头以及排气阀,所述抽空口上安装有截止阀;
所述珠光砂填充罐通过送料管与储罐的进砂口相连通;
所述氮气加压罐上设置有两条连通管道,其中一条连通管道与珠光砂填充罐的内部相连通,另一条连通管道与储罐上的加压接头相连通;
所述抽真空机组通过抽空管与储罐的抽空口相连通;
所述振动装置通过固定组件固定在储罐上。
通过采用上述技术方案,能够对储罐的夹层内部填充珠光砂,切能够使珠光砂能够紧密填实,从而保证储罐的保温绝热的性能。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为:所述振动装置位于储罐的高度的中间位置处。
通过采用上述技术方案,当振动装置启动时,能够使储罐的顶部和底端均能够感受到振动,从而增加储罐的夹层中的珠光砂的震动,将粘连在一起的珠光砂打散,从而使珠光砂能够密室的填满储罐的夹层。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为:所述固定组件包括贴合在储罐上的固定板,所述固定板相对的两侧设置有柔性的拉环,位于两个拉环之间设置有柔性的对拉装置,所述拉环、固定板以及对拉装置围成一个能够套在储罐外部的环形结构,所述振动装置安装于所述固定板上。
通过采用上述技术方案,通过对拉装置对位于固定板两侧的拉环进行对拉,从而能够快速的将固定组件固定在储罐上,当需要将振动装置以及固定组件从储罐上拆卸下来的时候,只需要松开对拉装置便可以将振动装置以及固定组件拆卸下来。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为:所述固定板与储罐之间垫有柔性的保护垫。
通过采用上述技术方案,对储罐的外侧表面进行保护,当振动装置启动时,固定板与储罐之间通过保护垫实现柔性接触,减少固定板对于储罐的伤害。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为:所述储罐上设置有坠落保护装置,所述坠落保护装置包括位于振动装置下方的承接架以及位于储罐顶部的连接环,所述连接环与承接架之间通过若干拉绳连接在一起,所述承接架套装在所述储罐上。
通过采用上述技术方案,当倒链、拉环出现断裂时,固定组件和振动装置掉落到承接架上,从而对附近的工作人员起到保护的作用,减少安全事故的发生。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为:所述承接架包括套装在储罐上的滑移环,所述滑移环的外侧表面设置有若干沿着滑移环的圆周方向间隔设置的承接杆,相邻的承接杆之间设置有承接网。
通过采用上述技术方案,减轻承接架的重量,同时能够将储罐的四周全部围起来,确保振动电机以及固定组件掉落的时候能够落到承接架上。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为:所述滑移环由若干弧形段首尾对接而成,相邻的弧形段之间可拆卸相连。
通过采用上述技术方案,便于将承接架安装到储罐上,使人在储罐的底端即可将承接架安装到储罐上。
本发明的目的之二是提供一种储罐加砂方法,其能够增加填入到储罐的夹层中的珠光砂的密实度,从而增加储罐的绝热保温效果。
一种储罐加砂方法,其特征在于:
第一步、空气置换:首先通过氮气加压罐对储罐的夹层内部的空气进行置换,将储罐(1)的夹层中的空气置换为氮气;
第二步、初抽真空:通过抽真空机组对储罐的夹层进行抽真空,直至储罐的夹层内的真空度达到0.08Mpa;
第三步、填充珠光砂:当储罐(1)内的真空度达到0.08Mpa,停止对储罐的夹层进行抽真空,将珠光砂填充罐与储罐的夹层相连通,珠光砂通过送料管送入到储罐的夹层中;
第四步、启动振动源:当珠光砂填充至储罐内部时,再次对储罐的夹层进行抽真空,同时启动振动装置,振动装置的振动时间不小于2Min;
第五步、加压压实:当充填一端时间后,停止抽真空,打开氮气加压罐向储罐的夹层中充入氮气从而对储罐的夹层中进行加压,对已经进入到储罐内的夹层内部的珠光砂进行压实;
多次重复抽真空、填充珠光砂、启动振动源以及加压压实的步骤,直至珠光砂停止流动,关闭进砂口;
第六步、终抽真空:填充珠光砂结束后,对储罐的夹层进行最终的抽真空,直至真空度为0.1Mpa;
第七步、加压至常压:最后通过氮气加压罐对储罐的夹层进行充氮加压,直至使储罐的夹层处于常压。
通过采用上述技术方案,通过对填入到储罐的夹层内部的珠光砂进行振动,并通过抽真空以及加压压实的方式,使珠光砂能够紧密的填充在储罐的夹层中,从而使储罐达到保温绝热的要求。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为:所述第三步、填充珠光砂的步骤中,对于储罐内进行填充珠光砂时采用多次间隔填充的方式,第一次填砂和第二填砂的时间不大于180S,后续填砂时间不大于120S。
通过采用上述技术方案,能够降低珠光砂送入到储罐的夹层内部时粘连的情况。
综上所述,本发明包括以下至少一种有益技术效果:
1.在对储罐的夹层内部进行填充珠光砂的时候,通过振动装置使储罐发生振动,并对送入到储罐的夹层内部的珠光砂进行增压压实,从而增加储罐的夹层内部的珠光砂的密实度,使储罐达到密封绝热的要求;
2.通过设置坠落保护装置,既能对振动装置进行保护,同时防止振动装置从储罐上掉落从而对现场的人员造成伤害。
附图说明
图1是本申请实施例1中的储罐加砂系统的结构示意图;
图2是固定组件、振动装置与储罐连接部位的局部结构示意图;
图3是本申请实施例2的坠落保护装置与储罐的连接结构示意图;
图4是连接环与储罐的连接结构示意图;
图5是承接架的结构示意图。
图中,1、储罐;11、进砂口;12、抽空口;13、截止阀;14、真空表;15、加压接头;16、排气阀;2、珠光砂填充罐;21、出料管;22、出料阀;23、送料管;3、氮气加压罐;31、连通管道;4、抽真空机组;41、抽空管;5、固定组件;51、固定板;52、拉环;53、倒链;6、振动装置;7、保护垫;8、坠落保护装置;81、连接环;811、环体;8111、锁紧螺栓;812、吊环;82、承接架;821、滑移环;8211、弧形段;8212、对接片;822、承接杆;823、承接网;83、拉绳。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
实施例1:
本申请实施例公开了一种储罐加砂系统,参照图1,包括立式的双筒式饿的储罐1、内部填充有珠光砂的珠光砂填充罐2、内部介质采用氮气的氮气加压罐3、抽真空机组4以及通过固定组件5安装到储罐1高度的中间位置处的振动装置6。振动装置6采用振动电机。
位于储罐1上设置有与储罐1的夹层相连通的进砂口11和抽空口12,其中进砂口11位于储罐1的顶部。抽空口12位于储罐1的底端。位于抽空口12处安装有截止阀13。位于储罐1上安装有用于显示储罐1的夹层内部真空度的真空表14。位于储罐1的顶部还安装有与储罐1的夹层相连通的带有密封阀的加压接头15以及排气阀16。
珠光砂填充罐2的底端设置有与珠光砂填充罐2的内部相连通的出料管21,位于出料管21的出料端安装有出料阀22,通过出料阀22从而控制出料管21的出料。出料阀22的出料端通过送料管23与储罐1的进砂口11相对接。通过送料管23将储罐1的夹层与珠光砂填充罐2的内部相连通,从而使填充在珠光砂填充罐2内部的珠光砂能够通过送料管23送入到储罐1的夹层中。
氮气加压罐3上设置有两条与氮气加压罐3的内部相连通的连通管道31,其中一个连通管道31与珠光砂填充罐2的内部相连通,另一个连通管道31与储罐1上的加压接头15相对接。通过将氮气加压罐3分别与珠光砂填充罐2的内部以及储罐1的夹层相连通,从而能沟对珠光砂填充罐2内部以及储罐1的夹层充入氮气。
抽真空机组4则通过抽空管41与抽空口12上的截止阀13远离抽空口12的一端相接通。
参照图2,固定组件5包括贴合在储罐1外侧表面的固定板51,振动装置6固定在固定板51背相储罐1的一侧。位于固定板51横向方向的两侧分别设置由拉环52,拉环52由钢丝绳所围成,钢丝绳的两端分别与固定板51之间固定在一起。位于固定板51两侧的拉环52之间设置有倒链53,倒链53的两个吊钩分别勾住两个拉环52.倒链53、两个拉环52以及固定板51之间合围呈一个能够套在储罐1外部的环形结构。通过控制倒链53从而对两个拉环52进行对拉,从而使固定组件5牢固的绑固在储罐1上。
固定组件5绑固到储罐1上时,位于固定板51与储罐1之间垫有柔性的保护垫7,保护垫7可采用橡胶垫或者布料。通过保护垫7将固定板51与储罐1之间隔开,从而避免储罐1与固定板51之间刚性接触,使振动装置6启动时,降低固定板51对于储罐1外侧表面的伤害。
本申请实施例还公开了一种储罐加砂方法,具体步骤如下:
第一步、空气置换:首先对储罐1的夹层内部的空气进行置换,将位于储罐1内部的空气全部置换为氮气。首先打开加压接头15上的密封阀,使储罐1的夹层与氮气加压罐3相连通,并通过排气阀16使原位于储罐1的夹层内的空气排出。在将储罐1的夹层空气置换后,关闭排气阀16以及加压接头15上的密封阀。
第二步、初抽真空:当储罐1的夹层内部的空气全部置换为氮气后,将抽真空机组4与储罐1的夹层相连通,通过抽真空机组4对储罐1的夹层进行抽真空,直至储罐1的夹层内的真空度达到0.08Mpa。
第三步、填充珠光砂:当储罐1的夹层内部的真空度达到0.08Mpa时,关闭储罐1的抽空口12处的截止阀13,然后将抽真空机组4停止。打开珠光砂填充罐2的出料管21上的出料阀22,使储罐1的夹层与珠光砂填充罐2的内部相连通,珠光砂则通过送料管23进入到储罐1的夹层中,从而对储罐1的夹层内部进行填砂。对于储罐1的夹层内部进行填砂的时候采用间隔填砂的方式,第一次填砂和第二次填砂的时间不大于180s,后续填砂时间不大于120s。
第四步、启动振动源:当珠光砂填充至储罐1的夹层的一半位置处时,打开抽空口12处的截止阀13,对储罐1的夹层进行抽真空。在进行抽真空的同时打开振动装置6同步对储罐1进行振动,振动时间不小于2min。
通过对振动装置6使储罐进行振动,从而将进入到储罐1的夹层内部的粘连到一起的珠光砂打散,使珠光砂能够将储罐1的夹层填实。
第五步、加压压实:当珠光砂的流动时间低于30s的时候,将氮气加压罐3与储罐1的夹层连通,通过氮气加压罐3对储罐1的夹层进行加压,氮气加压罐3内部的氮气迅速进入到储罐1的夹层中,从而使填充至储罐1的夹层内部的珠光砂进行沉降、压实。
压实后真空泵的压力再次达到0.08Mpa时,停止对储罐1的夹层加压,再次开启珠光砂填充罐2的出料阀对储罐的夹层进行填充。
多次重复上述抽真空、填充珠光砂、启动振动源加压压实工序,次数控制4-8次,直至珠光砂停止流动,并确定储罐1的夹层填充珠光砂后,关闭填充口。
第六步、终抽真空:填充珠光砂结束后,再次启动抽真空机组4对储罐1的夹层进行抽真空,直至真空表达到0.1Mpa后,将送料管23从进砂口11拆卸掉并封闭进砂口11,关闭抽空口12处的截止阀13,停止抽真空机组4。
第七步、加压至常压:最后通过氮气加压罐3对储罐1的夹层进行加压直至储罐1的夹层达到常压。
实施例2:
本申请实施例公开了一种储罐加砂系统,参照图3,实施例2与实施例1的区别在于:位于储罐1的外部设置有坠落保护装置8,坠落保护装置8包括位于储罐1的顶部的连接环81以及位于振动装置6下方的承接架82,承接架82套装在储罐1上并与储罐1之间滑动相连。位于连接环81以及承接架82之间设置有若干拉绳83,拉绳83的两端分别与连接环81以及承接架82之间绑固在一起。
参照图4,连接环81包括套装在储罐1的顶端外侧的环体811,位于环体811的外侧表面上沿着环体811的圆周方向开设有若干贯穿环体811的螺纹孔,位于螺纹孔的内部螺纹连接有锁紧螺栓8111。在将环体811套装在储罐1上的时候,转动锁紧螺栓8111,使锁紧螺栓8111向环体811的内部方向移动并与储罐1相抵紧。通过使所有的锁紧螺栓8111将储罐1夹紧,从而将连接环81固定在储罐1的顶部。
参照图3、图4,位于环体811的外侧表面设置有若干沿着环体811的圆周方向间隔设置的吊环812,吊环812与环体811固定相连。吊环812与螺纹孔之间错位设置。在使用拉绳83将连接环81以及承接架82相连时,拉绳83绑固在吊环812上。
参照图5,承接架82包括套装在储罐1的外部并与储罐1之间滑动相连的滑移环821,位于滑移环821的外侧表面设置有若干沿着滑移环821的圆周方向间隔排列设置的承接杆822,承接杆822一端与滑移环821之间固定相连。位于相邻的承接杆822之间设置有承接网823,承接网823相对的两侧分别与相邻的承接杆822之间通过绑绳绑固在一起。
滑移环821由若干段弧形的弧形段8211首尾对接而成,位于弧形段8211的两端处分别设置有向外伸出的对接片8212,对接片8212与弧形段8211之间一体成型。相邻的弧形段8211对接时,相邻的弧形段8211上的对接片8212之间贴合在一起并通过螺栓固定在一起。
本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例,并非依此限制本发明的保护范围,故:凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化,均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种储罐加砂系统,其特征在于:包括双筒式的储罐(1)、内部填充有珠光砂的珠光砂填充罐(2),内部介质采用氮气的氮气加压罐(3)、抽真空机组(4)以及振动装置(6);
所述储罐(1)上设置有与储罐(1)的夹层相连通的进砂口(11)、抽空口(12)、加压接头(15)以及排气阀(16),所述抽空口(12)上安装有截止阀(13);
所述珠光砂填充罐(2)通过送料管(23)与储罐(1)的进砂口(11)相连通;
所述氮气加压罐(3)上设置有两条连通管道(31),其中一条连通管道(31)与珠光砂填充罐(2)的内部相连通,另一条连通管道(31)与储罐(1)上的加压接头(15)相连通;
所述抽真空机组(4)通过抽空管(41)与储罐(1)的抽空口(12)相连通;
所述振动装置(6)通过固定组件(5)固定在储罐(1)上。
2.根据权利要求1所述的一种储罐加砂系统,其特征在于:所述振动装置(6)位于储罐(1)的高度的中间位置处。
3.根据权利要求1所述的一种储罐加砂系统,其特征在于:所述固定组件(5)包括贴合在储罐(1)上的固定板(51),所述固定板(51)相对的两侧设置有柔性的拉环(52),位于两个拉环(52)之间设置有柔性的对拉装置,所述拉环(52)、固定板(51)以及对拉装置围成一个能够套在储罐(1)外部的环形结构,所述振动装置(6)安装于所述固定板(51)上。
4.根据权利要求3所述的一种储罐加砂系统,其特征在于:所述固定板(51)与储罐(1)之间垫有柔性的保护垫(7)。
5.根据权利要求3所述的一种储罐加砂系统,其特征在于:所述储罐(1)上设置有坠落保护装置(8),所述坠落保护装置(8)包括位于振动装置(6)下方的承接架(82)以及位于储罐(1)顶部的连接环(81),所述连接环(81)与承接架(82)之间通过若干拉绳(83)连接在一起,所述承接架(82)套装在所述储罐(1)上。
6.根据权利要求5所述的一种储罐加砂系统,其特征在于:所述承接架(82)包括套装在储罐(1)上的滑移环(821),所述滑移环(821)的外侧表面设置有若干沿着滑移环(821)的圆周方向间隔设置的承接杆(822),相邻的承接杆(822)之间设置有承接网(823)。
7.根据权利要求6所述的一种储罐加砂系统,其特征在于:所述滑移环(821)由若干弧形段(8211)首尾对接而成,相邻的弧形段(8211)之间可拆卸相连。
8.一种采用上述权利要求1-7中任意一项的一种储罐加砂系统的加砂方法,其特征在于:
第一步、空气置换:首先通过氮气加压罐(3)对储罐(1)的夹层内部的空气进行置换,将储罐(1)的夹层中的空气置换为氮气;
第二步、初抽真空:通过抽真空机组(4)对储罐(1)的夹层进行抽真空,直至储罐(1)的夹层内的真空度达到0.08Mpa;
第三步、填充珠光砂:当储罐(1)内的真空度达到0.08Mpa,停止对储罐(1)的夹层进行抽真空,将珠光砂填充罐(2)与储罐(1)的夹层相连通,珠光砂通过送料管(23)送入到储罐(1)的夹层中;
第四步、启动振动源:当珠光砂填充至储罐(1)内部时,再次对储罐(1)的夹层进行抽真空,同时启动振动装置(6),振动装置(6)的振动时间不小于2Min;
第五步、加压压实:当充填一端时间后,停止抽真空,打开氮气加压罐(3)向储罐(1)的夹层中充入氮气从而对储罐(1)的夹层中进行加压,对已经进入到储罐(1)内的夹层内部的珠光砂进行压实;
多次重复抽真空、填充珠光砂、启动振动源以及加压压实的步骤,直至珠光砂停止流动,关闭进砂口(11);
第六步、终抽真空:填充珠光砂结束后,对储罐(1)的夹层进行最终的抽真空,直至真空度为0.1Mpa;
第七步、加压至常压:最后通过氮气加压罐(3)对储罐(1)的夹层进行充氮加压,直至使储罐(1)的夹层处于常压。
9.根据权利要求8所述的一种储罐加砂方法,其特征在于:所述第三步、填充珠光砂的步骤中,对于储罐(1)内进行填充珠光砂时采用多次间隔填充的方式,第一次填砂和第二填砂的时间不大于180S,后续填砂时间不大于120S。
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