CN202152181U - 油罐及油罐车氮气气囊阻隔防爆装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种油罐及油罐车氮气气囊阻隔防爆装置，由全自动制氮机，氮气储罐，电磁阀，常压(1个大气压)氮气气囊，氮气气囊保护罩，呼吸阀及管道，负压安全板，电磁阀，油气回收管道口，进油管道口，进油阀门，油罐，出油阀门，出油管道口组成。该装置能够实现通过安全气体氮气隔绝液态燃料的油气与空气的接触机会，有效阻止在注油或抽油过程中因静电或明火引起燃烧或者爆炸事故的发生。同时，由于该装置的气囊弹性调节功能，保证油气相对保持在一个封闭空间内，能有效减少油气呼吸造成的损耗。本装置可适用于规模不同的油罐区、加油站，具有应用广泛、结构简单、安全可靠、投资较低、安装方便、易于推广等优点。

Description

油罐及油罐车氮气气囊阻隔防爆装置

技术领域

本实用新型涉及一种油罐及油罐车安全阻隔防爆装置，尤其涉及一种使用氮气气囊进行阻隔的安全防爆装置。 

背景技术

近年来，有关储油罐及油罐车发生安全事故(爆炸)的事件时有发生，对社会危害极大。具体原因是：油罐或油罐车储存的液态燃料，如汽油、柴油、等容易挥发生成易燃的蒸汽(简称油气)。油罐或油罐车的顶部一般都装有呼吸阀直通外部大气，其目的是调节罐内油气压力与外界大气压力相平衡。当向储罐内注入或从储罐内抽取液态燃料时，或对油罐或油罐车进行清洗时，储罐内液态燃料的油气会随压强的变化从呼吸阀呼入和呼出。呼入和呼出的油气和空气混合，混合空气后的油气是易燃易爆的危险气体。此时若遇到雷电、静电火花，甚至附近有人打手机产生的火花，混合空气后的油气都容易发生剧烈燃烧甚至爆炸。 

爆炸的起因是油气和外部空气中的氧气混合，生成易燃易爆气体。从爆炸的起因上分析，阻隔油气和氧气混合是预防爆炸的关键因素。为了防止油罐发生安全事故，人们对油罐的阻隔防爆技术及装置进行了不懈的研究，产生了现有不同的解决方案。例如： 

专利申请号为95231910.1，授权公告号为CN 2227096Y，公告日为1996年5月15日，实用新型专利名称为“贮油罐的防火装置” 的中国专利申请文件，公开的油罐防火装置采用二氧化碳或惰性气体钢贮瓶与油罐相连，能保证静态油罐液面上的空间为安全状态，但是在注入油品或抽取油品的过程中会造成二氧化碳气体和液态燃料的混合气排出油罐，混合气不能循环或有效利用，且本装置没有实现自动化控制，给操作带来不便；另外采用钢瓶供气，没有实现可持续供气状态，引起钢瓶运输中的不便及钢瓶本身的安全问题(缺点)，较为麻烦。 

专利申请号为200410096648.X，公开号为CN 1644470A，公开日为2005年7月27日，发明创造名称为“常压储罐的通气阻燃防爆装置”的中国专利申请文件，采用HAN阻燃防爆材料制作高孔隙的蜂窝结构作为防护网，取代了储罐呼吸阀，能有效阻止燃烧及爆炸发生和抑制介质的挥发，但由于储罐内液态表面的空间仍为油气混合气，所以不能从根本上保证储罐空间本身的安全，同时其价格昂贵，推广面还不是很广(缺点)。 

专利申请号为200510007223.1，公开号为CN 1631748A，公开日为2005年6月29日，发明创造名称为“一种常压储油罐的阻隔防爆油气回收装置”的中国专利申请文件，公开的装置能有效避免燃烧和爆炸，但在油气回收方面并不明显；若采取该发明进行阻隔防爆，则罐区每个油罐上均需安装该装置，会造成成本昂贵，以致不利于大面积推广(缺点)。 

专利申请号为200810227068.8，公开号为CN 101734601A，公开日为2010年6月16日，发明创造名称为“加油站地下储油罐 用气囊式压力控制方法及设备”的中国专利申请文件，主要是将储油罐与气囊相连，能有效调节压力平衡，减少油气排放，但油气混合气仍易燃易爆(缺点)。 

上述实用新型，虽有一定的实用性，都存在这样那样的缺点，难以大面积推广。本发明人抓住“阻止油气和氧气混合是预防爆炸”的关键因素，提出用氮气阻隔油气和氧气混合的新方法。依据是：“氮气是安全气体，不能燃烧，油气和氮气混合不能爆炸”。另外氮气是空气的主要成分，制造容易且成本低。同样本发明人也利用了气囊调节压力平衡原理，形成使用氮气气囊进行阻隔的安全防爆装置。 

发明内容

本实用新型的目的主要在于提供一种油罐及油罐车氮气气囊阻隔防爆装置，其能够实现通过安全气体氮气隔绝油气与空气的接触机会，有效阻止在注油或抽油过程中因静电或明火引起燃烧或者爆炸事故的发生。同时，由于该装置的气囊有弹性调节功能，保证油气相对保持在一个封闭空间内，能有效减少油气呼吸造成的损耗。 

本实用新型油罐及油罐车氮气气囊阻隔防爆装置由全自动制氮机(1)，氮气储罐(2)，电磁阀(3)，1个大气压氮气气囊(4)，氮气气囊保护罩(5)，呼吸阀及管道(6)，负压安全板(7)，电磁阀(8)，油气回收管道口(9)，进油管道口(10)，进油阀门(11)，油罐(12)，出油阀门(13)，出油管道口(14)组成。油罐及油罐车氮气气囊阻隔防爆装置使用1个大气压氮气气囊(4)进行阻隔的安全防爆装置。1个大气压氮气气囊(4)用耐油橡胶或塑料制成有弹性的球形容器， 按照球形容器的容积占油罐容积的十分之一设计制造。负压安全板(7)用铸造铝板制造，控制铸造铝板的厚度，当氮气储罐(2)内负压小于设定气压时，能自动断裂，保护氮气储罐(2)安全。氮气气囊保护罩(5)采用绳索制成球形网状，包裹在球形容器外部，防止因氮气气囊内压力过大而破裂。 

本实用新型油罐及油罐车氮气气囊阻隔防爆装置的工作原理：全自动制氮机(1)，生产的氮气加压后通过管道送到氮气储罐(2)中。当氮气储罐(2)中氮气气压达到设定值(如8个大气压)时，全自动制氮机(1)停止工作。氮气气囊(4)内负压达到设定值时，氮气储罐(2)通过电磁阀(3)给1个大气压氮气气囊(4)补充氮气。1个大气压氮气气囊(4)通过呼吸阀及管道(6)和负压安全板(7)连接油罐(12)。呼吸阀及管道(6)安装在油罐(12)的上部顶端。呼吸阀及管道(6)通过电磁阀(8)连接油气回收管路(9)。油罐(12)上部顶端还安装进油道口(10)和进油阀门(11)。处于加工方便，油罐(12)一般加工成横向放置的圆柱体容器。油罐(12)的圆柱体容器的侧面下部安装出油阀门(13)和出油管道口(14)。 

工作原理：在油罐卸油时，油罐(12)内部呈负压(小于1个大气压)，1个大气压氮气气囊(4)中的氮气通过呼吸阀及管道(6)对油罐的上部空余空间进行补充。其结果使得油罐上部无油的空间，充满油气和氮气的混合物。由于隔绝了氧气，故消除了油气爆炸的条件，保证了油罐安全。油罐放油完毕后，可以安全清洗。负压安全板(7)的作用是当罐内负压达到设定值时，负压安全板(7)可以断裂， 用以保护油罐的安全。油罐车在给油罐注油的过程中使用全封闭注油方式。在注油的同时，油罐(12)内呈正压(大于1个大气压)，电磁阀(8)打开，油罐(12)内的氮气通过电磁阀(8)和油气回收管路(9)，进入油罐车。油罐车中氮气和油气混合，不能燃烧爆炸。这样油罐车也成为安全防爆车，解决了油罐及油罐车的安全防爆问题。 

附图说明

图1为本实用新型的装置结构示意图。其中1.全自动制氮机(1)，2.氮气储罐(2)，3.电磁阀(3)，4.1个大气压氮气气囊(4)，5.氮气气囊保护罩(5)，6.呼吸阀及管道(6)，7.负压安全板(7)，8.电磁阀(8)，9.油气回收管道口(9)，10.进油管道口(10)，11.进油阀门(11)，油罐(12)，13.出油阀门(13)，14.出油管道口(14)。 

具体实施方式

如图1为本实用新型的装置结构示意图。其中全自动制氮机(1)采用ZDJ-1制氮机。氮气储罐(2)采用1立方耐压1.8Mpa储罐。电磁阀(3)采用上海出品的ZCC-25电磁阀。1个大气压氮气气囊(4)用耐油橡胶或塑料制成有弹性球形容器，按照容器的容积占油罐容积的十分之一设计制造。氮气气囊保护罩(5)采用绳索制成网状，包裹在球形容器外部，防止氮气气囊(4)因内部压力过大而破裂。呼吸阀及管道(6)是手动阀门和直径25毫米铁管。负压安全板(7)用铸造铝板制造，控制铸造铝板的厚度，当氮气储罐(2)内负压小于0.8气压时，能自动断裂，保护氮气储罐(2)安全。电磁阀(8)采用上海出品的ZCC-25电磁阀。油气回收管道口(9)采 用直径25毫米铁管。进油管道口(10)是直径50毫米铁管，进油阀门(11)是手动阀门。油罐(12)采用20立方圆柱形油罐。出油阀门(13)是手动阀门，出油管道口(14)采用直径为50毫米的铁管。 

本实用新型提供一种油罐及油罐车氮气气囊阻隔防爆装置，其能够实现通过安全气体氮气隔绝液态燃料油气与空气的接触机会，有效阻止在注油或抽油过程中因静电或明火引起燃烧或者爆炸事故的发生。同时，由于该装置的气囊弹性调节功能，保证油气相对保持在一个封闭空间内，能有效减少油气呼吸造成的损耗。本装置可适用于规模不同的油罐区、加油站，具有应用广泛、结构简单、安全可靠、投资较低、安装方便、易于推广等优点。 

Claims (4)

1.油罐及油罐车氮气气囊阻隔防爆装置，由全自动制氮机(1)，氮气储罐(2)，电磁阀(3)，1个大气压氮气气囊(4)，氮气气囊保护罩(5)，呼吸阀及管道(6)，负压安全板(7)，电磁阀(8)，油气回收管道口(9)，进油管道口(10)，进油阀门(11)，油罐(12)，出油阀门(13)，出油管道口(14)组成，其特征是该装置使用1个大气压氮气气囊(4)进行阻隔的安全防爆装置。

2.根据权利要求1所述的油罐及油罐车氮气气囊阻隔防爆装置，其特征是1个大气压氮气气囊(4)用耐油橡胶或塑料制成有弹性的球形容器，按照球形容器的容积占油罐容积的十分之一设计制造。

3.根据权利要求1所述的油罐及油罐车氮气气囊阻隔防爆装置，其特征是负压安全板(7)用铸造铝板制造，控制铸造铝板的厚度，当氮气储罐(2)内负压小于设定气压时，能自动断裂，保护氮气储罐(2)安全。

4.根据权利要求1所述的油罐及油罐车氮气气囊阻隔防爆装置，其特征是氮气气囊保护罩(5)采用绳索制成球形网状，包裹在球形容器外部，防止因氮气气囊内压力过大而破裂。 

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