CN204807437U - 外浮顶式储油罐油气浓度二次密封空间激光探测结构 - Google Patents

Abstract

外浮顶式储油罐油气浓度二次密封空间激光探测结构涉及信息技术领域，尤其是光电子领域中的激光无源气体探测技术。本实用新型的组成结构包括：探测传感器，光缆接入盒，支撑壁，注氮环管，二次密封承压板，二次密封隔膜，罐壁，二次密封舱，一次密封隔膜，固定螺栓，空心螺栓，探测光纤。本实用新型可以依据罐体的体积大小、泄漏点口量、预警值，确定实际应用的探测传感器个数；可以判定探测传感器附件密封出现问题，减小探测盲区；由于探测传感器通过光缆连接设置在安全区内激发激光信号的检测主机，且激光光柱是无源探测体，实现现场感知探测传感器不带电，防静电，可以做到完全无源设备，快速准确地实现油气浓度泄漏的无源探测。完全符合石油储油罐应用中检测的需求。

Description

外浮顶式储油罐油气浓度二次密封空间激光探测结构

技术领域

本实用新型涉及信息技术领域，尤其是光电子领域中的激光无源气体探测技术，具体的应用于检验站和气罐站使用的外浮顶式储油罐油气浓度二次密封空间式激光探测结构。

背景技术

目前，石油化工瓦斯作为工作区的重大隐患，工作区域需要对油气采用一种可靠、稳定的方法对其浓度进行实时检测，监测其不超过临界值，以保证日常安全生产。储油罐是一种大型容器，是炼油厂、油田、油库以及石油管道行业中的重要设备，专门用于接收、储存和发放易燃、易爆的油品介质。正是由于它储存的油品具有易燃、易爆、易产生静电的特殊性质，使其成为石油储运行业中安全管理工作的重要对象。在油罐日常的使用和管理中，任何一个人的不安全行为和物的不安全状态，都可能造成事故的发生，导致巨大的经济损失和人身伤害事故。储油罐的安全管理是油库管理的其他各项工作的前提，是安全生产的生命线，也是改善经营环境、提高企业经济效益的基础。因此，加强储油罐的安全管理，及时发现和消除储油罐的不安全因素，杜绝各类事故的发生，对石油储运企业具有重要意义。

公知石油化工使用的常用二次密封舱管道抽气、管道传输、安全区域化验，抽气方式感知，感知滞后性，抽气形成负压，空气进入密封舱，给石油安全生产带来极大危害。倘若因此发生燃烧或爆炸，那将是极其重大的安全事故，对社会安定以及人类进步也会造成巨大的影响。如何避免在油气检测时无源、实时状态，能够安全、高效直接判断大型应用场所中油气的泄漏范围，已经成为亟需解决的问题。

在现有技术中针对外浮顶式储油罐的二次密封空间设计储油罐油气浓度激光探测结构尚属首例，主要难点有储油罐的二次密封舱具有伸缩性，会随着原油的舱位而变化水平高度；主要难点还有储油罐是圆柱形结构，如何分布激光探头可以达到用最少的探头完全覆盖储油罐内部空间，当发生局部油气浓度达到临爆点的时候及时告警，并采取局部充氮气的方法消除险情。本实用新型是在理论与时间相结合的前提下，通过实验得出的。

发明内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种外浮顶式储油罐油气浓度二次密封空间激光探测结构，其组成结构包括：探测传感器，光缆接入盒，支撑壁，注氮环管，二次密封承压板，二次密封隔膜，罐壁，二次密封舱，一次密封隔膜，固定螺栓，空心螺栓，探测光纤；其中外浮顶式储油罐包括罐壁及设置在储油罐内的外浮顶；罐壁与外浮顶之间由二次密封隔膜形成二次密封舱；二次密封隔膜外侧设置有二次密封承压板。

二次密封隔膜和二次密封承压板均通过固定螺栓与外浮顶固定连接。

固定螺栓的一端设置连接支撑臂；支撑臂内侧设置有光纤接入盒；支撑臂外侧设置有注氮环管。

光纤接入盒连接探测光纤和周界光纤。

二次密封承压板设置有空心螺栓；二次密封舱内的探测传感器通过空心螺栓与探测光纤连接；二次密封舱内的氮气喷嘴通过空心螺栓与注氮环管连接。

有益效果

1.本产品的结构中由于设置了分布式油气浓度及温度探测传感器，使得本产品检测主机可通过光缆拨接16个无源探测传感器，使得一台检测主机同时满载16个无源探测传感器，成本低，效率高，16个探测传感器可以是8-32个，依据罐体的体积大小、泄漏点口量、预警值，确定实际应用的探测传感器个数。

2.本产品的结构中由于设置了16个无源感知探测传感器，均匀分布在储油罐周边360°，可监测22.5°扇区面积，间隔16m弧长，高度距底层约220mm，因油气相对分子质量大于空气，实现了油气泄漏时利于快速扩散进入探测传感器，使得某个探测传感器反复报警时，可以判定探测传感器附件密封出现问题，减小探测盲区。

3.本产品的结构中由于无源探测传感器和检测主机光纤连接传输光信号，使得感知速度1-5s、寿命长、标定周期长，光纤连接最大距离可达十公里。

4.本产品的结构中由于探测传感器通过光缆连接设置在安全区内激发激光信号的检测主机，且激光光柱是无源探测体，实现现场感知探测传感器不带电，防静电，可以做到完全无源设备，快速准确地实现油气浓度泄漏的无源探测。完全符合石油储油罐应用中检测的需求。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型的空间分布示意图；

标号说明：

1.探测传感器，2.光缆接入盒，3.支撑壁，4.注氮环管，

5.二次密封承压板，6.二次密封隔膜，7.罐壁，8.二次密封舱，

9.一次密封隔膜，10.固定螺栓，11.空心螺栓，12.探测光纤。

具体实施方式

实施例1:

为使本实用新型的目的、内容和优点更加清楚，下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。请参阅图1，本实施方式提供了一种外浮顶式储油罐油气浓度二次密封空间激光探测结构，包括：探测传感器1，光缆接入盒2，支撑壁3，注氮环管4，二次密封承压板5，二次密封隔膜6，罐壁7，二次密封舱8，一次密封隔膜9，固定螺栓10，空心螺栓11，探测光纤12，外浮顶式储油罐包括罐壁7及设置在储油罐内的外浮顶；罐壁7与外浮顶之间由二次密封隔膜6形成二次密封舱8；二次密封隔膜6外侧设置有二次密封承压板5。二次密封隔膜6和二次密封承压板5均通过固定螺栓10与外浮顶固定连接。固定螺栓10的一端设置连接支撑臂3；支撑臂3内侧设置有光纤接入盒2；支撑臂3外侧设置有注氮环管4。二次密封承压板5设置有空心螺栓11；二次密封舱8内的探测传感器1通过空心螺栓11与探测光纤12连接；二次密封舱8内的氮气喷嘴通过空心螺栓11与注氮环管4连接。光纤接入盒2连接探测光纤12和周界光纤。在本实施方式中，激光油气浓度浓度探测传感器1通过探测光纤12连接设置在安全区内激发激光信号的检测主机，应用激光探测传感器1无源探测、可靠性高、寿命长的优势，可以做到完全无源设备，测试距离也均在十公里左右。完全符合储油罐二次密封舱应用中检测的需求，能够解决背景技术中提到的问题。

实施例2:

实施例1外浮顶式储油罐油气浓度二次密封空间激光探测结构。请参阅图2，储油罐二次密封舱8上均可安装探测传感器1，探测传感器1包括16个均匀分布设置的第一探测传感器1、第二探测传感器类推至第十五探测传感器和第十六探测传感器，16个探测传感器1分别对应探测光纤12连接设置在安全区的同一台激光检测主机；

以上仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (5)

1.外浮顶式储油罐油气浓度二次密封空间激光探测结构，其组成包括：探测传感器，光缆接入盒，支撑壁，注氮环管，二次密封承压板，二次密封隔膜，罐壁，二次密封舱，一次密封隔膜，固定螺栓，空心螺栓，探测光纤；其中外浮顶式储油罐包括罐壁及设置在储油罐内的外浮顶；罐壁与外浮顶之间由二次密封隔膜形成二次密封舱；二次密封隔膜外侧设置有二次密封承压板。

2.根据权利要求1所述的外浮顶式储油罐油气浓度二次密封空间激光探测结构，其特征在于二次密封隔膜和二次密封承压板均通过固定螺栓与外浮顶固定连接。

3.根据权利要求1所述的外浮顶式储油罐油气浓度二次密封空间激光探测结构，其特征在于固定螺栓的一端设置连接支撑臂；支撑臂内侧设置有光纤接入盒；支撑臂外侧设置有注氮环管。

4.根据权利要求1所述的外浮顶式储油罐油气浓度二次密封空间激光探测结构，其特征在于光纤接入盒连接探测光纤和周界光纤。

5.根据权利要求1所述的外浮顶式储油罐油气浓度二次密封空间激光探测结构，其特征在于二次密封承压板设置有空心螺栓；二次密封舱内的探测传感器通过空心螺栓与探测光纤连接；二次密封舱内的氮气喷嘴通过空心螺栓与注氮环管连接。