CN207832407U - 一种危险气体储罐注气置换水的安全装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种危险气体储罐注气置换水的安全装置，属于危险气体储存技术领域。本实用新型包括配水装置、固定框、缓冲室、第一排污阀、排空阀、进口活接和罐体，所述的配水装置、固定框和缓冲室设置于罐体内部，固定框内部设置有浮球，缓冲室设置于固定框下部，缓冲室与固定框相接处开设有浮球密封孔；所述的进口活接设置于罐体外部，进口活接用于危险气体储罐底部的第二排污阀与配水装置的连接；所述的排空阀设置于罐体顶部，第一排污阀设置于罐体底部。本实用新型解决了危险气体储罐在危险气体置换水环节因为误差可能引起的危险因素，防止人工出现的误差，提高了操作的安全系数。

Description

一种危险气体储罐注气置换水的安全装置

技术领域

本实用新型涉及火电、核电、石油、化工的危险气体储存技术领域，更具体的说，涉及一种危险气体储罐注气置换水的安全装置。

背景技术

在火电、核电、石油、化工等生产现场因生产需要而设置危险气体储罐，如火电厂的氢气储罐、氨罐，石油产业的天然气储罐、液化气储罐等，这些储罐在生产中遇到检修或检查时，需将储罐内危险气体置换出来，确保工作的安全进行。

目前已公开的气体置换方法有氮气置换与注水置换两种，氮气置换因成本较高耗时较长，很少用于大型储罐的置换，故一般都采用注水置换的方法。注水置换的具体过程为：检修检查前从储罐底部注入水将罐内气体从排空阀通过阻火器排出→水满后从排污阀将水排出→检测合格进行检修或者检查→检修或检查完成后重新注水满罐→用充罐气体将水从排污阀压出→检测气体合格，恢复备用。

在上述流程中，在充罐气体将水置换出来时，要求压力、阀门开度在合适范围，保持水稳定排出，耗时较长，故一旦未发现罐内水排空的情况，会造成大量危险气体排出，与空气混合后造成爆炸、爆燃、人员窒息等严重后果。

中国专利申请号201510497705.3，申请日为2015年8月14日，发明创造名称为：核电站氢气储罐注水置换和保压试验方法，该申请案采用SED水将氢气储罐充满，置换出其中的空气；然后用氮气对氢气储罐进行保压试验；采用氢气置换氢气储罐中的SED水，并吹扫排污至氢气品质合格；将氢气储罐升压备用。该申请案降低了注水置换氢气的安全风险，节约了调试成本，但该申请案并没有解决一旦未发现罐内水排空的情况，会造成大量危险气体排出的问题，仍需进一步改进。

发明内容

1.实用新型要解决的技术问题

本实用新型的目的在于克服上述现有技术中存在的不足，提供了一种危险气体储罐注气置换水的安全装置，本实用新型解决了危险气体储罐在危险气体置换水环节因为误差可能引起的危险因素，防止人工出现的误差，提高了操作的安全系数。

2.技术方案

为达到上述目的，本实用新型提供的技术方案为：

本实用新型的一种危险气体储罐注气置换水的安全装置，包括配水装置、固定框、缓冲室、第一排污阀、排空阀、进口活接和罐体，所述的配水装置、固定框和缓冲室设置于罐体内部，固定框内部设置有浮球，缓冲室设置于固定框下部，缓冲室与固定框相接处开设有浮球密封孔；所述的进口活接设置于罐体外部，进口活接与配水装置连接；所述的排空阀设置于罐体顶部，第一排污阀设置于罐体底部。

作为本实用新型更进一步地改进，所述的固定框为圆管式结构，该固定框的管径尺寸稍大于浮球尺寸，且固定框上部封闭，管壁为蜂窝状，所述的浮球为不锈钢材质，在固定框管内上下活动灵活。

作为本实用新型更进一步地改进，所述的浮球密封孔为弧形开孔，弧形尺寸与固定框管径相同，开孔尺寸为浮球直径的2/3，浮球密封孔的弧形面与浮球接触面贴合紧密。

作为本实用新型更进一步地改进，所述的配水装置为不锈钢材质，该配水装置由开口呈喇叭状，且朝向向上的支管组成，最少配置四根支管。

作为本实用新型更进一步地改进，所述的进口活接用于危险气体储罐底部的第二排污阀与配水装置的连接。

作为本实用新型更进一步地改进，所述的缓冲室是在罐体底部隔出一定空间围成，第一排污阀与缓冲室相连通。

3.有益效果

采用本实用新型提供的技术方案，与已有的公知技术相比，具有如下有益效果：

(1)本实用新型的一种危险气体储罐注气置换水的安全装置，在罐体内部设置配水装置、固定框和缓冲室，将缓冲室设置于固定框下部，固定框内部设置有浮球，危险气体储罐则通过其底部排污阀、进口活接与配水装置连接，本实用新型提供了相关领域未出现过的安全装置，其利用水的浮力使危险气体储罐在进行注气置换水时，储罐内水通过安全装置排出，在水排尽时，浮球下降关闭，解决储罐中危险气体置换水环节可能出现的危险因素，防止人工出现的误差导致危险气体排出的情况；

(2)本实用新型的一种危险气体储罐注气置换水的安全装置，其在罐体内部设置圆管式蜂窝状结构固定框，固定框管径尺寸稍大于浮球尺寸，能够使得浮球在固定框管内上下灵活移动，原理简单、实现成本低，但反应灵敏，能够起到及时封闭的效果；

(3)本实用新型的一种危险气体储罐注气置换水的安全装置，将浮球密封孔设置为弧形开孔，弧形尺寸与固定框管径相同，开孔尺寸为浮球直径的2/3，浮球密封孔的弧形面与浮球接触面贴合紧密，封闭效果好，能够确保危险气体置换水环节，不会出现危险气体排出的情况；

(4)本实用新型的一种危险气体储罐注气置换水的安全装置，结构简单、制造成本低，使用进口活接与危险气体储罐底部排污阀连接，不仅能够实现快速连接，且不用改变原危险气体储罐的结构，改造成本低，是一种性价比较高的方案。

附图说明

图1为本实用新型的一种危险气体储罐注气置换水的安全装置的结构示意图；

图2为本实用新型的一种危险气体储罐注气置换水的安全装置的应用实例图。

示意图中的标号说明：

1、配水装置；2、固定框；3、浮球；4、浮球密封孔；5、缓冲室；6、第一排污阀；7、排空阀；8、进口活接；9、罐体；10、第二排污阀；11、危险气体储罐；12、控制阀；13、充气管；14、排空管；15、安全阀；16、阻火器。

具体实施方式

为进一步了解本实用新型的内容，结合附图和实施例对本实用新型作详细描述。

实施例1

结合图1，本实施例的一种危险气体储罐注气置换水的安全装置，包括配水装置1、固定框2、缓冲室5、第一排污阀6、排空阀7、进口活接8和罐体9，所述的配水装置1、固定框2和缓冲室5设置于罐体9内部，配水装置1为不锈钢材质，由开口喇叭状朝向向上支管组成，数量根据安全装置大小配置，最小数量配置四根支管，具体到本实施例设置七根支管。所述的进口活接8设置于罐体9外部，进口活接8用于危险气体储罐11底部的第二排污阀10与配水装置1的连接。固定框2为圆管式结构，不锈钢材质，固定框2内部设置有浮球3，该固定框2的管径尺寸稍大于浮球3尺寸，且固定框2上部封闭，管壁为蜂窝状，所述的浮球3为不锈钢材质，在固定框2管内上下活动灵活。所述的缓冲室5设置于固定框2下部，缓冲室5是在罐体9底部隔出一定空间围成，缓冲室5与固定框2相接处开设有浮球密封孔4；浮球密封孔4为弧形开孔，弧形尺寸与固定框2管径相同，开孔尺寸为浮球3直径的2/3，浮球密封孔4的弧形面与浮球3接触面贴合紧密，第一排污阀6与缓冲室5相连通。所述的排空阀7设置于罐体9顶部，第一排污阀6设置于罐体9底部。

本实施例提供了相关领域未出现过的安全装置，其利用水的浮力使危险气体储罐在进行注气置换水时，储罐内水通过安全装置排出，在水排尽时，浮球3下降关闭，解决储罐中危险气体置换水环节可能出现的危险因素，防止人工出现的误差导致危险气体排出的情况。利用水的浮力使浮球3在圆管式蜂窝状结构固定框内上下灵活移动，原理简单、实现成本低，但反应灵敏，能够起到及时封闭的效果。浮球密封孔的开孔尺寸为浮球直径的2/3，弧形面与浮球接触面贴合紧密，也起到了很好的封闭效果，能够确保危险气体置换水环节，不会出现危险气体排出的情况。

实施例2

结合图2，本实施例的一种危险气体储罐安全注气置换水系统，包括危险气体储罐11及如实施例1所述的安全装置，所述的危险气体储罐11上部经安全阀15与阻火器16相连，危险气体储罐11还与充气管13、排空管14相连通，充气管13、排空管14上均设置有控制阀12，危险气体储罐11底部设置有第二排污阀10，该第二排污阀10与安全装置的进口活接8相连。

本实施例以对氢气储罐充氢排水为例，具体操作时，将安全装置通过进口活接8与氢气储罐底部第二排污阀10连接，先开启充气管13的控制阀12向氢气储罐充入氢气，再开启第二排污阀10，储罐水通过第二排污阀10进入安全装置的配水装置1，再开启排空阀7，此时随安全装置内水位的上升，圆管式蜂窝状固定框2内浮球3随之上升，此时水进入底部缓冲室5。待安全装置内空气排出后，关闭排空阀7，开启第一排污阀6，水持续排出。当氢气储罐内水排尽时，固定框2内浮球3随安全装置内水位的下降而下降，当浮球3到达浮球密封孔4时，在氢气压力下与浮球密封孔4紧密贴合，第一排污阀6无水无气排出，关闭第一排污阀6，关闭氢气储罐底部第二排污阀10，氢气储罐进入充氢升压状态。此时，氢气储罐充氢排水操作结束。

本实施例的危险气体储罐安全注气置换水系统，结构简单、制造成本低，使用进口活接与危险气体储罐底部排污阀连接，不仅能够实现快速连接，且不用改变原危险气体储罐的结构，改造成本低，是一种性价比较高的方案。

实施例3

本实施例的一种危险气体储罐注气置换水的安全装置，基本同实施例1，其不同之处：本实施例的配水装置1配置四根支管。

以上示意性的对本实用新型及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种危险气体储罐注气置换水的安全装置，其特征在于：包括配水装置(1)、固定框(2)、缓冲室(5)、第一排污阀(6)、排空阀(7)、进口活接(8)和罐体(9)，所述的配水装置(1)、固定框(2)和缓冲室(5)设置于罐体(9)内部，固定框(2)内部设置有浮球(3)，缓冲室(5)设置于固定框(2)下部，缓冲室(5)与固定框(2)相接处开设有浮球密封孔(4)；所述的进口活接(8)设置于罐体(9)外部，进口活接(8)与配水装置(1)连接；所述的排空阀(7)设置于罐体(9)顶部，第一排污阀(6)设置于罐体(9)底部。

2.根据权利要求1所述的一种危险气体储罐注气置换水的安全装置，其特征在于：所述的固定框(2)为圆管式结构，该固定框(2)的管径尺寸稍大于浮球(3)尺寸，且固定框(2)上部封闭，管壁为蜂窝状，所述的浮球(3)为不锈钢材质，在固定框(2)管内上下活动灵活。

3.根据权利要求2所述的一种危险气体储罐注气置换水的安全装置，其特征在于：所述的浮球密封孔(4)为弧形开孔，弧形尺寸与固定框(2)管径相同，开孔尺寸为浮球(3)直径的2/3，浮球密封孔(4)的弧形面与浮球(3)接触面贴合紧密。

4.根据权利要求1-3任一项所述的一种危险气体储罐注气置换水的安全装置，其特征在于：所述的配水装置(1)为不锈钢材质，该配水装置(1)由开口呈喇叭状，且朝向向上的支管组成，最少配置四根支管。

5.根据权利要求4所述的一种危险气体储罐注气置换水的安全装置，其特征在于：所述的进口活接(8)用于危险气体储罐(11)底部的第二排污阀(10)与配水装置(1)的连接。

6.根据权利要求5所述的一种危险气体储罐注气置换水的安全装置，其特征在于：所述的缓冲室(5)是在罐体(9)底部隔出一定空间围成，第一排污阀(6)与缓冲室(5)相连通。