CN211925371U - 一种氨罐系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种氨罐系统，所公开的氨罐系统中，第一管道的一端和第二管道的一端均与第一氨罐连通，第一管道的另一端和第二管道的另一端均与第二氨罐连通，且在第一氨罐向第二氨罐的连通方向上，第一管道依次设置有第一阀门和第二阀门，第二管道依次设置有第三阀门和第四阀门；第三管道的一端与压缩机的进口相连，第三管道的另一端与第一管道相连，且两者的连通处位于第一阀门与第二阀门之间；第四管道的一端与压缩机的出口相连，第四管道的另一端与第二管道相连，且两者的连通处位于第三阀门与第四阀门之间。上述方案能够解决氨罐系统在检验的过程中存在检验时间较长以及耗用大量的氮气的问题。

Description

一种氨罐系统

技术领域

本实用新型涉及化工设备技术领域，尤其涉及一种氨罐系统。

背景技术

根据《中华人民共和国特种设备安全法》、《电力工业锅炉压力容器监察规程》、《电站锅炉压力容器检验规程》和《压力容器定期检验规则》的规定，氨罐必须定期检验。如采用常规检验方法，氨罐排空液氨进行检验，但在实际操作过程中，氨罐完全排空具备人员进入容器内的时间过长(7-15天)，且在排氨过程中，部分氨气会不可避免地散发出来，增加氨气泄漏的风险，同时因液氨罐退备，降低了脱硝系统可靠性。因此，为缩短氨罐检验时间、降低氨气泄漏风险及提高氨罐系统的可靠性。目前通常采用声发射检验。声发射检验无需氨罐排空，通过声发射系统对氨罐进行实时无损检验。

氨罐采用声发射检验虽然无需排空氨罐，但是，在声发射检验的过程中，氨罐加、卸压环节采用传统的充氮气加压方法，不但耗用大量的氮气(3200升左右氮气)，而且充氮气的时间过长(加压8小时、卸氨11小时)。由于氨罐加、卸压过程持续时间长，使用声发射检验完一个氨罐，耗时52小时，导致氨罐检验耗费的时间较长。

实用新型内容

本实用新型公开一种氨罐系统，以解决氨罐系统在检验的过程中存在检验时间较长以及耗用大量的氮气的问题。

为了解决上述问题，本实用新型采用下述技术方案：

一种氨罐系统，包括第一氨罐、第二氨罐、压缩机、第一管道、第二管道、第三管道和第四管道；

其中，所述第一管道的一端和所述第二管道的一端均与所述第一氨罐连通，所述第一管道的另一端和所述第二管道的另一端均与所述第二氨罐连通，且在所述第一氨罐向所述第二氨罐的连通方向上，所述第一管道依次设置有第一阀门和第二阀门，所述第二管道依次设置有第三阀门和第四阀门；

所述第三管道的一端与所述压缩机的进口相连，所述第三管道的另一端与所述第一管道相连，且两者的连通处位于所述第一阀门与所述第二阀门之间；

所述第四管道的一端与所述压缩机的出口相连，所述第四管道的另一端与所述第二管道相连，且两者的连通处位于所述第三阀门与所述第四阀门之间。

本实用新型采用的技术方案能够达到以下有益效果：

本实用新型实施例公开的氨罐系统中，第一管道的一端和第二管道的一端均与第一氨罐连通，第一管道的另一端和第二管道的另一端均与第二氨罐连通，第三管道的两端分别与压缩机的进口以及第一管道相连，第四管道的两端分别与压缩机的出口以及第二管道相连。在第一氨罐需要加压时，首先开启第二阀门和第三阀门，关闭第一阀门和第四阀门，然后启动压缩机，以使第二氨罐中的氨气通过第三管道流入压缩机的进口，经过压缩机压缩，最后通过第四管道流入第一氨罐；在第一氨罐需要卸压时，反向控制阀门，其他操作与加压相同。

此加、卸压过程中，由于压缩机的存在，使得第二氨罐中的氨气能够较快地流入第一氨罐，从而能够缩短氨罐的检验时间，以使氨罐系统在检验的过程中时间较短。同时，在加压时，流入第一氨罐中的氨气来自于第二氨罐，在卸压时，第一氨罐中的氨气流向第二氨罐，此加、卸压过程中，利用氨罐系统中的氨气代替氮气进行氨罐的加、卸压操作，且氨气循坏利用，避免氨气的浪费，从而使得在此氨罐系统中检验氨罐时，无需耗用大量的氮气，进而降低了氨罐检验的成本。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本实用新型的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例公开的氨罐系统的示意图。

附图标记说明：

100-第一氨罐；

200-第二氨罐；

300-压缩机；

410-第一管道、420-第二管道、430-第三管道、440-第四管道、450-旁路管道；

510-第一阀门、520-第二阀门、530-第三阀门、540-第四阀门、550-第五阀门、560-第六阀门、570-第七阀门、580-第八阀门、590-第九阀门。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型具体实施例及相应的附图对本实用新型技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

以下结合附图，详细说明本实用新型各个实施例公开的技术方案。

如图1所示，本实用新型实施例公开一种氨罐系统，所公开的氨罐系统包括第一氨罐100、第二氨罐200、压缩机300、第一管道410、第二管道420、第三管道430和第四管道440。

其中，第一管道410的一端和第二管道420的一端均与第一氨罐100连通，第一管道410的另一端和第二管道420的另一端均与第二氨罐200连通，也就是说，第一氨罐100与第二氨罐200之间可以第一管道410连通，也可以通过第二管道420连通。在第一氨罐100向第二氨罐200的连通方向上，第一管道410依次设置有第一阀门510和第二阀门520，第二管道420依次设置有第三阀门530和第四阀门540，第一阀门510和第三阀门530靠近第一氨罐100，第二阀门520和第四阀门540靠近第二氨罐200。

第三管道430的一端与压缩机300的进口相连，第三管道430的另一端与第一管道410相连，且两者的连通处位于第一阀门510与第二阀门520之间。第四管道440的一端与压缩机300的出口相连，第四管道440的另一端与第二管道420相连，且两者的连通处位于第三阀门530与第四阀门540之间。

本实用新型实施例公开的氨罐系统中，第一管道410的一端和第二管道420的一端均与第一氨罐100连通，第一管道410的另一端和第二管道420的另一端均与第二氨罐200连通，第三管道430的两端分别与压缩机300的进口以及第一管道410相连，第四管道440的两端分别与压缩机300的出口以及第二管道420相连。在第一氨罐100需要加压时，首先开启第二阀门520和第三阀门530，关闭第一阀门510和第四阀门540，然后启动压缩机300，以使第二氨罐200中的氨气通过第三管道430流入压缩机300的进口，经过压缩机300压缩，最后通过第四管道440流入第一氨罐100。

在第一氨罐100需要卸压时，首先开启第一阀门510和第四阀门540，关闭第二阀门520和第三阀门530，然后启动压缩机300，以使第一氨罐100中的氨气通过第三管道430流入压缩机300的进口，经过压缩机300压缩，最后通过第四管道440流入第二氨罐200。

此加、卸压过程中，由于压缩机300的存在，使得第二氨罐200中的氨气能够较快地流入第一氨罐100，从而能够缩短氨罐的检验时间，以使氨罐系统在检验的过程中时间较短。同时，在加压时，流入第一氨罐100中的氨气来自于第二氨罐200，在卸压时，第一氨罐100中的氨气流向第二氨罐200，此加、卸压过程中，利用氨罐系统中的氨气代替氮气进行氨罐的加、卸压操作，且氨气循坏利用，避免氨气的浪费，从而使得在此氨罐系统中检验氨罐时，无需耗用大量的氮气，进而降低了氨罐检验的成本。

需要说明的是，第一氨罐100的加压过程也就是第二氨罐200的卸压过程，第一氨罐100的卸压过程也就是第二氨罐200的加压过程，在该氨罐系统实际的检验中，第一氨罐100和第二氨罐200均需要定期检验，所以，第一氨罐100和第二氨罐200在检验时，均可按照上述方式合理选择阀门的开启或关闭，实现被检测氨罐的加、卸压效果，本实用新型实施例中并不限制被检测氨罐为第一氨罐100或第二氨罐200，当然还可以为该氨罐系统中的其他氨罐。

在第一氨罐100加压或卸压的过程中，可能由于压缩机300功率较大，而导致加压或卸压的速度过快，影响第一氨罐100的稳定性。基于此，在一种可选的实施例中，氨罐系统还可以包括旁路管道450，旁路管道450的一端与第三管道430相连，旁路管道450的另一端与第四管道440相连，且旁路管道450上可以设置有第五阀门550。此种情况下，工作人员可以通过控制第五阀门550的开度，以限制进入压缩机300中氨气的流量，从而防止第一氨罐100加压或卸压的速度过快，进而提高第一氨罐100的稳定性。

在第一氨罐100需要快速加压或卸压时，可以完全关闭第五阀门550，以使大量的氨气通过压缩机300进入第一氨罐100，或者从第一氨罐100中流出，从而缩短第一氨罐100的加压或卸压时间，进而使得氨罐检验的时间较短。在第一氨罐100中氨气的压力值即将到目标压力值时，此时需要减缓加压或卸压的速度，以使第一氨罐100中氨气的压力值能够较为精准地到达目标压力值，此时，可打开第五阀门550，以控制加压或卸压的速度较慢，从而使得第一氨罐100中氨气的压力值能够较为精准地到达目标压力值，进而使得氨罐检验的准确度较高。

具体地，第五阀门550可以包括调节阀。调节阀能够方便工作人员控制第五阀门550的开度，从而使得工作人员能够方便地控制第一氨罐100的加压或卸压速度，进而能够较好地实现上述效果。调节阀的种类可以有多种，例如，电动调节阀、压力调节阀、单座调节阀、气动调节阀和套筒调节阀等，本实用新型实施例中对此不做限制。

为了进一步提高第一氨罐100和第二氨罐200的稳定性，防止氨气泄漏，或者，第一氨罐100加压结束后，由于第二阀门520和第三阀门530未及时关闭，导致第一氨罐100中氨气的压力值超过目标压力值，影响第一氨罐100的检验准确度。基于此，在一种可选的实施例中，第一阀门510、第二阀门520、第三阀门530和第四阀门540均可以包括快关阀。快关阀能够较为快速地切断氨气的流动，从而使得工作人员能够在较短的时间内关闭第一阀门510、第二阀门520、第三阀门530或第四阀门540，防止氨气泄漏，或者，防止在第一氨罐100加压结束后，由于第二阀门520和第三阀门530未及时关闭，导致第一氨罐100中氨气的压力值超过目标压力值，影响第一氨罐100的检验准确度，最终进一步提高第一氨罐100和第二氨罐200的稳定性。

在实际情况中，第一氨罐100和第二氨罐200周围设置的管道及阀门较多，工作人员在关闭第一阀门510、第二阀门520、第三阀门530或第四阀门540时，首先需要在众多的阀门中找出所要关闭的阀门，此过程需要耗费一定的时间。基于此，在一种可选的实施例中，压缩机300的进口处可以设置有第六阀门560，压缩机300的出口处可以设置有第七阀门570，压缩机300上阀门的数量较少，方便工作人员找到第六阀门560和第七阀门570，从而使得工作人员能够在较短的时间内关闭第六阀门560和第七阀门570，防止第二阀门520和第三阀门530未及时关闭，导致第一氨罐100中氨气的压力值超过目标压力值，影响第一氨罐100的检验准确度。

当第一氨罐100中氨气的压力值与目标压力值之间的差距较大时，此时需要加快第一氨罐100的加压或卸压速度。为了进一步提高第一氨罐100的加压或卸压速度，在一种可选的实施例中，压缩机300的数量可以为多个，且多个压缩机300的进口均与第三管道430相连，多个压缩机300的出口均与第四管道440相连。在第一氨罐100中氨气的压力值与目标压力值之间的差距较大的情况下，启动多个压缩机300同时工作，多个压缩机300同时工作无疑能够进一步提高第一氨罐100的加压或卸压速度，从而能够使得第二氨罐200中的氨气能够更快地流入第二氨罐200，或者，第一氨罐100中的氨气能够更快地流入第一氨罐100，从而能够缩短氨罐的检验时间，以使氨罐检验的时间较短。

通常情况下，氨罐系统中氨气泄漏的位置一般位于与第一氨罐100和第二氨罐200相连的管道上，因此，在发现与第一氨罐100和第二氨罐200相连的管道上出现氨气泄漏时，需要切断该管道，以使氨气不再继续泄漏。因此，在一种可选的实施例中，第一管道410和第二管道420可以通过第八阀门580与第一氨罐100连通，且第一管道410和第二管道420可以通过第九阀门590与第二氨罐200连通。第八阀门580和第九阀门590的关闭能够直接控制第一氨罐100和第二氨罐200中氨气不外流，在发现与第一氨罐100和第二氨罐200相连的管道上出现氨气泄漏时，工作人员仅需关闭第八阀门580和第九阀门590便可以使氨气不再继续泄漏，方便工作人员操控，进而提高氨罐系统的稳定性，防止氨气不再继续泄漏，还能够提高氨罐系统的安全性。

进一步地，第八阀门580和第九阀门590均可以包括快关阀和截止阀。快关阀可以迅速断开或连通与其对应的管道，截止阀对与其对应的管道的切断效果较好，从而能够使得第八阀门580和第九阀门590的可靠性较高。

为了方便工作人员观察第一氨罐100和第二氨罐200中氨气的压力值，在一种可选的实施例中，第一氨罐100和第二氨罐200均可以设置有压力测量装置，压力测量装置能够检测出第一氨罐100和第二氨罐200中氨气的压力值，工作人员仅需读取压力测量装置上的压力值，从而方便工作人员观察第一氨罐100和第二氨罐200中氨气的压力值，进而使得工作人员能够较为精准地控制第一氨罐100和第二氨罐200的氨气的压力值，以提高氨罐检验的准确度。

在第一氨罐100的加压或卸压过程中，需要工作人员需要频繁地开启和关闭阀门，导致工作人员的工作量较大。基于此，在一种可选的实施例中，氨罐系统还可以包括控制系统，第一阀门510、第二阀门520、第三阀门530和第四阀门540均为电动控制阀，且第一阀门510、第二阀门520、第三阀门530和第四阀门540均与控制系统信号连接，控制系统控制电动控制阀的通断。从而使得第一阀门510、第二阀门520、第三阀门530和第四阀门540能够通过控制系统自动实现开启和关闭的效果，避免工作人员需要频繁地开启和关闭阀门，从而减少工作人员的工作量较大，进而使得该氨罐系统的自动化程度较高。

在本实用新型实施例公开的氨罐系统具体的工作过程如下，以第一氨罐100的加压为例，具体包括以下步骤：

步骤101、开启第二阀门520和第三阀门530，关闭第一阀门510和第四阀门540；

步骤102、启动压缩机300，以使第二氨罐200中的氨气流入第一氨罐100，检测第一氨罐100中氨气的气压；

步骤103、当氨气的气压达到第一目标值时，关闭第二阀门520和第三阀门530，停运压缩机300。

以第一氨罐100的卸压为例。

步骤201、关闭第二阀门520和第三阀门530，开启第一阀门510和第四阀门540；

步骤202、启动压缩机300，以使第一氨罐100中的氨气流入第二氨罐200，检测第一氨罐100中氨气的气压；

步骤203、当氨气的气压达到第二目标值时，关闭第一阀门510和第四阀门540，停运压缩机300。

需要说明的是，第一目标值和第二目标值为第一氨罐100在检验过程中所需要的氨气压力值，第一目标值和第二目标值由检验方式决定其大小。

可选地，第一氨罐100进行加压或卸压之前，由于第一氨罐100与第二氨罐200中氨气的压力值不同，所以，在第一氨罐100进行加压或卸压之前还可以进行如下操作。

开启第一阀门510及第二阀门520，和/或，开启第三阀门530及第四阀门540，以使第二氨罐200中的氨气依靠其自身的气压流入第一氨罐100，或第一氨罐100中的氨气依靠其自身的气压流入第二氨罐200；

然后分别检测第一氨罐100中氨气的气压和第二氨罐200中氨气的气压；

当第一氨罐100中氨气的气压与第二氨罐200中氨气的气压相同时，再启动压缩机进行加压或卸压，此过程中能够利用氨气自身的气压实现第一氨罐100与第二氨罐200之间氨气的流动，减少压缩机300的工作时间，减少压缩机300的能耗。

本实用新型上文实施例中重点描述的是各个实施例之间的不同，各个实施例之间不同的优化特征只要不矛盾，均可以组合形成更优的实施例，考虑到行文简洁，在此则不再赘述。

以上所述仅为本实用新型的实施例而已，并不用于限制本实用新型。对于本领域技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的权利要求范围之内。

Claims (10)

1.一种氨罐系统，其特征在于，包括第一氨罐(100)、第二氨罐(200)、压缩机(300)、第一管道(410)、第二管道(420)、第三管道(430)和第四管道(440)；

其中，所述第一管道(410)的一端和所述第二管道(420)的一端均与所述第一氨罐(100)连通，所述第一管道(410)的另一端和所述第二管道(420)的另一端均与所述第二氨罐(200)连通，且在所述第一氨罐(100)向所述第二氨罐(200)的连通方向上，所述第一管道(410)依次设置有第一阀门(510)和第二阀门(520)，所述第二管道(420)依次设置有第三阀门(530)和第四阀门(540)；

所述第三管道(430)的一端与所述压缩机(300)的进口相连，所述第三管道(430)的另一端与所述第一管道(410)相连，且两者的连通处位于所述第一阀门(510)与所述第二阀门(520)之间；

所述第四管道(440)的一端与所述压缩机(300)的出口相连，所述第四管道(440)的另一端与所述第二管道(420)相连，且两者的连通处位于所述第三阀门(530)与所述第四阀门(540)之间。

2.根据权利要求1所述的氨罐系统，其特征在于，所述氨罐系统还包括旁路管道(450)，所述旁路管道(450)的一端与所述第三管道(430)相连，所述旁路管道(450)的另一端与所述第四管道(440)相连，且所述旁路管道(450)上设置有第五阀门(550)。

3.根据权利要求2所述的氨罐系统，其特征在于，所述第五阀门(550)包括调节阀。

4.根据权利要求1所述的氨罐系统，其特征在于，所述第一阀门(510)、所述第二阀门(520)、所述第三阀门(530)和所述第四阀门(540)均包括快关阀。

5.根据权利要求1所述的氨罐系统，其特征在于，所述压缩机(300)的数量为多个，且多个所述压缩机(300)的进口均与所述第三管道(430)相连，多个所述压缩机(300)的出口均与所述第四管道(440)相连。

6.根据权利要求1所述的氨罐系统，其特征在于，所述压缩机(300)的进口处设置有第六阀门(560)，所述压缩机(300)的出口处设置有第七阀门(570)。

7.根据权利要求1所述的氨罐系统，其特征在于，所述第一管道(410)和所述第二管道(420)通过第八阀门(580)与所述第一氨罐(100)连通，且所述第一管道(410)和所述第二管道(420)通过第九阀门(590)与所述第二氨罐(200)连通。

8.根据权利要求7所述的氨罐系统，其特征在于，所述第八阀门(580)和所述第九阀门(590)均包括快关阀和截止阀。

9.根据权利要求1所述的氨罐系统，其特征在于，所述第一氨罐(100)和所述第二氨罐(200)均设置有压力测量装置。

10.根据权利要求1所述的氨罐系统，其特征在于，所述氨罐系统还包括控制系统，所述第一阀门(510)、所述第二阀门(520)、所述第三阀门(530)和所述第四阀门(540)均为电动控制阀，且所述第一阀门(510)、所述第二阀门(520)、所述第三阀门(530)和所述第四阀门(540)均与所述控制系统信号连接，所述控制系统控制所述电动控制阀的通断。

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