CN217147178U - 一种内置气囊的储罐 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种内置气囊的储罐，包括罐体、气囊、第一呼吸口、第二呼吸口、吸附元件，气囊置于罐体内液体与第一呼吸口之间，气囊上端开口通过第一呼吸口与大气连通；吸附元件通过第二呼吸口与罐体连通，内装吸附剂，用于吸收罐体内液体挥发产生的VOCs。本实用新型在储罐进行呼吸时实现了储罐气体的进出与罐内挥发性气体的隔绝，进而大幅降低储罐废气的排放，实现储罐VOCs达标排放，无需氮气等保护气的消耗。
Description
技术领域
本实用新型属于油品储罐设备领域，具体地涉及一种内置气囊的储罐。
背景技术
炼化行业主要有酸性水罐、污油罐、油品中间罐等储罐，其因呼吸产生的废气由于含有挥发性物质如烃类、硫化氢、有机硫化物等物质不但可以造成严重的环境污染，而且会造成大量的资源浪费。储罐的排气和吸气过程被称为“呼吸”，一般来讲由于进料和出料造成的液位变化引起的呼吸被称为大呼吸，而由于昼夜温差变化引起的罐体内压力波动带来的呼吸被称为小呼吸。
由于产生的废气来自罐体内储存液体的挥发，所以一般的储罐设计中采用浮顶式设计，即在储存液体上方加一个浮动的隔板覆盖液面，以减少液体与气体的接触面积来达到减少挥发量的目的，但浮盘及其附件结构复杂、造价较高，且存在浮盘沉盘、腐蚀、损坏等问题。另外，对于未加浮盘的常规储罐，增加浮盘的工作量较大、代价较高。除了增加浮盘以外，为了防止储罐在吸气时引入过多的氧气造成安全隐患及油品氧化，储罐一般会设置有氮封，在储罐吸气的时候向罐体补充氮气以隔绝空气，氮气的消耗使储罐维护使用中的成本大幅增加。
基于以上的储罐呼吸特征，吸气时如果大气能不与罐体内废气混合，将大大降低储罐的维护使用成本，避免油品被氧化有利于油品性质的稳定；储罐进料进行大呼吸时，进入后续废气处理装置的气体量较大、废气中挥发性有机物（VOCs）浓度较高，将会增加废气处理装置的负荷，如果呼气时排出的气体不含废气或产生的废气量较少，将大大降低后续废气治理的成本，有利于废气处理装置稳定长周期运行。
CN202828613U公开了一种隔膜式油品储罐，该储罐采用了内置气囊的结构，气囊固定于罐体顶内部，隔绝了油蒸汽与空气的接触。储罐进行大呼吸时通过电磁阀的开启实现气囊内空气的吸入和排放，电磁阀的开启关闭存在产生电火花的安全风险，尤其对于存在油气挥发的储罐具有较大的安全隐患，另外电磁阀误操作或故障时会造成储罐憋压或被抽憋；储罐液位增加至一定程度后气囊会漂浮于油品液面上，会造成气囊老化降低其使用寿命。
发明内容
针对现有技术的不足，本实用新型提供一种内置气囊的储罐，在储罐进行呼吸时实现了储罐气体的进出与罐内挥发性气体的隔绝，进而大幅降低储罐废气的排放，实现储罐VOCs达标排放，无需氮气等保护气的消耗。
本实用新型的内置气囊的储罐，包括：罐体、气囊、第一呼吸口、第二呼吸口、吸附元件，所述的气囊置于罐体内液体与第一呼吸口之间，气囊上端开口通过第一呼吸口与大气连通；所述的吸附元件通过第二呼吸口与罐体连通，内装吸附剂，用于吸收罐体内液体挥发产生的VOCs。
进一步，所述的气囊下部设置有漂浮元件，使气囊一直处于液面上方，有利于延长气囊的使用寿命。
进一步，所述的气囊充气膨胀后的体积优选为大于等于储罐的体积。
进一步，所述的罐体内壁上设置有至少两个沿罐体圆周对称分布的导轨，所述的气囊外表面上设置有与导轨相对应的滑轮，滑轮带动气囊沿导轨向上或向下滑动实现气囊的呼气或吸气。
进一步，所述的吸附元件至少设置有两个，一用一备，确保储罐全运行周期内达标排放。
进一步，所述的吸附元件与第二呼吸口之间设置有阀门，方便日常操作中吸附元件的安装、拆卸及切换。
进一步，所述的吸附元件上方设置有检测元件，用于检测吸附元件出口气体中的VOCs浓度，当其浓度高于设定值时及时切换至备用吸附元件，避免储罐废气达标排放。
进一步，所述的第一呼吸口或/和第二呼吸口上端设置有遮雨结构防止落雨进入罐体，遮雨结构优选为伞帽形结构。
与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：
（1）本实用新型的气囊置于储罐液面上方，与大气连通，储罐进行大呼吸时呼出气囊的为空气，不会产生VOCs排放；储罐进行大呼吸吸气时，进入气囊的为空气，无需设置常规储罐所采用的氮气等保护气体，因而大幅度降低储罐的维护使用成本。
（2）本实用新型的气囊占据液面与罐体之间的气相空间，液面上方与罐体之间的气相空间体积大幅降低，由于储罐小呼吸产生的气量与储罐内的气相空间密切相关，因而本实用新型可显著降低储罐小呼吸产生的废气量，小呼吸产生的气量很小，通过在储罐顶部设置小型吸附元件，即可有效吸附储罐小呼吸产生的少量VOCs，从而确保储罐达标排放；储罐顶部的吸附元件体积及重量均较小，所增加的负荷在罐体可承受的范围内，无需再对罐体进行加固，改造工作量小，适用于现有储罐的达标排放改造。
（3）本实用新型通过设置导轨和滑轮，一方面可以起到气囊支撑的作用，使气囊占据更多的气相空间，降低小呼吸产生的废气量；另一方面可保证气囊在储罐内自由上下滑动，确保储罐大呼吸时的安全性，避免出现憋压或抽憋等极端情况。
（4）本实用新型在气囊下部设置漂浮件，使气囊一直处于液面上方，气囊与液相油品不接触，可有效延长气囊的使用寿命。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
图中：1-罐体，2-漂浮元件，3-气囊，4-导轨，5-滑轮，6-第一呼吸口，7-遮雨结构I，8-第二呼吸口，9-阀门，10-吸附元件，11-检测仪，12-遮雨结构II。
具体实施方式
下面将结合附图和实施例对本实用新型进行详细描述，可以使本领域的技术人员更全面地理解本实用新型，但不以任何方式限制本实用新型。
本实用新型提供一种内置气囊3的储罐，包括：罐体1、气囊3、第一呼吸口6、第二呼吸口8、吸附元件10，所述的气囊3置于罐体1内液体与第一呼吸口6之间，气囊3上端开口通过第一呼吸口6与大气连通；所述的吸附元件10通过第二呼吸口8与罐体1连通，内装吸附剂，用于吸收罐体1内液体挥发产生的VOCs。
进一步，所述的气囊3下部设置有漂浮元件2，使气囊3一直处于液面上方，有利于延长气囊3的使用寿命。
进一步，所述的气囊3充气膨胀后的体积优选为大于等于罐体1的体积。
进一步，所述的罐体1内壁上设置有至少两个沿罐体1圆周对称分布的导轨4，所述的气囊3外表面上设置有与导轨4相对应的滑轮5，滑轮5带动气囊3沿导轨4向上或向下滑动实现气囊3的呼气或吸气。
进一步，所述的吸附元件10至少设置有两个，一用一备，确保储罐全运行周期内达标排放。
进一步，所述的吸附元件10与第二呼吸口8之间设置有阀门9，方便日常操作中吸附元件10的安装、拆卸及切换。
进一步，所述的吸附元件10上方设置有检测元件11，用于检测吸附元件10出口气体中的VOCs浓度，当其浓度高于设定值时及时切换至备用吸附元件10，避免储罐废气达标排放。
进一步，所述的第一呼吸口6或/和第二呼吸口8上端设置有遮雨结构（7或12）防止落雨进入罐体1，遮雨结构（7或12）优选为伞帽形结构。
如图1所示，罐体1被气囊3分割为3个部分：A为液相区；B为气囊内部空间，通过第一呼吸口6与大气连通，内部均为空气；C为气相空间，A区内的液体挥发后产生的VOCs进入C区。罐体1在进料和出料进行大呼吸时，工作原理如下：当罐体1进料时，液位上升，漂浮件2向上移动，带动气囊3的下端面向上移动，滑轮5沿导轨4向上移动，此时气囊3中的气体通过第一呼吸口6排出；当罐体1出料时，液位下降，漂浮件2向下移动，带动气囊3的下端面向下移动，滑轮5沿导轨4向下移动，此时空气通过第一呼吸口6进入气囊3中。罐体1在进行小呼吸时，工作原理如下：A区液相产生的VOCs通过气囊3与罐体1之间的缝隙进入C区，通过第二呼吸口8进入吸附元件10内，被吸附元件10内的吸附剂吸附，净化后的气体排出吸附元件10。
Claims (10)
1.一种内置气囊的储罐，其特征在于包括：罐体、气囊、第一呼吸口、第二呼吸口和吸附元件；所述的气囊置于罐体内液体与第一呼吸口之间，气囊上端开口通过第一呼吸口与大气连通；所述的吸附元件通过第二呼吸口与罐体内部连通；所述的罐体内壁上设置有至少两个沿罐体圆周对称分布的导轨，所述的气囊外表面上设置有与导轨相对应的滑轮。
2.根据权利要求1所述的储罐，其特征在于：所述的气囊下部设置有漂浮元件。
3.根据权利要求1所述的储罐，其特征在于：所述的气囊充气膨胀后的体积大于等于储罐的体积。
4.根据权利要求1所述的储罐，其特征在于：滑轮带动气囊沿导轨向上或向下滑动实现气囊的呼气或吸气。
5.根据权利要求1所述的储罐，其特征在于：吸附元件内装吸附剂，用于吸收罐体内液体挥发产生的VOCs。
6.根据权利要求1所述的储罐，其特征在于：所述的吸附元件至少设置有两个，一用一备。
7.根据权利要求1所述的储罐，其特征在于：所述的吸附元件与第二呼吸口之间设置有阀门。
8.根据权利要求1所述的储罐，其特征在于：所述的吸附元件上方设置有检测元件，用于检测吸附元件出口气体中的VOCs浓度，当其浓度高于设定值时及时切换至备用吸附元件。
9.根据权利要求1所述的储罐，其特征在于：所述的第一呼吸口和/或第二呼吸口上端设置有遮雨结构防止落雨进入罐体。
10.根据权利要求9所述的储罐，其特征在于：所述的遮雨结构为伞帽形结构。
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2022
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