本實用新型涉及儲油罐泄壓技術(shù)領域,尤其涉及一種抽氣泄壓聯(lián)鎖系統(tǒng)。
背景技術(shù):
在加油站、油罐車等場所,在加油過程、運輸過程中通常會有油氣揮發(fā)出來。其中,在加油的過程中會有油氣進入油罐,由于加油量:回收油氣為1:1-1.2(即加一升油會有1升到1.2升的油氣回到油罐),所以當油氣進入油罐量大于加油量時,油罐壓力勢必會升高,當油罐達到一定壓力時,油罐就會泄壓。現(xiàn)在大部分加油站的油罐泄壓是罐內(nèi)氣體直接向空氣中排放,會污染環(huán)境,當油氣聚集時還會有火災和爆炸的危險。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型要解決的技術(shù)問題在于,提供一種通過真空泵對儲油罐自動抽氣進行降壓的抽氣泄壓聯(lián)鎖系統(tǒng)。
本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:提供一種抽氣泄壓聯(lián)鎖系統(tǒng),包括儲油罐、檢測所述儲油罐內(nèi)壓力的壓力檢測裝置、設置在所述儲油罐上方并與所述儲油罐連通的油氣冷凝裝置、以及根據(jù)所述壓力檢測裝置檢測到的壓力值啟閉的抽氣真空泵;所述油氣冷凝裝置的上端設有氣體出口,所述抽氣真空泵連接所述氣體出口。
優(yōu)選地,所述壓力檢測裝置包括設置在儲油罐上的壓力檢測單元、以及與所述壓力檢測單元連接的控制單元;所述抽氣真空泵與所述控制單元連接。
優(yōu)選地,所述儲油罐上設有泄壓閥。
優(yōu)選地,所述油氣冷凝裝置包括制冷組件、連接在所述儲油罐上方以接收來自所述儲油罐的油氣的冷凝罐、以及設置在所述冷凝罐內(nèi)的冷凝管;所述冷凝管與所述制冷組件連接,供制冷劑通過以對所述冷凝罐內(nèi)的油氣進行低溫冷凝;
所述冷凝罐和儲油罐之間設有連通所述冷凝罐和儲油罐、供所述儲油罐內(nèi)油氣通過進入所述冷凝罐內(nèi)的進氣口;所述冷凝罐的底部設有間隔所述進氣口的集液部,所述集液部的底部設有連通至所述儲油罐的排液口。
優(yōu)選地,所述制冷組件包括壓縮機、依次與所述壓縮機出口端連接的換熱器和第一管道、節(jié)流元件、一端通過所述節(jié)流元件與所述第一管道連接的第二管道、以及第三管道;所述第二管道的另一端與所述冷凝管的進口連接,所述第三管道連接在所述冷凝管的出口和所述壓縮機的進口端之間。
優(yōu)選地,所述制冷組件還包括連接在所述壓縮機出口端和第一管道之間、對所述壓縮機輸出的制冷劑進行降溫的冷凝裝置。
優(yōu)選地,所述制冷組件還包括繞覆在所述集液部外周上的第四管道;所述第四管道的一端連接所述壓縮機的出口端,另一端連接所述第一管道,供制冷劑通過以與所述集液部內(nèi)的油液熱交換,使所述油液溫度升高;
所述第四管道和/或第一管道臨近所述壓縮機的一端上設有閥門。
優(yōu)選地,所述冷凝管呈彎曲狀排布在所述冷凝罐內(nèi);和/或,所述冷凝管上設有散熱翅片。
優(yōu)選地,所述排液口處設有防止所述油液逆流的逆流元件;所述逆流元件為逆止閥或S形管。
優(yōu)選地,所述抽氣泄壓聯(lián)鎖系統(tǒng)還包括對冷凝分離出來的氣體進行吸附處理的吸附單元,所述吸附單元連接在所述油氣冷凝裝置的氣體出口和所述抽氣真空泵之間。
本實用新型的抽氣泄壓聯(lián)鎖系統(tǒng),通過真空泵與壓力檢測裝置配合,在儲油罐內(nèi)壓力大大預設值時自動啟動進行抽氣降壓,并且油氣先經(jīng)過油氣冷凝裝置,不會直接排到大氣,減少油氣通過儲油罐上泄壓閥外泄所帶來的安全隱患以及對環(huán)境的污染。
附圖說明
下面將結(jié)合附圖及實施例對本實用新型作進一步說明,附圖中:
圖1是本實用新型一實施例的抽氣泄壓聯(lián)鎖系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
為了對本實用新型的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解,現(xiàn)對照附圖詳細說明本實用新型的具體實施方式。
如圖1所示,本實用新型一實施例的抽氣泄壓聯(lián)鎖系統(tǒng),包括儲油罐1、檢測儲油罐1內(nèi)壓力的壓力檢測裝置、設置在儲油罐1上方并與儲油罐1連通的油氣冷凝裝置2、以及根據(jù)壓力檢測裝置檢測到的壓力值啟閉的抽氣真空泵8。油氣冷凝裝置2的上端設有氣體出口211,抽氣真空泵8連接氣體出口211;在抽氣真空泵8啟動進行抽氣,儲油罐1內(nèi)的油氣通過油氣冷凝裝置2被抽出,使儲油罐1內(nèi)壓力下降。
其中,儲油罐1內(nèi)可填充防爆阻燃材料,安全可靠,能保證在靜電、燃燒、焊接、槍擊、碰撞、側(cè)翻等意外情況下不發(fā)生爆炸危險,即使儲油罐1破損油液的泄漏速度也非常緩慢。
防爆阻燃材料優(yōu)選填充儲油罐1內(nèi)整個內(nèi)腔。儲油罐1優(yōu)選為雙層壁結(jié)構(gòu)的油罐。
該防爆阻燃材料可為但不限于鋁合金阻燃材料、聚醚阻燃材料和聚酯阻燃材料;防爆阻燃材料整體可呈蜂窩狀,具有微孔可以吸附油液,在儲油罐1內(nèi),油液可通過填充在防爆阻燃材料的微孔中而存儲在儲油罐1內(nèi),在靜電、燃燒、焊接、槍擊、碰撞、側(cè)翻等意外情況下不發(fā)生爆炸危險,即使泄漏速度也非常緩慢。
加油槍3通過輸油管道5和回收管道6連接儲油罐1,儲油罐1內(nèi)存儲的油液通過輸油管道5輸送至加油槍3,從而為車輛10進行加油。車輛油箱內(nèi)的油氣通過加油槍3和回收管道6返回儲油罐1內(nèi)。
儲油罐1上設有泄壓閥13和/或破真空閥,在緊急情況下泄壓閥13打開,進行油氣泄放,將儲油罐1內(nèi)壓力維持在一個安全范圍內(nèi)。破真空閥優(yōu)選設置在儲油罐1頂部,防止負壓。
壓力檢測裝置包括設置在儲油罐1上的壓力檢測單元15、以及與壓力檢測單元15連接的控制單元(未圖示);抽氣真空泵8與控制單元連接。抽氣真空泵8設置有一個啟動壓力值,控制單元接收并處理壓力檢測單元15檢測到的壓力數(shù)據(jù),在壓力數(shù)據(jù)達到抽氣真空泵8的啟動壓力值時,控制抽氣真空泵8啟動進行抽氣,從而降低儲油罐1內(nèi)壓力。當儲油罐1內(nèi)壓力降至安全范圍值時,抽氣真空泵8停止抽氣。
優(yōu)選地,抽氣真空泵8的啟動壓力值小于驅(qū)使泄壓閥13啟動的預設值,使得在儲油罐1內(nèi)壓力達到抽氣真空泵8的啟動壓力值而未達到泄壓閥13啟動的預設值時,即可通過抽氣真空泵8進行抽氣降壓,減少泄壓閥13的啟動外泄油氣。
壓力檢測裝置中,壓力檢測單元15可為壓力表或壓力傳感器。
油氣冷凝裝置2設置在儲油罐1上方。油氣冷凝裝置2可通過接頭或法蘭等組件快速連接在儲油罐1上,方便快速拆裝。
油氣冷凝裝置2包括制冷組件、連接在儲油罐1上方以接收來自儲油罐1的油氣的冷凝罐21、以及設置在冷凝罐21內(nèi)的冷凝管22。冷凝管22與制冷組件連接,供制冷劑通過以對冷凝罐21內(nèi)的油氣進行低溫冷凝。冷凝罐21內(nèi)的油氣與冷凝管22內(nèi)的制冷劑進行熱交換,經(jīng)冷凝后可分離為油液和氣體,油液往下滴落,氣體上升。
為增大冷凝管22和油氣之間的換熱面積,冷凝管22優(yōu)選呈彎曲狀排布在冷凝罐21內(nèi)。此外,還可在冷凝管22上設置散熱翅片221。
冷凝罐21和儲油罐1之間設有連通冷凝罐21和儲油罐1的進氣口11,供儲油罐1內(nèi)油氣通過進入冷凝罐21內(nèi)。冷凝罐21的底部設有間隔進氣口11的集液部212,集液部212的底部設有連通至儲油罐1的排液口12,油氣中冷凝分離出來的油液匯集在集液部212內(nèi),并通過排液口12排回儲油罐1內(nèi),進行回收再利用。由于油氣從氣相變成液相的相變,使氣相壓力降低,從而儲油罐1內(nèi)的壓力下降。氣體出口211設置在冷凝罐21的上端,油氣中冷凝分離出來的氣體則可通過該氣體出口211排出。
集液部212優(yōu)選呈漏斗狀;滴落到集液部212內(nèi)的油液沿著集液部212內(nèi)壁面集中到底部,并通過排液口12排出到儲油罐1內(nèi)。
此外,進氣口11還可設有開關(guān)閥門控制進氣口11的通斷。為防止油液逆流回集液部212,排液口12處可設有逆流元件14。逆流元件14可以為逆止閥或S形管。其中,S形管于儲油罐1內(nèi)橫向連接在排液口12處。
制冷組件包括壓縮機23、依次與壓縮機23出口端連接的換熱器231和第一管道24、節(jié)流元件25、一端通過節(jié)流元件25與第一管道24連接的第二管道26、以及第三管道27;第二管道26的另一端與冷凝管22的進口連接,第三管道27連接在冷凝管22的出口和壓縮機23的進口端之間。壓縮機23、換熱器231、第一管道24、節(jié)流元件25、第二管道26、冷凝管22以及第三管道27相互連通,形成供制冷劑在其中循環(huán)流通的制冷回路。壓縮機23作為動力裝置,驅(qū)使制冷劑在制冷回路內(nèi)循環(huán)流通。其中,節(jié)流元件25可為毛細管或膨脹閥。
制冷劑經(jīng)壓縮機23壓縮后形成高壓氣體,溫度可高達100℃左右,壓縮機23出口端的換熱器231對制冷劑進行冷凝形成高壓液體,溫度可降至40℃左右;高壓液體通過第一管道24流至節(jié)流元件25,經(jīng)節(jié)流降壓制冷后變成低溫低壓氣體和/或液體,經(jīng)第二管道26流通至冷凝管22內(nèi)。制冷劑在冷凝管22內(nèi)流通的過程中,與冷凝罐21內(nèi)的油氣進行熱交換后通過第三管道27流回壓縮機23,以此循環(huán)。而冷凝罐21內(nèi)的油氣經(jīng)熱交換后被冷卻,油氣中的烴類物質(zhì)凝結(jié)成液體往下滴落積聚在集液部212內(nèi),并排至儲油罐1內(nèi),而油氣中混有的不能液化的氧氣、氮氣等氣體上升,從氣體出口211排出。
進一步地,本實施例中,制冷組件還包括繞覆在集液部212外周上的第四管道28;第四管道28的一端連接壓縮機23的出口端,另一端連接第一管道24,供制冷劑通過以與集液部212內(nèi)的油液熱交換,使油液溫度升高,從零下溫度上升到零上溫度。第四管道28的設置,還可使得儲油罐1在清空時,通過升溫把粘附在集液部212上的油液殘余蒸出。
第四管道28和/或第一管道24臨近換熱器231的一端上設有閥門,控制管道的通斷,可以根據(jù)油液是否需要升溫啟閉閥門,使壓縮機23輸出的制冷劑先通過第四管道28再流至第一管道24,或者直接流至第一管道24。
通過冷凝分離處理,冷凝罐21的氣體出口211排出的氣體通常溫度很低,為回收氣體的余冷,可將氣體與進入冷凝罐21的油氣進行熱交換,對油氣進行預冷處理。
進氣口11和氣體出口211分別位于冷凝罐21的兩端(長度方向上的兩端)上。
進一步地,油氣冷凝裝置還可包括數(shù)個折流板29。數(shù)個折流板29呈上下交錯連接在冷凝罐21內(nèi)上壁和底壁上,在冷凝罐21內(nèi)形成折流通道供油氣通過。連接在底壁上的折流板29的底部與底壁之間留有缺口,方便冷凝下來的油液通過以集中到集液部212。折流板29的設置還增加了油氣在冷凝管22外的停留時間、增大換熱面積,使得油氣冷凝效果更好。
在本實施例中,數(shù)個折流板29分布在冷凝管22的彎曲段之間,油氣從進氣口11進入冷凝罐21后,沿著冷凝管22和折流通道,以從下往上并在水平方向上從一端到另一端的流動方向流動,在流動過程中與冷凝管22內(nèi)的制冷劑熱交換,冷凝分離出油液和氣體。
進一步地,抽氣泄壓聯(lián)鎖系統(tǒng)還包括對冷凝分離出來的氣體進行吸附處理的吸附單元4,吸附單元4連接在油氣冷凝裝置2的氣體出口211和抽氣真空泵8之間。氣體出口211排出的氣體進入吸附單元4,經(jīng)吸附處理后再從吸附單元4的出口端排出;經(jīng)吸附處理后的氣體可燃氣體含量極低,完全達到國家標準,可直接排到大氣中,環(huán)保安全。吸附單元4可包括活性炭吸附罐。
抽氣真空泵8啟動時往外抽氣,使吸附單元4前后壓差大于氣體經(jīng)吸附單元4產(chǎn)生的阻力降,使氣體順利排出。并且,在儲油罐1內(nèi)壓力驟升的情況下,通過抽氣真空泵8進行抽氣來降低儲油罐1內(nèi)壓力,減少或避免儲油罐1上泄壓閥13的啟動,避免沒有經(jīng)過冷凝、吸附處理的油氣直接排出到大氣中,減少安全隱患及環(huán)境污染。
在抽氣真空泵8發(fā)生故障或儲油罐1內(nèi)升壓速度高于抽氣真空泵8抽氣降壓速度等緊急情況下,才需要打開儲油罐1上的泄壓閥13進行泄壓。
連接儲油罐1的加油槍3優(yōu)選為全密閉防火阻燃油氣回收型加油槍,保證加油過程全密閉,無任何可燃氣體泄漏,更安全。加油時加油槍3與車輛10上的油箱完全密封連接,無任何油氣泄漏,輸油管道5上油泵51工作時回收管道6上的油氣回收真空泵61同時啟動,保證加油量與回氣量比例為1:(1~1.1),加油槍3的油氣回收套管上有防爆阻燃進氣口,以保證車輛10上油箱壓力與外界平衡(不被抽癟)。油箱內(nèi)的油氣通過加油槍3的油氣回收套管內(nèi)側(cè)的油氣回收通道返回儲油罐1內(nèi)。當儲油罐1內(nèi)由于油氣的積聚而導致壓力驟然升高時,抽氣真空泵8在壓力檢測裝置的聯(lián)鎖控制啟動下啟動向外抽氣,使儲油罐1內(nèi)壓力降低。
在加油槍3為車輛10加油時,加油槍3的周邊(如與車輛10的油箱連接的位置)設有油氣檢測裝置,一旦檢測到加油口有油氣泄漏到空氣中時聯(lián)鎖停止油泵51,切斷供油管路(輸油管道5),防止危險發(fā)生。
以上所述僅為本實用新型的實施例,并非因此限制本實用新型的專利范圍,凡是利用本實用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換,或直接或間接運用在其他相關(guān)的技術(shù)領域,均同理包括在本實用新型的專利保護范圍內(nèi)。