[發(fā)明專利]液態(tài)乙烯儲罐、液態(tài)乙烯儲存和氣化系統(tǒng)及氣化方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110143811.3
• 申請日: 2011-05-30
• 公開（公告）號: CN102213361A
• 公開（公告）日: 2011-10-12
• 發(fā)明（設計）人: 白改玲;王紅;宋媛玲;黃文
• 申請（專利權）人: 中國寰球工程公司
• 主分類號: F17C1/12
• 分類號: F17C1/12;F17C13/00;F17D1/14;F17D1/04
• 代理公司: 北京科龍寰宇知識產權代理有限責任公司 11139
• 代理人: 孫皓晨

技術領域

本發(fā)明涉及乙烯儲運領域，特別是涉及一種液態(tài)乙烯儲罐、一種液態(tài)乙烯儲存系統(tǒng)和一種液態(tài)乙烯氣化系統(tǒng)、一種液態(tài)乙烯的氣化方法。

背景技術

乙烯是石油化學工業(yè)最重要的基礎原料之一。自上世紀50年代起，一些石油化學工業(yè)技術先進的國家相繼發(fā)展烴類裂解技術，這大大促進了合成材料工業(yè)的發(fā)展。目前，利用烴類物質所生產的聚乙烯、聚丙烯、苯乙烯等通用型塑料已遍布日常生活的每個角落。隨著我國石化工業(yè)和國民經濟的持續(xù)發(fā)展，對乙烯的需求量在持續(xù)增加，國內乙烯裝置生產量已不能滿足需求，因而需要大量進口。

乙烯的進口通常采用常壓低溫槽船的方式，將液態(tài)乙烯船運回國。常壓下等重量的-104℃液態(tài)乙烯的體積約為常壓下氣態(tài)乙烯的1/490，可見等壓下液態(tài)乙烯的體積比同等重量的氣態(tài)乙烯的體積要小得多，因而儲運液態(tài)乙烯也就比儲運氣態(tài)乙烯有利得多。液態(tài)乙烯船運回國后，需要儲存在液態(tài)乙烯儲罐中，當得到下游用戶的需求指示時，通過設置在儲罐外且與儲罐相連通的液態(tài)乙烯輸送泵對儲罐內的液態(tài)乙烯加壓輸送至氣化器，經氣化器的氣化，得到高壓的氣態(tài)乙烯輸送給下游用戶使用。

現有的液態(tài)乙烯輸送泵設置于液態(tài)乙烯儲罐外，液態(tài)乙烯儲罐的側壁底部設置開口，通過液態(tài)乙烯輸出管與液態(tài)乙烯輸送泵相連通。由于液態(tài)乙烯儲罐為中空的圓柱形平底拱頂容器，在其內部儲有大量液態(tài)乙烯的情況下，其側壁底部的開口處的壓力就很大，溫度也很低(約-104℃)，從儲罐的結構來看，此處還集中了很大的應力，因而隨著時間的推移，液態(tài)乙烯儲罐有破裂的安全隱患。為了防止儲罐破裂后溢出的大量低溫液態(tài)乙烯造成凍傷、大量蒸發(fā)、燃燒、爆炸等事故，通常將液態(tài)乙烯儲罐安置于圍堰中央，從而利用圍堰來攔蓄溢出的液態(tài)乙烯，避免溢出的液態(tài)乙烯到處流淌，引發(fā)更大的事故。因圍堰的容積至少要設置得與液態(tài)乙烯儲罐容積一樣大，而在高度設置方面按照消防部門的規(guī)定，不能太高，所以通常情況下液態(tài)乙烯儲罐圍堰的占地面積非常大，這樣，液態(tài)乙烯儲罐與圍堰外的液態(tài)乙烯輸送泵之間的液態(tài)乙烯輸出管就比較長，低溫的液態(tài)乙烯沿該輸出管從儲罐到輸送泵的過程中吸收環(huán)境的熱量會產生大量的蒸發(fā)氣(BOG，BoilOff?Gas)，要將這些BOG重新轉化為液態(tài)乙烯，或者將其壓縮輸出，都需要耗費很多的能量。而且，BOG在液態(tài)乙烯輸出管中的存在會造成輸送泵的汽蝕，引起泵運行的震動進而損壞泵，帶來經濟損失和安全環(huán)保問題。

發(fā)明內容

本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種液態(tài)乙烯儲罐、一種液態(tài)乙烯儲存系統(tǒng)和一種液態(tài)乙烯氣化系統(tǒng)、一種液態(tài)乙烯的氣化方法，能防止液態(tài)乙烯儲罐破裂和液態(tài)乙烯輸送泵的汽蝕。

本發(fā)明解決上述技術問題的技術方案如下：一種液態(tài)乙烯儲罐，該儲罐包括：外罐、儲存液態(tài)乙烯的內罐、絕熱材料、向所述內罐內部輸入液態(tài)乙烯的液態(tài)乙烯輸入管、對液態(tài)乙烯加壓的液態(tài)乙烯輸送泵、將所述液態(tài)乙烯輸送泵加壓過的液態(tài)乙烯從所述內罐內部輸出的輸送泵井、與所述輸送泵井相通以將其輸出的液態(tài)乙烯輸送至液態(tài)乙烯使用設備的液態(tài)乙烯輸出管；其中，

所述的外罐為中空的平底拱頂圓柱形封閉式容器；所述內罐位于所述外罐的內部，為中空的圓柱形平底杯狀容器，其頂部的圓形吊頂設置開口以使內罐和外罐之間氣相相通，所述吊頂通過一個以上的吊桿與所述外罐的拱頂相連接；所述外罐的下底面位于地面上或位于地面上的基礎上；所述絕熱材料充滿所述內罐外表面與外罐內表面之間的空間；

所述液態(tài)乙烯輸入管依次穿過所述外罐拱頂的輸入口、所述絕熱材料和所述內罐吊頂的輸入口與所述內罐內部相通；所述輸送泵井依次穿過所述內罐吊頂的輸出口、絕熱材料和所述外罐拱頂的輸出口與位于所述外罐外部的所述液態(tài)乙烯輸出管相連；

所述液態(tài)乙烯輸送泵位于所述輸送泵井內，其最頂端位于所述內罐內部的液態(tài)乙烯的液面以下。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明中，液態(tài)乙烯輸送泵位于內罐內部的輸送泵井內，且頂端位于液態(tài)乙烯的液面以下，輸送泵井依次穿過內罐吊頂的輸出口、絕熱材料和外罐拱頂的輸出口與位于外罐外部的液態(tài)乙烯輸出管相連，這樣，液態(tài)乙烯輸送泵可從內罐內部對液態(tài)乙烯加壓，液態(tài)乙烯在壓力作用下沿輸送泵井、液態(tài)乙烯輸出管到達外部的液態(tài)乙烯使用設備(如氣化器等)，并且液態(tài)乙烯輸入管也依次穿過外罐拱頂的輸入口、絕熱材料和內罐吊頂的輸入口與內罐內部相通，這樣，圓柱體形的液態(tài)乙烯儲罐的所有開口都設置于其上部拱頂位置，這些開口處沒有壓力作用，也無法集中應力，因而不會破裂。另外，由于液態(tài)乙烯輸送泵是在內罐內部對液態(tài)乙烯加壓，因而液態(tài)乙烯從儲罐進入液態(tài)乙烯輸送泵的過程不需要管道，也不會產生BOG，液態(tài)乙烯輸送泵就不會汽蝕。