[發明專利]一種易燃易爆物料容器的惰性氣體保護裝置

在審

• 申請號: 201510401488.3
• 申請日: 2015-07-10
• 公開（公告）號: CN105151583A
• 公開（公告）日: 2015-12-16
• 發明（設計）人: 胡波
• 申請（專利權）人: 湖北泰盛化工有限公司
• 主分類號: B65D90/44
• 分類號: B65D90/44;B65D90/48
• 代理公司: 宜昌市三峽專利事務所 42103
• 代理人: 蔣悅

技術領域

本發明涉及一種易燃易爆容器的保護裝置，具體為易燃易爆物料容器的惰性氣體保護裝置。

背景技術

可揮發性易燃易爆物料容器（包含儲罐和管道）發生爆炸是工業生產過程中常見的事故類型之一，爆炸極限是物料體系的一項重要參數，也是爆炸預防工作關注的重中之重。可揮發性易燃易爆物料容器頂部氣相空間是一個組分復雜的混合系。對于單一可燃可爆物質，其爆炸極限一般而言具有固定范圍；但是在多種組分的混合系中，其爆炸極限并不固定，不單是隨著組分變化變化，與混合系初始溫度、系統壓力、惰介質含量、混合系存在空間及器壁材質以及點火能量的大小等都有關系，這些因素都能使爆炸極限發生變化。一般而言，具有如下規律：混合系中可燃爆的物料組分越多、含量越大、系統初始溫度越高、壓力越高、惰性氣體含量越低，其爆炸極限范圍越寬，形成爆炸性混合氣體的風險也越大，混合體系容易發生爆炸；反之亦反。生產過程中，也可以通過控制物料組分和系統沒溫度、壓力等指標縮小爆炸極限范圍，但往往效果不佳或者可操作性不強，與生產工藝控制過程（參數）存在不一致甚至控制方向相反。

而采用惰性氣體防爆是一種簡便而有效的措施，不但可以降低混合系中可燃氣體和氧氣含量，還可以縮小爆炸極限范圍。隨著所含惰性氣體量的增加，可燃可爆物料組分的氣體濃度和氧氣濃度逐步減小，混合系的爆炸極限范圍也逐步變窄，爆炸可能性逐步減小，而且當惰性氣體濃度提高到某一數值時混合系就不能發生爆炸。因此，能有效防爆。

目前，普遍采用的惰性氣體保護裝置，實際上只是在容器上設置了一個惰性氣體氣進氣管，運行過程中間歇或連續對容器頂部氣相空間充人氮氣等惰性氣體，后續通過容器氣相壓力平衡口排出。這種保護模式，惰性氣體的消耗量極大；且不能解決容器在內部負壓狀態下吸入空氣的隱患，保護的可靠性很差，容器內部因液位、溫度變化、壓力的變化或發生冷凝等相變導致容器內形成相對負壓而吸入空氣，與此同時容器內易燃易爆揮發性物質也不斷地揮發到氣相空間直到其蒸汽分壓達到相應溫度下的飽和蒸汽壓，具有形成爆炸性混合氣體的可能性。

發明內容

本發明通過一種惰性氣體補氣站、補氣裝置、緩沖罐、液封裝置及氧含量監測儀、壓力表與自動調節閥自動連鎖控制系統的組合，可以避免上述問題的出現，對揮發性物料儲罐、管道等容器形成持續性的保護，同時通過增大惰性氣體組分縮小混合系爆炸極限范圍，減少容器發生爆炸事故的概率，增大保護的可靠性，且可減小惰性氣體消耗量。可以廣泛應用于石油、化工等相關行業的油品、醇、醛等可揮發性易燃易爆物料容器防爆的預防保護。具體如下

一種易燃易爆物料容器的惰性氣體保護裝置，該裝置包括物料罐，物料罐頂部經溢氣管道與液封槽連接，且溢氣管道深入至液封槽底部，緩沖罐頂部經補氣管道與物料罐頂部連接，緩沖罐頂部經惰性氣體補氣管線還與惰性氣體補氣裝置連接，物料罐頂部還設置有緊急泄壓管。

所述的物料罐底部還設置有物料泵；物料罐頂部內側設置有氧含量檢測表及第二壓力表。

液封槽上部還設置有液封排空管及補液口，液封槽側壁還設置有溢流口及排液口，溢流口在排液口之上，排液口上設置有排液泵。

所述的緊急泄壓管上設置有第三調節閥，補氣管道上設置有第三調節閥，惰性氣體補氣管線上設置有第一調節閥，且惰性氣體補氣管線上的調節閥還設置有檢測緩沖罐內部壓力的第一壓力表。

通過該惰性氣體保護裝置具體是一種惰性氣體補氣裝置、緩沖罐、液封裝置及氧含量監測儀、壓力表與自動調節閥自動連鎖控制系統的組合，其特征及優勢在于：

1、設置液封槽，物料罐頂部氣相空間的氣體溢氣管道下探入液封槽內密封液底部，密封液對外界空氣形成密封，以實現“物料罐頂部氣相空間內混合氣體可以溢出但外界空氣不能進入物料罐內部”的目的和效果。同時，對液封槽放空尾氣采取尾氣吸收處理，對液封液及回收處理，避免尾氣和廢液對環境造成影響。

2、物料槽頂部設置溢氣管道，（溢氣管道或者稱之為氣相自動泄壓（溢氣）管線）、惰性氣體補氣管線及緊急泄壓管；設置壓力監測表，并將數據反饋至調節閥（惰性氣體補氣管線上的調節閥）；設置氧含量監測表，并將檢測數據反饋至調節閥（惰性氣體補氣管線上的調節閥）。可確保容器上部空間實現高壓自動排氣、高氧含量自動補氣、低壓自動補氣。

3、設置緩沖罐，實現平穩供氣，以避免惰性氣體壓力過高造成系統氣相壓力波動，確保系統平穩。

附圖說明