[發(fā)明專利]一種內浮頂油罐內部氣相空間氣體采集檢測裝置及方法

有效

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• 申請日: 2021-04-02
• 公開（公告）號: CN113060433B
• 公開（公告）日: 2021-12-03
• 發(fā)明（設計）人: 王志榮;史雪蒙;沈碩勛;倪磊;蔣軍成
• 申請（專利權）人: 南京工業(yè)大學
• 主分類號: B65D90/48
• 分類號: B65D90/48;B01D53/02;B01D53/14;B01D53/18;B01D53/30;B65D88/42;G01N1/24;G01N33/00
• 代理公司: 南京千語知識產權代理事務所(普通合伙) 32394
• 代理人: 尚于杰;祁文彥

1.一種內浮頂油罐內部氣相空間氣體采集檢測裝置，包括儲油罐和設置在儲油罐中的浮盤，其特征在于，還包括氣體采集系統(tǒng)和氣體處理系統(tǒng)；

所述氣體采集系統(tǒng)包括設置在浮盤上的采樣管道和第一控制裝置，采樣管道上開設有若干開孔，采樣管道與柔性軟管的下端連通；采樣管道的和柔性軟管位于儲油罐上部的氣相空間中；所述柔性軟管的上端與氣體采集管的前端相連通，氣體采集管位于儲油罐外，其前端與儲油罐頂部固定連接；氣體采集管上依次從前至后依次設置有手動閥、采樣泵、阻火器和第一電動閥；所述第一控制裝置包括設置在第一箱體中的氣體緩沖罐、第一控制器和人機操控顯示屏，所述氣體緩沖罐罐體上設置有壓力變送器和二氧化硫氣體檢測，氣體采集管的末端與氣體緩沖罐連通；所述采樣泵、阻火器、第一電動閥壓力變送器、二氧化硫氣體檢測和人機操控顯示屏均與第一控制器電性連接；

所述氣體處理系統(tǒng)包括抽氣模塊、廢氣處理裝置、油氣回收裝置和第二控制裝置，抽氣模塊包括從前至后依次設置在抽氣管道上的第二電動閥、油氣真空泵、第一逆止閥和第三電動閥；所述抽氣管道前端與儲油罐上部的氣相空間連通，末端與廢氣處理裝置連通，廢氣處理裝置和油氣回收裝置通過管道連通；所述第二控制裝置包括電源柜和設置在電源柜的第二控制器，第二電動閥、油氣真空泵和第三電動閥均與第二控制器電性連接；

所述氣體緩沖罐末端通過氣體處理管道與廢氣處理裝置連通，氣體處理管道上設置有第四電動閥和第二逆止閥；第四電動閥與第一控制器電性連接；

所述第一控制器和第二控制器通過電纜電性連接；

所述采樣管道包括圓環(huán)性管道和三個連接管，圓環(huán)性管道設置在內浮盤的上邊緣，三個連接管以圓環(huán)性管道的圓心為中心呈輻射狀均布，連接管的一端與圓環(huán)性管道連通，另一端通過連接頭與柔性軟管的下端連通；圓環(huán)性管道上開設有若干孔。

2.根據(jù)權利要求1所述的內浮頂油罐內部氣相空間氣體采集檢測裝置，其特征在于，所述抽氣模塊有兩個，兩個抽氣模塊并聯(lián)在抽氣管道上。

3.根據(jù)權利要求1所述的內浮頂油罐內部氣相空間氣體采集檢測裝置，其特征在于，所述氣體采集管和抽氣管道均沿儲油罐外壁自上而下布設，儲油罐底部外側設置有不銹鋼支架，第一控制裝置和第二控制裝置設置在不銹鋼支架上。

4.根據(jù)權利要求1所述的內浮頂油罐內部氣相空間氣體采集檢測裝置，其特征在于，所述第一箱體中設置有報警器，報警器與第一控制器電連接。

5.根據(jù)權利要求1所述的內浮頂油罐內部氣相空間氣體采集檢測裝置，其特征在于，所述廢氣處理裝置包括干式真空泵和活性炭吸附罐，干式真空泵的進口端通過三通與抽氣管道的末端和氣體緩沖罐末端的氣體處理管道連通；干式真空泵的出口端與活性炭吸附罐連通。

6.根據(jù)權利要求5所述的內浮頂油罐內部氣相空間氣體采集檢測裝置，其特征在于，所述油氣回收裝置包括油氣真空泵和油氣吸收塔；

所述油氣真空泵的進口端通過管道與活性炭吸附罐連通的出口連通，油氣真空泵的出口端與油氣吸收塔連通。

7.基于權利要求1-6中任一項內浮頂油罐內部氣相空間氣體采集檢測裝置的檢測和處理方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟一、氣體采集管上的手動閥處于常開狀態(tài)，第一控制器每間隔一定時間開啟采樣泵一次，通過圓環(huán)形管道上的若干孔抽取儲油罐上部氣相空間存在的氣體，并通過柔性軟管和氣體采集管進入氣體緩沖罐內，二氧化硫氣體檢測儀檢測氣體緩沖罐內二氧化硫的氣體濃度，將檢測結果通過第一控制器傳送給人機操控顯示屏顯示；

步驟二、第一控制器判斷步驟一中的二氧化硫濃度的檢測值是否大于設定值：

如果檢測到二氧化硫氣體的檢測值小于設定值，則認為安全；

如果檢測到二氧化硫氣體的檢測值大于設定值，則認為儲油罐內出現(xiàn)了硫鐵化物氧化分解蓄熱情況，極有可能發(fā)生自燃火災事故；此時第一控制器通過報警器發(fā)生警報，第一控制器控制第四電動閥打開，將氣體緩沖罐排入至廢氣處理裝置中，并進行步驟三；

步驟三、所述第一控制器通過電纜將檢測結果傳送給第二控制器，第二控制器發(fā)出指令開啟抽氣模塊，第二電動閥、油氣真空泵、第一逆止閥和第三電動閥開始工作，通過抽氣管道將儲油罐上部氣相空間內有害油氣，抽氣模塊所抽出的油氣通過廢氣處理裝置進行處理，處理之后進入油氣回收裝置；油氣抽出處理后，抽氣模塊停止工作；

所述廢氣處理裝置通過干式真空泵將抽氣模塊和氣體緩沖罐所抽出的氣體吸入活性炭吸附罐，將其中的有害雜質氣體吸附；所述油氣回收裝置通過油氣真空泵將處理之后的油氣吸入油氣吸收塔完成油氣回收；

所述第一控制器每間隔10分鐘開啟采樣泵工作一次，每次工作一分鐘。