专利名称：一种膜隔离式油罐及埋地罐的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及油品的储存运输领域，尤其是涉及采用膜隔储运技术以解决储运 用油过程中节能、环保、安全、质量等问题的膜隔离式油罐。
背景技术：
目前，油品在铁路油罐车和汽车油罐车的转运、储存和使用中，挥发性较高的油品 (例如汽油、溶剂油、石脑油、航空煤油、轻柴油和原油等)普遍存在大小呼吸作用，从而导 致油品蒸发损耗，油品蒸发后与空气混合产生油气。如图1所示，为现有技术油罐中油气产 生原理的示意图。罐体1'用于储运油品3'，油品3'从进油管6'进入到罐体1'内，再 从出油管7'排出。当装油时油品3'从进油管6'进入，随着油面的升高，罐体内的气体 从呼吸管10'排出；当卸油时，油品3'从出油管7'排出，随着油面的降低，外界的空气从 呼吸管10'进入到罐体1'内。上述装油和卸油的过程完成一次大呼吸。当油品3'在罐 体1'内，由于受到气温、大气压力变化，以及运输过程中的震荡等原因，罐体内的气体与外 界空气通过呼吸管10'会发生小呼吸。由于罐体内油品3'和空气是直接接触的，因此， 油品3'蒸发形成的油蒸汽与空气混合在罐体的空腔中形成油气2'，油气2'随着大小呼 吸，排出到外界环境中。油气污染环境，具有致癌作用，在紫外线照射下会与空气中其它有害气体发生光 化学反应，形成毒性更大的二次污染物，加剧对人的危害并破坏臭氧层。油气又增加了发生 火灾和爆炸的危险性，火灾和爆炸事故对生态环境具有更大的破坏性。同时空气中的氧气 与油品接触氧化生成胶质将影响油品品质；油品中的轻质馏分蒸发也将影响油品品质。因 此，每年在油品的储运过程中，油品的蒸发损耗很大，更加大了对环境的污染，产生了很大 的安全隐患。虽然部分油罐车和储油库采用了油气回收技术进行回收，但回收方法投资较大， 回收不完全，且罐体需要密闭性好、承受的压力较高，是一种污染后再治理的技术。从我国 台湾和大陆已安装设备的运行来看，故障率高、运行维护费用高，不具有经济性，且油气的 浓度处于爆炸范围，在转运途中具高危险性，多数油气最终通过燃烧处理，仍然具有一定的 污染。
实用新型内容为了克服现有油罐中油品储运过程中的呼吸损耗及由此带来的环保、安全、质量 等问题，本实用新型的技术方案是提供一种膜隔离式油罐及埋地罐，以有效地隔断油品与 空气的接触，减少甚至消除了油气的产生，从而保护环境、保障油品储运安全，保证油品品 质。为解决上述技术问题，本实用新型实施例的一种膜隔离式油罐，包括罐体，位于所述罐体上的进油管、出油管和呼吸管，其特征在于，所述罐体内设有 与油面垂直的至少一个防波隔板，所述防波隔板的两侧均设有膜形成的用于隔离油和空气的囊。
3[0009]优选的，所述囊的一部分固定于所述罐体上的膜固定段，其余部分与罐体处于分 离状态。优选的，所述进油管和所述出油管设在罐体的顶部或底部。优选的，所述呼吸管上设有呼吸阀，所述罐体上还设有用于呼出油蒸汽的安全阀， 所述安全阀的排气开启压力大于所述呼吸阀的呼出开启压力。优选的，所述囊是气囊，所述气囊与所述呼吸管相通。优选的，所述进油管与插入到所述罐体下部的防堵筛管连接，所述气囊围绕所述 防堵筛管设有环形通道。优选的，所述囊是油囊，所述油囊与所述进油管和出油管相通。优选的，所述罐体内设有至少一个分舱隔板，所述分舱隔板两侧均设有独立的所 述油囊。优选的，所述分舱隔板上设有油囊通过孔。优选的，还包括备用油囊，所述备用油囊和所述油囊通过所述油囊通过孔连通。本实用新型实施例还提供一种膜隔离式埋地罐，包括罐体，位于所述罐体上的进 油管、出油管和呼吸管，其特征在于，所述罐体内设有与油面垂直的支撑架，所述支撑架的 两侧均设有膜形成的用于隔离油和空气的囊。优选的，所述囊是油囊，所述油囊与所述进油管和出油管相通。优选的，所述支撑架可为十字形，或井字形，或米字形。本实用新型的膜隔离式油罐，由于利用膜形成的囊将空气和油隔开，阻断了油气 的形成，当罐体内发生呼吸作用时，呼出和吸进的都是干净空气，这是一种预防污染的技 术。因此，有效地隔断油品与空气的接触，减少甚至消除了油气的产生，从而达到保护环境、 保障安全、保证质量的目的。
图1是现有技术油罐中油气产生原理的示意图；图2a是本实用新型实施方式一顶部装油气囊式油罐结构示意图；图2b是图2a中防堵筛管的截面图；图3是本实用新型实施方式二底部装油气囊式油罐结构示意图；图4是本实用新型实施方式三顶部装油油囊式油罐结构示意图；图5是本实用新型实施方式四底部装油油囊式油罐结构示意图；图6是本实用新型实施方式五多舱式顶部装油油囊式油罐结构示意图；图7是本实用新型实施方式六多舱式底部装油油囊式油罐结构示意图；图8是图6、图7中分舱隔板的截面图。图9是本实用新型实施方式七顶部装油油囊式埋地罐的结构示意图；图10是图9中支撑架的截面图。附图标记对照表1——罐体；2——膜；3——膜固定段；4——油囊通过孔；5——盖板； 6——进油管；7——出油管；8--决速接头；9——阀门；[0037]10-呼吸管；11一13——防波隔板； 14-16——气囊；17—17b——第一备用油囊；18a-19——支撑架
_安全阀； -分舱隔板； -油囊； -第二油囊
12——呼吸阀； 15——防堵筛管； 17a——第一油囊； 18b——第二备用油囊t
具体实施方式
以下结合附图和实施方式对本实用新型进一步说明。实施方式一顶部装油气囊式油罐如图2a所示，为本实用新型实施方式一顶部装油气囊式油罐结构示意图。该膜隔 离式油罐，包括罐体1，位于所述罐体1上的进油管6、出油管7和呼吸管10，罐体1内设有 与油面垂直的至少一个防波隔板13，防波隔板13的两侧均设有膜2形成的用于隔离油和空 气的气囊16。本实施例中，有三个气囊16，被两个防波隔板13隔开，防波隔板13距罐体1 的底部有一定的距离，便于油的流通。防波隔板13与罐体1上方和两边连接，并不完全密 封，留有一定的空隙，利于气流的流通。防波隔板13也可为三个以上或以下时，此时气囊16 个数也相应增加或减少。组成气囊16的一部分膜2固定于罐体1上的膜固定段3，膜固定段3—般进行加厚 处理或增加安装垫片，以保证膜固定段3不易损坏，膜2其余部分与罐体1处于分离状态。 本实施例中，膜固定段3位于呼吸管10和安全阀11的附近，膜2形成的气囊16固定在膜 固定段3，气囊16与呼吸管10相通，气囊16的总容积大于或等于罐体1的容积。其中膜2 在正常使用温度范围内柔软耐折叠，耐相应的油及油中杂质的腐蚀，耐受正常使用的温度， 不易燃烧，不透气，不污染油品，接触油品液面的薄膜层具有防静电的特性。可采用氟塑料、 聚氨酯、丁晴橡胶、乙烯_乙烯醇共聚物、聚偏二氯乙烯、尼龙等耐油材料改性(如添加抗静 电剂增加导电性)后达到上述要求，或与其它材料(如聚乙烯等)组成复合膜(如多层复 合共挤膜等)。膜材料的选取可根据油品及储存条件进行选择。本实施例中，进油管6位于罐体1的顶部，出油管7位于罐体1的底部。进油管6 也可设在罐体1的底部。本实施例中，进油管6与防堵筛管15连接，防堵筛管15插入到罐体1的下部，防 堵筛管的管壁上有多个小孔(图未示)。为了配合防堵筛管15的形状，气囊16围绕防堵筛 管15设有环形通道(图未示)，气囊16可沿防堵筛管15上下移动。如图2b，为图2a中防 堵筛管的截面图。膜2包围在防堵筛管15的周围。进油管6的附近还设有用于呼出油蒸汽的安全阀11，进油管6、防堵筛管15和安 全阀11与罐体1内的储油空腔相通。呼吸管10上设有呼吸阀12，呼吸阀12需要一定压力 才能开启，气囊16内的压力可以使膜2紧贴罐体1，预防油品蒸发成油蒸汽。安全阀11的 排气开启压力大于呼吸阀12的呼出开启压力，而呼吸阀12的吸入开启压力近于0，即只要 气囊内形成负压就开启进气。为方便快速装油，也可以在呼吸管10设置旁通(图未示)，在 安装完快速接头8后打开旁通。当罐体1内油品在温度等外在不确定极端因素影响下产生 的油蒸汽且压力过大时，可通过安全阀11排出油蒸汽。由于安全阀11的排气开启压力大 于呼吸阀12的呼出开启压力，当油蒸汽的压力大于呼吸阀12的呼出开启压力时，挤压气囊16，此时呼吸管10排气，直到气囊16的空气全部排出，如果此时油蒸汽的压力仍然大于安 全阀11的排气开启压力，安全阀11打开，排出油蒸汽。这里的油蒸汽不同于油气，油蒸汽 是只含有油的气体，而油气是油蒸汽和空气的混合物。本实施例中，当进油管6处设有快速接头8时，也可以不需要呼吸阀12。进油管6 和出油管7上均设有阀门9和快速接头8。阀门9起到断开和打开管道的作用。快速接头 8可防止在连接中发生油品的滴漏并预防空气进入到罐体1内，气囊16外的空腔中与油接 触。本实施方式的工作原理如下首先被改装增加快速接头的装油鹤管与快速接头8连接，然后开启阀门9，开始装 油。油从进油管6流入到防堵筛管15，再流入到罐体1内的储油空腔中，在装油前，气囊 16充满整个罐体1，理想状态下，薄膜完全贴在罐体上。装油时，油面不断升起压缩气囊16， 气囊16内压力升高，呼吸管10、呼吸阀12开始排气，或直接打开旁通排气，气囊16与油面 接触的膜2也逐渐升起；卸油时，打开出油管7的阀门9，开始卸油，油面不断下降，此时呼 吸阀12开启，呼吸管10开始吸气，气囊16与油面接触的膜2也逐渐下降。上述过程完成 了一次大呼吸，可以看到，由于利用气囊16完全隔开了油和空气，在大呼吸的过程中，采用 柔性的膜2覆盖于油面，阻断了液体分子逃逸途径，通过膜2隔离油与空气，呼吸作用发生 在膜2外，避免油气的产生，同时，由于受到气温，大气压力变化，以及运输过程中的震荡等 原因，罐体内的气体与外界空气通过呼吸管10、呼吸阀12发生的小呼吸呼出的也是空气， 从而达到节约资源；保护环境；提高储运安全性，减少发生火灾和爆炸的危险；避免氧化和 水混入影响油的品质。顶部装油罐车在油库没有完成快速接头装油改造前，也可以通过普通装油鹤管加 装闷盖的方式装油，可减少普通罐车装油产生的99%以上油气量，极大抑制油气的产生。实施方式二 底部装油气囊式油罐如图3所示，为本实用新型实施方式二底部装油气囊式油罐结构示意图。进油管6 位于罐体1的底部，可与出油管7共用一个管道。实施方式二的其他特征与实施方式一相 同，这里不再赘述。实施方式三顶部装油油囊式油罐如图4，为本实用新型实施方式三顶部装油油囊式油罐结构示意图。该膜隔离式 油罐，包括罐体1，位于所述罐体1上的进油管6、出油管7和呼吸管10，罐体1内设有与油 面垂直的至少一个防波隔板13，防波隔板13的两侧均设有膜2形成的用于隔离油和空气 的油囊17。本实施例中，有一个油囊17，防波隔板13距罐体1的底部有一定的距离，便于 油囊17和油的通过。防波隔板13与罐体1上方和两边连接，并不完全密封，留有一定的空 隙，利于气体的流通。组成油囊17的一部分膜2固定于罐体1上的膜固定段3，其余部分与罐体1处于 分离状态。本实施例中，膜固定段3位于安全阀11和进油管6和出油管7的附近，形成油 囊17的部分膜2固定在膜固定段3，油囊17与进油管6和出油管7相通，油囊17的总容积 经防波隔板13阻隔后仍大于或等于罐体1的容积。本实施例中，进油管6位于罐体1的顶部，出油管7位于罐体1的底部。本实施例中，进油管6与防堵筛管15连接，防堵筛管15插入到罐体1的下部，防堵筛管的管壁上有多个小孔(图未示)。膜2下垂时贴在防堵筛管15的周围，油囊17上部 的膜2随油品液面上下移动。每个防波隔板13分隔的油囊17内均设有安全阀11，安全阀11位于罐体1顶部。 进油管6、防堵筛管15和安全阀11与油囊17相通。当油囊17内油品在温度等外在不确 定极端因素影响下产生的油蒸汽压力过大时，可通过安全阀11排出油蒸汽。当油蒸汽产生 时，撑开油囊17，挤占油囊17外的空间，此时呼吸管10排气，直到罐体1空腔中的空气全部 排出，如果此时油蒸汽的压力仍然大于安全阀11的排气开启压力，安全阀11打开，排出油 蒸汽。这里的油蒸汽不同于油气，油蒸汽是只含有油的气体，而油气是油蒸汽和空气的混合 物。进油管6和出油管7上均设有阀门9和快速接头8。阀门9起到断开和打开管道 的作用。快速接头8可防止在连接中发生油品的滴漏并预防空气进入到油囊17中，与油接 触。本实施方式的工作原理如下首先被改装增加快速接头的装油鹤管与快速接头8连接，然后开启阀门9，开始装 油。油从进油管6流入到防堵筛管15，再流入到油囊17中，在装油前，油囊17在大气压力 下被压缩。装油时，油面不断升高，油囊17逐渐鼓胀，此时呼吸管10开始排气；卸油时，打 开出油管7的阀门9，开始卸油，油面不断下降，油囊17逐渐被压缩，此时呼吸管10开始吸 气。上述过程完成了一次大呼吸，可以看到，由于利用油囊17完全隔开了油和空气，在大呼 吸的过程中，采用柔性的膜2覆盖于油面，阻断了液体分子逃逸途径，通过膜2隔离油与空 气，呼吸作用发生在膜2外，避免油气的产生；同时由于受到气温、大气压力变化，以及运输 过程中的震荡等原因，罐体内的气体与外界空气通过呼吸管10发生的小呼吸呼出的也是 空气。从而达到节约资源；保护环境；提高储运安全性，减少发生火灾和爆炸的危险；避免 氧化和水混入影响油的品质；其柔性结构更有利于抵抗撞击等外力。实施方式四底部装油油囊式油罐如图5所示，为本实用新型实施方式三底部装油油囊式油罐结构示意图。进油管6 位于罐体1的底部，可与出油管7共用一个管道。实施方式二的其他特征与实施方式一基 本相同，这里不再赘述。实施方式五多舱式顶部装油油囊式油罐如图6所示，为本实用新型实施方式五多舱式顶部装油油囊式油罐结构示意图。 实施方式五是在实施方式三的基础上演变成多舱式油罐。多舱式油罐可用于同时储运多种 油品，利用分舱隔板14将罐体1隔开。分舱隔板14的边缘与罐体1完全密封。分舱隔板 14为一个或两个以上，可以方便储运不同品种的油品。分舱隔板14的板体上形成至少两 个，或偶数个油囊通过孔4 (如图8所示)。第一油囊17a穿过油囊通过孔4与第一备用油 囊17b连通，第二油囊18a穿过油囊通过孔4与第二备用油囊18b连通。当A油进入到第 一油囊17a中，希望多储运A油，通过将A油流入到第一备用油囊17b中，随着第一备用油 囊17b的膨胀，挤压第二油囊18a的罐体1的空间。从而实现左侧舱室多装油的目的。同 样，当B油进入到第二油囊18a中，希望多储运B油，通过将B油流入到第二备用油囊18b 中，随着第二备用油囊18b的膨胀，挤压第一油囊17a的罐体1的空间。从而实现右侧舱室 多装油的目的。此外，实施方式五的其他特征与实施方式三基本相同，这里不再赘述。[0068]实施方式六多舱式底部装油油囊式油罐如图7所示，为本实用新型实施方式六多舱式底部装油油囊式油罐结构示意图。 进油管6位于罐体1的底部，可与出油管7共用一个管道。实施方式六的其他特征与实施 方式五基本相同，这里不再赘述。实施方式七顶部装油油囊式埋地罐除上述实施方式一至六描述的罐车外，还有加油站的埋地罐等卧式罐。如图9所 示，为本实用新型实施方式七顶部装油油囊式埋地罐的结构示意图。为了加强埋地罐的罐 体1的刚度，罐体1内设有支撑架19，支撑架19可为“十”字形、或“井”字形、或“米”字形。 如图10所示，为图9中支撑架的截面图，油囊17从十字形的支撑假19的下方穿过。埋地 罐的顶部设有进油管6和出油管7。实施方式七的其他特征与实施方式三基本相同，这里不 再赘述。以上结构，除可储运油品外，选择不同的薄膜材质还可以储运甲醇、乙醇等等易挥 发化学品，以实现密闭储运，避免污染环境、节约资源、提高安全性的目的。上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实 用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的 保护范围之内。
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权利要求一种膜隔离式油罐，包括罐体，位于所述罐体上的进油管、出油管和呼吸管，其特征在于，所述罐体内设有与油面垂直的至少一个防波隔板，所述防波隔板的两侧均设有膜形成的用于隔离油和空气的囊。
2.如权利要求1所述的膜隔离式油罐，其特征在于，所述囊的一部分固定于所述罐体 上的膜固定段，其余部分与罐体处于分离状态。
3.如权利要求1所述的膜隔离式油罐，其特征在于，所述进油管和所述出油管设在罐 体的顶部或底部。
4.如权利要求1所述的膜隔离式油罐，其特征在于，所述呼吸管上设有呼吸阀，所述罐 体上还设有用于呼出油蒸汽的安全阀，所述安全阀的排气开启压力大于所述呼吸阀的呼出 开启压力。
5.如权利要求2所述的膜隔离式油罐，其特征在于，所述囊是气囊，所述气囊与所述呼 吸管相通。
6.如权利要求3所述的膜隔离式油罐，其特征在于，所述进油管与插入到所述罐体下 部的防堵筛管连接，所述气囊围绕所述防堵筛管设有环形通道。
7.如权利要求2所述的膜隔离式油罐，其特征在于，所述囊是油囊，所述油囊与所述进 油管和出油管相通。
8.如权利要求7所述的膜隔离式油罐，其特征在于，所述罐体内设有至少一个分舱隔 板，所述分舱隔板两侧均设有独立的所述油囊。
9.如权利要求8所述的膜隔离式油罐，其特征在于，所述分舱隔板上设有油囊通过孔。
10.如权利要求9所述的膜隔离式油罐，其特征在于，还包括备用油囊，所述备用油囊 和所述油囊通过所述油囊通过孔连通。
11.一种膜隔离式埋地罐，包括罐体，位于所述罐体上的进油管、出油管和呼吸管，其 特征在于，所述罐体内设有与油面垂直的支撑架，所述支撑架的两侧均设有膜形成的用于 隔离油和空气的囊。
12.如权利要求11所述的膜隔离式埋地罐，其特征在于，所述囊是油囊，所述油囊与所 述进油管和出油管相通。
13.如权利要求12所述的膜隔离式埋地罐，其特征在于，所述支撑架可为十字形，或井 字形，或米字形。
专利摘要本实用新型公开了一种膜隔离式油罐，包括罐体，位于所述罐体上的进油管、出油管和呼吸管，其特征在于，所述罐体内设有与油面垂直的至少一个防波隔板，所述防波隔板的两侧均设有膜形成的用于隔离油和空气的囊。由于利用膜形成的囊将空气和油隔开，阻断了油气的形成，当罐体内的发生呼吸作用时，呼出和吸进的都是干净的空气。因此，有效地隔断油品与空气的接触，减少甚至消除了油气的产生，从而保护了环境、保障油品储运过程中的安全，且保证了油品的品质。
文档编号B67D7/04GK201722135SQ200920215600
公开日2011年1月26日 申请日期2009年12月31日 优先权日2009年9月11日
发明者李束为 申请人:李束为