一种储罐清洗装置及方法与流程

1.本发明涉及储罐清洗装置技术领域，具体为一种储罐清洗装置及方法。


背景技术：

2.目前石油化工装置储罐投用越来越多，对于储罐尤其是现场制作的储罐内部化学清洗要求会日益严格。现有的化学清洗方法通常通过加压泵将要清洗的酸碱液往储罐内输送，通过搭设脚手架后人工进入内部清洗，清洗后通过储罐底部排污口排放。
3.但是上述储罐清洗装置在使用时存在以下缺陷：清洗成本高、工效差、效果不理想、安全隐患大，现有清洗装置只能单台设备进行清洗，清洗的酸碱液、水使用量大，而且不能重复利用，排放的清洗废液存在环保问题。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种储罐清洗装置及方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种储罐清洗装置，应用于多组储罐主体，对多组所述储罐主体内部同步进行清洗，该储罐清洗装置包括：设置在储罐主体顶部用于对储罐主体内部进行清洗的旋转式化学清洗组件；
6.其中，所述旋转式化学清洗组件包括设置在储罐主体顶部的支撑架，所述支撑架的顶部固定设置有进水管，所述进水管底部螺纹插设有相连通的螺纹管，所述螺纹管外壁设置有驱动螺纹管上下移动以及调整可变向式喷嘴清洗方向的旋转式驱动部，所述可变向式喷嘴设置在螺纹管底部。
7.进一步地，所述旋转式驱动部包括一端通过轴承活动套设于螺纹管外壁底部的联动板，所述联动板的顶部一侧设置有导向框，所述导向框的一侧设置有齿条，且齿条的一侧底部啮合有驱动齿轮，驱动齿轮通过轴体转动设置在安装座内，安装座设置在承载架顶部，所述承载架一端固定套设在进水管外壁。
8.进一步地，所述进水管的顶部设置有相连通的导向壳，且导向壳内通过轴体转动设置有随动叶轮，轴体的一端活动贯穿导向壳一侧，所述承载架顶部设置有壳体，所述壳体内腔上方设置有缺齿齿轮，所述壳体内腔下方设置有与缺齿齿轮啮合的随动齿轮，所述缺齿齿轮和随动齿轮均通过设置在圆心处的转轴转动设置在壳体内，所述缺齿齿轮圆心处的转轴一端活动贯穿壳体一侧并与随动叶轮内的轴体一端通过链轮传动组传动连接，所述随动齿轮圆心处的转轴一端活动贯穿壳体一侧并与驱动齿轮连接，在所述随动齿轮转动时带动驱动齿轮同步同方向转动。
9.进一步地，所述导向框上开设有竖向活动口，所述承载架的侧壁固定设置限位块，且限位块的一端置于竖向活动口内底部，所述限位块顶部通过弹性件与竖向活动口的顶部内壁连接。
10.进一步地，所述可变向式喷嘴包括：
11.设置在所述螺纹管的底部且与螺纹管相连通的中空座；
12.环形阵列开设在中空座圆周外壁的多组凹口；
13.以及通过转轴和扭簧转动设置在凹口内的喷嘴主体，所述喷嘴主体通过支管与中空座内腔连通。
14.进一步地，所述中空座的底部圆心处设置有密封筒，且密封筒内活动设置相适配的活塞，活塞固定套设于端部中空的活塞杆外壁顶部，活塞杆底部活动贯穿密封筒底部并套设有复位弹簧，活塞杆外壁底部固定套设有连接环，所述连接环的圆周外壁环形阵列设置有多组连接绳，所述连接绳的另一端与喷嘴主体底部外端连接。
15.进一步地，所述限位块的顶部设置有气筒，所述气筒内活动设置相适配的活塞，且活塞底部通过弹簧与气筒底部内壁连接，活塞顶部设置有活塞杆，活塞杆顶部活动贯穿气筒顶部并连接有接触块，所述导向壳的一侧顶部设置有与接触块配合的对应块。
16.进一步地，所述气筒的底部设置有相连通的联通气管，且联通气管的另一端通过旋转接头与活塞杆底部连通。
17.进一步地，所述导向壳的另一侧连通有连接管，且连接管的一端设置有朝向随动叶轮的喷口，多组所述连接管另一端均连接有管道连接头一，管道连接头一另一端通过导入管道一与过滤器的输出端连通，过滤器的输入端通过导入管道二与离心泵的输出端连接，所述离心泵的输入端通过管道与搅拌槽连通，多组所述储罐主体的一侧外壁底部均连通有抽水管，多组所述抽水管的另一端均连接有管道连接头二，管道连接头二另一端通过管道与所述抽水泵的输入端连接，所述抽水泵的输出端通过管道连通搅拌槽，导入管道二的一侧还通过分管连通废水槽。
18.一种储罐清洗装置清洗储罐的方法具体包括以下步骤：
19.s1:清洗水或配比后的清洗剂进入搅拌槽内，通过离心泵将清洗液体经过导入管道二注入过滤器，使得液体经过导入管道一进入连接管，清洗液体进入导向壳使得随动叶轮发生转动，同时清洗液体进入进水管再进入螺纹管，最后进入中空座通过分管进入喷嘴主体，从喷嘴主体喷出实现对储罐主体内腔的清洗，清洗的液体在抽水泵的作用下从抽水管排出至搅拌槽内，再经过过滤器处理后进行循环使用；
20.s2:在随动叶轮转动时通过链轮传动组使得缺齿齿轮转动，缺齿齿轮使得随动齿轮转动，进而随动齿轮带动驱动齿轮使得齿条带动导向框向下，导向框通过联动板带动螺纹管向下，在螺纹管向下时在螺纹连接的作用下发生转动，使得可变向式喷嘴在向下进行旋转喷水，提高对储罐主体内腔的清洗范围和清洗质量；
21.s3：导向框向下移动，代表可变向式喷嘴移动至临近储罐主体内腔底部的位置，使得接触块与对应块接触，进而在其向下时，压动杆体使得活塞在气筒内向下移动，将气筒内处于活塞下方的气体压入联通气管，联通气管使得压入的气体通过旋转接头进入活塞杆，被压入的气体通过活塞杆进入密封筒并处于密封筒内塞体的上方，随着气体逐渐增加，使得塞体在密封筒内向下移动，进而活塞杆带动连接环向下，使得连接绳拉动喷嘴主体，使其喷水朝向储罐主体内腔底部，实现对储罐主体内腔底部的高效清洗，在缺齿齿轮上的无齿段对应随动齿轮时，在弹性件的作用下导向框向上复位，从而使得可变向式喷嘴旋转向上移动，此时，活塞杆复位，杆体也复位，进而喷嘴主体复位。
22.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
23.(1)本发明在储罐主体的顶部设置有旋转式化学清洗组件，利用清洗液流动驱动随动叶轮，进而通过缺齿齿轮、随动齿轮和驱动齿轮带动齿条使得导向框向下移动，导向框带动联动板使得螺纹管向下，进而使得可变向式喷嘴上下往复旋转喷射清洗，提高对储罐主体内部的清洗范围、清洗效率以及清洗质量，同时在导向框向下时将气筒内的空气压入密封筒，从而使得活塞杆向下，进而使得可变向式喷嘴在临近储罐主体内腔底部时，使得喷嘴喷水朝下，以避免出现储罐主体清洗死角，进一步提高对储罐主体内部的清洗质量，同时本发明中的旋转式化学清洗组件无需采用独立的驱动设备，方便进入储罐主体内部使用的同时降低使用成本，清洗安全性较高。
24.(2)本发明清洗水或配比后的清洗剂进入搅拌槽内，通过离心泵将清洗液体经过导入管道二注入过滤器，使得液体经过导入管道一进入连接管，清洗液体进入导向壳使得随动叶轮发生转动，同时清洗液体进入进水管再进入螺纹管，最后进入中空座通过分管进入喷嘴主体，从喷嘴主体喷出实现对储罐主体内腔的清洗，清洗的液体在抽水泵的作用下从抽水管排出至搅拌槽内，再经过过滤器处理后进行循环使用，清洗后排出至废水槽进行收集，降低水资源浪费，大量减少工业废水排放、大量减少化学清洗的相关酸碱液使用量、并且形成重复利用、大量减少密闭空间作业，同时可以清洗多台储罐，在安全和经济效益控制上有非常好的效果。
附图说明
25.图1为本发明一种储罐清洗装置结构示意图；
26.图2为本发明一种储罐清洗装置中旋转式化学清洗组件结构示意图；
27.图3为本发明一种储罐清洗装置中旋转式驱动部结构示意图；
28.图4为本发明一种储罐清洗装置图3中a结构放大图；
29.图5为本发明一种储罐清洗装置图4中壳体结构剖视图；
30.图6为本发明一种储罐清洗装置可变向式喷嘴中结构示意图；
31.图7为本发明一种储罐清洗装置图6中b结构放大图。
32.图中：1、储罐主体；2、旋转式化学清洗组件；21、支撑架；22、进水管；23、导向壳；24、螺纹管；25、旋转式驱动部；251、链轮传动组；252、联动板；253、气筒；254、联通气管；255、接触块；256、承载架；257、导向框；258、齿条；259、限位块；2510、弹性件；2511、壳体；2512、缺齿齿轮；2513、随动齿轮；26、可变向式喷嘴；261、中空座；262、喷嘴主体；263、支管；264、连接环；265、密封筒；266、连接绳；267、旋转接头；3、连接管；4、离心泵；5、抽水管；6、抽水泵。
33.附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
具体实施方式
34.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他
实施例，都属于本发明保护的范围。
35.实施例1
36.请参阅图1，一种储罐清洗装置，应用于多组储罐主体1对其进行同步清洗作业，该清洗装置包括设置在储罐主体1顶部用于对储罐主体1内部进行清洗的旋转式化学清洗组件2；
37.进一步的，如图2所示，该旋转式化学清洗组件2包括卡设在储罐主体1顶部的支撑架21，在支撑架21的顶部固定设置进水管22，进水管22的底部插设螺纹管24，螺纹管24通过外壁的外螺纹与进水管22内壁的内螺纹配合连接，使得螺纹管24向上或向下时可进行旋转，进水管22与螺纹管24相互连通，用于对进入的液体导向，同时进水管22的顶部设置相连通的导向壳23，导向壳23内通过轴体转动设置随动叶轮((从附图5可看出)，且该轴体活动贯穿导向壳23一侧，导向壳23的一侧固定插接有连接管3的一端，连接管3插设于导向壳23的一端设置有朝向随动叶轮的喷口，液体经过连接管3从喷口喷出驱动随动叶轮转动，在螺纹管24外壁设置有旋转式驱动部25，在螺纹管24的底部连接有可变向式喷嘴26，旋转式驱动部25用于驱动螺纹管24上下移动的同时可对可变向式喷嘴26清洗方向进行调整；
38.如图3-4所示，旋转式驱动部25包括一端通过轴承套设于螺纹管24外壁底部的联动板252，联动板252带动螺纹管24上下移动的同时不会干涉螺纹管24的转动，在联动板252顶部一侧设置有导向框257，导向框257内带有一竖向活动口，在联动板252的一侧设置有同高度的齿条258，齿条258的一侧底部啮合有驱动齿轮，驱动齿轮通过安装座和轴体设置至承载架256顶部，承载架256一端固定套设在进水管22外壁底部；
39.其中，如图3-5所示，在承载架256顶部一侧设置有壳体2511，在壳体2511内腔上方设置有缺齿齿轮2512，缺齿齿轮2512的一侧啮合有随动齿轮2513，缺齿齿轮2512和随动齿轮2513均通过设置在圆心处的转轴转动设置在壳体2511内，其中轴体的一端活动贯穿壳体2511，驱动齿轮与随动齿轮2513共轴连接，随动叶轮内的轴体一端与缺齿齿轮2512圆心处的转轴通过链轮传动组251传动连接；
40.需要说明的是，缺齿齿轮2512的直径大于随动齿轮2513，这样使得驱动齿轮驱动齿条258移动的行程更长，缺齿齿轮2512包括圆形盘以及以弧形阵列设置在圆形盘圆周外壁的多组齿牙。同时驱动齿轮的转动方向应与随动叶轮的转动方向相反，随动叶轮的转动方向为喷口的朝向所决定，驱动齿轮转动使得齿条258向下，即驱动齿轮为顺时针，进而随动齿轮2513同为顺时针转动，而随动叶轮为逆时针，即缺齿齿轮2512同为逆时针转动。链轮传动组251属于现有技术，包括两组链轮以及链条。
41.更进一步的，在承载架256的侧面外壁固定设置有限位块259，限位块259的一端置于导向框257内的竖向活动口内底部，限位块259的顶部采用弹性件2510与导向框257的竖向活动口顶部内壁连接；
42.其中，限位块259呈l形。弹性件2510采用弹簧结构。在缺齿齿轮2512外壁的无齿段与随动齿轮2513对应时，在弹性件2510的作用下，使得导向框257向上移动复位，从而使得联动板252带动螺纹管24向上转动复位。
43.实施例二
44.如图6-7所示，可变向式喷嘴26包括设置在螺纹管24的底部且与其相连通的中空座261，在中空座261的圆周外壁环形阵列开设有多组凹口，凹口内通过转轴和扭簧转动设
置有喷嘴主体262，喷嘴主体262的外壁设置有与中空座261内腔连通的支管263，进入中空座261内的液体从支管263进入喷嘴主体262内喷出。
45.其中，转轴和扭簧的作用使得喷嘴主体262的一端可向下翻转，进而在清洗储罐主体1内腔底部时清洗范围更广，同时在后续喷嘴主体262可在扭簧的作用下复位恢复至横向状态。
46.实施例3
47.如图6-7所示，在中空座261的底部圆心处设置有密封筒265，密封筒265内腔设置活塞(图中未示出)，活塞固定套设于活塞杆外壁顶部，活塞杆的顶部和底部均为中空，其中活塞杆的底部通过旋转接头267与联通气管254的一端连通，在活塞杆外壁套设有复位弹簧，在活塞杆外壁底部套设有连接环264，在连接环264的圆周外壁环形阵列设置有多组连接绳266，多组连接绳266与喷嘴主体262一一对应，并且连接绳266另一端与喷嘴主体262底部外端连接；
48.其中，气体从联通气管254进入活塞杆，再从活塞杆进入密封筒265使得塞体在密封筒265内向下移动，从而使得活塞杆向下，进而通过连接绳266拉动喷嘴主体262使其一端向下，改变其喷水朝向。复位弹簧一端与密封筒265底部内壁连接，另一端与连接环264顶部连接。旋转接头267属于现有技术，旋转接头267是指：管路连接器件，且相连管路可相对旋转，使得密封筒265以及活塞杆在随着中空座261转动时不会干涉与联通气管254的连接。
49.在本实施例中，中空座261优选为圆盘形，其内部带有与螺纹管24连通的环形腔。
50.实施例4
51.如图6-7所示，在限位块259的顶部设置有气筒253，气筒253内活动设置有活塞(图中未示出)，活塞底部采用弹簧(图中未示出)与气筒253底部内壁连接，活塞顶部设置有杆体，杆体顶部活动贯穿气筒253顶部并连接有对应块，导向框257的一侧外壁顶部设置有接触块255，在导向框257向下时，使得接触块255接触对应块，并在其继续向下时，压动杆体使得活塞在气筒253内向下移动，气筒253的底部通过联通气管254连接旋转接头267，活塞在气筒253内向下移动使得气筒253内的空气被压入联通气管254，从而进入密封筒265内；
52.需要说明的是，在密封筒265的底部以及气筒253顶部均设置一通气口，活塞在气筒253内向下移动时可使得外部的空气进出气筒253，以保证气筒253内部气压平衡，同理，密封筒265内的活塞在密封筒265内移动时密封筒265内的气压也为平衡状态。
53.实施例5
54.如图1所示，多组连接管3的另一端均连接有管道连接头一，管道连接头一另一端通过导入管道一与过滤器(图中未示出)的输出端连通，过滤器的输入端通过导入管道二与离心泵4的输出端连接，离心泵4的输入端通过管道与搅拌槽(图中未示出)连通，多组储罐主体1的一侧外壁底部均连通有抽水管5，用于排出清洗的液体，多组抽水管5的另一端均连接有管道连接头二，管道连接头二另一端通过管道与抽水泵6的输入端连接，抽水泵6的输出端通过管道连通搅拌槽，导入管道二的一侧还通过分管连通废水槽(图中未示出)。
55.其中，在连接管3内设置有压力表，在连接管3、抽水管5、分管以及导入管道二内设置有阀体，在抽水管5内设置有液位计。
56.综上所阐述，一种储罐清洗装置清洗储罐的方法具体包括以下步骤：
57.s1:清洗水或配比后的清洗剂进入搅拌槽内，通过离心泵4将清洗液体经过导入管
道二注入过滤器，使得液体经过导入管道一进入连接管3，清洗液体进入导向壳23使得随动叶轮发生转动，同时清洗液体进入进水管22再进入螺纹管24，最后进入中空座261通过分管进入喷嘴主体262，从喷嘴主体262喷出实现对储罐主体1内腔的清洗，清洗的液体在抽水泵6的作用下从抽水管5排出至搅拌槽内，再经过过滤器处理后进行循环使用；
58.s2:在随动叶轮转动时通过链轮传动组251使得缺齿齿轮2512转动，缺齿齿轮2512使得随动齿轮2513转动，进而随动齿轮2513带动驱动齿轮使得齿条258带动导向框257向下，导向框257通过联动板252带动螺纹管24向下，在螺纹管24向下时在螺纹连接的作用下发生转动，使得可变向式喷嘴26在向下进行旋转喷水，提高对储罐主体1内腔的清洗范围和清洗质量；
59.s3：导向框257向下移动，代表可变向式喷嘴26移动至临近储罐主体1内腔底部的位置，使得接触块255与对应块接触，进而在其向下时，压动杆体使得活塞在气筒253内向下移动，将气筒253内处于活塞下方的气体压入联通气管254，联通气管254使得压入的气体通过旋转接头267进入活塞杆，被压入的气体通过活塞杆进入密封筒265并处于密封筒265内塞体的上方，随着气体逐渐增加，使得塞体在密封筒265内向下移动，进而活塞杆带动连接环264向下，使得连接绳266拉动喷嘴主体262，使其喷水朝向储罐主体1内腔底部，实现对储罐主体1内腔底部的高效清洗，在缺齿齿轮2512上的无齿段对应随动齿轮2513时，在弹性件2510的作用下导向框257向上复位，从而使得可变向式喷嘴26旋转向上移动，此时，活塞杆复位，杆体也复位，进而喷嘴主体262复位。
60.本发明使用到的标准零件均可以从市场上购买，异形件根据说明书的和附图的记载均可以进行订制，各个零件的具体连接方式均采用现有技术中成熟的螺栓、铆钉、焊接等常规手段，机械、零件和设备均采用现有技术中，常规的型号，加上电路连接采用现有技术中常规的连接方式，在此不再详述。
61.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。