储油路内置式安全截止阀装置制造方法
【专利摘要】一种储油路内置式安全截止阀装置，包括截止装置和泄压装置，截止装置由柱塞、钢柱、控制器、弹簧一、弹簧压缩装置和截止阀管壁构成；柱塞安装在截止阀管壁的内部，构成为截止阀主体；在柱塞的内部设有泄压装置，泄压装置由泄压管、钢丝、弹簧二和活塞构成。本装置采用弹簧一作为柱塞的驱动，无需外部驱动源(电机、蓄能器等)。在正常使用时，截止装置处于开启状态。当发生灾害时，通过控制器使弹簧势能得到释放，推动柱塞前进将管路截断。本实用新型的优点是：1、为纯机械结构，结构简单，安全可靠。2、无需外部驱动，可自主实现切断功能。3、当火灾发生时，在其它自动安全装置失效情况下，可作为罐体防护的最后屏障，降低灾害的破坏力。
【专利说明】储油路内置式安全截止阀装置[0001 ] 【技术领域】本实用新型涉及一种安全装置，尤其是一种储油路内置式安全截止阀
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[0002]【背景技术】众所周知，储油罐是油库的重要设备，存储着大量易燃烧、易爆炸、易流失的油品。近年来随着我国石油化工工业的发展以及国家原油战略储备库顶目的实施，油罐的大型化已为发展的必然趋势。而石油罐区通常储存各种石油及其产品，各种火灾危险并存，一旦爆炸起火往往会形成较大范围的火区，火势异常凶猛，扑救困难。近些年，储油罐事故频发，油罐的火灾爆炸事故危害极大，不仅严重威胁人民生命安全，还给国家和企业带来重大经济损失。例如:
[0003]1986年大庆市林源炼 油厂原料油罐区由于21号蜡油罐罐体破裂，高温油品大量泄出，引起火灾。
[0004]1989年8月黄岛油库5号罐由于雷击爆炸起火，导致1、2、3、4号罐相继爆炸。1993年10月21日，南京炼油厂油罐区310号万吨级轻质油罐爆炸燃烧。
[0005]1994年9月4日，济南军区9731炼油厂由于抽油过快，产生静电引起重大火灾。2001年9月I日，沈阳大龙洋石油有限公司在倒油过程中，油罐内汽油外溢，大量的挥发气体流动到160m外的汽车库内，引起油罐爆炸起火。
[0006]2005年11月13日，中国石油吉林石化公司双苯厂发生爆炸火灾。
[0007]2010年7月16日晚间18时左右，大连新港附近中石油一条输油管道起火爆炸。经过2000多名消防官兵彻夜奋斗，截至17日上午，火势已基本扑灭。事故未造成人员伤亡，但影响100平方公里海域，重污染海域10平方公里。
[0008]以上储罐爆炸事起火原因各自不同，相同的都是起火，爆炸后火灾持续燃烧的时间长，造成的污染和伤害巨大，如果能在事故发生的第一时间做到隔离起火点，封堵可燃物质的话，无疑可以在很大程度上减少二次爆炸，避免殃及其它储罐。但是由于罐区起火爆炸威力巨大，破坏性强，灌区的安全设备很容易在爆炸中失去动力，比如电动阀失去电源，电液阀失去压力，自动泡沫装置失效等等。
[0009]以7.16事故为例，事故导致储罐阀门无法及时关闭，火灾不断扩大。原油顺地下管沟流淌，形成地面流淌火，火势蔓延。事故造成103号罐和周边泵房及港区主要输油管道严重损坏，部分原油流入附近海域。事故还造成电力系统损坏，应急和消防设施失效，罐区阀门无法关闭。7月17日凌晨，爆炸引发的另一条700毫米管道发生大火。在灭火过程中DN900闸阀，齿轮传动机构，手动关闭需4-5人，转动8000转，耗时约100分钟，而且阀体本身发烫，由人工直接关阀基本不可能，只能先用水冷却后才能实施。
[0010]而目前尚未有一种更加先进的、成熟的、稳定的设备，来降低灾害的发生。
[0011]
【发明内容】
本实用新型针对现有技术的不足，提供了一种无需外部能源的情况下，可自主截断储罐内部管道的储油路内置式安全截止阀装置。
[0012]本实用新型包括截止装置和泄压装置，截止装置由柱塞、钢柱、控制器、弹簧一、弹簧压缩装置和截止阀管壁构成；柱塞安装在截止阀管壁的内部，构成为截止阀主体；柱塞的一端与钢柱相连，且钢柱的另一端与弹簧一相连，弹簧一安装在弹簧压缩装置内，并通过控制器来控制弹簧的压缩和释放；在柱塞的内部设有泄压装置，泄压装置由泄压管、钢丝、弹簧二和活塞构成，泄压管的管路为L型90度变向，活塞的运动管径大于泄压管径，活塞的一端与弹簧二相连，弹簧二的另一端与钢丝相连，钢丝位于钢柱的内部，且钢丝与控制器相连；柱塞位于进出油口一附近；控制器的控制系统主要包括截止阀体控制和泄压阀控制；由控制芯片、控制按钮、钢柱驱动装置和钢丝驱动装置组成；截止阀体控制是通过钢柱驱动装置控制钢柱移动。
[0013]采用上述结构后，本装置采用弹簧一作为柱塞的驱动，无需外部驱动源(电机、蓄能器等)。在正常使用时，弹簧一处于压缩状态，截止装置处于开启状态。当发生灾害时，通过控制器使弹簧势能得到释放，推动柱塞前进，直至将管路截断为止，同时保持柱塞界面的支撑力，防止油体因压力波动而泄露，柱塞弹簧一和管内液体压强共同作用，使得截断动作会快速完成，大大缩短了火灾发生时人工动辄几百分钟的关闭时间。
[0014]本实用新型的优点是:
[0015]1、本装置为纯机械结构，结构简单，安全可靠，动作过程简单，稳定性更加可靠。
[0016]2、无需外部驱动(电能、液压、气压等)，可自主实现装置的切断功能。
[0017]3、截断管路出入口时间短，关闭过程仅需要数秒钟。
[0018]4、控制安全，远离着火点，使关阀操作更加灵活安全。
[0019]5、密封性能独特，无泄漏，活塞具有金属与非金属多层密封结构组成的双效功能。
[0020]6、一体式阀座(缸套)径向锥形密封面，高度高、接触面积大、性能好。
[0021]7、在火灾发生时，在其它自动安全装置失效情况下，可作为罐体防护的最后屏障，减少罐区灾害的发生，降低灾害的破坏力。
[0022]【专利附图】
【附图说明】图1为本实用新型截止装置开启状态的主视图。
[0023]图2为本实用新型截止装置关闭状态的主视图。
[0024]图3为本实用新型泄压装置关闭状态的剖面图。
[0025]图4为本实用新型泄压装置开启状态的剖面图。
[0026]图5为本实用新型控制器内部控制系统的工作流程图。
[0027]附图标记说明:
[0028]I柱塞、2钢柱、3控制器、4-1弹簧一、4_2弹簧二、5弹簧压缩装置、6截止阀管壁、7泄压管、8钢丝、9活塞、10油罐、11钢柱支撑、12-1进出油口一、12-2进出油口二、13-1泄压油口一、13-2泄压油口二。
[0029]【具体实施方式】一种储油路内置式安全截止阀装置，包括截止装置和泄压装置，截止装置由柱塞1、钢柱2、控制器3、弹簧一 4-1、弹簧压缩装置5和截止阀管壁6构成；柱塞安装在截止阀管壁的内部，构成为截止阀主体；柱塞的一端与钢柱相连，且钢柱的另一端与弹簧一相连，弹簧一安装在弹簧压缩装置内，并通过控制器来控制弹簧的压缩和释放。
[0030]如图1所示，截止阀装置安装在油罐10的内部，柱塞位于进出油口一附近；通常情况下，截止阀装置处于开启状态；当发生紧急情况，需要切断油路时，打开控制器，释放弹簧的弹性势能，钢柱会被弹簧一挤压沿钢柱支撑11移动，从而带动柱塞沿截止阀管壁作横向前进运动，使其堵住进油口一 12-1，达到截止油路的效果；当需要打开截止阀，保持油路畅通时，如图2所示，可调节控制器向后移动钢柱，使柱塞移回到图2所示的位置，油液即可通过进出油口一 12-1和进出油口二 12-2流动。[0031]如图3所示，由于油罐底部压强巨大，截止阀内的柱塞两端存在很大的压差，为了防止截止阀打开困难，特在柱塞的内部设有泄压装置。泄压装置由泄压管7、钢丝8、弹簧二 4-2和活塞9构成，泄压管的管路为L型90度变向，并在泄压管的两端设有泄压油口一13-1和泄压油口二 13-2 ;活塞的运动管径大于泄压管径，既可以减小活塞的运动阻力，也可以防止泄压管路漏油；活塞的一端与弹簧二相连，弹簧二的另一端与钢丝相连，钢丝位于钢柱的内部，且钢丝与控制器相连。由于活塞和弹簧二安装在柱塞内部，弹簧的预紧力使活塞处于活塞运动管路左侧，阻断油液进出泄压油口。当要打开截止阀移动柱塞时，先移动柱塞内部的活塞，通过将活塞移动到图4的位置处，使泄压管的两端形成通路，油液会从压强大的一侧流向压强小的一侧，最终平衡两端的压力差，使柱塞能够顺利的打开。
[0032]如图5所示，控制器的控制系统主要包括截止阀体控制和泄压阀控制；由控制芯片、控制按钮、钢柱驱动装置和钢丝驱动装置组成；截止阀体控制是通过钢柱驱动装置控制钢柱移动，带动截止阀管壁内的柱塞移动，实现截止阀的开关；泄压阀控制是通过钢丝驱动装置控制钢柱内部的钢丝，带动柱塞内的活塞移动，实现泄压阀的开关。
[0033]在非工作状态下，截止阀处于开启状态，泄压阀处于关闭状态。当发生紧急情况需要关闭截止阀时，打开截止阀控制器，在不需要其他外界动力驱使情况下，柱塞因为弹簧释放弹性势能而移动，关闭截止阀。当需要打开截止阀时，先打开控制器的钢丝驱动装置，使柱塞两端的油压平衡，再打开控制器的钢柱驱动装置，移动钢柱，压缩弹簧，打开截止阀。
【权利要求】
1.一种储油路内置式安全截止阀装置，包括截止装置和泄压装置，其特征在于:截止装置由柱塞、钢柱、控制器、弹簧一、弹簧压缩装置和截止阀管壁构成；柱塞安装在截止阀管壁的内部，构成为截止阀主体；柱塞的一端与钢柱相连，且钢柱的另一端与弹簧一相连，弹簧一安装在弹簧压缩装置内，并通过控制器来控制弹簧的压缩和释放；在柱塞的内部设有泄压装置，泄压装置由泄压管、钢丝、弹簧二和活塞构成，泄压管的管路为L型90度变向，活塞的运动管径大于泄压管径，活塞的一端与弹簧二相连，弹簧二的另一端与钢丝相连，钢丝位于钢柱的内部，且钢丝与控制器相连。
2.根据权利要求1所述的一种储油路内置式安全截止阀装置，其特征在于:柱塞位于进出油口一附近。
3.根据权利要求1所述的一种储油路内置式安全截止阀装置，其特征在于:所述控制器的控制系统主要包括截止阀体控制和泄压阀控制；由控制芯片、控制按钮、钢柱驱动装置和钢丝驱动装置组成。
4.根据权利要求3所述的一种储油路内置式安全截止阀装置，其特征在于:所述截止阀体控制是通过钢柱驱动装置控制钢柱移动。
5.根据权利要求3所述的一种储油路内置式安全截止阀装置，其特征在于:所述的泄压阀控制是通过钢丝驱动装置控制钢丝带动活塞移动。
【文档编号】B65D90/22GK203395229SQ201320291472
【公开日】2014年1月15日 申请日期:2013年5月27日 优先权日:2013年5月27日
【发明者】陈伟华, 吕海军, 董岩, 李明辉 申请人:大连博锐特科技工程有限公司