一种轻质油料储存装置及方法与流程

本发明涉及石油化工行业油料存储领域，具体地说是一种应用于易挥发油料的存储、销售环节的储存装置及方法。

背景技术：

石油化工行业的轻质油料是现代重要的、消耗量最大的能源之一，由于其易挥发的特性，在炼制加工、运输中转、储存收发各环节中，只要油料与空气接触，极易挥发成油蒸气。油蒸气的挥发产生使油料的数量不断减少、质量下降，不但造成能源巨大浪费，还对环境产生污染并带来安全隐患。

油料的挥发损耗主要集中在储存过程中，现有油料储存方法大体分为两种：一种是传统的方式，即简单的将油料通过管道注入钢制的立式或卧式油罐中，罐的顶部设有供进气、排气的呼吸阀，按照安全规范要求，油料注入后，油罐顶部必须留有一定空间，行业内称为安全容量，因此液面以上的空间内便存有空气，油料接触空气后，大量油蒸气便在罐内产生。油料在储存过程中会频繁进行收油和发油的作业，在收油时罐内油平面逐渐上升，油蒸气压力逐步升高，呼吸阀被打开，油蒸气被排入大气；当发油作业时油平面逐渐下降，罐内油蒸气压力慢慢降低，呼吸阀打开，吸入新鲜空气，油料开始新一轮挥发，这一过程随着油料收、发作业周而复始。在无收油、发油作业时，由于昼夜温度变化，油蒸气会发生膨胀与收缩现象，使罐内压力产生波动，当白天气温升高时油罐吸收热量，油蒸气膨胀，压力升高后打开呼吸阀排入大气；当夜晚气温下降时，油蒸气压力降低，又打开呼吸阀将新鲜空气吸入罐内，开始新一轮的挥发，这个过程随着昼夜的交替不断循环。目前这种储存油料的方式在许多油库仍有采用，尤其是在轻质油料的销售环节，即数量庞大的加油站，则是全部使用这种落后的储存方式，由此而产生的大量油蒸气被排入空气中，最终造成能源浪费，环境污染，而且带来燃烧、爆炸等事故隐患。另一种储存方式是在普通钢制立式油罐内设置一个金属制成的盘状体，能够漂浮在油面上，称之为内浮盘。在这种內浮盘油罐中储存油料，由于浮盘罩在油面上，能够起到阻止油蒸气与空气的对流，有效地降低油料的挥发及损耗，是一种不错的方法，也是油料储存的一大进步，但是这种方法也存在一些不足：1.由于受到浮盘结构的限制，浮盘盘面与液面之间还存有十几厘米高度的空间，因此仍有部分油蒸气在空间内产生；2.钢制立式油罐基本上都采用搭接式焊接的结构形式，罐体成上端小下端大的锥体形状，为了使浮盘升降自如，浮盘周围与罐壁之间必须留有较大的间隙，因此浮盘与罐壁的密封成为难以彻底解决的问题；另外，内浮盘的盘面是由多张薄铝板装配拼接而成，板与板之间、板与圈梁之间很难做到完全密封，所以內浮盘油罐的储存方法仍有部分损耗产生；3.浮盘在反反复复的升降过程中存在卡盘现象；4.内浮盘的制造材料几乎全部是铝合金，造价昂贵；5.内浮盘只局限在立式油罐中安装使用，对于卧式油罐，则无法推广实施。这也是最大的问题所在。

技术实现要素：

针对石油化工行业油料储存环节现有技术存在的不足，本发明提供一种轻质油料储存装置及方法，使油料在储存过程中完全密闭在储罐中不与空气接触，消除了油蒸气挥发的条件，实现了无损耗储存，达到了节约能源、降低环境污染、减少安全隐患的目的。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种轻质油料储存装置，其包括储油罐、设于储油罐上方的储水箱；所述储水箱底部与储油罐的底部由连通管及连通阀连接，储水箱底部至储油罐顶部的垂直距离为2至2.5米，所述储油罐顶部装有液位计、设有出油阀的出油管、油气观察管以及设有卸油快速接头的进油管；

所述储水箱为开启式，容量是储油罐的1.2至1.5倍，其下部设有温控防冻加热器；所述液位计用来检测罐内水位、油位的高低位置；

所述油气观察管上设有条状观察窗，可显示管内油位的高度；油气观察管的上端经由排气阀、三通管与储气囊连接，三通管的中间端经由放气阀与油气快速接头连接；

所述设有卸油快速接头的进油管，其罐外部分装有止回阀及管道油泵，罐内部分下端装有缓冲管；所述的止回阀阻止罐内的油料回流至进油管外；所述的缓冲管，其下端为封闭端，管体上开有均匀排列的180至220个直径16至20圆孔。

所述出油管上的出油阀与终端发油装置连接；

所述储油罐设有静电接地端子，与罐区接地装置连接，消除罐内的静电；

前述装置所述储水箱及储油罐的结构形式不局限于附图1所示的卧式结构，也可以是立式的，储水箱也可以是卧式罐结构或者立式罐结构。

一种轻质油料储存方法，包括以下步骤：

(1)关闭连通管上的连通阀和出油管上的出油阀，然后将水注入储油罐上方的储水箱中，直至注满。

(2)开启排气阀、放气阀及连通阀，使储水箱中的水经过连通管、连通阀流入储油罐内，当水位上升高至油气观察管的最高位置时，关闭排气阀及放气阀，罐内形成密闭无空气状态；

(3)卸油快速接头与油槽车卸油软管连接，打开槽车卸油阀后启动管道油泵，油料经过进油管、止回阀、管道油泵和缓冲管泵入储油罐内的水中；由于水和油料的密度不同，密度小的油料便浮于储油罐内的水上，并在储水箱的水压作用下被压向储油罐内的上方，形成密闭状态；同时，与泵入油料相同体积的位于储油罐下方的水被同步压回至上方的储水箱；

(4)随着储油罐内泵入的油料增加，罐内水位下降，液位计检测显示水位下降至规定的最低位置时，关闭管道油泵，停止泵油；止回阀阻断储油罐内的油料回流至进油管外；

(5)开启出油阀，油料在水的压力作用下流向发油装置进行发油作业，随着储油罐内油料的减少，储水箱的水又逐步压入到储油罐内并对油料保持一个向上的压力，使油料始终密闭在储油罐内；

(6)随着发油作业的进行，储油罐内的水位逐步升高，液位计检测显示水位上升至规定的最高位置时，重复连接油槽车向储油罐泵油的操作步骤；

(7)在泵油过程中，油料流过进油管、止回阀、管道油泵以及缓冲管时会产生少量油蒸气并集中在油气观察管内，当油蒸气不断聚积，油面逐渐下降至观察管最低位置时，开启排气阀将油蒸气缓慢排入储气囊；随着油蒸气的排出，油气观察管内的油面同步上升，当升至观察管最高位置时，关闭排气阀；储气囊内收集的油蒸气定期通过连接油气快速接头、开启放气阀进行回收。

(8)在寒冷天气，储水箱的水温降至设定温度1℃时，温控防冻加热器自动开启，对水加热，当水温升高至设定温度5℃时温控防冻加热器关闭，控制水温在0℃以上，防止水箱内结冰。

通过上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明使油料在储存过程中完全密闭在储罐中，彻底隔绝了空气，无挥发产生，实现无损耗储存。起到了节约能源，降低环境污染，减少安全隐患的效果。

附图说明

图1为本发明结构示意图。

图2为本发明油气观察管放大的结构示意图。

图3为本发明缓冲管放大的结构示意图。

附图中标记为：1-储水罐、2-水、3-储油罐、4-油料、5-液位计、6-出油管、7-出油阀、8-排气阀、9-储气囊、10-三通管、11-放气阀、12-放气快速 接头、13-油气观察管、13-1-条状观察窗、14-管道油泵、15-卸油快速接头、16-进油管、17-止回阀、18-缓冲管、19-静电接地端子、20-连通管、21-连通阀、22-温控防冻加热器。

具体实施方式

为了更清楚的说明本发明的内容，下面结合附图对本发明作进一步详细描述。

一种轻质油料储存的装置，如图1、图2、所示，其包括储油罐3、设于储油罐2上方的储水箱1；所述储水箱1的底部与储油罐3的底部由连通管20及连通阀21连接，储水箱1底部至储油罐3顶部的垂直距离为2至2.5米；所述储油罐3顶部装有液位计5、设有出油阀7的出油管6、油气观察管13以及设有卸油快速接头15的进油管16；

所述储水箱1为开启式，容量是储油罐3的1.2至1.5倍，其下部设有温控防冻加热器22，其作用为在寒冷天气，将储水箱1的水温控制在零度以上，防止箱内结冰；

所述液位计5用来检测储油罐3内水位、油位的高低位置，准确计量油料4的储存量；

所述油气观察管13上设有条状观察窗13-1，可显示管内油位的高低；油气观察管13的上端经由排气阀8、三通管10与储气囊9连接、三通管10的中间端经由放气阀11与油气快速接头12连接；

所述设有卸油快速接头15的进油管16，其罐外部分装有止回阀17、管道油泵14，以罐内部分下端装有缓冲管18；所述的止回阀17阻止储油罐3内的油料4回流至进油管16外；所述的缓冲管18，其下端为封闭端，管体上开有均匀排列的180至220个直径在16至20毫米的圆孔，其作用为减缓油料4泵入储油罐3时的冲击，降低油蒸气的产生；

所述出油管6上的出油阀7，与终端发油装置连接；

所述储油罐3设有静电接地端子19，与油罐区接地装置连接，以消除产生的静电；

前述装置所述储水箱1及储油罐3的结构形式不局限于附图1所示的卧式结构，也可以是立式的，储水箱1也可以是卧式罐结构或者立式罐结构。

一种轻质油料储存方法，包括以下步骤：

(1)在首次实施本方法时，先关闭连通管20上的连通阀21及出油管6上的出油阀7，然后将水2注入储油罐3上方的储水箱1中，直至注满。

(2)开启排气阀8、放气阀11，使储油罐3通大气；开启连通阀21，使储水箱1中的水2经过连通管20、连通阀21流入储油罐3，当水位升高至油气观察管13的最高位置时，关闭排气阀8、放气阀11，水2停止流入，储油罐3形成密闭无空气状态；

(3)将卸油快速接头12与油槽车卸油软管连接，打开槽车卸油阀后启动管道油泵14，油料4经过进油管16、止回阀17、管道油泵14及缓冲管18泵入储油罐3内的水2中；由于水2和油料4的密度不同，密度小的油料4迅速浮于储油罐3内的水2上面，形成一种下面水上面油的分布状况；油料4在上方储水箱1的水压作用下被紧紧压向储油罐3内的上方，处于密闭状态中，同时，与泵入油料4相同体积的位于储油罐3下方的水2被压回至上方的储水箱1；

(4)随着储油罐3内泵入的油料4增加，罐内水位逐渐降低，液位计5检测显示水位下降至规定的最低位置时，关闭管道油泵14，停止泵油；止回阀17阻断储油罐3内的油料4回流；解除油槽车卸油软管与卸油快速接头15的连接；

(5)开启出油阀7，油料4在水2的压力作用下流向发油装置进行发油作业；随着储油罐3的油料4逐渐减少，储水箱1的水2又逐步压入到储油罐3内并对油料4保持一个向上的压力，使油料4始终密闭在储油罐3内；

(6)随着发油作业的进行，储油罐3内的水位逐步升高，液位计5检测显示水位上升至规定的最高位置时，重复进行卸油快速接头与油槽车卸油软管的连接向储油罐3泵油的操作步骤；

(7)在泵油过程中，油料4流过进油管16、止回阀17、管道泵14以及缓冲管时会产生少 量的油蒸气，并集中在油气观察管13内，当油蒸气不断聚积，在油气观察管13上设置的条状观察窗13-1显示的油面逐渐下降至最低位置时，开启排气阀8将油蒸气缓慢排入储气囊9，随着油蒸气的排出，油气观察管13内的油面同步上升，当升至油气观察管13最高位置时，关闭排气阀8；储气囊9内收集的油蒸气，定期通过连接油气快速接头12，开启放气阀进行回收。

(8)在寒冷的天气，储水箱1的水温降至设定温度1℃时，温控防冻加热器22自动开启，对水2加热，当水温升至设定温度5℃时温控防冻加热器22关闭，控制储水箱1的水温保持在0℃以上，防止水箱内结冰。

上述实施例和说明书中描述的只是对本发明进行进一步详细说明，在不脱离本发明范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。