用于原油储罐的安全设备的制作方法

文档序号:14758442发布日期:2018-06-22 23:00阅读:150来源:国知局

本实用新型涉及原油储罐的安全技术,具体地涉及一种用于原油储罐的安全设备。



背景技术:

随着石化行业的快速发展,原油储罐的数量也越来越多,规模也越来越大,原油储罐发生火灾的事故也随之越来越多。

储罐呼吸阀主要是用来满足储罐大小呼吸的通气的,其要求与阻火器配套安装在储存甲、乙、丙类液体的储罐顶上。储罐呼吸阀是保护储罐安全的重要附件,在必要时,能自动通气调节平衡储罐内外压力,对储罐起到安全作用。当罐内油气压力大于储罐允许压力时,油气经过呼吸阀外逸,使罐内压力减小;当罐内油气压力小于储罐允许真空度时,新鲜空气通过呼吸阀进入罐内,从而使罐内压力增大。

但当呼吸阀释放出大量的油气并且附近存在点火源时,油气就会在呼吸阀出口处燃烧,形成稳定的火炬形燃烧。此类原油储罐火灾常用覆盖法进行扑灭,为此,需要一部分人负责拿覆盖物登罐进行覆盖,另一部分人负责射水冷却进行掩护,需要消耗大量的时间和人力。

对于着火的原油储罐旁边的相邻原油储罐上的呼吸阀,由于受到强烈热辐射作用,很容易导致失效,从而阻止罐内压力释放,导致相邻储罐发生爆炸。为此,需要对着火的原油储罐周边的相邻原油储罐上的呼吸阀进行喷水冷却,使其能正常工作。

现有的原油储罐的呼吸阀仅仅具备自动平衡压力的功能,不能自动冷却以及扑灭呼吸阀火灾,需要人工冷却和灭火,存在滞后,给消防人员人身安全造成了威胁。



技术实现要素:

本实用新型实施例的目的是提供一种用于原油储罐的安全设备,用于解决原油储罐的呼吸阀自动冷却和灭火的问题。

为了实现上述目的,本实用新型实施例提供了一种用于原油储罐的安全设备,所述设备包括:呼吸阀,安装在所述原油储罐顶部;传感器,安装在所述呼吸阀的附近,用于监测所述呼吸阀的温度和/或火焰;喷水装置;以及PLC控制器,连接至所述传感器和所述喷水装置,根据所述呼吸阀的温度和/或火焰控制所述喷水装置进行喷水,以对所述呼吸阀进行冷却和/或灭火。

优选地,所述传感器包括温度传感器,该温度传感器安装在所述呼吸阀的上端,用于实时测量所述呼吸阀的温度;以及所述PLC控制器连接至所述温度传感器,以根据所述呼吸阀的温度来控制所述喷水装置进行喷水。

优选地,所述喷水装置包括第一电磁阀、水泵和喷头,所述PLC控制器根据所述呼吸阀的温度控制所述第一电磁阀和水泵通过所述喷头进行喷水;其中所述第一电磁阀与所述水泵连通,所述喷头与所述第一电磁阀连通。

优选地,所述设备还包括:支撑架,用于支撑所述喷头。

优选地,所述喷头包括水平喷头,用于在所述PLC控制器的控制下对所述呼吸阀进行喷水。

优选地,所述传感器包括火焰探测器,安装在所述呼吸阀的出气口,用于实时监测所述呼吸阀出气口处的火焰,在监测到火焰时发出火焰信号;以及所述PLC控制器连接至所述火焰探测器,根据所述火焰信号来控制所述喷水装置进行喷水。

优选地,所述喷水装置包括第二电磁阀、水泵和喷头,所述PLC控制器根据所述火焰信号控制所述第二电磁阀和水泵通过所述喷头进行喷水;其中所述第二电磁阀与所述水泵连通,所述喷头与所述第二电磁阀连通。

优选地,所述设备还包括:支撑架,包括支撑件和顶板,所述支撑件下部与所述原油储罐相接,所述支撑件的顶部与所述顶板相接;阻燃吸水制品,通过水溶性粘性物质粘至所述顶板下表面;其中,所述喷头包括倾斜喷头,所述支撑件用于支撑所述倾斜喷头,所述倾斜喷头在所述PLC控制器的控制下对所述阻燃吸水制品进行喷水。

优选地,所述PLC控制器根据所述呼吸阀的火焰控制所述喷水装置进行喷水包括:在所述火焰探测器发出所述火焰信号时,所述PLC控制器控制打开所述第二电磁阀和所述水泵并通过所述倾斜喷头对所述阻燃吸水制品进行喷水。

优选地,所述阻燃吸水制品是毛毡。

通过上述技术方案,本实用新型通过传感器来监测原油储罐的呼吸阀的温度和/或火焰,据此来控制喷水装置进行喷水,从而实现自动对原油储罐的呼吸阀进行冷却和灭火。

本实用新型实施例的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本实用新型实施例的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与下面的具体实施方式一起用于解释本实用新型实施例,但并不构成对本实用新型实施例的限制。在附图中:

图1是本实用新型提供的用于原油储罐的安全设备的示意图;

附图标记说明

1呼吸阀 21温度传感器

22火焰探测器 31第一电磁阀

32水泵 331水平喷头

332倾斜喷头 34第二电磁阀

4PLC控制器 5支撑架

6阻燃吸水制品 7水源

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型实施例的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型实施例,并不用于限制本实用新型实施例。

图1是本实用新型提供的用于原油储罐的安全设备的示意图,如图1所示,该设备包括:呼吸阀1,安装在所述原油储罐顶部;传感器,安装在所述呼吸阀1的附近,用于监测所述呼吸阀1的温度和/或火焰;喷水装置;以及PLC控制器4,连接至所述传感器和所述喷水装置,根据所述呼吸阀1的温度和/或火焰控制所述喷水装置进行喷水。

容易理解的是,当传感器监测的是呼吸阀1的温度时,喷水装置喷水的目的是为了对呼吸阀1进行冷却,当传感器监测的是呼吸阀1的火焰时,喷水装置喷水的目的是为了对呼吸阀1进行灭火。

其中,传感器包括温度传感器21,该温度传感器21安装在呼吸阀1的上端,用于实时测量呼吸阀1的温度;PLC控制器4连接至温度传感器21,以根据呼吸阀1的温度来控制喷水装置进行喷水。原油储罐的温度过高会导致呼吸阀1失效,所以需要对呼吸阀1的温度进行监测,这里设置得温度传感器21会感应到呼吸阀1的温度的变化,在温度过高时PLC控制器4可以控制喷水装置进行喷水,从而对原有储罐进行冷却。

喷水装置包括第一电磁阀31、水泵32和喷头,PLC控制器4根据呼吸阀1的温度控制第一电磁阀31和水泵32通过喷头进行喷水;其中第一电磁阀31与水泵32连通,喷头与第一电磁阀31连通。应当理解,水泵32应当与水源7连通,当打开水泵32和第一电磁阀31时,水泵32从水源7抽水,所抽的水通过第一电磁阀31再到达喷头,进行喷水。

本实用新型提供的原油储罐的安全设备还包括:支撑架5,用于支撑喷头。支撑架5可以是多种形式的,只要能够支撑喷头即可。例如,支撑架5可以包括多根钢柱,多根钢柱的下部焊接在原油储罐的顶部。喷头包括水平喷头331,用于在PLC控制器4的控制下对呼吸阀1进行喷水。水平喷头331可以布置在支撑架5的多根钢柱中的至少一根钢柱上,例如对于具有四根钢柱的支撑架5,水平喷头331可以布置在其中的两根或四根钢柱上,如果布置在两根钢柱上,一般来说就选择对角的两根钢柱来布置水平喷头331。水平喷头331可以是水幕喷头。

支撑架5的钢柱可以是横向的,也可以是纵向的,本实用新型中主要以纵向的钢柱为例进行阐述。水平喷头331喷出的水是水平方向的,即在喷水时是朝向呼吸阀1进行喷水。

具体来说,PLC控制器4根据呼吸阀1的温度来控制喷水装置进行喷水包括:在温度传感器21所测量的温度大于温度阈值时,PLC控制器4控制打开第一电磁阀31和水泵32,并通过进行喷水;在温度传感器21所测量的温度小于温度阈值时,PLC控制器4控制关闭所述第一电磁阀31和水泵32,以使水平喷头331停止喷水。其中的温度阈值可以根据实际需求来设定,例如可以设定为50℃。

以上描述了PLC控制器4根据呼吸阀1的温度控制喷水装置进行喷水的情况,下面具体描述PLC控制器4根据呼吸阀1的火焰控制喷水装置进行喷水的情况。

传感器包括火焰探测器22,安装在呼吸阀1的出气口,用于实时监测呼吸阀1出气口处的火焰,在监测到火焰时发出火焰信号;PLC控制器4连接至火焰探测器22,根据火焰信号来控制喷水装置进行喷水。当呼吸阀1发生火灾时,呼吸阀1的出气口会出现火焰,当呼吸阀1的出气口出现火焰时,火焰探测器22就会探测到火焰,从而发出火焰信号。

喷水装置包括第二电磁阀34、水泵32和喷头,PLC控制器4根据火焰信号控制第二电磁阀34和水泵32通过喷头进行喷水;其中第二电磁阀34与水泵32连通,喷头与第二电磁阀34连通。

如果与以上描述的PLC控制器4根据呼吸阀1的温度控制喷水装置进行喷水的情况相结合,喷水装置包括第一电磁阀31、第二电磁阀34、水泵32和喷头。第一电磁阀31是PLC控制器4根据温度传感器21所测量的呼吸阀1的温度来控制的,第二电磁阀34是PLC控制器4根据火焰探测器22所检测到的呼吸阀1的火焰来控制的。第一电磁阀31和第二电磁阀34可以都与水泵32连通。

本实用新型提供的用于原油储罐的安全设备还包括:支撑架5,包括支撑件和顶板,所述支撑件下部与所述原油储罐相接,所述支撑件的顶部与所述顶板相接;阻燃吸水制品6,通过水溶性粘性物质粘至顶板下表面;其中,喷头包括倾斜喷头332,支撑件用于支撑倾斜喷头332,倾斜喷头332在PLC控制器4的控制下对阻燃吸水制品6进行喷水。倾斜喷头332可以是水幕喷头。

倾斜喷头332喷出的水是倾斜的,在本实用新型中以倾斜向上的喷头为例进行阐述的,所以在本实用新型中可以将倾斜喷头332设置为倾斜向上的喷头,因为在本实用新型中是将阻燃吸水制品6设置在支撑架5的顶板上的,而顶板是在支撑架5的上部的。

如果与以上描述的PLC控制器4根据呼吸阀1的温度控制喷水装置进行喷水的情况相结合,支撑件可以包括多根钢柱,水平喷头331可以布置在支撑件的多根钢柱中的至少一根钢柱上。水平喷头331和倾斜喷头332可以共用一个支撑架5,例如对于具有四根钢柱的支撑件,即支撑架5包括四根钢柱和顶板,容易理解,这四根钢柱包括两对钢柱,一对钢柱处于四根钢柱的一个对角,那么水平喷头331可以设置在第一对角的两根钢柱上,倾斜喷头332可以设置在第二对角的两根钢柱上。当然,本实用新型不限于此,也可以在四根钢柱上都设置水平喷头331和倾斜喷头332,或者可以支撑件可以有多层,每一层都布置水平喷头331和倾斜喷头332或一层布置水平喷头331一层布置倾斜喷头332。

应当注意的是,对于PLC控制器4根据呼吸阀1的火焰控制喷水装置进行喷水的情况,支撑架5的顶板是处于呼吸阀1的上方的,而且阻燃吸水制品6是通过水溶性粘性物质粘至支撑架5的顶板下表面的,所以当火焰探测器22发出火焰信号进而PLC控制器4控制倾斜喷头332喷水时,就会将水喷到阻燃吸水制品6,在阻燃吸水制品6吸收一定量的水分时,水溶性粘性物质就会失效,从而阻燃吸水制品6就会下落,落到呼吸阀1上,容易理解,阻燃吸水制品6的尺寸远远大于呼吸阀1的尺寸,所以就会起到封闭呼吸阀1的作用,从而隔绝火焰与空气的接触,达到灭火的目的。

PLC控制器4根据呼吸阀1的火焰控制喷水装置进行喷水包括:在火焰探测器22发出火焰信号时,PLC控制器4控制打开第二电磁阀34和水泵32并通过倾斜喷头332对阻燃吸水制品6进行喷水。其中,阻燃吸水制品6可以是毛毡6。

综上,本实用新型提供的优选技术方案总结如下:

在呼吸阀1的上端设置温度传感器21,在呼吸阀1的出气口处设置火焰探测器22,设置一支撑架5,该支撑架5包括四根钢柱和顶部钢板,四根钢柱的顶部与顶部钢板焊接,四根钢柱的底部焊接在原油储罐的顶部,四根钢柱按对角线方向分为两组,其中一组对角线的两根钢柱上布置水平水幕喷头331,另一组对角线的两根钢柱上布置倾斜向上的水幕喷头332,水平水幕喷头331和倾斜向上的水幕喷头332分别与第一电磁阀31和第二电磁阀34连通,第一电磁阀31和第二电磁阀34均与水泵32相接。支撑架5的顶部钢板下表面通过水溶性胶水粘接了毛毡6。

当温度传感器21测量的温度大于50℃时,PLC控制器4控制打开水泵32和第一电磁阀31,打开水平水幕喷头331,对呼吸阀1进行冷却;当温度传感器21测量的温度小于50℃时,PLC控制器4控制关闭水泵32和第一电磁阀31。

当火焰探测器22监测到火焰而发出火焰信号时,PLC控制器4控制打开水泵32和第二电磁阀34,打开倾斜向上的水幕喷头332,即对毛毡6进行喷水,毛毡6吸收大量水分,由于毛毡6与支撑架5的顶部钢板之间的连接介质为水溶性胶水,所以在毛毡6吸收大量水分的时候水溶性胶水也会因吸水而很快失效,从而毛毡6下落,落到呼吸阀1上,由于毛毡6的尺寸远远大于呼吸阀1的尺寸,从而起到封闭呼吸阀1的作用,隔绝了火焰与空气的接触,从而实现灭火。

以上结合附图详细描述了本实用新型实施例的可选实施方式,但是,本实用新型实施例并不限于上述实施方式中的具体细节,在本实用新型实施例的技术构思范围内,可以对本实用新型实施例的技术方案进行多种简单变型,这些简单变型均属于本实用新型实施例的保护范围。

通过本实用新型提供的技术方案,可以实时监测呼吸阀1的温度和火焰情况,并可以及时采取措施进行冷却和灭火。

另外需要说明的是,在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征,在不矛盾的情况下,可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复,本实用新型实施例对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外,本实用新型实施例的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合,只要其不违背本实用新型实施例的思想,其同样应当视为本实用新型实施例所公开的内容。

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