专利名称：封闭式输储液系统的制作方法
封闭式输储液系统适用于油库、加油站、炼油厂收发储存场所及其它有毒、易挥发液体的收发储存场所安装应用。
根据国内《中国专利文摘报数据库》(光盘)检索及查阅有关资料，目前尚未在以上场所安装此系统或有此系统的专利。封闭式输储液系统解决的问题是对现有开放式输储液系统设备条件下，低位罐在收发过程中产生气阻或气蚀，导致输液中断；液体在收发储存过程中挥发性气体直接排入大气，造成液体原料的浪费和对环境的污染。安装此系统后，能回收大量的液体原料，改善环境。产生可观的经济效益和环境效益。
封闭式输储液系统是在现有开放式输储液系统(开放式输储液系统是液体在收发过程中挥发性气体直接排入大气)基础上，增设一个增压系统和挥发气回收液化系统。
封闭式输储液系统与现有开放式输储液系统相比具有以下优点1、解决了现有开放式输储液系统在收发时因气温高而产生气阻或气蚀，导致收发作业中断的问题。
2、解决了挥发气排入大气所造成的液体原料浪费和对环境的污染。据统计，在现有开放式输储液系统条件下收发储存液体，一个年收发5000吨的加油站，年挥发损失为5至10吨，一个20000立方米的油库年挥发损失为50至100吨。周转罐挥发损失更大。这些挥发气体直接排入大气后造成空气污染，影响作业人员及居民的身体健康。采用封闭式输储液系统能将这些损失的挥发性气体回收液化重新利用，节约大量的液体源料。改善了工作环境，提高了收发储存场所的安全度。所以，采用封闭式输储液系统可带来可观的经济效益、环境效益和社会效益。
3、封闭式输储液系统具有广泛的适应性和可改造性。其适应性是可广泛应用于一切有毒、易挥发性液体的收发储存场所。如加油站、油库等场所。其可改造性是指只需对现有的罐车、加油枪管稍加改造，在现有开放式输储液系统的基础上增设少量设备即可实现。用较小投入能获得较大的收益。
参照
图1，封闭式输储液系统组成本系统可视为由三大子系统组成，即输储液系统、增压系统、挥发气回收液化系统。(图1中，实线所标为液体输送管道、虚线所标为挥发气回路管道、点划线所标为压力气输送管道)输储液系统由控制阀门(3)、(4)、(5)、(6)、(7)、(8)、(9)、(10)、(11)、(12)、(13)、(14)、(15)、(16)、(17)、(18)、(19)、(20)、(21)、(22)、(23)、(24)、(25)、(26)、(27)、(28)、(29)，输油路(30)、(31)、(32)、(33)、(34)、(35)、(36)、(37)、(AA′)、(BB′)、(CC′)、(EE′)等实线所标，鹤管(38)，储液容器(39)、(40)、(41)、(42)、(43)、(44)组成。
增压系统由空气压缩机(45)，压力罐(46)，控制阀门(47)、(48)、(49)、(50)、(51)、(52)，压力气输送管路(53)、(54)、(55)、(56)等点划线所标组成，压力安全阀(90)。
挥发气回收液化系统由挥发气液化器(57)(可用北京市西城区新开通用试验厂的专利设备一种储油罐排气轻质油回收装置。专利公告号＝CN-210131U)，液化液储存罐(58)，挥发气回路管道(59)、(60)、(61)、(62)、(63)、(64)、(65)、(66)、(67)、(68)、(69)、(70)、(71)、(72)、(73)、(74)等虚线所标，控制阀门(75)、(76)、(77)、(78)、(79)、(92)，透气阀(80)、(81)、(82)、(83)、(91)、(95)，联成表(84)、(85)、(86)、(87)、(88)、(89)。
工作过程是在静态储存状况下储存罐内液体挥发气在温差作用下进行呼吸时，大呼吸管道控制阀门(77)、(78)、(79)关闭。当向外呼出挥发气时，储存罐(42)或(43)或(44)内挥发气经透气阀(81)或(82)或(80)呼出，进入小呼吸回路管道(64)或(67)或(72)→(74)→(69)或→挥发气液化器(57)液化后→液化液储存罐(58)→阀门(13)→(15)→沉淀罐(44)，或液化后剩余气体→透气阀(83)→排入大气。
当外界空气吸入罐内时其气体回路是空气→透气阀(83)→(58)→(70)→(57)→(69)→(74)或→(73)→(72)→(80)→(44)，或→(67)→(82)→(43)，或→(64)→(81)→(42)。
在工作状态下当铁路罐车(39)内液体输入储存罐(43)或(42)时，如果气温较低不会产生气阻或气蚀导致收液中断的情况下，工作程序为增压系统起动，空气压缩机(45)启动，空气→透气阀(83)或挥发气体→(58)→开启阀门(47)→空气压缩机(45)→开启阀门(48)→压力罐(46)→开启阀门(49)→管道(54)→开启阀门(52)→(55)→(56)→罐车透气阀(91)→(39)内产生压力。在压力作用下罐车内液体经罐车卸油短管(148)→鹤管(38)→开启阀门(20)→输油管道(30)、(31)→开启阀门(4)→开启阀门(8)→起动输液泵(1)→开启阀门(9)→开启阀门(18)或(17)→BB′或AA′→开启阀门(27)或(24)→(28)或(25)→储液罐(43)或(42)。
挥发气回路的工作过程是当气温高而产生气阻或气蚀导致收油中断时，液体输入储存罐(42)或(43)后，挥发气经透气阀(81)或(82)→大呼吸回路管道(63)或(66)→开启阀门(77)或(78)→挥发器回路管(65)或(68)→(74)→(69)→(57)→(70)→(58)→(47)→(45)→(48)→(46)→(49)→(54)→(52)→(56)→(91)→(39)继续加压，防止输液中断。当气温不高不会产生气阻或气蚀时，则在输液泵起动进入正常后，增压系统停止工作。液气在储存罐(42)或(43)与罐车(39)之间互换，即(42)或(43)内排出的挥发气经挥发气回路系统进入罐车(39)或进入挥发气液化器(57)内液化。其回路是(42)或(43)内排出气体→(81)或(82)→大呼吸回路管(63)或(66)→开启阀门(77)或(78)→挥发气回路管道(65)或(68)→(74)或→开启阀门(92)→(56)→(91)→(39)，或→(69)→(57)→(70)→(58)→(83)→大气。从(42)或(43)发至罐车(39)挥发气互换原理相同。各罐之间的液气互换也同此原理。
当储存罐(42)内发至加液口发出时，液体流程是(42)内液体自流→开启阀门(25)→开启阀门(24)→输液管道(E′E)或→开启阀门(22)→加液鹤管(163)→汽车罐车进油短管(93)→汽车罐车(40)，或→开启阀门(23)→(37)→加液枪(94)→装液溶器(41)内。挥发气流向是(40)内排出气体→汽车透气阀(95)→挥发气回路管道(62)→开启阀门(76)→挥发气回流管道(61)→(74)→(65)→开启阀门(77)→(63)→(42)，(41)内排出气体→加液枪出气孔(59)→开启阀门(75)→(60)→(61)→(74)→(65)→开启阀门(77)→(63)→(42)。
上述系统是在有铁路罐车与栈桥或有收发码头的收发储存库的使用流程设置。在不会导致产生气阻或气蚀的地区或场地，此系统的增压系统可不设置。
将此系统应用于一个加油站时。
参照图2，是设想的加油站一种油品的设置。设备有加油机(96)，装油容器(油桶或油箱等)(97)，储油罐(98)、(99)，收发泵(101)以此设备设施进行封闭式输储系统安装，流程如图2，本流程只设计输储液系统和挥发器回收液化系统。
输储液系统由加油机(96)，储油容器(97)、(98)、(99)、(100)，输油管路(102)、(103)、(AA′)、(BB′)、(CC′)、(EE′)、(E′E′′)等实线所标，输油泵(101)，加油枪(104)，控制阀门(105)、(106)、(107)、(108)、(109)(110)、(111)、(112)、(113)、(114)、(115)、(116)、(117)、(118)、(119)、(120)组成。
挥发器回收液化系统由挥发气液化液储存罐(121)，挥发气液化器(122)，挥发气回路管道(123)、(124)、(125)、(126)、(127)、(128)、(129)、(130)、(131)、(132)、(133)、(134)等虚线所标，控制阀门(135)、(136)、(137)、(138)，透气阀(139)、(140)、(141)、(142)，联成表(143)、(144)、(145)、(146)、(147)组成。
工作过程在静态储存状态下，储存罐(98)、(99)内油蒸气在温差作用下自然呼吸，此时，阀门(135)、(136)、(137)、(138)关闭，当油蒸气呼出时，(98)或(99)内油蒸气→透气阀(141)或(140)→挥发气回路管道(130)或(129)→(133)→挥发气液化器(122)→(121)→少量剩余挥发气经透气阀(142)排入大气。当空气进入储存罐(98)或(99)内时，流程是空气→透气阀(142)→(121)→(122)→(133)或→(130)→(141)→(98)，或→(126)→(129)→(140)→(99)。当(98)内油品发给用户容器(97)时，其工作过程是，油品流向(98)内油品→开启阀门(116)→开启阀门(115)→开启阀门(114)→输油管道(EE′)→加油机(96)→输油管(103)→加油枪(104)→容器(97)。油蒸气流向(97)内油蒸气→加油枪出气孔(134)→开启阀门(135)→挥发气回流管(126)或→(131)→开启阀门(138)→(132)→透气阀(141)→(98)，或→(133)→(122)→(121)→(142)→大气。
当汽车罐车(100)内油品来油存入(99)时，油品流向是(100)内油品→开启阀门(113)→输油管道(C′C)→开启阀门(109)→开启阀门(106)→启动输油泵(101)→开启阀门(105)→输油管路(102)→开启阀门(110)→输油管道(AA′)→开启阀门(118)→开启阀门(119)→储存罐(99)。油蒸气流向是(99)内油蒸气→透气阀(140)→挥发气回路管道(128)→开启阀门(137)→(127)或→挥发气回路管道(125)→开启阀门(136)→(124)→汽车罐车透气阀(139)→汽车罐车(100)，或→挥发气回路管道(126)→(133)→挥发气液化器(122)液化后剩余气体→(121)→透气阀(142)→排入大气。
其余罐与罐之间互倒同此道理。
其它在不同场所可依据封闭式输储液系统的原理，视具体情况进行改造和安装。
封闭式输储液系统所需改造的设备一、铁路罐车参照图3，对罐车的改造部分是在原有罐车的基础上，增设固定于罐车内的进出液短管(148)；抽底液短管(149)；透气阀(151)改造成旋口快速连接的透气阀；入孔(150)加密封垫圈密封；收发液短管口盖(153)、(152)。
作用是短管连接处(155)采用旋口快速连接与图1所标收发鹤管连接口(164)相匹配连接，(154)与图1所标收底油管(34)的连接口(165)相匹配连接，透气阀(151)的连接口(156)采用旋口快速连接与图1所标栈桥挥发气回路管(56)的连接口(157)相匹配连接，(153)、(152)在运输过程中使用，起严封短管口的作用。这样改造后的罐车能实现封闭收发。
二、汽车罐车参照图4，对汽车罐车的改造部分是在原有汽车罐车的基础上，增设进油短管(157)，改造透气阀(160)的透气口(161)为旋口快速连接，进油短管口盖(158)。
作用是进油短管连接口(162)采用旋口快速连接与图1所标加油鹤管连接口(163)相匹配连接，透气阀连接口(161)与图1所标挥发气回路软管(62)的连接口(166)或图2所标挥发气回路软管(124)的连接口(167)相匹配连接，进油短管盖(158)起在运输途中的严封作用。入孔(159)加密封垫圈密封起封闭入孔的作用。
三、铁路收发站台鹤管参照图5，采用齿动万向鹤管，其结构是由转向器(168)、(169)、(170)、(171)，摇臂扇形齿轮(172)，驱动齿轮(173)，手柄摇臂(174)，斜直管(175)，悬臂管(176)，连接器(164)，固定销(177)，连接卡(178)，支承架(179)，连接器连接口连接管(180)。
工作原理在转向器(168)、(169)、(170)、(171)的作用下，鹤管连接口(164)可在垂直面和水平面任意运转，摇臂手柄(174)带动驱动齿轮(173)旋转时，摇臂扇形齿轮(172)转动，使悬臂管(176)上下运转。连接器连接卡(178)与图3所示的进出油短管连接口(155)相匹配连接，或与图4所示的汽车罐车进油短管连接口(162)相匹配连接。
四、加油枪参照图6，对现有加油枪的出油短管改造成带有出气孔的双孔道出油短管，其结构是由内孔(181)，外孔(182)，内孔壁(183)，外孔壁(184)，密封凸台(185)，密封垫圈(186)，出油孔连接凸台(187)，出气孔(188)，出气口连接凸台(189)。
使用场地向小容器(如图1所示的(41)，图2所示的(97))内加液时，须用此加油枪。
工作原理加液枪加液短管插入图1所示的装液容器(41)或图2所示的装液容器(97)时，出油短管密封凸台(185)、密封垫圈(186)与图2所示装液容器(97)或图1所示的(41)的进液口贴紧，当液体经内孔(181)注入图2所示的(97)或图1所示的(41)时，(97)或(41)内的气体经外孔(182)至出气孔(188)，出气口连接凸台(189)与图1所示的挥发气回路管(59)或图2所示的挥发气回路管(134)相连接，使挥发气进入挥发气回收液化系统。
五、透气阀参照图7，透气阀采用阀兰盘连接式，连接口(190)与图1所示的大呼吸挥发气回路管道(63)或(66)或(71)相连接，与图2所示的大呼吸挥发气回路管(132)或(128)相连接，连接口(191)与图1所示的压力器输送管道(203)相连接，连接口(192)与图1所示的挥发气小呼吸回路管(64)或(67)或(72)相连接，与图2所示的挥发气小呼吸回路管道(130)或(129)相连接。
六、参照图8，替代收发器，在铁路罐车和汽车罐车未改造的情况下使用。
其结构是由圆形封闭盖(193)，进出油短管(194)，密封垫圈(195)，进出油短管连接口(196)，挥发气出气孔连接口(198)，挥发气出气孔(197)，固定槽(199)、(200)、(201)、(202)。
工作原理将此替代收发器置于如图1所示的入孔(150)或汽车罐车入孔(204)或图2所示的汽车罐车入孔(205)处，封闭入孔，连接口(196)与图1所示的铁路鹤管连接口(164)或汽车加油鹤管的连接口(163)相匹配连接，挥发气出口(198)与图1所示的挥发气回路软管(56)连接口(157)、图1所示的挥发气回路软管(62)的连接口(166)、图2所示的挥发气软管(124)的连接口(167)相匹配连接。实现在铁路罐车和汽车罐车未改造条件下的封闭收发。
以上说明只是此系统的原理，其具体的安装方式和改造设备的设置方式、材料使用及尺寸可在具体实施过程中确定。此说明只对其原理加以说明。
设备改造的图示也只是原理示意图，具体的尺寸、使用材料在具体实施中确定。
权利要求
1参照图1，封闭式输储液系统，该系统是在现有油库、加油站、炼油厂收发储存区、易挥发的各类其它液体收发储存场所的设备设置的基础上增设增压系统和挥发气回收液化系统。其特征是①所述增压系统是由空气压缩机(45)，压力罐(46)，控制阀门(47)、(48)、(49)、(50)、(51)、(52)，压力气输送管路(53)、(54)、(55)、(56)等点划线所示，压力安全阀(90)组成。②所述挥发气回收液化系统是由挥发气液化器(57)，液化液储存罐(58)，挥发气回路管道(59)、(60)、(61)、(62)、(63)、(64)、(65)、(66)、(67)、(68)、(69)、(70)、(71)、(72)、(73)、(74)等虚线所示，控制阀门(75)、(76)、(77)、(78)、(79)、(92)，透气阀(80)、(81)、(82)、(83)，联成表(84)、(85)、(86)、(87)、(88)、(89)组成。
2.根据权力要求1所述系统，其特征在于当抽吸铁路罐车(39)或低位罐(44)中的液体时，在初始阶段产生气阻或气蚀时，空压机(45)起动，产生压力气体充入压力罐(46)，压力罐(46)内压力气体经过压力气输送管道、控制阀门，将压力气体充入铁路罐车(39)内或低位罐(44)内产生正压。
3.根据权力要求1所述系统，其特征在于所有储液容器图1中的(39)或(40)或(41)或(42)或(43)或(44)在收发或储存过程中，挥发性气体经透气阀(91)或(95)或加油枪出气孔(59)或(81)或(82)或(80)，经过控制阀(92)或(76)或(75)或(77)或(78)或(79)与挥发气回路管(74)相连，挥发气回路集气管(74)与挥发气液化器(57)进气口相连，出气口与低压安全罐(58)连接，低压安全罐(58)安装安全透气阀(83)(比储存罐透气阀的控制压力高)与大气相通或与空压机(45)进口连接；使挥发性气体在各储液容器(39)或(40)或(41)或(42)或(43)或(44)之间互换或进入挥发气液化器(57)液化回收后剩余气体进入低压罐(58)，低压罐(58)内气体或继续进入空压机进气口循环利用或直接经安全透气阀(83)排入大气。
4.根据权利要求3所述装置，其特征是储液罐(42)或(43)或(44)的透气阀直接连接挥发气小呼吸回路支管(64)或(67)或(72)，挥发气小呼吸回路支管(64)或(67)或(72)直接与挥发气回路集气管(74)连接，控制阀门(77)或(78)或(79)在收发作业时打开，平时关闭。
5.根据权力要求3所述，其特征是储液罐透气阀(81)或(82)或(80)的控制压力必须小于低压罐(58)上安全透气阀(83)的控制压力，既储液罐透气阀的动作必先于低压罐安全阀(83)。
6.根据权力要求1、2、3、4、5所述，其特征是利用本系统或本系统部分设备或按其原理在实际应用领域的安装。
7.参照图3，铁路罐车的附件增设，其特征在于增设收发液短管(148)，抽底短管(149)固定于罐车上，透气阀改装成旋转式快速连接透气阀(151)。
8.根据权力要求7所述，其特征是收发液短管连接口(155)，抽底液短管连接口(154)，透气阀连接口(156)均为旋转式快速连接，收发油时与鹤管或抽底管或挥发气回流支管相连接。运输过程中用旋转式盖(153)、(152)将短管连接口(154)、(155)封闭。
9.参照图4，汽车罐车的附件增设，其特征在于将进油短管(157)固定于罐车内，透气阀改用旋转式连接透气阀(160)。
10.根据权力要求9所述，其特征在于进油短管连接口、透气阀连接口均为旋转式快速连接，向罐车内装液时与发油鹤管或挥发气回流支管连接。运输过程中进油短管口用旋转式盖(158)将短管口封闭。
11.参照图5，齿动万向鹤管，其特征是由转向器(168)、(169)、(170)、(171)，斜直管(175)，悬臂管(176)，驱动齿轮(173)，摇臂扇形齿轮(172)，手柄摇臂(174)，旋转式快速连接装置(164)等组成。
12.根据权力要求11所述，其特征是悬臂管(176)与摇臂扇形齿轮(172)固为一体，手柄摇臂(174)与驱动齿轮(173)固为一体，手柄摇臂(174)带动驱动齿轮(173)旋转，驱动齿轮(173)带动摇臂扇形齿轮(172)旋转，使悬臂管旋转上下运动。
13.根据权力要求11所述，其特征是进出油口(164)用旋转式快速连接装置。
14.参照图6，加油枪双孔道出油短管，其特征是由一个同心双孔道内孔(181)和外孔(182)，挥发性气体排气孔(188)，凸台(185)等组成。
15根据权力要求14，其特征是内孔道(181)与加油枪相连，外孔道(182)与排气孔(188)连成一体，排气孔(188)与挥发气回路支管相连通，外管壁上有一台阶(185)和一密封圈(186)，加油时手压加油枪封闭装液容器口，使挥发气从排气孔(188)排出。
16.参照图8，替代收发器，其特征是由旋转式快速连接进出液短管(194)，挥发气透气孔(197)、连接口(198)，圆盘盖(193)组成。
17.根据权力要求16，其特征是在铁路罐车或汽车罐车未增设附件的情况下，置于铁路罐车或汽车罐车入孔处封闭入孔，实现封闭收发。
18.根据权力要求7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17，其特征是对以上改造设备进行专利改造或生产加工。
全文摘要
封闭式输储液系统是用于油库、加油站、炼油厂收发储存场所及其它有毒易挥发液体的收发储存。主要是解决在现有条件下收发液时,因产生气阻或气蚀所带来的输液中断和收发储存过程中液体挥发气的排空,导致液体的损失和对环境的污染。全系统主要是增设了增压系统和挥发气回收液化系统。因而解决了以上问题。主要设备装置、流程如摘要附图。通过此系统可产生很大的经济效益和环境效益,用较少的投入能够获得较大的收益。据计算,一个年收发5000吨的加油站,年回收油料在5至10吨,一个20000吨的油库,年回收油料在50至100吨。
文档编号B67D7/32GK1193599SQ9710159
公开日1998年9月23日 申请日期1997年3月17日 优先权日1997年3月17日
发明者张学彬 申请人:张学彬