用于单点系泊流体传输系统的超压保护装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种用于单点系泊流体传输系统的超压保护装置，包括压力传感器（1、2）；安全释放阀（3、4），以及其下游的压力传感器（5、6）；缓冲罐（8），以及位于其内部的液位传感器（7）。本实用新型在实施时，分为三重保护，将单点系泊输油系统的安全等级提升到一个较高的层次。主要是采用了压力传感器和液位传感器作为信息的采集设备，并将信息实时与单点系泊的控制系统连通。一旦发现紧急情况，可以及时关闭输油系统，避免产生原有外泄，污染海洋，造成重大的损失和影响。
【专利说明】用于单点系泊流体传输系统的超压保护装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于单点系泊系统上的流体传输管道的超压保护装置。
【背景技术】
[0002]单点系泊流体传输系统，如图1所示整个单点系泊的输油系统，原油从陆地油库输送至油轮(也可以逆向)，主要分为如下几个部分:
[0003]海底管线15，连接陆地油库；
[0004]海底管汇平台12，其上包括海底球阀13和14及其对应的管线；
[0005]海底立管16，是一种柔性软管；
[0006]浮筒11，通常超压保护系统安装在其内部；
[0007]漂浮软管17，连接输油终端油轮18。
[0008]其中，主管道有2条，分别为主管道19和主管道20，主要用于传输原油等液体；支管道由2条，分别为支管道21和支管道22，位于浮筒11内的主要用于将主管道19和20内的原油等液体排放到缓冲罐8里面。
[0009]在单点系泊系统上，流体传输系统是最主要的部分，其安全高效的运行十分重要。为了防止在输油的过程中发生意外，比如输出泵的输出压力突然变大，管道系统中的某个阀门突然关闭等情况，都会造成输油管道系统的超压，会对管道系统中某些敏感部件造成损伤或破坏，进而会造成流体泄露，污染海洋，造成重大的损失和影响。
[0010]目前，在单点系泊系统上执行输油操作时，一般是要求操作人员要严格按照操作手册来执行，并定时进行巡检，一旦发生紧急情况，需要操作人员及时中断输油操作。但是，当发生紧急情况时，操作人员往往很难及时提前发现并预警，这是急需解决的问题。
【发明内容】
[0011]本发明提供一种安全可靠的流体管道超压保护的装置。
[0012]为了达到上述目的，本发明提供一种用于单点系泊流体传输系统的超压保护装置，安装于浮筒内，包括两个主管道，各自连接了与海底管线连通的海底立管以及与油轮连通的软管。所述主管道分别设置第一压力传感器和第二压力传感器；所述主管道还分别通过各自设置了安全释放阀的支管道连通至缓冲罐；两个所述支管道上分别设置第三压力传感器和第四压力传感器；所述缓冲罐内部设置了液位传感器，并且外部连接了排油管以及设置空气排气阀空气排气管。所述第一压力传感器、第二压力传感器、第三压力传感器、第四压力传感器，以及液位传感器分别通过各自的球阀与油路相连。此外，所述第一压力传感器、第二压力传感器、第三压力传感器、第四压力传感器，以及第五传感器分别将传感信号送至控制系统。所述控制系统将传感信号与预设的阈值比较，用于控制关闭海底管汇平台中与所述海底立管分别连通管道上设置的海底球阀。
[0013]本发明超压保护系统所包括的三重保护，主要是采用了压力传感器和液位传感器作为信息的采集设备，并将信息实时与单点系泊的控制系统连通。一旦发现紧急情况，可以及时关闭输油系统，避免产生原有外泄，污染海洋，造成重大的损失和影响。本发明将单点系泊输油系统的安全等级提升到一个较高的层次。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1是本发明系统原理示意图。
【具体实施方式】
[0015]如图1所示，是整个的单点系泊的输油系统原理图，原油从陆地油库输送至油轮(也可以逆向)，主要分为如下几个部分:
[0016]海底管线15，连接陆地油库；
[0017]海底管汇平台12，其上包括海底球阀13和14及其对应的管线；
[0018]海底立管16，是一种柔性软管；
[0019]浮筒11，整个超压保护系统安装在其内部；
[0020]漂浮软管17，连接输油终端油轮18。
[0021]图中，主管道有2条，分别为主管道19和主管道20，主要用于传输原油等液体；支管道由2条，分别为支管道21和支管道22，位于浮筒11内的主要用于将主管道19和20内的原油等液体排放到缓冲罐8里面；
[0022]每个传感器都配备一个球阀，作用是将原油和传感器隔开。例如，压力传感器I前面会配备一个球阀23，当需要维护或更换压力传感器I时，关闭球阀23，将原油和传感器隔开。
[0023]本发明用于单点系泊系统上的流体传输管道的超压保护装置，包括压力传感器I和2 ;安全释放阀3和4，以及其下游的压力传感器5和6、缓冲罐8，以及位于其内部的液位传感器7。其中，缓冲罐8外部连接了排油管10以及设置空气排气阀9空气排气管；缓冲罐8内一旦进入原油，其内部的空气就需要通过空气排气阀(9)将空气排出。最后使用排油管(10)，将缓冲罐(8)内的原油完全抽出，排放到指定的工作船油舱里。
[0024]在流体传输管道的预先设定的位置处，安装各种传感器，安全释放阀等，自动检测管道内流体压力值达到或超过设定的压力值时，该超压保护系统就会启动，并使流体通过安全释放阀排放到指定的缓冲罐内。
[0025]该超压保护系统分为三重安全保护。
[0026]第一重，位于主管道19和20上的压力传感器I和2。当主管道内的流体压力高于正常操作压力2barg (kg/cm2)时，该压力传感器会通过单点系泊系统的控制系统，触发关闭海底球阀13和14，阻止流体继续往前输送，降低单点系泊系统的管道压力。
[0027]第二重，位于支管道21和22上的安全释放阀3和4，还包括位于该安全释放阀下游的压力传感器5和6。当第一重保护失效后，主管道内的流体压力继续升高，高于正常操作压力5barg时，安全释放阀3和4相继开启，释放流体。同时，位于该安全释放阀下游的压力传感器5和6会检测到流体压力，并会通过单点系泊系统的控制系统，触发关闭海底球阀13和14，阻止流体继续往前输送，降低单点系泊系统的管道压力。
[0028]第三重，位于缓冲罐8内的液位传感器7。当第一重和第二重的保护失效后，即触发关闭海底球阀13和14关闭的压力传感器1、2、5和6失效，流体继续通过安全释放阀3和4往前输送，注入缓冲罐8内。当缓冲罐8内的流体体积达到5m3时，其内部的液位传感器7就会检测到信号，会通过单点系泊系统的控制系统，触发关闭海底球阀13和14，阻止流体继续往前输送，降低单点系泊系统的管道压力。
[0029]本发明当输油系统超压时，压力传感器I和2作为第一重保护装置，会首先发出信号，通过单点系泊的控制系统，触发关闭海底球阀13和14，关闭输油系统；失效后，第二重保护装置启动，安全释放阀3和4相继开启，其下游的压力传感器3和4发出信号，通过单点系泊的控制系统，触发关闭海底球阀13和14，关闭输油系统；当第二重保护装置也失效后，位于缓冲罐8内部的液位传感器7在一定条件下会发出信号，通过单点系泊的控制系统，触发关闭海底球阀13和14，关闭输油系统。
[0030]以上所述，仅为本发明较佳的【具体实施方式】，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本【技术领域】的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种用于单点系泊流体传输系统的超压保护装置，其特征在于，安装于浮筒(11)内，包括两个主管道，各自连接了与海底管线连通的海底立管(16)以及与油轮(18)连通的软管(17)； 所述主管道分别设置第一压力传感器(I)和第二压力传感器(2); 所述主管道还分别通过各自设置了安全释放阀的支管道连通至缓冲罐(8);两个所述支管道上分别设置第三压力传感器(5)和第四压力传感器(6)； 所述缓冲罐(8)内部设置了液位传感器(7)，外部连接了排油管(10)以及设置空气排气阀(9)空气排气管； 所述第一压力传感器(I)、第二压力传感器(2)、第三压力传感器(5)、第四压力传感器(6)，以及液位传感器(7)分别通过各自的球阀(23)与油路相连； 此外，所述第一压力传感器(I)、第二压力传感器(2)、第三压力传感器(5)、第四压力传感器(6)，以及第五传感器(7)分别将传感信号送至控制系统， 所述控制系统将传感信号与预设的阈值比较，用于控制关闭海底管汇平台(12)中与所述海底立管(16)分别连通管道上设置的海底球阀。
【文档编号】F17D5/00GK203810058SQ201420175916
【公开日】2014年9月3日 申请日期:2014年4月11日 优先权日:2014年4月11日
【发明者】崔建伟, 王肖景 申请人:大连船舶重工集团有限公司