原油储罐密闭脱水装置的制作方法

本实用新型涉及机械设备技术领域，尤其涉及一种原油储罐密闭脱水装置。

背景技术：

储罐是用于储存原油、凝析油等的容器。原油、凝析油储罐在日常运行过程中，当原油、凝析油在储罐中静置一定时间后，储罐中的油水分离，油在上，水在下。为了保证外输油品含水指标的合格，需要定期进行脱出储罐底部底水操作，即，需要定期将储罐内腔底部的水脱出至排污池中。

现有技术的原油储罐脱水装置主要包括：脱水管和水封井，水封井的一端口与储罐底部的脱水口连接，水封井的另一端口通过脱水管与排污池连通。储罐底部的底水通过水封井进入至脱水管中，然后流入至排污池中。水封井的存在起到了阻火作用以及防止排污池硫化氢或其他有毒害气体反串的作用。水封井为敞口状，即，现有技术的脱水装置为非密闭空间。由于水油颜色不同，在脱水时，操作人员通过肉眼观察脱水口处液体颜色的变化，从而判断脱水是否完成。

然而，由于水封井内残存的液体为储罐内脱出的底水，水封井内会聚集大量硫化氢或者有毒有害气体，而水封井为敞口状，这些毒害气体会外漏，会对操作人员产生身体伤害；而且，操作人员通过肉眼观察含水量的变化，导致控制误差较大，容易造成油品浪费。

技术实现要素：

为了实现上述目的，本实用新型提供一种原油储罐密闭脱水装置，能够实现密闭脱水，避免油品浪费以及敞口作业对操作人员产生的伤害。

本实用新型提供一种原油储罐密闭脱水装置，所述原油储罐的侧壁底部具有脱水口，所述原油储罐密闭脱水装置包括：脱水管、设置在所述脱水管上的含水分析仪以及开关阀；

所述脱水管的入口端与所述脱水口连通，所述脱水管的出口端与排污池连通；所述脱水管具有向下延伸的第一折弯段以及与所述第一折弯段的末端连接并向上延伸的第二折弯段，且所述第二折弯段的末端的高度高于所述第一折弯段的末端的高度；

所述含水分析仪用于检测所述脱水管中液体的含水量；所述开关阀用于在所述含水分析仪检测出所述含水量达到预设值时将所述脱水管的入口端和所述脱水管的出口端之间的管路关断；所述脱水管的入口端与所述脱水管的出口端之间的管路关断时，滞留在所述第一折弯段和所述第二折弯段内的液体形成水封界面。

本实用新型的原油储罐密闭脱水装置，通过设置脱水管、含水分析仪和开关阀，使脱水管的入口端直接与脱水口连通，使脱水管的出口端与排污池连通，通过含水分析仪检测脱水管中液体的含水量，当含水分析仪检测到含水量达到预设值时，关闭开关阀，将脱水管的入口端与脱水管的出口端之间的管路关断，使得检测更加方便，避免油品浪费；由于脱水管具有向下延伸的第一折弯段以及与第一折弯段的末端连接并向上延伸的第二折弯段，第二折弯段的末端的高度高于第一折弯段的末端的高度，即，第一折弯段和第二折弯段的接合处所处的位置较低，因此，当开关阀关闭后，滞留在第一折弯段和第二折弯段内的液体形成水封界面，起到良好的水封作用，能够防止储罐内油品中含硫化氢和排污池串过硫化氢或其他有毒害气体外漏，又能起到阻火作用。本实用新型的脱水装置通过含水分析仪检测含水量的变化，且在关闭开关阀后，脱水管中直接形成水封界面，从而实现了原油的完全密闭脱水，避免敞口作业对操作人员产生伤害。

在本实用新型的一实施例中，所述开关阀靠近所述脱水口设置。

在本实用新型的一实施例中，所述第一折弯段与所述第二折弯段的接合处设置有与所述脱水管的内腔连通的可开闭的排放口。

由于长时间沉积，第一折弯段和第二折弯段的接合处的底部会沉积杂质，通过在该位置处设置可开闭的排放口，当需要清理杂质时，将该排放口打开，使杂质从排放口排出，避免杂质堵塞脱水管，保证了储罐的底水能够顺畅地沿着脱水管流出至排污池中，在正常脱水过程中，将排放口关断即可。

在本实用新型的一实施例中，所述排放口连接有排放管，所述排放管上设置有控制阀门。

在本实用新型的一实施例中，所述第一折弯段与水平面之间的夹角为40°～80°；

所述第二折弯段与水平面之间的夹角为30°～45°。

通过将第一折弯段和第二折弯段的倾斜角度设置在该范围内，不仅能够保证底水正常流出至排污池中，而且当开关阀关断时，使得滞留在第一折弯段和第二折弯段的底水形成稳定的水封界面。

在本实用新型的一实施例中，所述含水分析仪包括检测探头、与所述检测探头电连接的控制器以及与所述控制器电连接的提示模块；

所述检测探头包括两个伸入至所述脱水管中的第一电极和第二电极，所述第一电极和所述第二电极间隔设置；所述控制器用于在所述第一电极和所述第二电极之间的电阻值达到预设电阻值时，控制所述提示模块发出提示信号。

当脱水管中液体的组分发生变化时，即，第一电极和第二电极之间的介质发生变化，那么，第一电极和第二电极之间的电阻值就会发生变化，当第一电极和第二电极之间的电阻值达到预设电阻值时，即，此时脱水管中液体的含水量达到预设值，此时控制器控制提示模块发出提示信号，以使用户立即将开关阀关断。

在本实用新型的一实施例中，所述提示模块包括显示屏，所述显示屏用于显示所述脱水管中的液体的含水量。

通过设置显示屏，使用户能够直观、清楚地看到脱水管中液体的含水量。

在本实用新型的一实施例中，所述提示模块还包括发光体，所述发光体位于所述脱水管的外部，所述发光体用于在所述第一电极和所述第二电极之间的电阻值达到预设电阻值时亮起或者闪烁。

通过设置发光体，当第一电极和第二电极之间的电阻值达到预设电阻值时，即，脱水管中的液体的含水量达到预设值，此时控制器控制发光体亮起或者闪烁，以起到很好的提示作用，使用户立即将开关阀关断。

在本实用新型的一实施例中，所述提示模块还包括蜂鸣器，所述蜂鸣器位于所述脱水管的外部，所述蜂鸣器用于在所述第一电极和所述第二电极之间的电阻值达到预设电阻值时发出提示声。

通过设置蜂鸣器，当第一电极和第二电极之间的电阻值达到预设电阻值时，即，脱水管中的液体的含水量达到预设值，此时控制器控制蜂鸣器响起，以起到很好的提示作用，使用户立即将开关阀关断。

在本实用新型的一实施例中，所述脱水管为可伸缩式脱水管。

通过将脱水管设置为可伸缩式脱水管，能够灵活地调整脱水管的长度，以方便地将储罐内腔底部的底水输送至排污池中。

本实用新型的构造以及它的其他目的及有益效果将会通过结合附图而对优选实施例的描述而更加明显易懂。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例一提供的原油储罐密闭脱水装置与原油储罐连接在一起的结构示意图；

图2为本实用新型实施例一提供的原油储罐密闭脱水装置对应的原油储罐的结构示意图；

图3为本实用新型实施例一提供的原油储罐密闭脱水装置的结构示意图；

图4为本实用新型实施例一提供的原油储罐密闭脱水装置的含水分析仪的结构框图；

图5为本实用新型实施例二提供的原油储罐密闭脱水装置与原油储罐连接在一起的结构示意图；

图6为本实用新型实施例二提供的原油储罐密闭脱水装置的结构示意图。

附图标记说明：

10—储罐；

101—油品；

102—底水；

103—浮盘；

100—脱水口；

1—脱水管；

11—第一折弯段；

12—第二折弯段；

110—入口端；

111—出口端；

13—水封界面；

14—排放口；

2—含水分析仪；

21—检测探头；

22—控制器；

23—提示模块；

231—显示屏；

232—发光体；

233—蜂鸣器；

3—开关阀；

4—排放管；

5—控制阀门。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型创造的描述中，需要理解的是，术语“顶”、“底”、“上”、“下”(如果存在)等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型创造和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型创造的限制。

在本实用新型创造的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型创造中的具体含义。

原油、凝析油储罐在日常运行过程中，当原油、凝析油在储罐中静置一定时间后，储罐中的油水分离，油在上，水在下。为了保证外输油品含水指标的合格，需要定期进行脱出储罐底部底水操作，即，需要定期将储罐内腔底部的水脱出至排污池中。

现有技术的原油储罐脱水装置主要包括：脱水管和水封井，水封井的一端口与储罐底部的脱水口连接，水封井的另一端口通过脱水管与排污池连通。储罐底部的底水通过水封井进入至脱水管中，然后流入至排污池中。水封井的存在起到了阻火作用以及防止排污池硫化氢或其他有毒害气体反串的作用。水封井为敞口状，即，现有技术的脱水装置为非密闭空间。由于水油颜色不同，在脱水时，操作人员通过肉眼观察脱水口处液体颜色的变化，从而判断脱水是否完成。

然而，由于水封井内残存的液体为储罐内脱出的底水，水封井内会聚集大量硫化氢或者有毒有害气体，而水封井为敞口状，这些毒害气体会外漏，会对操作人员产生身体伤害；而且，操作人员通过肉眼观察含水量的变化，导致控制误差较大，容易造成油品浪费。

为了解决该问题，本实用新型提供一种原油储罐密闭脱水装置，下面通过具体的实施例对本实用新型的原油储罐密闭脱水装置进行详细说明：

实施例一

图1为本实用新型实施例一提供的原油储罐密闭脱水装置与原油储罐连接在一起的结构示意图。图2为本实用新型实施例一提供的原油储罐密闭脱水装置对应的原油储罐的结构示意图。图3为本实用新型实施例一提供的原油储罐密闭脱水装置的结构示意图。图4为本实用新型实施例一提供的原油储罐密闭脱水装置的含水分析仪的结构框图。参照图1至图4所示，本实施例提供一种原油储罐密闭脱水装置。

该原油储罐密闭脱水装置包括：脱水管1、设置在脱水管1上的含水分析仪2以及开关阀3。

其中，原油储罐10的侧壁底部开设有脱水口100，脱水管1的入口端110与该脱水口100连通，脱水管1的出口端111与排污池连通。其中，脱水管1具体可以是金属管。具体实现时，脱水管1的入口端110可以焊接在原油储罐10的脱水口100处。或者，脱水管1的入口端110通过法兰固定在原油储罐10的脱水口100处，本实用新型对脱水管1的入口端110与脱水口100之间的固定方式不作限定。

具体地，脱水管1具有向下延伸的第一折弯段11以及与第一折弯段11的末端连接并向上延伸的第二折弯段12，且第二折弯段12的末端的高度高于第一折弯段11的末端的高度。

含水分析仪2用于检测脱水管1中液体的含水量。开关阀3用于改变脱水管1的入口端110和脱水管1的出口端111之间的管路的通断状态。具体地，开关阀3用于在含水分析仪2检测出脱水管1中液体的含水量达到预设值时将入口端110和出口端111之间的管路关断，可以理解的是，当需要脱水时，将开关阀3打开，脱水完毕时，关闭开关阀3。

其中，脱水管1的入口端110与脱水管1的出口端111之间的管路关断时，滞留在第一折弯段11和第二折弯段12内的液体形成水封界面13。可以理解的是，当开关阀3关断时，脱水管1中会滞留一定的液体，由于第一折弯段11向下延伸，第二折弯段12由第一折弯段11的末端向上延伸，且第二折弯段12的末端的高度高于第一折弯段11的末端的高度，因此，液体会聚集在第一折弯段11和第二折弯段12处，从而形成水封界面13。

当原油储罐10在长时间运行后，原油储罐10的底部会沉积底水102，即，油品101在上，底水102在下，为了保证外输油品含水指标合格需要定期脱出底水102，具体通过脱水管1脱底水。其中，原油储罐10内的油品101表面具有浮盘103。在脱底水102时，首先，打开开关阀3，储罐10内的浮盘103开始下降，储罐10内的底水102依靠自重从脱水口100进入至脱水管1中，由脱水管1的入口端110向脱水管1的出口端111流动，进而进入至排污池。其中，通过含水分析仪2连续监测脱水管1中液体的含水量变化，当含水分析仪2检测到的含水量达到预设值时，操作人员将开关阀3关闭，此时储罐10的底水102脱除完毕。需要说明的是，此处的预设值可以根据实际需求进行设定。由于脱水管1具有向下延伸的第一折弯段11和由第一折弯段11的末端向上延伸的第二折弯段12，当底水经过第一折弯段11和第二折弯段12时，受该处脱水管1形状的限制，部分底水会滞留在第一折弯段11和第二折弯段12处，从而在脱水管1中形成水封界面13，水封界面13可防止排污池的硫化氢或者其他有毒有害气体反串，同时，水封界面13还起到了阻火作用。在下一次脱底水102时，打开开关阀3，此时脱水管1的入口端110和脱水管1的出口端111的管路连通，储罐10内的底水会将第一折弯段11和第二折弯段12内原先的底水置换掉，当关闭开关阀3时，脱水管1内会形成新的水封界面13。

本实施例提供的原油储罐密闭脱水装置，通过设置脱水管1、含水分析仪2和开关阀3，使脱水管1的入口端110直接与脱水口100连通，使脱水管1的出口端111与排污池连通，通过含水分析仪2检测脱水管1中液体的含水量，当含水分析仪2检测到含水量达到预设值时，关闭开关阀3，将脱水管1的入口端110与脱水管1的出口端111之间的管路关断，使得检测更加方便，避免油品101浪费；由于脱水管1具有向下延伸的第一折弯段11以及与第一折弯段11的末端连接并向上延伸的第二折弯段12，第二折弯段12的末端的高度高于第一折弯段11的末端的高度，即，第一折弯段11和第二折弯段12的接合处所处的位置较低，因此，当开关阀3关闭后，滞留在第一折弯段11和第二折弯段12内的液体形成水封界面13，起到良好的水封作用，能够防止储罐内油品中含硫化氢和排污池串过硫化氢或其他有毒害气体外漏，又能起到阻火作用。本实用新型的脱水装置通过含水分析仪2检测含水量的变化，且在关闭开关阀3后，脱水管1中直接形成水封界面13，从而实现了原油的完全密闭脱水，避免敞口作业对操作人员产生伤害。

其中，可将开关阀3靠近脱水口100设置。可将含水分析仪2设置在脱水管1的入口端110与开关阀3所处的位置之间，将第一折弯段11和第二折弯段12设置在开关阀3与脱水管1的出口端111之间。

在本实施例中，第一折弯段11可向下倾斜延伸，具体可将第一折弯段11与水平面之间的夹角设置在40°～80°之间，这样使得水流更加顺畅。其中，第二折弯段12可向上倾斜延伸，具体可将第二折弯段12与水平面之间的夹角设置在30°～45°之间，这样在保证水流顺畅的同时，使得当开关阀3关闭后，保证了底水能够在第一折弯段11和第二折弯段12处形成水封界面13。

具体实现时，含水分析仪2具体可包括：检测探头21、与检测探头21电连接的控制器22以及与控制器22电连接的提示模块23。其中，检测探头21包括：两个伸入至脱水管1的液体中的第一电极和第二电极，第一电极和第二电极间隔设置。控制器22用于在第一电极和第二电极之间的电阻值达到预设电阻值时，控制提示模块23发出提示信号。

可以理解的是，当脱水管1中液体的组分发生变化时，即，第一电极和第二电极之间的介质发生变化，那么，第一电极和第二电极之间的电阻值就会发生变化，当第一电极和第二电极之间的电阻值达到预设电阻值时，即，此时脱水管1中液体的含水量达到上述的预设值，此时控制器22控制提示模块23发出提示信号，以使用户立即将开关阀3关断。其中，预设电阻值可预先存储在含水分析仪中。

其中，提示模块23具体可包括显示屏231，显示屏231用于显示脱水管1中液体的含水量。控制器22控制显示屏231上显示出某个时刻脱水管1中液体的含水量，使用户能够直观、清楚地看到脱水管1中液体的含水量。

进一步地，提示模块23还可以包括发光体232，发光体232位于脱水管1的外部，发光体232用于在第一电极和第二电极之间的电阻值达到预设电阻值时亮起或者闪烁。通过设置发光体232，使得提示效果更好。其中，发光体232具体可以是LED灯、氖灯等，发光体232可以发出单一的光线，例如白光、绿光、红光、蓝光等等，也可以发出多种颜色交替闪烁的光线，具体可根据实际需求进行设定，本实用新型对此不作限定。

此外，提示模块23还可以包括蜂鸣器233，蜂鸣器233位于脱水管1的外部，蜂鸣器233用于在第一电极和第二电极之间的电阻值达到预设电阻值时发出提示声，通过声音进行提示，使得提示效果更好。

发光体232和蜂鸣器233具体通过控制器22控制。

在具体实现时，可将脱水管1设置为可伸缩式脱水管。这样可根据储罐10与排污池的距离灵活地调整脱水管1的长度，以方便地将储罐10内腔底部的底水102输送至排污池中。比如，脱水管1包括第一管体和第二管体，第二管体嵌套在第一管体内，并通过锁紧结构与第一管体实现伸缩连接，锁紧结构具体可包括设置在第二管体的外壁上的弹性卡扣以及设置在第一管体的内壁上的可供卡扣卡入的卡槽，其中，卡槽可以为多个，多个卡槽沿第一管体的长度方向间隔设置，以使卡扣可与位于不同位置的卡槽卡合，以实现脱水管1长度的调节。可以理解的是，当第一管体和第二管体相对固定时，第一管体和第二管体的接合处密封连接。

实施例二

图5为本实用新型实施例二提供的原油储罐密闭脱水装置与原油储罐连接在一起的结构示意图。图6为本实用新型实施例二提供的原油储罐密闭脱水装置的结构示意图。参照图5和图6所示，本实施例提供另一种结构的原油储罐密闭脱水装置。本实施例的原油储罐密闭脱水装置在上述实施例的基础上进一步增设排放口14。

由于长时间沉积，脱水管1底部会沉积杂质，为了避免杂质对底水的流动造成影响，在本实施例中，第一折弯段11与第二折弯段12的接合处设置有与脱水管1的内腔连通的可开闭的排放口14。

这样可定期对脱水管1中的杂质进行清理，需要清理时，将排放口14打开，脱水管1中的杂质和水从排放口14排出，在清理完毕时，将排放口14关闭即可。具体实现时，可在排放口14连接排放管4，排放管4上设置控制阀门5，需要清理时，打开控制阀门5，杂质和水通过排放管4排出，清理完后，关闭控制阀门5即可，使用非常方便。

其他技术特征与实施例一相同，并能带来相同或类似的技术效果，在此不再一一赘述，具体可参照实施例一的描述。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。