基于液封流体容器的循环惰封系统及QHSE储运方法技术方案

本发明专利技术涉及一种液封流体容器，包括：容器本体，内部设有密闭容积，用于盛装流体物料；工质液体，驱氧注装在所述密闭容积内，并与所述容器本体之外的工质液体源之间液相连通，用于在所述密闭容积内形成针对于所述流体物料的液衬结构，以使所述密闭容积内的流体物料与所述容器本体的外部气相氛围相隔离；和物料输控单元，与所述密闭容积内的流体物料接驳连通，用于实现所述密闭容积内的流体物料的输入和输出控制；其中，所述工质液体与所述密闭容积内的流体物料不相溶或基本不相溶，且所述工质液体的密度大于所述密闭容积内的流体物料的密度。本发明专利技术还涉及一种基于液封流体容器的循环惰封系统及QHSE储运方法。本发明专利技术能够安全有效地储运流体物料。

【技术实现步骤摘要】
基于液封流体容器的循环惰封系统及QHSE储运方法
本专利技术涉及流体储运
，尤其涉及一种液封流体容器、基于液封流体容器的循环惰封系统及基于该循环惰封系统的质量(Quality)、健康(Health)、安全(Safety)和环境(Environmental)一体化(简称QHSE)储运方法。
技术介绍
诸如石油及其产品等具有战略资源属性的流体，既是国力的支撑，也是战力的组成。由于这类流体及其储运方法、工程设施和技术装备军民通用、平战共用，在军事斗争中必然成为战略利益焦点和战术攻防要冲。然而，在串联聚能装药类弹种普遍列装、屡见实战、常态威慑的当代攻击战力背景下，实施前级钻地和\或侵彻破壁开孔、末级战斗部随进容器爆轰，进而殉爆油气、引爆流体、造成整体化学爆炸的攻击毁伤后效显著、效费比高，是捣毁军事供油工程、国家战略储备、化学工业园区，以及舰、船动力油柜、公路、铁路槽车等重要军事、经济目标的基本模式、必选弹种和最优战术。因此，在现有军事供油工程自主防御技术仅限于洞库隐蔽工程及消防技术范畴的当下，应对容器内爆轰模式攻击的自主防御战力不可或缺。此外，众所周知，散装液态危险化学品类流体，因相际传质产生的挥发性有机化合物(VOCS)，既是公知的前体污染物、致癌驱动物、雾霾贡献物和温室效应成因物，也是涉及公共安全、生命健康、环境保护、清洁生产、流体质量及节能减排等范畴的政府重点管控目标。然而，涉及散装液态危险化学品及容器的不同范畴的现有技术通常为工艺过程彼此相悖。例如，在未装配内浮顶的容器被视为无组织排放类技术以来，现有的内浮顶储罐以开设通风窗的方法保障呼吸通畅，消除了油气集聚的安全风险，但其密封装置处的连续性挥发、逸散所造成的大气污染却未被列为强制管控范畴；现有的内浮顶加氮封技术，虽然进一步保障了系统驱氧安全、抑制了流体氧化变质，但其相际传质产物在储罐呼气时伴随氮气放空的工艺，仍未解决环境污染及泄压阀口处的安全隐患；现有的自密闭气液交换式油气回收技术，虽然减少了流体装卸环节的环境污染，但因其以空气为介质平衡输入与输出侧容器的工艺，致使流体输出侧容器的混合气体燃爆风险陡然加剧，且不适用各类浮顶罐。因此，旨在常态隔绝大气、动态循环惰封、永无气相排放、运行成本低廉且适用于整体储运链网的技术方案，契合该领域技术进步的价值取向，既是实现工程学意义的QHSE一体化的必由路径，也是生成自主防御战力的必然选择。
技术实现思路
本专利技术的目的是提出一种液封流体容器、基于液封流体容器的循环惰封系统及QHSE储运方法，能够安全有效地储运流体物料。为实现上述目的，本专利技术提供了一种液封流体容器，包括：容器本体，内部设有密闭容积，用于盛装流体物料；工质液体，驱氧注装在所述密闭容积内，并与所述容器本体之外的工质液体源之间液相连通，用于在所述密闭容积内形成针对于所述流体物料的液衬结构，以使所述密闭容积内的流体物料与所述容器本体的外部气相氛围相隔离；和物料输控单元，与所述密闭容积内的流体物料接驳连通，用于实现所述密闭容积内的流体物料的输入和输出控制；其中，所述工质液体与所述密闭容积内的流体物料不相溶或基本不相溶，且所述工质液体的密度大于所述密闭容积内的流体物料的密度。进一步地，还包括：液衬管路，与所述容器本体接驳连通，且所述液衬管路的端口位于所述容器本体的下部侧壁或底部，或者穿设所述容器本体，并悬定于所述容器本体的底部上方；液衬输控单元，与所述液衬管路和所述工质液体源接驳，用于以静压和/或动力驱动方式维持所述工质液体在所述密闭容积中形成的液衬结构。进一步地，所述液衬输控单元包括：循环喷淋组件，用于向容器本体内的流体物料喷淋工质液体，以实现流体物料的净化。进一步地，还包括：所述工质液体源，与所述密闭容积内的工质液体直接液相连通或阀控液相连通，用于对所述液衬结构提供所述工质液体或从所述液衬结构回收所述工质液体。进一步地，所述工质液体源为蓄积所述工质液体的液封池，所述容器本体固定或浮动地设置于所述液封池内。进一步地，在所述容器本体的底部和\或靠近底部的侧壁上设有液衬通孔，所述液衬通孔位于所述液封池中蓄积的工质液体的液面之下。进一步地，还包括设置在所述液封池外侧的建筑设施，所述容器本体和所述液封池位于所述建筑设施的内部密闭空间。进一步地，所述建筑设施具有穹顶结构，所述穹顶结构与所述液封池的围堰外围或边缘密闭连接或一体制造。进一步地，所述液封池与大气连通。进一步地，所述内部密闭空间与大气阀控连通或被充入保护气体。进一步地，还包括设置在所述容器本体上的快装接驳盘；所述物料输控单元包括第一快装接驳组件，一端与所述快装接驳盘连接，另一端用于与所述容器本体之外的物料储运设备的流体物料快装接驳；所述液衬输控单元包括第二快装接驳组件，一端与所述快装接驳盘连接，另一端用于与所述物料储运设备内形成的液衬结构快装接驳。进一步地，所述流体物料为气液两相流体物料，所述物料输控单元包括气相物料输控子单元和液相物料输控子单元，所述气相物料输控子单元用于实现所述密闭容积内气相流体物料的输出控制，所述液相物料输控子单元用于实现所述密闭容积内液相流体物料的输出控制。进一步地，所述液相物料输控子单元包括漂浮体和液相管路，所述漂浮体的密度低于所述液相流体物料的密度，且在所述漂浮体上设有与所述液相流体物料和液相管路连通的连接管。进一步地，所述容器本体还包括：安全阀管，与所述容器本体的顶部接驳连通，用于实现所述密闭容积的吸气、排气和过压保护。进一步地，所述工质液体源为开放水域，并提供所述开放水域的水作为所述工质液体，所述容器本体浮动地设置于所述开放水域。进一步地，所述容器本体的结构和外形为适航设计。进一步地，所述容器本体的结构和外形为潜航设计。进一步地，还包括浮力控制单元，用于控制所述容器本体在开放水域中的下沉和上浮。进一步地，所述工质液体源为地下水源，并提供所述地下水源的水作为所述工质液体，所述容器本体全部或部分固定或浮动地设置于所述地下水源的水位以下。进一步地，还包括运输工具，用于对所述容器本体进行承载和运输。进一步地，所述物料输控单元还包括一条或多条物料管路，所述物料管路的端口位于所述容器本体的上部侧壁或顶部，或者穿过所述容器本体，并悬定于所述容器本体的顶部下方。进一步地，所述容器本体的数量为至少两个，且至少两个容器本体之间采用并联、串联或串并联方式设置。进一步地，还包括以下组件中的至少一种：液位检测组件，用于检测所述容器本体内的所述液衬结构或所述流体物料的液位；流体特性检测组件，用于检测表征所述容器本体内的所述流体物料或所述液衬结构的组分、物理性质和/或化学性质的参数。进一步地，还包括气态惰封装置，用于向所述容器本体内提供并循环保持气态惰封介质。为实现上述目的，本专利技术提供了一种循环惰封系统，包括：基于前述的液封流体容器；和物料容器，通过物料输控单元与所述液封流体容器接驳连通。进一步地，还包括：物料再处理单元，与所述容器本体的密闭容积中的流体物料之间可操作地连通，用于实现多种流体物料2的再处理功能。进一步地，所述物料再处理单元包括以下子单元中的至少一种：物料周转子单元，用于实现气相和/或液相的流体物料的周转；物料净化子单元，用于脱除混入、溶解或分散于液相流体物料中的杂质；和物料纯化子单本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种液封流体容器，其特征在于，包括：容器本体，内部设有密闭容积，用于盛装流体物料；工质液体，驱氧注装在所述密闭容积内，并与所述容器本体之外的工质液体源之间液相连通，用于在所述密闭容积内形成针对于所述流体物料的液衬结构，以使所述密闭容积内的流体物料与所述容器本体的外部气相氛围相隔离；和物料输控单元，与所述密闭容积内的流体物料接驳连通，用于实现所述密闭容积内的流体物料的输入和输出控制；其中，所述工质液体与所述密闭容积内的流体物料不相溶或基本不相溶，且所述工质液体的密度大于所述密闭容积内的流体物料的密度。

【技术特征摘要】
2018.02.02 CN 20181010695531.一种液封流体容器，其特征在于，包括：容器本体，内部设有密闭容积，用于盛装流体物料；工质液体，驱氧注装在所述密闭容积内，并与所述容器本体之外的工质液体源之间液相连通，用于在所述密闭容积内形成针对于所述流体物料的液衬结构，以使所述密闭容积内的流体物料与所述容器本体的外部气相氛围相隔离；和物料输控单元，与所述密闭容积内的流体物料接驳连通，用于实现所述密闭容积内的流体物料的输入和输出控制；其中，所述工质液体与所述密闭容积内的流体物料不相溶或基本不相溶，且所述工质液体的密度大于所述密闭容积内的流体物料的密度。2.根据权利要求1所述的液封流体容器，其特征在于，还包括：液衬管路，与所述容器本体接驳连通，且所述液衬管路的端口位于所述容器本体的下部侧壁或底部，或者穿设所述容器本体，并悬定于所述容器本体的底部上方；液衬输控单元，与所述液衬管路和所述工质液体源接驳，用于以静压和/或动力驱动方式维持所述工质液体在所述密闭容积中形成的液衬结构。3.根据权利要求2所述的液封流体容器，其特征在于，所述液衬输控单元包括：循环喷淋组件，用于向容器本体内的流体物料喷淋工质液体，以实现流体物料的净化。4.根据权利要求1所述的液封流体容器，其特征在于，还包括：所述工质液体源，与所述密闭容积内的工质液体直接液相连通或阀控液相连通，用于对所述液衬结构提供所述工质液体或从所述液衬结构回收所述工质液体。5.根据权利要求1所述的液封流体容器，其特征在于，所述工质液体源为蓄积所述工质液体的液封池，所述容器本体固定或浮动地设置于所述液封池内。6.根据权利要求5所述的液封流体容器，其特征在于，在所述容器本体的底部和\或靠近底部的侧壁上设有液衬通孔，所述液衬通孔位于所述液封池中蓄积的工质液体的液面之下。7.根据权利要求5所述的液封流体容器，其特征在于，还包括设置在所述液封池外侧的建筑设施，所述容器本体和所述液封池位于所述建筑设施的内部密闭空间。8.根据权利要求7所述的液封流体容器，其特征在于，所述建筑设施具有穹顶结构，所述穹顶结构与所述液封池的围堰外围或边缘密闭连接或一体制造。9.根据权利要求5所述的液封流体容器，其特征在于，所述液封池与大气连通。10.根据权利要求7所述的液封流体容器，其特征在于，所述内部密闭空间与大气阀控连通或被充入保护气体。11.根据权利要求2所述的液封流体容器，其特征在于，还包括设置在所述容器本体上的快装接驳盘；所述物料输控单元包括第一快装接驳组件，一端与所述快装接驳盘连接，另一端用于与所述容器本体之外的物料储运设备的流体物料快装接驳；所述液衬输控单元包括第二快装接驳组件，一端与所述快装接驳盘连接，另一端用于与所述物料储运设备内形成的液衬结构快装接驳。12.根据权利要求1所述的液封流体容器，其特征在于，所述流体物料为气液两相流体物料，所述物料输控单元包括气相物料输控子单元和液相物料输控子单元，所述气相物料输控子单元用于实现所述密闭容积内气相流体物料的输出控制，所述液相物料输控子单元用于实现所述密闭容积内液相流体物料的输出控制。13.根据权利要求12所述的液封流体容器，其特征在于，所述液相物料输控子单元包括漂浮体和液相管路，所述漂浮体...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙强丹，
申请(专利权)人：孙强丹，
类型：发明
国别省市：北京,11