一种防止原油储罐油气燃爆的方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及防燃爆检测技术领域，提供一种防止原油储罐油气燃爆的方法和装置，所述方法包括：将氧气浓度测量模块固定在原油储罐的浮盘表面，使氧气浓度测量模块位于浮盘、原油液面和原油储罐内壁组成的浮盘密封空间中；氧气浓度测量模块测量浮盘密封空间内油气混合气体中氧气体积分数，并将测得的氧气体积分数发送到控制模块；控制模块将接收到的氧气体积分数与氧气体积分数阈值进行比较，当氧气体积分数大于等于氧气体积分数阈值时，控制与浮盘密封空间连通的气体稀释模块向浮盘密封空间内的油气混合气体中充入稀释气体进行稀释。本发明专利技术能够快速准确的防止原油储罐内浮盘密封空间中原油挥发的可燃性气体发生燃爆。

A method and device to prevent oil and gas explosion in crude oil storage tank

【技术实现步骤摘要】
一种防止原油储罐油气燃爆的方法和装置
本专利技术涉及防燃爆检测
，尤其涉及一种防止原油储罐油气燃爆的方法和装置。
技术介绍
原油作为易燃易爆危险品，规模化的储备方式必然给安全生产带来巨大的挑战。世界范围内储罐火灾事故发生多起，防止原油储罐油气燃爆具有重大意义。目前，原油储罐防燃爆技术大多利用罐内特定气体检测，或罐内油气取样检测实现。罐内特定气体检测是通过对原油挥发出可燃气体中特定气体的浓度进行检测，结合外部设备向浮盘密封空间中充入气体进行稀释，控制浮盘密封空间中可燃气体浓度；罐内油气取样检测是通过对浮盘密封空间中气体进行取样，将样品带回实验室进行检测，测量混合气体中可燃气体和氧气比例，根据测量值控制外部设备向浮盘密封空间中充入气体进行稀释，控制浮盘密封空间中可燃气体浓度，达到防止原油储罐内浮盘密封空间中油气燃爆的目的。现阶段利用对罐内浮盘密封空间中特定气体检测方式实现油气防燃爆存在测量精度低的问题，主要原因是该方式只能测量油气中特定种类的可燃性气体浓度，在实际应用过程中，油气中可燃气体种类复杂，各可燃气体组分和比例随机，单一气体不能反映实际情况，测量误差较大，不能准确的达到防燃爆要求；利用油气取样检测的方式实现储油罐防燃爆存在效率低的问题，操作人员需要对浮盘密封空间内气体进行取样，取样后气体样品需带回实验室进行检测，检测时间较长，实时性差，在实际应用过程中不能及时控制浮盘密封空间内油气浓度，安全风险较大，人工成本较高。
技术实现思路
本专利技术主要解决现有技术在原油储罐防燃爆过程中利用特定气体检测和取样检测过程中误差大、效率低，人工和设备成本高的技术问题，提出一种防止原油储罐油气燃爆的方法，通过测量原油储罐浮盘密封空间内油气混合气体中氧气的体积分数，能够快速准确的防止原油储罐内浮盘密封空间中原油挥发的可燃性气体发生燃爆，应用在原油储罐防爆领域具有响应速度快，无需测量油气中单组分可燃气体浓度，操作便捷，运行成本低。本专利技术提供了一种防止原油储罐油气燃爆的方法，包括以下过程：将氧气浓度测量模块固定在原油储罐的浮盘表面，使氧气浓度测量模块位于浮盘、原油液面和原油储罐内壁组成的浮盘密封空间中；氧气浓度测量模块测量浮盘密封空间内油气混合气体中氧气体积分数，并将测得的氧气体积分数发送到控制模块；控制模块将接收到的氧气体积分数与氧气体积分数阈值进行比较，当氧气体积分数大于等于氧气体积分数阈值时，控制与浮盘密封空间连通的气体稀释模块向浮盘密封空间内的油气混合气体中充入稀释气体进行稀释，使氧气体积分数下降至氧气体积分数阈值以下。优选的，所述控制模块外接操控模块，通过操控模块显示氧气体积分数和设置氧气体积分数阈值。优选的，所述氧气浓度测量模块的数量为单个或均匀分布的多个。优选的，所述氧气浓度测量模块通过光谱吸收或化学催化的方法测量氧气浓度。对应地，本专利技术还提供了一种防止原油储罐油气燃爆的装置，包括：氧气浓度测量模块(1)、控制模块(3)、气体稀释模块(4)和浮盘(9)；所述氧气浓度测量模块(1)固定在原油储罐(7)的浮盘(9)表面，且氧气浓度测量模块(1)位于浮盘(9)、原油液面(8)和原油储罐(7)内壁组成的浮盘密封空间(6)中；所述氧气浓度测量模块(1)与控制模块(3)信号连接，所述控制模块(3)与气体稀释模块(4)信号连接；所述气体稀释模块(4)通过管道(5)连通浮盘密封空间(6)。优选的，所述控制模块(3)还与操控模块(2)电连接。优选的，所述气体稀释模块(4)包括存储有稀释气体并能够调节流速的注气设备。优选的，所述氧气浓度测量模块(1)的数量为单个或均匀分布的多个。优选的，所述氧气浓度测量模块(1)表面设有进气孔和出气孔，用于保证氧气浓度测量模块(1)内部待测气体与外部气体实现互通。优选的，所述氧气浓度测量模块(1)内部镀有疏油膜；或者，所述氧气浓度测量模块(1)内部安装具有防水防油透气功能材料形成的保护装置。本专利技术提供的一种防止原油储罐油气燃爆的方法和装置，利用控制发生燃烧条件中氧气浓度的方法，具体如下：通过测量原油储罐浮盘密封空间内油气混合气体中氧气的体积分数，当氧气体积分数达到氧气体积分数阈值时，控制模块向浮盘密封空间内油气混合气体中充入稀释气体进行稀释，降低油气混合气体中氧气的体积分数，防止油气在浮盘密封空间内，在外界条件引燃时，氧气体积分数达到油气发生燃烧条件最小值而发生燃爆。本专利技术通过利用控制发生燃烧条件中氧气浓度的方法防止原油储罐油气发生燃爆，具有响应速度快，无需测量油气中单组分可燃气体浓度，操作便捷，运行成本低等优点，能够快速准确的防止原油储罐内浮盘密封空间中原油挥发的可燃性气体发生燃爆，在原油存储领域具有应用价值。附图说明图1是本专利技术实施例提供的防止原油储罐油气燃爆的装置的结构示意图。附图标记：1、氧气浓度测量模块；2、操控模块；3、控制模块；4、气体稀释模块；5、管道；6、浮盘密封空间；7、原油储罐；8、原油液面；9、浮盘。具体实施方式为使本专利技术解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术，而非对本专利技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本专利技术相关的部分而非全部内容。实施例一本专利技术实施例一提供的防止原油储罐油气燃爆的方法可以由本专利技术实施例二提供的防止原油储罐油气燃爆的装置来实现。参照图1，本实施例提供的防止原油储罐油气燃爆的方法，包括以下过程：将氧气浓度测量模块1固定在原油储罐7的浮盘9表面，使氧气浓度测量模块1位于浮盘9与原油液面8和原油储罐7内侧壁组成的浮盘密封空间6中。在本实施例中，浮盘9为凹型，浮盘9的外沿翘起，并与原油储罐7的内侧壁密封性接触。氧气浓度测量模块1固定在浮盘9翘起部分的下表面。在原油储罐7内原油液面8高度发生变化时，氧气浓度测量模块1能够随罐内浮盘9上下移动，氧气浓度测量模块1始终保持在原油储罐7内侧壁、浮盘9和原油液面8组成的浮盘密封空间6内部。氧气浓度测量模块1测量浮盘密封空间6内油气混合气体中氧气体积分数，并将测得的氧气体积分数发送到控制模块3。控制模块3将接收到的氧气体积分数与氧气体积分数阈值进行比较，当氧气体积分数大于等于氧气体积分数阈值时，控制与浮盘密封空间6连通的气体稀释模块4向浮盘密封空间6内的油气混合气体中充入稀释气体进行稀释，使氧气体积分数下降至氧气体积分数阈值以下，防止原油储罐的浮盘密封空间6内油气发生燃爆。其中，氧气体积分数阈值根据原油储罐内原油成分比例和行业操作规范设置(油气发生燃爆时最低氧气体积分数以下的安全值)。气体稀释模块4包括存储有稀释气体并能够调节流速的注气设备，注气设备的气体出口能够控制稀释气体通过管道5向浮盘密封空间6内传输流速。注气设备能够存储稀释气体、控制气体流速本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种防止原油储罐油气燃爆的方法，其特征在于，包括以下过程：/n将氧气浓度测量模块固定在原油储罐的浮盘表面，使氧气浓度测量模块位于浮盘、原油液面和原油储罐内壁组成的浮盘密封空间中；/n氧气浓度测量模块测量浮盘密封空间内油气混合气体中氧气体积分数，并将测得的氧气体积分数发送到控制模块；/n控制模块将接收到的氧气体积分数与氧气体积分数阈值进行比较，当氧气体积分数大于等于氧气体积分数阈值时，控制与浮盘密封空间连通的气体稀释模块向浮盘密封空间内的油气混合气体中充入稀释气体进行稀释，使氧气体积分数下降至氧气体积分数阈值以下。/n

【技术特征摘要】
1.一种防止原油储罐油气燃爆的方法，其特征在于，包括以下过程：
将氧气浓度测量模块固定在原油储罐的浮盘表面，使氧气浓度测量模块位于浮盘、原油液面和原油储罐内壁组成的浮盘密封空间中；
氧气浓度测量模块测量浮盘密封空间内油气混合气体中氧气体积分数，并将测得的氧气体积分数发送到控制模块；
控制模块将接收到的氧气体积分数与氧气体积分数阈值进行比较，当氧气体积分数大于等于氧气体积分数阈值时，控制与浮盘密封空间连通的气体稀释模块向浮盘密封空间内的油气混合气体中充入稀释气体进行稀释，使氧气体积分数下降至氧气体积分数阈值以下。


2.根据权利要求1所述的防止原油储罐油气燃爆的方法，其特征在于，所述控制模块外接操控模块，通过操控模块显示氧气体积分数和设置氧气体积分数阈值。


3.根据权利要求1或2所述的防止原油储罐油气燃爆的方法，其特征在于，所述氧气浓度测量模块的数量为单个或均匀分布的多个。


4.根据权利要求3所述的防止原油储罐油气燃爆的方法，其特征在于，所述氧气浓度测量模块通过光谱吸收或化学催化的方法测量氧气浓度。


5.一种防止原油储罐油气燃爆的装置，其特征在于，包括：氧气浓度测量模块(1)、控制模块(3)、气体稀释模块(4)和浮盘(9)；
所述氧气浓度测量模块(1...

【专利技术属性】
技术研发人员：范明海，韩玉平，郭继泽，臧东旺，郝亚亮，
申请(专利权)人：大连艾科科技开发有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁;21