一种用于常压罐体的干燥置换系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种用于常压罐体的干燥置换系统，涉及油气储运技术领域，包括常压储罐和气体吹扫系统，所述气体吹扫系统包括沿着气流方向通过管路依次连接且共用于干燥空气吹扫阶段和氮气吹扫阶段的进气阀、第一阀门、复热器、出气阀、双金属温度计、管道保温装置和第三阀门。本发明专利技术公开了一种用于常压罐体的干燥置换方法，S1、根据储罐的总容量、当地的气候条件、吹扫时间要求等选择复热器的气化型式及复热气体量。本发明专利技术，所需要的氮气含量少，在干燥吹扫的过程中，也可以进入储罐对储罐进行检查，确定是否存在异常。确定是否存在异常。确定是否存在异常。

【技术实现步骤摘要】
一种用于常压罐体的干燥置换系统及方法


[0001]本专利技术涉及油气储运
，更具体的是涉及一种用于常压罐体的干燥置换系统及方法。

技术介绍

[0002]目前市场上的LNG储罐以及其他的低温的液氧、液氮、液氩等储罐，不管是双层拱顶也好，吊顶LNG低压吊顶储罐也好，其干燥及置换大部分均是采用纯净氮气加热进罐；对于容积较大的储罐，大部分采用液氮气化的氮气进行干燥及置换，存在以下缺点：所用的氮气较多；罐内通入氮气后工人无法再进罐对储罐和潜液泵进行检查；若存在潜液泵的延期交付使用，将无法保证储罐从安装到具备进液条件的总进度；吹扫进气过程中，无法判断储罐底部筒体、底板等是否有异常。
[0003]在中国专利技术专利申请号：CN201410514975.6中公开有一种LNG储罐的氮气置换系统，包括氮气进气管道、内罐氮气干燥置换用罐顶放空系统、罐底保温层上部氮气干燥置换管道和罐底保温层下部氮气干燥置换管道；氮气进气管道沿LNG储罐的内罐的壁板延伸至内罐的底部；内罐氮气干燥置换用罐顶放空系统设置于LNG储罐的顶部。虽然可以同时开始环形空间和罐底上部、下部氮气置换，N2气流量增加，加快了干燥惰化速率，但是，该氮气置换系统，所用的氮气较多、仅采用氮气干燥置换所需时间长。
[0004]因此，提出一种用于常压罐体的干燥置换系统及方法来解决上述问题很有必要。

技术实现思路

[0005](一)解决的技术问题
[0006]本专利技术的目的在于：为了解决氮气置换系统，所用的氮气较多、仅采用氮气干燥置换所需时间长的问题，本专利技术提供一种用于常压罐体的干燥置换系统及方法。
[0007](二)技术方案
[0008]本专利技术为了实现上述目的具体采用以下技术方案：
[0009]一种用于常压罐体的干燥置换系统，包括常压储罐和气体吹扫系统，所述气体吹扫系统包括沿着气流方向通过管路依次连接且共用于干燥空气吹扫阶段和氮气吹扫阶段的进气阀、第一阀门、复热器、出气阀、双金属温度计、管道保温装置和第三阀门，在干燥空气吹扫阶段还包括第二阀门，所述第二阀门的进气端通过管路连接空气压缩机或其他单元的干燥空气，所述第二阀门的出气端通过管路连接在进气阀的进气端，在氮气吹扫阶段，所述进气阀的进气端通过管路连接空温式汽化器。
[0010]与现有技术相比，本专利技术提供的置换系统有益效果在于：
[0011]通过采用干燥空气和氮气相结合的置换方法，氮气所需用量少、整体所需的时间短。
[0012]进一步地，所述常压储罐的底部材料为泡沫玻璃砖、夹层材料为珠光砂和侧壁弹性毡、角保护层筒体部分材料为泡沫玻璃砖、上液体容器筒体端部绝热材料为弹性毡、吊顶
绝热材料为玻璃棉。
[0013]进一步地，所述空温式汽化器和复热器的出口气体温度≥60℃。
[0014]进一步地，所述保温装置的数量为两个，其中一个设置在双金属温度计与第三阀门之间的管路上，另一个设置在第三阀门与常压储罐之间的管路上。
[0015]一种用于常压罐体的干燥置换方法，包括前述的干燥置换系统，
[0016]S1、根据储罐的总容量、当地的气候条件、吹扫时间要求等选择复热器的气化型式及复热气体量；
[0017]S2、根据S1所产生的气体量，最终的露点指标及氧含量要求，先算出氮气吹扫阶段的氮气的用量、吹扫次数、吹扫时间及空气置换停止后，氮气切入前的水蒸气含量值；
[0018]S3、根据切入点的水蒸气含量值，计算干燥空气吹扫阶段所需的干燥空气的用量、吹扫次数、吹扫时间；
[0019]S4、根据S1
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S3中计算提出相应的气体吹扫系统，并根据计算值对现场进行干燥置换的过程管控，在干燥空气吹扫阶段中，第二阀门(10)的进气端连接到空气压缩机或其他单元的干燥空气，气吹扫完毕后，去掉空气压缩机，连接空温式净化器来进行氮气吹扫阶段，在合适的点切入氮气，以保证整个干燥置换的周期时间最短，空气用量最少，且最终能满足吹扫指标要求。
[0020]与现有技术相比，本专利技术提供的置换方法有益效果在于：
[0021]该方法中所需要的氮气含量少，在干燥吹扫的过程中，也可以进入储罐对储罐进行检查，确定是否存在异常，从而保证工作时工人的工作环境安全。
[0022]进一步地，干燥空气吹扫阶段时，来自外界的干燥空气经复热器加热至温度60℃以上，经氮气吹扫管线进入储罐。
[0023]进一步地，干燥空气吹扫阶段时，根据前面的计算要求，对储罐进行吹扫，当吹扫至相应的时间段时，检测储罐中的水气含量。
[0024]进一步地，氮气吹扫阶段时，来自槽车的液氮经空温式气化器气化成氮气，再经复热器加热至温度60℃以上，经氮气吹扫管线进入储罐。
[0025]进一步地，氮气吹扫阶段时，根据前面的计算要求，对储罐进行吹扫，当吹扫至相应的时间段时，检测储罐中的水气含量及氧含量。
[0026]进一步地，氮气吹扫阶段时，当储罐中的露点及氧含量均达到要求时，对储罐进行保压24小时，再次检测露点及氧含量，达到标准要求，且露点回弹不超过5℃，氧含量不超过标准要求为合格。
附图说明
[0027]图1为本专利技术中干燥空气吹扫阶段的平面示意图；
[0028]图2为本专利技术中氮气吹扫阶段的平面示意图；
[0029]图3为本专利技术采用干燥空气和氮气吹扫的方案计算流程示意图；
[0030]图4为本专利技术采用氮气吹扫的方案计算流程示意图。
[0031]附图标记：1、常压储罐；2、进气管；3、第一阀门；4、进气阀；5、复热器；6、出气阀；7、双金属温度计；8、管道保温装置；9、空温式汽化器；10、第二阀门；11、第三阀门。
具体实施方式
[0032]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0033]实施例1(采用干燥空气和氮气的吹扫方案及计算流程)
[0034]请参阅图1
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3，一种用于常压罐体的干燥置换系统，包括常压储罐1和气体吹扫系统，气体吹扫系统包括沿着气流方向通过管路依次连接且共用于干燥空气吹扫阶段和氮气吹扫阶段的进气阀4、第一阀门3、复热器5、出气阀6、双金属温度计7、管道保温装置8和第三阀门11，在干燥空气吹扫阶段还包括第二阀门10，第二阀门10的进气端通过管路连接空气压缩机或其他单元的干燥空气，第二阀门10的出气端通过管路连接在进气阀4的进气端，在氮气吹扫阶段，进气阀4的进气端通过管路连接空温式汽化器9，第一阀门3在干燥空气吹扫阶段和氮气吹扫阶段均保持关闭状态，空温式汽化器9用于向罐内输送液氮，其中第一阀门3、第二阀门10和第三阀门11属于与常压储罐1的一部分，在生产时直接将其安装在常压储罐1内，当到达场地后对常压储罐1进行安装，然后根据干本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于常压罐体的干燥置换系统，包括常压储罐和气体吹扫系统，其特征在于：所述气体吹扫系统包括沿着气流方向通过管路依次连接且共用于干燥空气吹扫阶段和氮气吹扫阶段的进气阀、第一阀门、复热器、出气阀、双金属温度计、管道保温装置和第三阀门，在干燥空气吹扫阶段还包括第二阀门，所述第二阀门的进气端通过管路连接空气压缩机或其他单元的干燥空气，所述第二阀门的出气端通过管路连接在进气阀的进气端，在氮气吹扫阶段，所述进气阀的进气端通过管路连接空温式汽化器。2.根据权利要求1所述的一种用于常压罐体的干燥置换系统，其特征在于：所述常压储罐的底部材料为泡沫玻璃砖、夹层材料为珠光砂和侧壁弹性毡、角保护层筒体部分材料为泡沫玻璃砖、上液体容器筒体端部绝热材料为弹性毡、吊顶绝热材料为玻璃棉。3.根据权利要求1所述的一种用于常压罐体的干燥置换系统，其特征在于：所述空温式汽化器和复热器的出口气体温度≥60℃。4.根据权利要求1所述的一种用于常压罐体的干燥置换系统，其特征在于：所述保温装置的数量为两个，其中一个设置在双金属温度计与第三阀门之间的管路上，另一个设置在第三阀门与常压储罐之间的管路上。5.一种用于常压罐体的干燥置换方法，包括权利要求1所述的干燥置换系统，其特征在于：S1、根据储罐的总容量、当地的气候条件、吹扫时间要求等选择复热器的气化型式及复热气体量；S2、根据S1所产生的气体量，最终的露点指标及氧含量要求，先算出氮气吹扫阶段的氮气的用量、吹扫次数、吹扫时间及空气置换停止后，氮气切入前的水蒸气含量值；S3、根据切入点的水蒸气含量值，计算干燥空气吹扫...

【专利技术属性】
技术研发人员：高继峰，郑群芳，杨海锋，倪平平，赵国勇，刘浩，
申请(专利权)人：中石化中原石油工程设计有限公司，
类型：发明
国别省市：