一种液化烃储罐置换气回收装置及其方法和应用与流程

本发明涉及储罐置换气回收技术领域，具体涉及一种液化烃储罐置换气回收装置及其方法和应用。

背景技术：

公开该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

液化烃是石油化工的基本原料之一，可用于生产多种重要有机化工原料，如液化烃腈、环氧丙烷、异丙苯、丁醇、辛醇等。由于液化烃属于基本原料，因而一般化工企业直接对市售的液化烃进行再加工。液化烃从原料生产商运输至需求方，一般进行大量存储，用于存储液化烃的储罐每三年要进行一次检测。

目前，一般化工企业针对液化烃储罐置换常采用水顶出置换法或直接排放法。水顶出置换法的过程为：由于液化烃不溶于水，密度比水小，液态液化烃与接触会漂浮在水面之上，采用从液化烃储罐底部注入水，将液化烃储罐注满水，将液化烃从顶部气相管线送入相邻的储罐。直接排放法的过程为：将被置换液化烃储罐隔离，打开并储罐排放阀泄压，再充入氮气置换，反复充压泄压至置换合格。然而，发明人研究发现，水顶出置换法操作不当会造成大量水进入相邻球罐，对生产造成影响；直接排放法造成大量液化烃直接排放，增加企业的生产成本。此外，当储罐出现泄露时，缺乏阻止液化烃泄露的装置。

技术实现要素：

为了解决现有技术存在的大量水进入相邻球罐，液化烃直接排放，增加生产成本，以及缺乏防止液化烃泄露的结构，本发明提出一种液化烃储罐置换气回收装置及其方法和应用。通过合理设计液化烃待检测储罐、液化烃储罐、液化烃气化分离器、液化烃压缩机的连接关系，充分完成烃类物质的液相、气相、残留液相转移。而且通过设置注水口，避免发生意外泄露时，液化烃外流。

具体地，本发明是通过如下所述的技术方案实现的：

本发明第一方面，提出一种液化烃储罐置换气回收装置，包括液化烃待检测储罐、液化烃储罐、液化烃气化分离器、液化烃压缩机，液化烃压缩机一端与压缩机进口缓冲罐连接，另一端与压缩机出口缓冲罐连接，液化烃待检测储罐和液化烃储罐顶部与压缩机进口缓冲罐连接，液化烃待检测储罐和液化烃储罐底部与液化烃气化分离器连接，压缩机出口缓冲罐分别与液化烃待检测储罐、液化烃储罐连接。

本发明第二方面，提供一种液化烃储罐置换气回收方法，采用液化烃储罐置换气回收装置进行回收，包括液相、气相、残留液相转移步骤。

本发明第三方面，提出一种液化烃储罐置换气回收系统。

本发明第四方面，提出一种液化烃储罐置换气回收装置和/或液化烃储罐置换气回收方法在液化烃储罐置换气回收中的应用。

本发明一个或多个实施例具有以下有益效果：

1)通过合理设计液化烃待检测储罐、液化烃储罐、液化烃气化分离器、液化烃压缩机的连接关系，充分完成烃类物质的液相、气相、残留液相转移。

2)液化烃待检测储罐、液化烃储罐底部设有注水口，当液化烃待检测储罐、液化烃储罐底部发生泄露时，可以向罐内注水，液化烃密度小，位于水相之上，此时泄露的是水，避免液化烃的泄露，还能同时对泄露处进行维修。维修后罐内多余的水可以直接输送至液化烃气化分离器，经热水加热后，溶于水的烃类物质挥发，剩余的水经排液管排出。

3)液化烃待检测储罐和液化烃储罐顶部通过氮气阀门和切断阀与氮气管线连接，氮气充压后，可以排出液化烃待检测储罐和液化烃储罐内残留的液体，保证转移充分。

4)液化烃待检测储罐、液化烃储罐、液化烃气化分离器、压缩机进口缓冲罐和压缩机出口缓冲罐顶部通过火炬连接阀门与火炬管线连接，可以及时观察罐内气体情况。

5)第一阀门至第四阀门由隔离阀、切断阀、隔离阀依次连接而成，所述第一氮气阀门和第二氮气阀门由隔离阀、止逆阀、隔离阀依次连接而成，所述火炬连接阀门由隔离阀、防超压设备、隔离阀依次连接而成，进一步保障安全。

6)在进行储罐检维修时方便在阀间添加盲板与其他系统隔离，方便进行远程控制阀进行检维修作业时隔离，如果使用单一阀门，如果单一阀内漏，会导致储罐置换不合格，无法在进行储罐检维修时添加盲板与其他系统隔离。

附图说明

构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。以下，结合附图来详细说明本发明的实施方案，其中：

图1为本发明实施例1公开的液化烃储罐置换气回收装置；

图2为本发明实施例2公开的液化烃储罐置换气回收装置；

图3为本发明实施例2公开的第一阀门结构示意图；

图4为本发明实施例2公开的第一氮气阀门示意图；

图5为本发明实施例2公开的火炬连接阀门示意图；

其中：1、液化烃待检测储罐，2、液化烃储罐，3、液化烃气化分离器，4、压缩机进口缓冲罐，5、液化烃压缩机，6、压缩机出口缓冲罐，7、第一阀门，8、第二阀门，9、第一隔离阀，10、第二隔离阀，11、第三隔离阀，12、第四隔离阀，13、第五隔离阀，14、第六隔离阀，15、第三阀门，16、第四阀门，17、第七隔离阀，18、第八隔离阀，19、第九隔离阀，20、第一氮气阀门，21、第二氮气阀门，22、第一切断阀，23、第二切断阀，24、第一火炬连接阀门，25、第二火炬连接阀门，26、第三火炬连接阀门，27、第四火炬连接阀门，28、第五火炬连接阀门。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。下列实施例中未注明具体条件的实验方法，通常按照常规条件或按照制造厂商所建议的条件。

除非另行定义，文中所使用的所有专业与科学用语与本领域熟练人员所熟悉的意义相同。此外，任何与所记载内容相似或均等的方法及材料皆可应用于本发明方法中。文中所述的较佳实施方法与材料仅作示范之用。

需要理解的是，术语“上”、“顶”、“底”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发明和简化描述，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发明的限制。

为了解决现有技术存在的大量水进入相邻球罐，液化烃直接排放，增加生产成本，以及缺乏防止液化烃泄露的结构，本发明提出一种液化烃储罐置换气回收装置及其方法和应用。

具体地，本发明是通过如下所述的技术方案实现的：

本发明第一方面，提出一种液化烃储罐置换气回收装置，包括液化烃待检测储罐、液化烃储罐、液化烃气化分离器、液化烃压缩机，液化烃压缩机一端与压缩机进口缓冲罐连接，另一端与压缩机出口缓冲罐连接，液化烃待检测储罐和液化烃储罐顶部与压缩机进口缓冲罐连接，液化烃待检测储罐和液化烃储罐底部与液化烃气化分离器连接，压缩机出口缓冲罐分别与液化烃待检测储罐、液化烃储罐连接。

在本发明的一个或多个实施例中，所述液化烃待检测储罐通过第一阀门和第一隔断阀与液化烃气化分离器连接；

优选地，所述液化烃储罐通过第二阀门和第一隔离阀与液化烃气化分离器连接；

优选地，所述液化烃待检测储罐、液化烃储罐底部设有注水口。

当液化烃待检测储罐或液化烃储罐底部发生泄露时，可以向液化烃待检测储罐或液化烃储罐中注入水，罐内液化烃密度比水小，因此从泄露处流出的是水，并有充足时间维修泄露处，避免液化烃泄露污染工作环境。

优选地，所述液化烃待检测储罐、液化烃储罐底部分别通过第三阀门和第四阀门与注水口连接；

优选地，所述液化烃待检测储罐、液化烃储罐通过第三隔离阀与压缩机进口缓冲罐连接。

在本发明的一个或多个实施例中，液化烃气化分离器底部设有热水入口和排液管。

优选地，液化烃气化分离器底部排液管上设有第七隔离阀，液化烃气化分离器底部通过第二隔离阀与热水入口连接；

优选地，液化烃气化分离器通过第四隔离阀与压缩机进口缓冲罐连接。

向液化烃待检测储罐或液化烃储罐中注入水，当泄露处修好以后，可以将罐内残留的水通过第一阀门、第一隔断阀、第二阀门流到液化烃气化分离器中，液化烃气化分离器加入热水，可以加热液化烃气化分离器内的烃类物质和水，将溶解在水中的烃类物质挥发出来，气相通过管线进入压缩机进口缓冲罐和液化烃压缩机进行压缩再处理，液相通过排液管排出。

在本发明的一个或多个实施例中，所述压缩机出口缓冲罐通过第五隔离阀与液化烃待检测储罐连接；

优选地，所述压缩机出口缓冲罐通过第六隔离阀与液化烃储罐连接。

液化烃待检测储罐和液化烃储罐底部与液化烃气化分离器连接，压缩机出口缓冲罐分别与液化烃待检测储罐、液化烃储罐连接。这样设计连接方式，可以实现液相、气相、残留液相的分离。具体地，将液化烃储罐气相与压缩机入口缓冲罐连接，利用压缩机出口缓冲罐产生的压缩气体对液化烃待检测储罐进行加压，将液化烃待检测储罐内的液体压入液化烃储罐中；将液化烃待检测储罐的顶部与液化烃压缩机入口缓冲罐连接，液化烃待检测储罐产生的气相经液化烃压缩机入口缓冲罐加压后进入液化烃储罐中，实现气相的转移；在液化烃待检测储罐内通入氮气，将待检测储罐与液化烃气化分离器连接，利用氮气的压力和惰性气体保护作用将液化烃待检测储罐内的残留液体压入液化烃气化分离器，将待检测储罐中的残留液体与气相分离，气相组分进入压缩机缓冲罐，经压缩机加压送入液化烃储罐，提高气相液化烃回收率。

优选地，罐液化烃待检测储罐和液化烃储罐顶部通过管线、第三隔离阀与压缩机进口缓冲罐连接。罐液化烃待检测储罐和液化烃储罐顶部管线连通前，液化烃待检测储罐先与隔离阀、切断阀连接，液化烃储罐与隔离阀、切断阀连接，接着罐液化烃待检测储罐和液化烃储罐管线连通再与第三隔离阀连接，可以分别独立控制罐液化烃待检测储罐和液化烃储罐与压缩机进口缓冲罐的连通。

优选地，所述液化烃压缩机一端通过第八隔离阀与压缩机进口缓冲罐连接，另一端通过第九隔离阀与压缩机出口缓冲罐连接。

在本发明的一个或多个实施例中，所述液化烃待检测储罐顶部通过第一氮气阀门和第一切断阀与氮气管线连接；

优选地，所述液化烃储罐顶部通过第二氮气阀门和第二切断阀与氮气管线连接；

优选地，所述液化烃待检测储罐、液化烃储罐、液化烃气化分离器、压缩机进口缓冲罐和压缩机出口缓冲罐顶部通过火炬连接阀门与火炬管线连接。与火炬管线连接目的在于储罐系统长期储存，系统内惰性气体集聚，造成系统压力高，用于排放系统内惰性气体，保证气相稳定。

在本发明的一个或多个实施例中，所述第一阀门至第四阀门由隔离阀、切断阀、隔离阀依次连接而成；

优选地，所述第一氮气阀门和第二氮气阀门由隔离阀、止逆阀、隔离阀依次连接而成；

优选地，所述火炬连接阀门由隔离阀、防超压设备、隔离阀依次连接而成。

本发明第二方面，提供一种液化烃储罐置换气回收方法，采用液化烃储罐置换气回收装置进行回收，包括液相、气相、残留液相转移步骤。

在本发明的一个或多个实施例中，所述液相转移步骤包括：压缩机出口缓冲罐产生的压缩气体进入液化烃待检测储罐进行加压，液化烃待检测储罐中的液化烃转移至液化烃储罐中；

所述气相转移步骤包括：压缩机进口缓冲罐抽取液化烃待检测储罐中的气相抽取至液化烃压缩机，并经压缩机出口缓冲罐输送至液化烃储罐中；

所述残留液相转移步骤包括：通过氮气管线对液化烃待检测储罐加压，液化烃待检测储罐中的残留液化烃转移至液化烃储罐中。

本发明第三方面，提出一种液化烃储罐置换气回收系统。

本发明第四方面，提出一种液化烃储罐置换气回收装置和/或液化烃储罐置换气回收方法在液化烃储罐置换气回收中的应用。

下面结合具体的实施例，对本发明做进一步的详细说明，应该指出，所述具体实施例是对本发明的解释而不是限定。

实施例1

如图1所示，一种液化烃储罐置换气回收装置，包括液化烃待检测储罐1、液化烃储罐2、液化烃气化分离器3、液化烃压缩机5，液化烃压缩机5一端与压缩机进口缓冲罐4连接，另一端与压缩机出口缓冲罐6连接，液化烃待检测储罐1和液化烃储罐2顶部与压缩机进口缓冲罐4连接，液化烃待检测储罐1和液化烃储罐2底部与液化烃气化分离器3连接，压缩机出口缓冲罐6分别与液化烃待检测储罐1、液化烃储罐2连接。

液化烃待检测储罐1通过第一阀门7和第一隔断阀9与液化烃气化分离器3连接，液化烃储罐2通过第二阀门8和第一隔离阀9与液化烃气化分离器3连接。

液化烃待检测储罐1、液化烃储罐2底部设有注水口，液化烃待检测储罐1、液化烃储罐2底部分别通过第三阀门15和第四阀门16与注水口连接。液化烃待检测储罐1、液化烃储罐2通过第三隔离阀11与压缩机进口缓冲罐4连接。液化烃气化分离器3底部设有热水入口和排液管，液化烃气化分离器3底部排液管上设有第七隔离阀17，液化烃气化分离器3底部通过第二隔离阀10与热水入口连接。液化烃气化分离器3通过第四隔离阀12与压缩机进口缓冲罐4连接，压缩机出口缓冲罐6通过第五隔离阀13与液化烃待检测储罐1连接，压缩机出口缓冲罐6通过第六隔离阀14与液化烃储罐2连接。

实施例2

如图2所示一种液化烃储罐置换气回收装置，包括液化烃待检测储罐1、液化烃储罐2、液化烃气化分离器3、液化烃压缩机5，液化烃压缩机5一端与压缩机进口缓冲罐4连接，另一端与压缩机出口缓冲罐6连接，液化烃待检测储罐1和液化烃储罐2顶部与压缩机进口缓冲罐4连接，液化烃待检测储罐1和液化烃储罐2底部与液化烃气化分离器3连接，压缩机出口缓冲罐6分别与液化烃待检测储罐1、液化烃储罐2连接。

液化烃待检测储罐1通过第一阀门7和第一隔断阀9与液化烃气化分离器3连接，液化烃储罐2通过第二阀门8和第一隔离阀9与液化烃气化分离器3连接。

液化烃待检测储罐1、液化烃储罐2底部设有注水口，液化烃待检测储罐1、液化烃储罐2底部分别通过第三阀门15和第四阀门16与注水口连接。液化烃待检测储罐1、液化烃储罐2通过第三隔离阀11与压缩机进口缓冲罐4连接。液化烃气化分离器3底部设有热水入口和排液管，液化烃气化分离器3底部排液管上设有第七隔离阀17，液化烃气化分离器3底部通过第二隔离阀10与热水入口连接。液化烃气化分离器3通过第四隔离阀12与压缩机进口缓冲罐4连接，压缩机出口缓冲罐6通过第五隔离阀13与液化烃待检测储罐1连接，压缩机出口缓冲罐6通过第六隔离阀14与液化烃储罐2连接。

液化烃待检测储罐1顶部通过第一氮气阀门20和第一切断阀22与氮气管线连接，液化烃储罐2顶部通过第二氮气阀门21和第二切断阀23与氮气管线连接，液化烃待检测储罐1、液化烃储罐2、液化烃气化分离器3、压缩机进口缓冲罐4和压缩机出口缓冲罐6顶部通过火炬连接阀门与火炬管线连接。液化烃待检测储罐1顶部通过第一火炬连接阀门24与火炬管线连接，液化烃储罐2顶部通过第二火炬连接阀门25与火炬管线连接，液化烃气化分离器3顶部通过第三火炬连接阀门26与火炬管线连接，压缩机进口缓冲罐4顶部通过第四火炬连接阀门27与火炬管线连接，压缩机出口缓冲罐6顶部通过第五火炬连接阀门28与火炬管线连接。液化烃压缩机5一端通过第八隔离阀18与压缩机进口缓冲罐4连接，另一端通过第九隔离阀19与压缩机出口缓冲罐6连接。

如图3所示，第一阀门7至第四阀门16由隔离阀、切断阀、隔离阀依次连接而成，如图4所示，第一氮气阀门20和第二氮气阀门21由隔离阀、止逆阀、隔离阀依次连接而成，如图5所示，火炬连接阀门由隔离阀、防超压设备、隔离阀依次连接而成。

工作过程为：本实施例通过控制阀门开关位置，将液化烃待检测储罐1与液化烃储罐2进行隔离，通过调整阀门开关位置，可将液化烃储罐2顶部气相送至液化烃压缩机5，经液化烃压缩机5加压后，将加压后的气体送至液化烃待检测储罐1，将液化烃待检测储罐1提高至高于液化烃储罐2压力0.2-0.3mpa。打开液化烃待检测储罐1、液化烃储罐2底部的第一阀门7、第二阀门8，关闭液化烃气化分离器3的第一隔离阀9，将液化烃待检测储罐1、液化烃储罐2底部联通，可将液化烃待检测储罐1底部液体物料输送至液化烃储罐2。

又一方面，将液化烃待检测储罐1与液化烃储罐2进行隔离，液化烃待检测储罐1底部液体物料排净后，关闭第一阀门7，将液化烃储罐2底部第二阀门8关闭，打开液化烃气化分离器3的第一隔离阀9，并给液化烃气化分离器3通入热水打开第一阀门7，将液化烃待检测储罐1底部物料送至液化烃气化分离器3，使液化烃气化分离器3的液化烃变气体。产生的气相通过液化烃压缩机5加压，将加压后的气体输送至液化烃储罐2。待液化烃待检测储罐1压力低于氮气压力后，在液化烃待检测储罐1顶部送入氮气，对液化烃待检测储罐1进行置换，待待检测罐1底部取样氮气含量大于一定含量后，停运液化烃气化分离器3和液化烃压缩机5，并通过控制阀门开关位置，将液化烃待检测储罐1与液化烃储罐2隔离，打开液化烃气化分离器3出口至火炬管线将剩余气体排放至火炬，直至置换合格后，关闭氮气阀门和火炬连接阀门。

实施例3

一种液化烃储罐置换气回收方法，采用实施例2的液化烃储罐置换气回收装置进行回收，包括液相、气相、残留液相转移步骤。

所述液相转移步骤包括：压缩机出口缓冲罐产生的压缩气体进入液化烃待检测储罐进行加压，液化烃待检测储罐中的液化烃转移至液化烃储罐中；

气相转移步骤包括：压缩机进口缓冲罐抽取液化烃待检测储罐中的气相抽取至液化烃压缩机，并经压缩机出口缓冲罐输送至液化烃储罐中；

残留液相转移步骤包括：通过氮气管线对液化烃待检测储罐加压，液化烃待检测储罐中的残留液化烃转移至液化烃储罐中。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。