[实用新型]一种钢制常压油品储罐氮气安全自动保护系统

说明书

一种钢制常压油品储罐氮气安全自动保护系统的制氮机（1）的氮气输出管道（3）依次与调压阀（2）、氮气储罐（4）连接，氮气储罐（4）顶部的侧面设有连通阀门（6），连通阀门（6）上部通过与连通管道（7）与油品储罐（10）的上部连接；变频控制柜（8）通过外输电缆（8‑1）与制氮机（1）的电动机（M）接线盒（1‑1）连接，变频控制柜（8）通过控制信号线（8‑2）与调压阀（2）连接。本实用新型有效防止油品储罐发生失火事故，保障安全生产。本实用新型利用可编程控制器PLC和变频器8‑0实现了制氮机1电动机M的软启动、软停止，自动化程度高，避免了启动时对电网的冲击。减少了对设备的维修工作量，降低了噪音，节约能源。

技术领域

本实用新型涉及石油工业油品储罐安全保护技术，具体而言是一种钢制常压油品储罐氮气安全自动保护系统。

背景技术

目前油田、石化行业生产过程中运行着大量的用于储存油品常压钢制储罐，这些储罐的结构形式有拱顶储罐、浮顶储罐。目前，这些常压储罐运行过程中，在油品排出储罐时、液面降低，空气进入液面与罐顶之间的空间、在油品进入储罐时，液面升高、液面与罐顶之间的气体排入大气内，液面与罐顶间的空间内主要成份是空气，同时也含有一定量的储藏油品的挥发气体成分。这样在液面与罐顶空间已经具备了物体燃烧的三条件中的两个，即可燃物（储存油品）与氧气（空气），如果再遇到点火源就会发生着火或爆炸。点火源的产生是偶然的、很难预测的。这些点火源可能源自储罐在运行过程中发生雷电、各种静电如摩擦产生的静电、构件之间的电位差产生放电、一些电器仪器仪表产生的放电、人的违章行为等。故油品储罐在正常生产运行中，时刻存在着安全隐患，因而，研制钢制常压油品储罐氮气安全保护技术是十分必要的。

发明内容

鉴于上述问题，本实用新型的目的是提供一种钢制常压油品储罐氮气安全自动保护系统。

本实用新型包括：压力传感器、制氮机、调压阀、氮气输出管道、氮气储罐、安全阀、连通阀门、连通管道、变频控制柜、油品储罐；其特征在于：所述制氮机的氮气输出管道依次与调压阀、氮气储罐连接，氮气储罐顶部的侧面设有连通阀门，连通阀门上部通过与连通管道与油品储罐的上部连接；变频控制柜通过外输电缆与制氮机的电动机接线盒连接，变频控制柜通过控制信号线与调压阀连接。调压阀的作用是将制氮机产生的氮气压力自动调压到氮气储罐工作压力（根据工作压力设定压力值）。

上述一种钢制常压油品储罐氮气安全自动保护系统中的氮气输出管道上位于调压阀的下流设有压力传感器，压力传感器通过信号线与变频控制柜内的可编程控制器连接。

上述一种钢制常压油品储罐氮气安全自动保护系统中的氮气储罐的顶部设有安全阀。当氮气储罐4压力超过允许值时，自动打开泄压，维持氮气储罐压力，保护氮气储罐。

上述一种钢制常压油品储罐氮气安全自动保护系统中的变频控制柜设有变频器、可编程控制器、电抗器、压力变送器、震荡传感器、接触器、空气开关、电流表、电压表、按钮、互感器等；可编程控制器由触摸屏、电源、CPU、模拟量输出模块、开关量输入、输出模块等组成，通过可编程控制器实现电气部分的控制，具有启动、运行、停止、切换、报警及故障自诊断功能。

上述一种钢制常压油品储罐氮气安全自动保护系统的变频控制工作原理:

本实用新型通过转换开关选择变频/工频启动。

运行:正常情况，合上变频开关，电动机处于变频调速状态，压力变送器检测氮气输出管道出口压力，并与给定值比较，经PID指令运算，得到频率信号，调节变频器的输出频率，以调节电动机的转速，达到所需压力的目的。停止:按下停止按钮，可编程控制器控制所有的接触器断开，变频器停止工作。切换:拉下变频开关，合上工频开关，实现工频、变频相互切换。报警及故障自诊断:制氮机内部设有四个需要监测的量:冷却水压力监测、润滑油监测、机体温度监测、储气罐压力监测。