[实用新型]一种利用泵柱实现低液位物料抽提功能的低温全容罐

说明书

本实用新型提供了一种利用泵柱实现低液位物料抽提功能的低温全容罐，包括内罐、外罐、泵柱、潜液泵和物料预抽提装置；物料预抽提装置包括围堰、文丘里混合器、回流管路、回流控制阀、引出管路和液位检测系统；围堰设于内罐的底部，环绕在泵柱的外侧；围堰的高度大于潜液泵正常工作所需的最低液位；文丘里混合器安装于内罐的底部并位于围堰的外部，其外周设有吸入孔；回流管路连通泵柱上部至文丘里混合器的进口；回流控制阀设置于回流管路上；引出管路连通文丘里混合器的出口至围堰内部。本实用新型可利用从泵柱回流的低温介质，将围堰外低液位物料抽提至围堰内形成局部高液位，维持潜液泵正常工作，从而降低罐内操作液位下限，提高容积利用率。

技术领域

本实用新型涉及低温液化气体存储技术领域，特别涉及一种利用泵柱实现低液位物料抽提功能的低温全容罐。

背景技术

常温常压下呈气态、适当冷冻后可以液化的物质均可采用低温常压储罐来安全高效地储存。符合这一特性的物质有石油化工行业所涉及的甲烷、乙烯、乙烷、丙烯、丙烷、丁烯、丁烷等烃类，有化工行业常用的氨。甲烷作为天然气的主要成分、丙烷和丁烷作为液化气的主要成分，相当大的比例是作为工业和民用清洁能源使用。随着世界对环保问题重视程度的增加，液化烃(Liquefied Hydrocarbon)和液化天然气(Liquefied Natural Gas,以下简称 LNG)等清洁能源的消耗正不断增加，另外，以烃类为原料进一步深加工的石油化工企业的数量和生产规模也在增加，用于储存这些清洁能源和液化烃类的大型低温储罐的需求也随之上升。

基于安全方面的考虑，现有大型低温全容储罐罐壁和罐底均不允许开孔，与储罐连接的管线均采用上进上出方式，即从罐顶进出。由于储罐直径、高度较大，罐顶空间高度加上罐壁高度已经远远大于液体的吸上真空高度，出料泵只能采取液下方式工作，即采用低温潜液泵。

低温潜液泵在启动时要求储罐内有足够的低温物料，保证最低液位不得低于低温潜液泵所需的最低可操作液位高度。目前低温潜液泵的最低可操作液位加上一定的安全裕量后通常为1.2m左右，即低温全容罐底部1.2m范围内通常为工作“死区”，导致罐底无效工作容积很大(例如，50000m³低温储罐内罐直径约Ф46m，1.2m高度体积约1994m³；80000m³低温储罐内罐直径约Ф59m，1.2m高度体积约3280m³；160000m³低温储罐内罐直径约Ф87m，1.2m高度体积约7134m³)。

罐底无效工作容积的物料是无法通过低温潜液泵排出罐外的，若储罐需要停机检修，这些底部物料只能靠汽化排出，能量消耗很大，周期也很长。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种利用泵柱实现低液位物料抽提功能的低温全容罐，以解决现有技术中低温全容罐底部无效工作容积太大、无法抽出的残存介质太多的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：一种利用泵柱实现低液位物料抽提功能的低温全容罐，包括内罐、包围于内罐外围的外罐、从外罐顶部穿入至内罐底部的泵柱和设置于泵柱内的潜液泵；所述低温全容罐还包括用于与所述泵柱相配合而抽提低液位物料的物料预抽提装置；所述物料预抽提装置包括围堰、文丘里混合器、回流管路、回流控制阀、引出管路和液位检测系统；围堰设于所述内罐的底部，并环绕在所述泵柱的外侧，与罐底相焊形成泵池；所述围堰的高度大于所述潜液泵正常工作所需的最低液位；文丘里混合器安装于所述内罐的底部并位于所述围堰的外部，其两端分别为进口和出口，其外周设有吸入孔；所述吸入孔与所述内罐内部相通；回流管路连通所述泵柱上部至所述文丘里混合器的进口；回流控制阀设置于所述回流管路上，以控制所述回流管路的通断及回流量大小；引出管路连通所述文丘里混合器的出口至所述围堰内部；液位检测系统用于检测所述围堰内的液位，其信号用于调节所述回流控制阀，从而保证围堰内的液位不低于所述潜液泵正常工作所需的最低液位。