[发明专利]一种密相二氧化碳管道安全泄放系统与方法

权利要求书

1.一种密相二氧化碳管道安全泄放系统，其特征在于：包括密相二氧化碳管道输送与截断系统、阀室旁路系统、两级泄放系统以及管道温度压力检测系统；

所述密相二氧化碳管道输送与截断系统包括依次连接的上游干线(1)、干线截断阀(2)以及下游干线(3)，所述上游干线(1)和下游干线(3)用于连接上下游管道，并形成密相二氧化碳输送通道，所述干线截断阀(2)用于控制上游干线(1)和下游干线(3)之间的连通或截断；

所述阀室旁路系统包括阀室旁路以及设置在阀室旁路上的旁路截断阀组，所述阀室旁路的管道由干线截断阀(2)的上游干线(1)接出，并由干线截断阀(2)的下游干线(3)接入，形成干线旁路，所述阀室旁路系统用于在干线截断后提供上游干线(1)和下游干线(3)的检修放空旁路，并在上游干线(1)或下游干线(2)准备再启动时提供连通旁路；

所述两级泄放系统用于对密相二氧化碳进行分级泄压，在所述两级泄放系统中设置有级间换热系统，所述级间换热系统用于对上一级泄放后的介质进行温度调节。

2.根据权利要求1所述的密相二氧化碳管道安全泄放系统，其特征在于：所述阀室旁路上设置的旁路截断阀组由旁路前段截断阀(8)和旁路后段截断阀(9)组成，所述旁路前段截断阀(8)和旁路后段截断阀(9)分别用于控制上游干线(1)和下游干线(3)的泄放通道。

3.根据权利要求2所述的密相二氧化碳管道安全泄放系统，其特征在于：所述上游干线(1)与旁路前段截断阀(8)之间的旁路管道为旁路前段管道(11)，所述旁路前段截断阀(8)和旁路后段截断阀(9)之间的旁路管道为旁路中段管道(12)，所述旁路后段截断阀(9)与下游干线(3)之间的旁路管道为旁路后段管道(13)。

4.根据权利要求3所述的密相二氧化碳管道安全泄放系统，其特征在于：所述两级泄放系统包括一级泄放阀(24)、二级泄放阀(25)、放空分液罐(27)以及放空立管(28)，所述一级泄放阀(24)的进口端通过泄放支路管道(21)与旁路中段管道(12)连接，所述一级泄放阀(24)的出口端通过一级泄放管道(22)与二级泄放阀(25)的进口端连接，所述二级泄放阀(25)的出口端通过二级泄放管道(23)与放空立管(28)连接，所述级间换热系统设置在一级泄放阀(24)与二级泄放阀(25)之间的一级泄放管道(22)上，所述放空分液罐(27)设置在二级泄放阀(25)与放空立管(28)之间的二级泄放管道(23)上。

5.根据权利要求4所述的密相二氧化碳管道安全泄放系统，其特征在于：所述级间换热系统包括入口管道、加温汽化器(26)以及出口管道，所述加温汽化器(26)用于对一级泄放后的低温二氧化碳进行介质与环境热量交换，所述入口管道与一级泄放管道(22)前段部分连接，所述出口管道与下游的一级泄放管道(22)后段部分连接。

6.根据权利要求5所述的密相二氧化碳管道安全泄放系统，其特征在于：所述加温汽化器(26)根据环境条件选择空温式汽化器或电加热水浴汽化器，即若作业环境的温度高于0℃，所述加温汽化器(26)采用空温式汽化器，若作业环境的温度低于0℃，所述加温汽化器(26)采用电加热水浴汽化器。

7.根据权利要求4所述的密相二氧化碳管道安全泄放系统，其特征在于：在所述旁路前段截断阀(8)与一级泄放阀(24)之间设置有注气阀(10)。

8.根据权利要求4所述的密相二氧化碳管道安全泄放系统，其特征在于：所述管道温度压力检测系统包括设置在旁路前段管道(11)上的旁路前段温度变送器(4)和旁路前段压力变送器(5)、设置在旁路后段管道(13)上的旁路后段温度变送器(6)和旁路后段压力变送器(7)以及设置在泄放支路管道(21)上的泄放支路压力变送器(29)、设置在一级泄放管道(22)前段部分管道上的一级泄放支路压力变送器(30)和一级泄放支路温度变送器(31)以及设置在一级泄放管道(22)后段部分管道上的二级泄放支路温度变送器(32)，所述管道温度压力检测系统用于实时监测管路、设备的工作温度状态，并上传数据。