專利名稱：儲油罐清洗機械裝置及采用該裝置的清洗方法
技術領域：
本發明涉及一種清洗機械裝置及采用該裝置的清洗方法，特別涉及一種儲油罐清洗機械裝置及采用該儲油罐清洗機械裝置的清洗方法。
背景技術：
儲油罐是石油開采、儲運和銷售過程中不可缺少的儲存設備，在儲油罐的使用和維修過程中，都需要對儲油罐進行清洗。現有清洗儲油罐的設備只設置一個真空罐，用于升壓的離心泵直接從真空罐內抽吸清洗液，當真空罐內的真空度較高時，離心泵則因發生氣蝕而不能正常工作，這就是說傳統清罐設備不能抽吸高粘度的清洗液。如果非要用高真空度抽吸高粘度清洗液，則離心泵會發生氣蝕，還導致從儲油罐中排出清洗液的工作中斷或流量減小，影響清洗效果，增加施工后期的難度、施工成本和風險因素。在真空泵對真空罐抽真空以抽吸儲油罐的清洗液的過程中，特別是對于粘度較大的清洗液還需要加大真空度，當清洗液上升到出氣口時，極易將清洗液倒灌于真空泵中，造成事故。因此由于還要防止清洗液倒灌于真空泵內和由于液位過低使離心泵抽空導致氣蝕，導致控制原理復雜但控制效果不好，經常出現失控狀態。
發明內容
為了解決清洗液倒灌于真空泵內，本發明提出一種儲油罐機械清洗裝置，能夠有效防止清洗液從真空罐倒灌于真空泵內。本發明進一步為了使從儲油罐中排出清洗液的工作能夠在保證大流量的情況下連續進行，并且消除離心泵的氣蝕現象，提高離心泵的工作效率和工作壽命，本發明提出一種進一步還能解決氣蝕問題的儲油罐清機械洗裝置及采用該裝置清洗儲油罐的方法，所采用的技術方案是儲油罐清洗機械裝置，包括真空泵及分別與儲油罐相連的兩個真空罐，所述兩個真空罐分別通過與其頂部的出氣口相連的真空管道與所述真空泵相連，兩根真空管道上分別設置電磁閥，所述真空管道設置有壓力變送器，所述壓力變送器與所述真空泵的控制機構相連，將測得的真空度傳遞給所述控制機構；所述真空罐頂部出氣口的下部設置控制出氣口氣體導通的浮球閥，所述真空罐還設置有液位計，所述液位計與所述真空泵的控制機構相連，將真空罐的液位值傳送給控制結構；所述真空泵的控制機構設置有真空度第一設定值、第二設定值，所述第一設定值控制所述兩個電磁閥的切換，所述第二設定值控制真空泵停止工作，所述控制機構還設置有液位設定值，所述兩個真空罐之一的液位下降到所述液位設定值，所述控制機構控制該真空罐對應的電磁閥開啟，真空泵對該真空罐抽真空。一種儲油罐清洗機械裝置，其特征在于包括權利要求1所述儲油罐機械清洗裝置，還包括離心泵，所述兩個真空罐分別通過離心泵輸入管道與所述離心泵相連，所述離心泵輸入管道上設置有控制壓力反向的微壓差單向閥。所述2根真空管道在與所述真空泵連接處相連通，形成真空管道連通部分，所述真空度傳感器設置在所述空管道連通部分。所述離心泵為兩個，所述離心泵輸入管道對應也為兩根，所述各離心泵輸入管道分別設置有一所述微壓差單向閥，還包括將兩所述離心泵輸入管道連通的聯通管路，所述連通管路位于各所述離心泵輸入管道上設置的微壓差單向閥和離心泵之間，所述連通管路上設置有工藝切換閥。所述離心泵為兩個，所述離心泵輸入管道對應也為兩根，所述各離心泵輸入管道分別設置有一所述微壓差單向閥，還包括將兩所述離心泵輸入管道連通的聯通管路，所述連通管路位于各所述離心泵輸入管道上設置的微壓差單向閥和離心泵之間，所述連通管路上設置有工藝切換閥。所述浮球閥包括與所述真空罐頂部內側固定連接、且具有與所述出氣口連通的開口的閥座，還包括所述閥座外固定連接的球閥室，所述球閥室內設置一與所述開口適配、封閉所述開口的球閥，所述球閥通過球閥桿與所述球閥室外、位于球閥室下部的浮子相連。7、采用所述儲油罐清洗機械裝置的清洗方法，其特征在于包括如下步驟1)、啟動階段A、啟動所述真空泵進行真空作業，控制兩根所述真空管道上的電磁閥一開一閉， 真空泵通過開啟的電磁閥控制對應的第一真空罐抽吸儲油罐內的清洗液至該真空罐內；B、第一真空罐內的液位上升至所述浮球閥后，帶動浮子上浮，堵住所述出氣口，對第一真空罐抽真空自動停止，所述清洗液在壓差作用下繼續進入第一真空罐，直到第一真空罐與儲油罐壓差為零，第一真空罐內清洗液上升到液位上限；C、對第一真空罐抽真空停止后，所述壓力變送器測得的真空度迅速上升，達到第一設定值時，所述控制機構控制真空泵對另一真空罐即第二真空罐抽真空，所述第二真空罐重復第一真空罐的B步驟；D、所述壓力變送器測得的真空度達到第二設定值時，所述控制機構控制真空泵停止運行；E、啟動所述離心泵對兩真空罐內的清洗液抽吸并升壓，使真空罐液位下降；2)、運行階段當任一真空罐液位下降到所述液位設定值時，真空泵自動啟動，真空泵對開啟的電磁閥所對應的真空罐抽真空，將清洗液從儲油罐抽吸進該真空罐，在離心泵不停機的狀態下重復上述B、C步驟，如此循環切換。所述第E步中啟動所述離心泵為人工啟動。所述第1)步的E步的升壓可以為單泵單運行、單泵雙運行方式，所述單泵單運行是只運行一臺所述離心泵的方式，所述單泵雙運行是運行兩臺所述離心泵，但通過所述離心泵工藝切換閥控制與真空罐的切換。所述液位計還與離心泵的控制機構相連，所述控制機構設置有液位設定值2，當任一真空罐的液位值達到液位設定值2時，所述離心泵的控制機構控制離心泵停止運行。本發明技術效果本發明裝置由于設置了兩個真空罐及其內的浮球閥，就能通過所述壓力變送器在真空罐未達到液位上限時使對該真空罐抽真空的工作停止，同時又能控制兩個真空罐輪流被真空泵抽真空，這樣防止了真空罐清洗液倒灌進真空泵，實現了第一發明目的；而在所述離心泵輸入管道上設置有控制壓力反向的微壓差單向閥的情形下，又能在抽吸高粘度清洗液時不至于使得啟動后一直運行的離心泵發生氣蝕，因此不再需要為防止清洗液倒灌于真空泵內和由于液位過低使離心泵抽空導致氣蝕的復雜的控制系統。即僅僅通過兩個真空罐、及其內的浮球閥、微壓差單向閥這些機械結構加上簡單的控制就可實現連續大流量、再無氣蝕的清洗。本發明裝置因此大大簡化了設備、降低了成本，同時運行穩定可靠，還非常便于操作。
圖1是本發明結構示意圖；圖2是本發明控制原理圖；圖3是本發明浮球閥結構示意圖。1,41-真空罐，2,43-真空罐進口閥，3、45_負壓過濾器，4,37-微壓差單向閥，5、 38-電磁閥，6-輸反總閥，7、35_離心泵入口閥，8、31_離心泵出口閥，9、32_離心泵，36-工藝切換閥，39、57-離心泵入口撓性軟管，40-真空泵抽氣壓力平衡自動控制閥，42、52-反輸閥，44-浮油溢流閥，46-排污閥，47-汽液分離罐排氣口，48-負壓過濾器入口，49-汽液分離罐排污閥，50-負壓過濾器入口，53-真空泵供水閥，54-真空泵，55-操作控制盤，56-撇油器清洗液密度監測傳感器，59-氣液分離罐，60-真空罐浮子，61-真空罐球閥，62-球閥座， 63-球閥桿，64-真空罐出氣口，65-球閥室，66-真空管道連通部分。
具體實施例方式下面結合附圖對本發明做進一步說明參見圖1，儲油罐清洗機械裝置，包括真空泵M及分別與儲油罐相連的兩個真空罐1、41，兩個真空罐1、41分別通過與其頂部的出氣口 64(見圖3)相連的真空管道與所述真空泵M連，兩根真空管道上分別設置電磁閥5、38，所述真空管道設置有壓力變送器，所述壓力變送器與所述真空泵M的控制機構相連，將測得的真空度傳遞給所述控制機構；所述真空罐1、41頂部出氣口 64的下部設置控制出氣口 64氣體導通的浮球閥，所述真空罐1、 41還設置有液位計，所述液位計與所述真空泵M的控制機構相連，將真空罐1、41的液位值傳送給控制結構；所述真空泵M的控制機構設置有真空度第一設定值、第二設定值，所述第一設定值控制所述兩個電磁閥5、38的切換，所述第二設定值控制真空泵M停止工作， 所述控制機構還設置有液位設定值，所述兩個真空罐、41之一的液位下降到所述液位設定值，所述控制機構控制該真空罐對應的電磁閥開啟，真空泵M對該真空罐抽真空。在真空罐1、41與儲油罐之間的管路上分別順次設置有負壓過濾器入口 1、負壓過濾器3、真空罐進口閥2和負壓過濾器入口 48、負壓過濾器45、真空罐進口閥43，以及與上述管路連通的反輸閥52、42和汽液分離罐浮油溢流閥44，及汽液分離罐59，及汽液分離罐59排污閥49、46和排氣口 47。本發明裝置還包括離心泵，所述兩個真空罐1、41分別通過離心泵輸入管道與所述離心泵相連，所述離心泵輸入管道上設置有控制壓力反向的微壓差單向閥，圖1所示的實施例設置有兩個離心泵9、32，對應設置有兩個所述離心泵輸入管道和其上設置的微壓差單向閥4、37，當然可以設置一個離心泵及其微壓差單向閥，當然，如果設置一個離心泵，由于有兩個真空罐1、41，離心泵輸入管道仍然是兩根，本發明還包括將兩所述離心泵輸入管道連通的聯通管路，所述連通管路位于各所述離心泵輸入管道上設置的微壓差單向閥4、37 和離心泵9和/或32之間，所述連通管路上設置有工藝切換閥36，工藝切換閥36與兩個離心泵9、32之間分別順次還設置有離心泵入口閥7、離心泵入口撓性軟管57和離心泵入口閥 35、離心泵入口撓性軟管39。優選地，如圖1，所述2根真空管道在與所述真空泵M連接處相連通，形成真空管道連通部分66，所述真空度傳感器設置在所述空管道連通部分66。所述浮球閥可以是任何通過真空罐內液體帶動浮子上浮而控制真空罐與上端的出氣口 64封閉的浮球閥，圖3是一種優選的方案，包括與所述真空罐1、41頂部內側固定連接、且具有與所述出氣口 64連通的開口的閥座62，還包括所述閥座62外固定連接的球閥室 65，所述球閥室65內設置一與所述開口適配、封閉所述開口的球閥61，所述球閥61通過球閥桿63與所述球閥室65外、位于球閥室65下部的浮子60相連，圖3中球閥室65為底部有通孔的桶裝結構，其上端外側與閥座62外壁固定連接，閥座62底部有所述開口，所述開口與出氣口 64連通，當真空罐1、41內的液體上升到浮子處，將浮子上推，帶動與其連體的球閥61上浮堵住所述開口，使真空泵無法再對該真空罐抽真空。所述儲油罐清洗機械裝置的清洗方法，同時參見圖2的控制原理圖，包括如下步驟1)、啟動階段A、啟動所述真空泵M進行真空作業，控制兩根所述真空管道上的電磁閥5、38 — 開一閉，真空泵M通過開啟的電磁閥例如電磁閥5控制對應的第一真空罐例如真空罐1抽吸儲油罐內的清洗液至該真空罐1內，于是儲油罐(被清洗油罐)里的清洗液通過負壓過濾器入口 50進入負壓過濾器3，在真空罐1的進口閥2開啟的條件下進入真空罐1內，使真空罐1液位上升；B、真空罐1內的液位上升至所述浮球閥的浮子60的位置后，帶動浮子60上浮，堵住所述出氣口 64，于是對真空罐1抽真空自動停止，但所述清洗液在壓差作用下繼續進入真空罐1，直到真空罐1與儲油罐壓差為零，真空罐1內清洗液上升到液位上限；C、對真空罐1抽真空停止后，所述壓力變送器在真空管道連通部分(抽氣管路)66 上測得的真空度Pl迅速上升，達到第一設定值時，所述控制機構通過真空泵抽氣壓力平衡自動控制閥40來控制真空泵M對另一真空罐即真空罐41抽真空，真空罐41重復真空罐 1的B步驟，即儲油罐(被清洗油罐)里的清洗液通過負壓過濾器入口 48進入負壓過濾器 45，在真空罐41的進口閥43開啟的條件下進入真空罐41內，使真空罐41液位上升；D、所述壓力變送器測得的真空度達到第二設定值時，所述控制機構控制真空泵M 停止運行；E、啟動所述離心泵51對兩真空罐1、41內的清洗液抽吸并升壓，使真空罐1、41液位下降，優選啟動離心泵51為人工啟動；2)、運行階段當任一真空罐1、41液位下降到所述液位設定值時，真空泵M自動啟動，真空泵M對開啟的電磁閥5、38所對應的真空罐1、41抽真空，將清洗液從儲油罐抽吸進該真空罐，在離心泵9、32不停機的狀態下重復上述B、C步驟，如此循環切換。上述清洗方法，所述第1)步的E步的升壓可以為單泵單運行、單泵雙運行方式， 所述單泵單運行是只運行一臺所述離心泵如離心泵9的方式，所述單泵雙運行是運行兩臺所述離心泵9、32，但通過所述離心泵工藝切換閥36控制與真空罐1、41的切換。
所述液位計還與離心泵9、32的控制機構相連，所述控制機構設置有液位設定值 2，當任一真空罐的液位值達到液位設定值2時，所述離心泵的控制機構控制兩個離心泵9、 32停止運行。
權利要求
1.儲油罐清洗機械裝置，包括真空泵及分別與儲油罐相連的兩個真空罐，所述兩個真空罐分別通過與其頂部的出氣口相連的真空管道與所述真空泵相連，兩根真空管道上分別設置電磁閥，所述真空管道設置有壓力變送器，所述壓力變送器與所述真空泵的控制機構相連，將測得的真空度傳遞給所述控制機構；所述真空罐頂部出氣口的下部設置控制出氣口氣體導通的浮球閥，所述真空罐還設置有液位計，所述液位計與所述真空泵的控制機構相連，將真空罐的液位值傳送給控制結構；所述真空泵的控制機構設置有真空度第一設定值、第二設定值，所述第一設定值控制所述兩個電磁閥的切換，所述第二設定值控制真空泵停止工作，所述控制機構還設置有液位設定值，所述兩個真空罐之一的液位下降到所述液位設定值，所述控制機構控制該真空罐對應的電磁閥開啟，真空泵對該真空罐抽真空。
2.一種儲油罐清洗機械裝置，其特征在于包括權利要求1所述儲油罐機械清洗裝置， 還包括離心泵，所述兩個真空罐分別通過離心泵輸入管道與所述離心泵相連，所述離心泵輸入管道上設置有控制壓力反向的微壓差單向閥。
3.根據權利要求1或2所述的儲油罐清洗機械裝置，其特征在于所述2根真空管道在與所述真空泵連接處相連通，形成真空管道連通部分，所述真空度傳感器設置在所述空管道連通部分。
4.根據權利要求2所述的儲油罐清洗機械裝置，其特征在于所述離心泵為兩個，所述離心泵輸入管道對應也為兩根，所述各離心泵輸入管道分別設置有一所述微壓差單向閥， 還包括將兩所述離心泵輸入管道連通的聯通管路，所述連通管路位于各所述離心泵輸入管道上設置的微壓差單向閥和離心泵之間，所述連通管路上設置有工藝切換閥。
5.根據權利要求3所述的儲油罐清洗機械裝置，其特征在于所述離心泵為兩個，所述離心泵輸入管道對應也為兩根，所述各離心泵輸入管道分別設置有一所述微壓差單向閥， 還包 括將兩所述離心泵輸入管道連通的聯通管路，所述連通管路位于各所述離心泵輸入管道上設置的微壓差單向閥和離心泵之間，所述連通管路上設置有工藝切換閥。
6.根據權利要求1或2所述的儲油罐清洗機械裝置，其特征在于所述浮球閥包括與所述真空罐頂部內側固定連接、且具有與所述出氣口連通的開口的閥座，還包括所述閥座外固定連接的球閥室，所述球閥室內設置一與所述開口適配、封閉所述開口的球閥，所述球閥通過球閥桿與所述球閥室外、位于球閥室下部的浮子相連。
7.采用權利要求4或5所述儲油罐清洗機械裝置的清洗方法，其特征在于包括如下步驟1)、啟動階段A、啟動所述真空泵進行真空作業，控制兩根所述真空管道上的電磁閥一開一閉，真空泵通過開啟的電磁閥控制對應的第一真空罐抽吸儲油罐內的清洗液至該真空罐內；B、第一真空罐內的液位上升至所述浮球閥后，帶動浮子上浮，堵住所述出氣口，對第一真空罐抽真空自動停止，所述清洗液在壓差作用下繼續進入第一真空罐，直到第一真空罐與儲油罐壓差為零，第一真空罐內清洗液上升到液位上限；C、對第一真空罐抽真空停止后，所述壓力變送器測得的真空度迅速上升，達到第一設定值時，所述控制機構控制真空泵對另一真空罐即第二真空罐抽真空，所述第二真空罐重復第一真空罐的B步驟；D、所述壓力變送器測得的真空度達到第二設定值時，所述控制機構控制真空泵停止運行；E、啟動所述離心泵對兩真空罐內的清洗液抽吸并升壓，使真空罐液位下降；2)、運行階段當任一真空罐液位下降到所述液位設定值時，真空泵自動啟動，真空泵對開啟的電磁閥所對應的真空罐抽真空，將清洗液從儲油罐抽吸進該真空罐，在離心泵不停機的狀態下重復上述B、C步驟，如此循環切換。
8.根據權利要求7所述儲油罐清洗裝置的清洗方法，其特征在于所述第E步中啟動所述離心泵為人工啟動。
9.根據權利要求7或8所述儲油罐清洗裝置的清洗方法，其特征在于所述第1)步的E 步的升壓可以為單泵單運行、單泵雙運行方式，所述單泵單運行是只運行一臺所述離心泵的方式，所述單泵雙運行是運行兩臺所述離心泵，但通過所述離心泵工藝切換閥控制與真空罐的切換。
10.根據權利要求所述7或8儲油罐清洗裝置的清洗方法，其特征在于所述液位計還與離心泵的控制機構相連，所述控制機構設置有液位設定值2，當任一真空罐的液位值達到液位設定值2時，所述離心泵的控制機構控制離心泵停止運行。
全文摘要
儲油罐清洗機械裝置及采用該裝置的清洗方法，所述儲油罐清洗機械裝置包括真空泵及分別與儲油罐相連的兩個真空罐，還包括壓力變送器，所述壓力變送器與所述真空泵的控制機構相連，將測得的真空度傳遞給所述控制機構；所述真空罐頂部出氣口的下部設置控制出氣口氣體導通的浮球閥，所述真空罐還設置有液位計，將真空罐的液位值傳送給控制結構；所述控制機構設置有真空度第一設定值、第二設定值，所述第一設定值控制兩個電磁閥的切換，所述第二設定值控制真空泵停止工作，所述控制機構還設置有液位設定值，所述兩個真空罐之一的液位下降到所述液位設定值，所述控制機構控制該真空罐對應的電磁閥開啟，真空泵對該真空罐抽真空。
文檔編號B08B9/08GK102266861SQ20111019758
公開日2011年12月7日 申請日期2011年7月14日 優先權日2011年7月14日
發明者彭祥林, 徐鋒 申請人:彭祥林, 徐鋒