[发明专利]一种内浮顶油罐内部气相空间气体采集检测装置及方法

权利要求书

1.一种内浮顶油罐内部气相空间气体采集检测装置，包括储油罐和设置在储油罐中的浮盘，其特征在于，还包括气体采集系统和气体处理系统；

所述气体采集系统包括设置在浮盘上的采样管道和第一控制装置，采样管道上开设有若干开孔，采样管道与柔性软管的下端连通；采样管道的和柔性软管位于储油罐上部的气相空间中；所述柔性软管的上端与气体采集管的前端相连通，气体采集管位于储油罐外，其前端与储油罐顶部固定连接；气体采集管上依次从前至后依次设置有手动阀、采样泵、阻火器和第一电动阀；所述第一控制装置包括设置在第一箱体中的气体缓冲罐、第一控制器和人机操控显示屏，所述气体缓冲罐罐体上设置有压力变送器和二氧化硫气体检测，气体采集管的末端与气体缓冲罐连通；所述采样泵、阻火器、第一电动阀压力变送器、二氧化硫气体检测和人机操控显示屏均与第一控制器电性连接；

所述气体处理系统包括抽气模块、废气处理装置、油气回收装置和第二控制装置，抽气模块包括从前至后依次设置在抽气管道上的第二电动阀、油气真空泵、第一逆止阀和第三电动阀；所述抽气管道前端与储油罐上部的气相空间连通，末端与废气处理装置连通，废气处理装置和油气回收装置通过管道连通；所述第二控制装置包括电源柜和设置在电源柜的第二控制器，第二电动阀、油气真空泵和第三电动阀均与第二控制器电性连接；

所述气体缓冲罐末端通过气体处理管道与废气处理装置连通，气体处理管道上设置有第四电动阀和第二逆止阀；第四电动阀与第一控制器电性连接；

所述第一控制器和第二控制器通过电缆电性连接；

所述采样管道包括圆环性管道和三个连接管，圆环性管道设置在内浮盘的上边缘，三个连接管以圆环性管道的圆心为中心呈辐射状均布，连接管的一端与圆环性管道连通，另一端通过连接头与柔性软管的下端连通；圆环性管道上开设有若干孔。

2.根据权利要求1所述的内浮顶油罐内部气相空间气体采集检测装置，其特征在于，所述抽气模块有两个，两个抽气模块并联在抽气管道上。

3.根据权利要求1所述的内浮顶油罐内部气相空间气体采集检测装置，其特征在于，所述气体采集管和抽气管道均沿储油罐外壁自上而下布设，储油罐底部外侧设置有不锈钢支架，第一控制装置和第二控制装置设置在不锈钢支架上。

4.根据权利要求1所述的内浮顶油罐内部气相空间气体采集检测装置，其特征在于，所述第一箱体中设置有报警器，报警器与第一控制器电连接。

5.根据权利要求1所述的内浮顶油罐内部气相空间气体采集检测装置，其特征在于，所述废气处理装置包括干式真空泵和活性炭吸附罐，干式真空泵的进口端通过三通与抽气管道的末端和气体缓冲罐末端的气体处理管道连通；干式真空泵的出口端与活性炭吸附罐连通。

6.根据权利要求5所述的内浮顶油罐内部气相空间气体采集检测装置，其特征在于，所述油气回收装置包括油气真空泵和油气吸收塔；

所述油气真空泵的进口端通过管道与活性炭吸附罐连通的出口连通，油气真空泵的出口端与油气吸收塔连通。

7.基于权利要求1-6中任一项内浮顶油罐内部气相空间气体采集检测装置的检测和处理方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一、气体采集管上的手动阀处于常开状态，第一控制器每间隔一定时间开启采样泵一次，通过圆环形管道上的若干孔抽取储油罐上部气相空间存在的气体，并通过柔性软管和气体采集管进入气体缓冲罐内，二氧化硫气体检测仪检测气体缓冲罐内二氧化硫的气体浓度，将检测结果通过第一控制器传送给人机操控显示屏显示；

步骤二、第一控制器判断步骤一中的二氧化硫浓度的检测值是否大于设定值：

如果检测到二氧化硫气体的检测值小于设定值，则认为安全；

如果检测到二氧化硫气体的检测值大于设定值，则认为储油罐内出现了硫铁化物氧化分解蓄热情况，极有可能发生自燃火灾事故；此时第一控制器通过报警器发生警报，第一控制器控制第四电动阀打开，将气体缓冲罐排入至废气处理装置中，并进行步骤三；

步骤三、所述第一控制器通过电缆将检测结果传送给第二控制器，第二控制器发出指令开启抽气模块，第二电动阀、油气真空泵、第一逆止阀和第三电动阀开始工作，通过抽气管道将储油罐上部气相空间内有害油气，抽气模块所抽出的油气通过废气处理装置进行处理，处理之后进入油气回收装置；油气抽出处理后，抽气模块停止工作；

所述废气处理装置通过干式真空泵将抽气模块和气体缓冲罐所抽出的气体吸入活性炭吸附罐，将其中的有害杂质气体吸附；所述油气回收装置通过油气真空泵将处理之后的油气吸入油气吸收塔完成油气回收；

所述第一控制器每间隔10分钟开启采样泵工作一次，每次工作一分钟。