外浮頂儲罐浮盤水平狀態監控系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及油氣儲運技術領域，尤其涉及一種外浮頂儲罐浮盤水平狀態的監控系統。
【背景技術】
[0002]儲存原油的外浮頂儲罐，發生浮盤卡盤、沉沒或側傾等事故時有發生。如儲罐發生基礎沉降，導致儲罐發生傾斜、罐壁變形，致使浮盤密封與罐壁間的摩擦力增大，進油時極有可能造成浮盤卡盤傾斜或沉沒。
[0003]另外，在遇有暴雨、暴雪天氣的情況下，雨雪會在浮盤表面快速堆積，如果此時伴有大風，浮盤表面的雨雪會向下風向進行堆積，造成浮盤浮力分布不均，有可能導致浮盤側傾或沉沒(在國外已經發生過類似的事故)。
[0004]因此，為隨時掌握浮盤的運行狀態，及時發現浮盤可能出現的卡盤、側傾等事故，特別是在儲罐液位較低時，油罐監控錄像無法完成浮盤狀態的可視觀測。為在第一時間對浮盤發生的事故采取應對處置措施，設計了一套浮盤水平狀態監控系統，對浮盤傾斜、沉沒等事故作出預判和判斷，完成對浮盤水平狀態的監控。
[0005]通常一座原油庫內的外浮頂儲罐多達幾十座，由于操作人員相對較少，要依靠操作人員每天多次上罐檢查浮盤的狀況顯然不現實。并且，雖然每個油罐都有監控錄像進行實時監控，但是都是對高液位時的浮盤進行觀測，在油罐液位較低時，監控錄像就會出現盲區，更何況中控室操作人員不可能對監控進行實時觀察。
[0006]因此，針對此問題，本發明設計了一套外浮頂儲罐浮盤水平狀態監控系統，通過安裝使用該系統，油庫操作人員能夠及時的發現浮盤側傾、沉盤等事故。

【發明內容】

[0007]本發明所要解決的技術問題是提供一種外浮頂儲罐浮盤水平狀態監控系統，其可以對外浮頂儲罐的浮盤運行過程中的水平狀態進行在線監測，及時對所發生的浮盤側傾、沉盤等事故進行預警。
[0008]為解決上述技術問題，本發明提供了一種外浮頂儲罐浮盤水平狀態監控系統，其包括計程裝置、固定支座、鋼絲繩和預警裝置。
[0009]所述固定支座通過焊接或者法蘭連接的方式均勻安裝在外浮頂儲罐的罐頂，所述計程裝置固定在支座上，固定支座的安裝方向為水平向內的方向。
[0010]計程裝置的安裝為水平朝罐壁內部的方向，以罐壁不影響鋼絲繩的伸縮為準。
[0011]每個儲罐的罐頂至少安裝三組所述計程裝置，具體數量根據儲罐容量的大小確定。
[0012]所述計程裝置由自動伸縮裝置、計程器和外殼組成；
[0013]自動收縮裝置用于收縮鋼絲繩，計程器對鋼絲繩收縮量進行計程。
[0014]所述計程裝置通過鋼絲繩與浮盤進行連接，鋼絲繩與浮盤連接的一端，固定在滑輪正下方浮盤邊緣的泡沫液擋板上。
[0015]外部的中控室裝有預警裝置，用來接收計程器傳輸過來的鋼絲繩收縮量的計程數據信號，對接收的數據作出分析和判斷，并對浮盤的失穩狀態作出預警。預警裝置和計程器之間通過電纜連接，進行數據傳輸。
[0016]在儲罐進出油、浮盤上下移動時，自動可伸縮裝置會根據鋼絲的張力進行自動收縮，與之相連的計程模塊會對鋼絲繩的收縮量進行計程，并將信號傳輸至中控室的預警裝置中，通過比對各個裝置之間收縮量的不同，完成浮盤的水平狀態檢測。
[0017]還可將浮盤正常的水平狀態與液位計的數據進行同步設置，對比二者之間的數據，就可判斷浮盤在雨雪天氣時的沉降情況以及是否沉沒。
[0018]液位計也通過電纜將液位計的信號輸入到中控室的預警裝置中。
[0019]本發明還提供了采用上述浮盤水平狀態監控系統急性預警監控的方法，其包括:
[0020]第一步，當浮盤發生傾斜時，不同方位的計程裝置顯示出高度不一致，信號傳輸到中控室；
[0021]第二步，中控室的預警裝置比較高度大小的偏差，對浮盤的傾斜狀態做出判斷，如果超過浮盤傾斜狀態的臨界值，則提前做出預警；
[0022]第三步，將計程裝置傳輸到中控室的預警裝置上的數據與液位計傳輸到預警裝置上的高度數據進行比對，判斷浮盤是否發生沉沒及沉沒的深度。
[0023]本發明的有益效果:
[0024]本發明的提供的外浮頂儲罐浮盤水平監控系統具有以下優點:(I)對浮盤的水平狀態提前作出預警和判斷；(2)結構簡單、易于維護。
【附圖說明】
[0025]圖1-浮盤水平狀態監控系統在罐頂的安裝位置圖；
[0026]圖2-計程裝置的結構圖；
[0027]圖3-圖1的局部放大圖。
【具體實施方式】
[0028]本發明提供了一種外浮頂儲罐浮盤水平狀態監控系統，其包括計程裝置、固定支座、鋼絲繩和預警裝置。
[0029]所述固定支座通過焊接或者法蘭連接的方式均勻安裝在外浮頂儲罐的罐頂，所述計程裝置固定在支座上，固定支座的安裝方向為水平向內的方向。
[0030]計程裝置的安裝為水平朝罐壁內部的方向，以罐壁不影響鋼絲繩的伸縮運行為準。
[0031]每個儲罐的罐頂至少安裝三組所述計程裝置，具體數量根據儲罐容量的大小確定。
[0032]所述計程裝置由自動伸縮裝置、計程器和外殼組成；
[0033]自動收縮裝置用于收縮鋼絲繩，計程器對鋼絲繩收縮量進行計程。
[0034]所述計程裝置通過鋼絲繩與浮盤進行連接，鋼絲繩與浮盤連接的一端，固定在滑輪正下方浮盤邊緣的泡沫液擋板上。
[0035]外部的中控室裝有預警裝置，用來接收計程器傳輸過來的鋼絲繩收縮量的計程數據信號，預警裝置和計程器之間通過電纜連接，進行數據傳輸。
[0036]在儲罐進出油、浮盤上下移動時，自動可伸縮裝置會根據鋼絲的張力進行自動收縮，與之相連的計程模塊會對鋼絲繩的收縮量進行計程，并將信號傳輸至中控室的預警裝置中，通過比對各個裝置之間收縮量的不同，完成浮盤的水平狀態檢測。
[0037]還可將浮盤正常的水平狀態與液位計的數據進行同步設置，對比二者之間的數據，就可判斷浮盤在雨雪天氣時的沉降情況以及是否沉沒。
[0038]液位計也通過電纜將液位計的信號輸入到中控室的數據采集軟件中。
[0039]本發明還提供了采用上述浮盤水平狀態監控系統急性預警監控的方法，其包括:
[0040]第一步，當浮盤發生傾斜時，不同方位的計程裝置顯示出高度不一致，信號傳輸到中控室；
[0041]第二步，中控室的預警裝置比較高度大小的偏差，對浮盤的傾斜狀態做出判斷，如果超過浮盤傾斜狀態的臨界值，則提前做出預警；
[0042]第三步，將計程裝置傳輸到中控室預警裝置上的數據與液位計傳輸到預警裝置上的高度數據進行比對，判斷浮盤是否發生沉沒及沉沒的深度。
[0043]以下采用實施例和附圖來詳細說明本發明的實施方式，借此對本發明如何應用技術手段來解決技術問題，并達成技術效果的實現過程能充分理解并據以實施。
[0044]本發明提供的浮盤水平狀態監控系統主要是針對外浮頂儲罐浮盤的水平狀態進行監測。首先將計程裝置I沿罐頂均勻布置，每個罐至少安裝3組，具體數量可根據儲罐的容量大小進行確定(如圖1)。在罐壁頂端角鋼的位置，通過焊接或法蘭連接的型式，將固定支座2進行固定。固定支座I安裝為水平向內的方向。然后再將計程裝置固定在固定支座2頂端，計程裝置I的電源和輸出信號使用符合相關防爆等級的電纜，信號線終端至中控室的預警裝置中，同時可將液位計的信號輸入到與計程裝置I信號同一個預警裝置中。
[0045]計程裝置I由自動可伸縮裝置3和計程器4構成，自動可伸縮裝置3與計程器4同軸設計(如圖2)，可設置在同一個外殼5內。自動可伸縮裝置3根據張力的大小自動收放不銹鋼絲繩6，鋼絲繩6的另一端固定在設備正下方的泡沫液擋板7上(如圖3)。
[0046]系統安裝好之后，可默認浮盤8為水平狀態，將各計程器的初始信號設置為相同高度。鋼絲繩的可伸縮范圍為儲罐液位高度變化的范圍，并將系統的顯示高度與液位計高度設置一致。
[0047]工作方式:
[0048]當浮盤卡盤或者浮盤上方堆積的雨雪導致浮盤發生傾斜時，不同方位上的計程裝置I顯示的高度出現不一致，信號傳輸至中控室的預警裝置之后，通過比對高度大小的偏差，對浮盤8的傾斜狀態作出判斷，可在軟件中設置浮盤8傾斜狀態的臨界值，從而對事故發生提前作出預警，以采取預防措施。并且，可將數據與液位計高度數據進行比對，還可以判斷出浮盤是否發生沉沒及沉沒的深度。
[0049]所有上述的首要實施這一知識產權，并沒有設定限制其他形式的實施這種新產品和/或新方法。本領域技術人員將利用這一重要信息，上述內容修改，以實現類似的執行情況。但是，所有修改或改造基于本發明新產品屬于保留的權利。
[0050]以上所述，僅是本發明的較佳實施例而已，并非是對本發明作其它形式的限制，任何熟悉本專業的技術人員可能利用上述揭示的技術內容加以變更或改型為等同變化的等效實施例。但是凡是未脫離本發明技術方案內容，依據本發明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與改型，仍屬于本發明技術方案的保護范圍。
【主權項】
1.一種外浮頂儲罐浮盤水平狀態監控系統，其特征在于:包括計程裝置、固定支座、鋼絲繩和預警裝置。2.如權利要求1所述的浮盤水平狀態監控系統，其特征在于:所述固定支座通過焊接或者法蘭連接的方式均勻安裝在外浮頂儲罐的罐頂，所述計程裝置固定在支座上，固定支座的安裝方向為水平向內的方向。3.如權利要求1或2所述的浮盤水平狀態監控系統，其特征在于:每個儲罐的罐頂至少安裝三組所述計程裝置，具體數量根據儲罐容量的大小確定。4.如權利要求1至3所述的浮盤水平狀態監控系統，其特征在于:所述計程裝置由自動伸縮裝置、計程器和外殼組成； 自動收縮裝置用于收縮鋼絲繩，計程器對鋼絲繩收縮量進行計程。5.如權利要求1至4所述的浮盤水平狀態監控系統，其特征在于:所述計程裝置通過鋼絲繩與浮盤進行連接，鋼絲繩與浮盤連接的一端。6.如權利要求1至5所述的浮盤水平狀態監控系統，其特征在于:所述中控室具有預警裝置，用來接收計程器傳輸過來的鋼絲繩收縮量的計程數據信號，預警裝置和計程器之間通過電纜連接，進行數據傳輸。7.采用權利要求1至6所述浮盤水平狀態監控系統急性預警監控的方法，其特征在于，包括: 第一步，當浮盤發生傾斜時，不同方位的計程裝置顯示出高度不一致，信號傳輸到預警裝置； 第二步，中控室的預警裝置比較高度大小的偏差，對浮盤的傾斜狀態做出判斷，如果超過浮盤傾斜狀態的臨界值，則提前做出預警； 第三步，將計程裝置傳輸到中控室的預警裝置上的數據與液位計傳輸到預警裝置上的高度數據進行比對，判斷浮盤是否發生沉沒及沉沒的深度。
【專利摘要】本發明提供了一種外浮頂儲罐浮盤水平狀態監控系統，其包括計程裝置、固定支座、鋼絲繩和預警裝置。其可以對外浮頂儲罐的浮盤運行過程中的水平狀態進行在線監測，及時對所發生的浮盤側傾、沉盤等事故進行預警。
【IPC分類】B65D90/48
【公開號】CN105346881
【申請號】CN201510694776
【發明人】張玉平, 張衛華, 陶彬
【申請人】中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司青島安全工程研究院
【公開日】2016年2月24日
【申請日】2015年10月21日