本發(fā)明涉及化工設(shè)備，具體為一種異戊烯儲存裝置。

背景技術(shù)：

1、異戊烯（2-甲基-2-丁烯）是一種低閃點（-34℃）、高揮發(fā)性（沸點38.1℃）的易燃液體，在儲存過程中易揮發(fā)導(dǎo)致物料損失（約5%-15%）并污染環(huán)境，現(xiàn)有技術(shù)主要通過單一冷凝器與呼吸閥結(jié)合控制揮發(fā)，但存在以下問題:

2、1、冷凝效率不足：高溫環(huán)境下單級冷凝難以完全液化揮發(fā)氣體，殘余氣體通過呼吸閥排放仍造成損失；

3、2、壓力平衡滯后：傳統(tǒng)呼吸閥依賴隔膜機械動作，響應(yīng)速度慢，易導(dǎo)致儲罐內(nèi)壓力波動，加劇揮發(fā)；

4、3、安全隱患：儲罐缺乏溫度與壓力實時監(jiān)控，易因外部溫度變化或泄漏引發(fā)燃爆風(fēng)險。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、（一）解決的技術(shù)問題

2、為了克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本發(fā)明提供了一種異戊烯儲存裝置，解決了現(xiàn)有技術(shù)中：

3、1、冷凝效率不足：高溫環(huán)境下單級冷凝難以完全液化揮發(fā)氣體，殘余氣體通過呼吸閥排放仍造成損失；

4、2、壓力平衡滯后：傳統(tǒng)呼吸閥依賴隔膜機械動作，響應(yīng)速度慢，易導(dǎo)致儲罐內(nèi)壓力波動，加劇揮發(fā)；

5、3、安全隱患：儲罐缺乏溫度與壓力實時監(jiān)控，易因外部溫度變化或泄漏引發(fā)燃爆風(fēng)險的問題。

6、（二）技術(shù)方案

7、為實現(xiàn)以上目的，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案予以實現(xiàn)：一種異戊烯儲存裝置，包括：

8、儲罐，其內(nèi)壁設(shè)有不銹鋼絕熱層，所述儲罐內(nèi)壁頂部設(shè)置有氣相空間，所述不銹鋼絕熱層的頂部設(shè)置有排氣口，所述儲罐一側(cè)底部設(shè)置有物料進出口；

9、多級冷凝系統(tǒng)，由主冷凝器與輔助冷凝器串聯(lián)構(gòu)成，所述主冷凝器通過法蘭安裝于儲罐頂部氣相空間出口，采用盤管式換熱結(jié)構(gòu)，內(nèi)部通入-15~-5℃低溫鹽水，輔助冷凝器通過管道與主冷凝器出口處連接管連接，采用翅片管換熱結(jié)構(gòu)，內(nèi)部通入5~15℃循環(huán)冷卻水；

10、智能呼吸閥，包括電磁閥、壓力傳感器、處理器、氮氣補氣管與導(dǎo)線，所述壓力傳感器設(shè)于儲罐頂部，微處理器根據(jù)壓力數(shù)據(jù)控制電磁閥的開啟速率，氮氣補氣管安裝于儲罐一側(cè)底部，所述電磁閥、壓力傳感器與氮氣補氣管通過導(dǎo)線與所述處理器連接；

11、安全防護模塊，包括溫度傳感器、應(yīng)急泄壓閥、氮氣惰化接口及聲光報警器，所述溫度傳感器嵌入儲罐側(cè)壁，應(yīng)急泄壓閥通過法蘭連接儲罐頂部，氮氣惰化接口設(shè)于儲罐一側(cè)底部并與氮氣補氣管并聯(lián)，所述聲光報警器安裝于儲罐的頂部；

12、控制系統(tǒng)，與多級冷凝系統(tǒng)、智能呼吸閥及安全防護模塊電性連接，內(nèi)置冷凝模式切換邏輯與壓力-溫度聯(lián)動算法。

13、可選的，所述物料進出口的一側(cè)固定安裝有輸料泵，用于方便異戊烯的抽取與灌裝。

14、可選的，所述主冷凝器的盤管采用鈦合金材質(zhì)，盤管間距為10~15mm，總換熱面積≥儲罐容積的1.2倍。

15、可選的，所述主冷凝器的底部設(shè)置有第一進氣管與第一回流管，所述第一回流管的一側(cè)設(shè)置有連接管，所述主冷凝器的外表面頂部設(shè)置有低溫鹽水進口，所述主冷凝器的外表面底部設(shè)置有低溫鹽水出口。

16、可選的，所述輔助冷凝器一側(cè)頂部設(shè)置有第二進氣管，所述輔助冷凝器的同一側(cè)底部設(shè)置有第二回流管，所述輔助冷凝器的頂部設(shè)置有冷卻水入口，所述輔助冷凝器的底部設(shè)置有冷卻水出口。

17、可選的，所述智能呼吸閥的電磁閥為比例調(diào)節(jié)閥，響應(yīng)時間≤0.3秒，排氣流量與補氣流量根據(jù)壓力偏差值動態(tài)匹配。

18、可選的，所述安全防護模塊的應(yīng)急泄壓閥為爆破片與彈簧復(fù)位閥組合結(jié)構(gòu)，頂部所述爆破片與下部所述彈簧閥同軸布置，爆破壓力設(shè)定為2.5kpa。

19、可選的，所述控制系統(tǒng)的冷凝模式切換邏輯為：當溫度傳感器檢測值≤25℃時，僅啟動主冷凝器；當溫度＞25℃時，主冷凝器與輔助冷凝器同時運行。

20、（三）有益效果

21、本發(fā)明提供了一種異戊烯儲存裝置，具備以下有益效果：

22、該異戊烯儲存裝置，通過設(shè)置有多級冷凝系統(tǒng)，可以提高冷凝效率，減少異戊烯的揮發(fā)，從而減少損失，揮發(fā)損失率降低至1%以下，增強本裝置的環(huán)保性，通過設(shè)置有智能呼吸閥，可以實現(xiàn)儲罐內(nèi)部壓力動態(tài)平衡，避免因壓力波動導(dǎo)致的物料泄漏，通過設(shè)置有安全防護模塊，可以增強裝置的安全監(jiān)控能力，預(yù)防燃爆事故。

技術(shù)特征：

1.一種異戊烯儲存裝置，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種異戊烯儲存裝置，其特征在于：所述物料進出口的一側(cè)固定安裝有輸料泵，用于方便異戊烯的抽取與灌裝。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種異戊烯儲存裝置，其特征在于：所述主冷凝器的盤管采用鈦合金材質(zhì)，盤管間距為10~15mm，總換熱面積≥儲罐容積的1.2倍。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種異戊烯儲存裝置，其特征在于：所述主冷凝器的底部設(shè)置有第一進氣管與第一回流管，所述第一回流管的一側(cè)設(shè)置有連接管，所述主冷凝器的外表面頂部設(shè)置有低溫鹽水進口，所述主冷凝器的外表面底部設(shè)置有低溫鹽水出口。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種異戊烯儲存裝置，其特征在于：所述輔助冷凝器一側(cè)頂部設(shè)置有第二進氣管，所述輔助冷凝器的同一側(cè)底部設(shè)置有第二回流管，所述輔助冷凝器的頂部設(shè)置有冷卻水入口，所述輔助冷凝器的底部設(shè)置有冷卻水出口。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種異戊烯儲存裝置，其特征在于：所述智能呼吸閥的電磁閥為比例調(diào)節(jié)閥，響應(yīng)時間≤0.3秒，排氣流量與補氣流量根據(jù)壓力偏差值動態(tài)匹配。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種異戊烯儲存裝置，其特征在于：所述安全防護模塊的應(yīng)急泄壓閥為爆破片與彈簧閥組合結(jié)構(gòu)，頂部所述爆破片與下部所述彈簧閥同軸布置，爆破壓力設(shè)定為2.5kpa。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種異戊烯儲存裝置，其特征在于：所述控制系統(tǒng)的冷凝模式切換邏輯為：當溫度傳感器檢測值≤25℃時，僅啟動主冷凝器；當溫度＞25℃時，主冷凝器與輔助冷凝器同時運行。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及化工設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，且公開了一種異戊烯儲存裝置，包括：儲罐、多級冷凝系統(tǒng)、智能呼吸閥、安全防護模塊與控制系統(tǒng)。該異戊烯儲存裝置，通過設(shè)置有多級冷凝系統(tǒng)，可以提高冷凝效率，減少異戊烯的揮發(fā)，從而減少損失，揮發(fā)損失率降低至1%以下，增強本裝置的環(huán)保性，通過設(shè)置有智能呼吸閥，可以實現(xiàn)儲罐內(nèi)部壓力動態(tài)平衡，避免因壓力波動導(dǎo)致的物料泄漏，通過設(shè)置有安全防護模塊，可以增強裝置的安全監(jiān)控能力，預(yù)防燃爆事故。

技術(shù)研發(fā)人員：谷慧敏,趙亞偉,師麗軍,李爭奎,劉玉平,李成路,劉翠嬌,王曉惠,劉周輝,魏自海,鄧霄
受保護的技術(shù)使用者：河南圖途高新材料有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/15