[发明专利]全接触柔性轻质橡胶浮盘及其应用

说明书

本发明涉及一种全接触柔性轻质橡胶浮盘及其应用，主要解决现有技术中密封效果较差的问题。本发明通过采用一种全接触柔性轻质橡胶浮盘，包括顶部橡胶膜、充气胶囊、侧面橡胶膜、固定器件，所述浮盘的边缘通过侧面橡胶膜固定在储罐罐壁内侧位置，顶部橡胶膜横向布置于储罐内部空间，充气胶囊位于顶部橡胶膜下且与顶部橡胶膜相接，构成所述全接触柔性轻质橡胶浮盘，所述浮盘上表面直径大于下表面直径，且浮盘上表面直径小于储罐直径的技术方案较好地解决了上述问题，可用于内浮顶储罐及带穹顶的外浮顶储罐中。

技术领域

本发明涉及一种全接触柔性轻质橡胶浮盘及其应用。

背景技术

国内常压储罐在运行期间的VOC(挥发性有机物)排放造成了环境污染，这给石化企业造成了很大的环保压力，另外，储罐内油气集聚也给罐区造成了很大燃爆风险，如近些年发生多起外浮顶储罐浮盘密封圈燃爆事故、内浮顶储罐雷击或罐内硫化亚铁自燃事故等自燃事故，造成了重大经济损失。

对此，国内企业已寻求了多种应对方案，如改变密封圈结构降低浮盘密封圈的油气挥发，将储罐气相联通进行油气密闭处理，采用油气回收装置进行处置，这些技术措施都无法从根源上消除储罐VOC的排放，另外，也可能增大罐区风险，其都不是最佳的经济安全的应对措施。VOC排放的根源在于油面裸露在大气中，油气分子可自由扩散至外界空间。外浮顶储罐、内浮顶储罐与拱顶储罐均存在大量的VOC泄漏源，如浮盘密封圈、浮盘附件的缝隙、罐壁顶部的通气孔等。完全截断这些VOC分子的扩散通道是彻底消除VOC排放的根本。

聂世全等在《油气储运》(2011,30(6)：468-470)的《油罐内浮盘密封失效原因与预防措施》中指出浮盘盖板搭接面缝隙、密封胶囊、导管边缘等位置是泄漏的主要源头，罐内VOC排放不能从根源上消除。吴宏章等在《环境科学》(2013,34(12)：4712-4714)的《内浮顶储罐小呼吸对环境影响过程的分析》中指出内浮顶VOC呼吸损耗的一个主要因素是浮盘的密封效果，浮盘的油气损耗主要发生在浮盘与罐壁之间的环形密封圈处，浮盘的老化与变形也是加剧罐内VOC泄漏的重要原因。陈红在《油气储运》(2010,29(11)：874-876)的《通过油气回收解决气液储存损耗》中指出，将各个储罐的气相空间连接起来，设置油气回收系统，该措施尽管可一定程度解决罐内VOC损耗问题，但是投资成本高、收效慢，设备维护成本高，油气回收装置在运行中也存在燃爆风险，气相空间的联通并未消除油料的裸露挥发面，VOC并未根除泄漏源。

发明内容

本发明所要解决的技术问题之一是现有技术中密封效果较差的问题，提供一种新的全接触柔性轻质橡胶浮盘，具有密封效果较好的优点。本发明所要解决的技术问题之二是提供一种与解决的技术问题之一相对应的全接触柔性轻质橡胶浮盘的应用。

为解决上述问题之一，本发明采用的技术方案如下：一种全接触柔性轻质橡胶浮盘，包括顶部橡胶膜、充气胶囊、侧面橡胶膜、固定器件，所述浮盘的边缘通过侧面橡胶膜固定在储罐罐壁内侧位置，顶部橡胶膜横向布置于储罐内部空间，充气胶囊位于顶部橡胶膜下且与顶部橡胶膜相接，构成所述全接触柔性轻质橡胶浮盘，所述浮盘上表面直径大于下表面直径，且浮盘上表面直径小于储罐直径，所述充气胶囊的总面积为顶部橡胶膜总面积的20～80％。

上述技术方案中，优选地，橡胶膜由多块橡胶膜拼接组成，接缝处需密封，并满足强度要求。

上述技术方案中，优选地，充气胶囊为长条形，均匀布置于顶部橡胶膜下。

上述技术方案中，优选地，橡胶膜两端的侧面橡胶膜与罐壁及浮盘边缘固定时，需采用金属固定片、垫片和螺栓，保证橡胶膜边缘的固定处密封，且有足够的支撑强度。

上述技术方案中，优选地，侧面橡胶膜的一端固定在罐壁圆周上，在固定高度处焊接固定金属块，固定圈采用方形角铁，外壁进行防腐处理。

上述技术方案中，优选地，浮盘上表面直径是下表面直径的1.2～1.3；浮盘上表面直径是储罐直径的0.80～0.90。