[发明专利]一种含有自清洗多孔介质层的防晃储液系统

说明书

本发明公开一种含有自清洗多孔介质层的防晃储液系统，通过在储液罐内设置多孔介质层，多孔介质层的外骨架通过钢筋弯折形成筒状的钢筋笼结构；多孔介质层内部填充空心铝球等材料，从而实现防晃效果；通过在储液罐内壁和多孔介质层之间设置洗罐装置，洗罐装置包括依次连接的进气机构和若干吹气机构；气体经过进气机构和吹气机构吹向多孔介质层，从而将多孔介质层空隙中的固体杂质吹落并沉积在储液罐底部的临时存储区，最终经排溢管道排出。本系统有效实现了内部储液晃荡时的减晃效果，并能够清除多孔介质层的空隙中的杂质，利用监测电脑实现了整个系统的自动化安全运行。

技术领域

本发明属于防晃储液系统领域，特别是一种含有自清洗多孔介质层的防晃储液系统。

背景技术

立式圆柱储罐是一种高效存储石油液化天然气等重要液化能源资源的装置。然而，多发的自然灾害，如：地震、海啸，对于此类重要资源的存储安全构成了极大的威胁。强烈的外激励作用导致储液罐整体发生位移，导致内部液体发生动态响应的晃荡现象。强烈的内部晃荡会对储液罐内壁产生极大的冲击荷载，甚至导致整个储液罐结构的破坏和液化燃料的泄露。因此，大型储液罐应具有削减极端条件下的内部液体晃荡，保护储罐及内部燃料的功效。

现有的储液罐中的防震减晃措施多为隔板，或在储液罐基座处安置调弦缓冲装置，然而添加隔板意味着额外的钢板焊接，对储液罐的生产加工提出了更苛刻的要求，而调弦装置的安装方式较为繁琐。此外，传统防震措施多为一次性装置，在存储结构发生破坏后难以在原构件上进行修复。因此，一种兼含防震和方便维护的石油存储装置亟待提出。

已有的发明专利CN109956142A提供的一种带填充圆柱消能结构的储液箱，提供了采用多孔介质结构来削减圆柱储液罐受到的波浪力的思路。利用多孔介质消能，从而额外消耗外界激励产生的能量，是一种新颖的方案。但该方案还有很多值得优化的地方和实际应用应该解决的问题，例如多孔介质布置在储液罐的中部位置，对于削减储液罐壁面受到的波浪冲击力的作用有限。此外，由于大部分的液体燃料，如原油等，本身会携带有较多固体杂质，在实际应用时大颗粒固体杂质不可避免地会残留在多孔介质层的表面或内部，引起多孔介质内部管腔堵塞，导致其减晃效果大幅下降。因此应用多孔介质层进行消能、减晃，势必需要考虑到长期使用中的日常维护。

发明内容

针对以上现有技术的不足，本专利对利用多孔介质层减晃的储液罐进行优化，发明了一种含有自清洗多孔介质层的防晃储液系统，具体通过以下技术实现。

一种含有自清洗多孔介质层的防晃储液系统，包括储液罐、储气罐，所述储液罐通过钢制桁架结构支撑于混凝土基座上，所述储液罐内设有多孔介质层，所述多孔介质层的外骨架是通过钢筋弯折形成筒状的钢筋笼结构；所述多孔介质层的底部与所述储液罐的漏斗形底部的倾斜面连接，所述多孔介质层的顶部与所述储液罐的顶部连接；

所述储液罐内壁和多孔介质层之间设有洗罐装置，所述洗罐装置包括依次连接的进气机构和若干吹气机构；所述进气机构为上下相互连通的若干环形管道，所述环形管道上设有进气管，所述进气管穿过所述储液罐的侧壁与所述储气罐连接，所述进气管上设有阀门和气泵；若干所述吹气机构均匀分布在所述环形管道上，所述吹气机构包括连接管、单向阀、喷嘴件，所述连接管与所述环形管道连接，所述喷嘴件水平朝向所述环形管道的中轴且外围连接有喇叭口，所述喇叭口的靠近大口端的一侧设有多孔滤板，所述喇叭口的大口端所在平面与所述多孔介质层表面贴合；

所述储液罐的漏斗形底部中心的出口处设有临时存储区和排溢管道，所述临时存储区与排溢管道连接；所述多孔介质层朝向中轴的侧壁上设有压力传感器，另设监测电脑与所述压力传感器、阀门、气泵电连接。

上述防晃储液系统，储液罐通过钢制桁架结构支撑于混凝土基座上，在储液罐内部靠近内壁的地方设置有筒形的多孔介质层，多孔介质层内部填充有多孔介质材料，能够对流经的液体产生额外的阻力，消耗液体晃荡时的动能，从而达到减晃的效果。