專利名稱：管道式靜電消除器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種靜電消除裝置，尤其是一種用于石油及石油產(chǎn)品等烴類液體輸送管道的靜電消除器。
背景技術(shù)：
在石油及石油產(chǎn)品的運輸、裝卸及輸送過程中，由于油品層間的相互流動摩擦、渦流運動等現(xiàn)象的發(fā)生，尤其是在管道的輸送過程中，均不可避免地產(chǎn)生大量的靜電電荷，在油罐等容器內(nèi)形成極高的靜電電壓，極易引發(fā)靜電爆炸和火災(zāi)事故，從而造成十分巨大的經(jīng)濟損失。
為了減少和預(yù)防因管道輸送油品所引發(fā)的靜電事故，目前國內(nèi)外所采用的管道靜電預(yù)防措施不外乎兩種一是限制加油速度(例如＜4.5-6m/s)，但當油品輸送系統(tǒng)中帶有過濾器、以及油品中混有較多游離水或者電離雜質(zhì)時，限制流速就會失去意義，此時即使在安全流速下輸送油品仍然會出現(xiàn)靜電事故。二是采用管道接地，然而管道接地只能泄放管道外殼上的靜電荷，它并不能泄放或消除管道油品內(nèi)的靜電荷，因而這種方式同樣不能避免靜電荷放電事故的發(fā)生。因此，在傳統(tǒng)技術(shù)中不管采用哪種方法都不能有效地消除輸送管道內(nèi)輸送油品的靜電荷。
實用新型內(nèi)容針對上述現(xiàn)有技術(shù)所存在的不足，本實用新型所要解決的技術(shù)問題在于提供一種能有效消除輸送油品靜電荷的管式靜電消除器，使得輸送油品的靜電荷控制在30μC/m3以下的安全界限內(nèi)。
為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型所采取的技術(shù)方案是管道式靜電消除器，包括油品輸送管，在所述油品輸送管外間隔地設(shè)置有消電外管，該消電外管通過位于其兩端的支承法蘭固定支承于油品輸送管上；在所述消電外管上固定安裝有消電針，該消電針的前端穿過油品輸送管管壁而伸入油品輸送管內(nèi)。
當石油及其石油產(chǎn)品等烴類液體通過輸送管被輸送時，流動的油品產(chǎn)生大量靜電荷，由于油品輸送管與消電外管之間呈一定的間隔距離，使得輸送內(nèi)管內(nèi)的介質(zhì)電容值隨該間距的增大而下降，電容值的降低則導致靜電荷電位的提高，從而在油品輸送管壁內(nèi)形成具有較高場強和電位的電場區(qū)。在靜電荷的感應(yīng)作用下，消電外管上感應(yīng)出的反極性電荷，通過固定安裝在消電外管上的消電針，在高電位、強靜電場的作用下，由其針尖注入到輸送管內(nèi)的油品中，實現(xiàn)不同極性靜電荷的中和，達到有效消除靜電的作用，使輸送油品靜電荷控制在30μC/m3以下安全界限內(nèi)。
本實用新型的一個優(yōu)選實施方式是，所述消電外管的內(nèi)壁與油品輸送管內(nèi)壁間的間距至少為30mm。油品輸送管與消電外管間保持確當間隔，能有效限制兩管間的電容值，使通過介質(zhì)保持較高的靜電電位和靜電場強，使針尖附近油品靜電電導率提高，以利于正、反極性靜電荷的中和能力和消電效率的提高。
本實用新型的另一個優(yōu)選實施方式是，所述消電針伸入油品輸送管內(nèi)的伸出長度為6～12mm。由于油品輸送管內(nèi)壁附近區(qū)域的靜電場強最強，并且該場強向管道中心部逐漸減弱，因此，消電針的尖端伸至靜電場最強處，更有利于提高靜電荷的中和消除效率，以確保輸送油品中的靜電荷控制在30μC/m3以下的安全界限內(nèi)。
以下結(jié)合附圖對本實用新型管道式靜電消除器作進一步詳細的說明。


圖1是本實用新型管道式靜電消除器一種具體實施方式
的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1所示結(jié)構(gòu)中A-A剖面結(jié)構(gòu)的放大示意圖；圖3是圖1所示結(jié)構(gòu)的中B-B剖面結(jié)構(gòu)的放大示意圖。
圖中，1-支承法蘭，2-靜電檢測器，3-檢測電極，4-消電外管，5-消電針座，6-消電針，7-油品輸送管，8-定位銷，21-絕緣墊，22-檢測電極安裝座，23-檢測器絕緣安裝座，24-檢測器外罩。
具體實施方式
圖1所示的是本實用新型管道式靜電消除器，在油品輸送管7的兩端均固定地連接有支承法蘭1，油品輸送管7為塑料制成的絕緣輸油管道；在兩支承法蘭1的外側(cè)均連接有輸油短管和短管端的連接法蘭，該連接法蘭用于將本實用新型的管道式靜電消除器串接于輸油管線中。在上述油品輸送管7的外側(cè)同心地套裝設(shè)置有消電外管4，該消電外管4通過位于其兩端的支承法蘭1支承于油品輸送管7上，從而在消電外管4的內(nèi)壁與油品輸送管7的外壁之間形成間隔空間，其間距至少30mm，本例中采用35mm。在消電外管4靠近油品進口端位置上設(shè)有定位銷8，以對正和保持安裝時消電外管4和油品輸送管7之間的相對位置；在消電外管4靠近油品出口端位置安裝有靜電檢測器2，該靜電檢測器2的檢測電極3伸入油品輸送管7中心處。
在消電外管4上設(shè)有5排等距設(shè)置的消電針橫截面，每一橫截面上均徑向地固定安裝有金屬的消電針6，消電針6的后端固定安裝于消電針座5上，消電針座5則旋接于鋼質(zhì)的消電外管4上；消電針6的針尖前端穿過油品輸送管7的對應(yīng)針孔指向管道的中心。工作時，油品輸送管7中的油品通過該針孔也逐漸充滿油品輸送管7和消電外管4的間隔空間，使油品輸送管7管壁兩側(cè)壓力保持平衡。
如圖2所示，在消電外管4任一安裝有消電針6的消電針橫截面上，通過消電針座5徑向地安裝有三個消電針6，相鄰兩排消電針橫截面上的消電針6應(yīng)錯開安裝，以便提高消電效果。消電針6的針尖前端伸入油品輸送管7內(nèi)壁的伸出長度在6～12mm之間，最好選擇在8～10mm之間，以保證較高的消電效率；本例中消電針6的針尖至油品輸送管7內(nèi)壁的伸出長度為8mm。
圖3是安裝于消電外管4上的靜電檢測器2的局部放大視圖，檢測電極3固定安裝于檢測電極安裝座22上，檢測電極安裝座22又通過檢測器絕緣安裝座23和密封墊圈絕緣密封地安裝于消電外管4上，檢測電極3則穿過油品輸送管7管壁而伸至管內(nèi)中心處。在檢測器絕緣安裝座23上還裝有檢測器外罩24，在檢測器外罩24與檢測電極安裝座22之間墊有絕緣墊片21.檢測電極3通過檢測電極安裝座22與靜電監(jiān)測裝置相互電連接，以監(jiān)測油品輸送管內(nèi)的靜電荷中和消除狀況。
上述僅僅是本實用新型管道式靜電消除器的一些優(yōu)選實施方式，但本實用新型并不局限于此，在不違背本實用新型基本原理的情況下，還可作出若干改進和變換。例如消電外管4上安裝消電針6的消電針橫截面數(shù)量，以及每一消電針橫截面上消電針6的數(shù)量均應(yīng)根據(jù)管徑、管長，流量等參數(shù)設(shè)計確定；油品輸送管7和消電外管4間距以及消電針6的伸出長度也應(yīng)根據(jù)輸送油品性質(zhì)等指標在本實用新型設(shè)定的范圍選擇；靜電監(jiān)測器2可以安裝在消電外罐出口側(cè)，也可以安裝在出口側(cè)短管上等等，這些改進和變換均應(yīng)視為落入本實用新型的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種管道式靜電消除器，包括油品輸送管(7)，其特征在于在所述油品輸送管(7)外間隔地設(shè)置有消電外管(4)，該消電外管(4)通過位于其兩端的支承法蘭(1)固定支承于油品輸送管(7)上；在所述消電外管(4)上固定安裝有消電針(6)，該消電針(6)的前端穿過油品輸送管(7)管壁而伸入油品輸送管(7)內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的管道式靜電消除器，其特征在于所述消電外管(4)的內(nèi)管壁與油品輸送管(7)內(nèi)壁間的間距至少為30mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的管道式靜電消除器，其特征在于所述消電針(6)伸入油品輸送管(7)內(nèi)的伸出長度為6～12mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的管道式靜電消除器，其特征在于所述消電針(6)伸入油品輸送管(7)內(nèi)的伸出長度為8～10mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的管道式靜電消除器，其特征在于所述消電外管(4)上絕緣地安裝有靜電檢測器(2)，該靜電檢測器(2)的檢測電極(3)伸入輸送管(7)中心處。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的管道式靜電消除器，其特征在于在所述消電外管(4)的同一截面上至少安裝有三個所述的消電針(6)。
專利摘要本實用新型公開了一種用于石油及石油產(chǎn)品等烴類液體輸送系統(tǒng)的管道式靜電消除器，它包括油品輸送管，在所述油品輸送管外間隔地設(shè)置有消電外管，該消電外管通過位于其兩端的支承法蘭固定支承于輸送管上；在所述消電外管上固定安裝有消電針，該消電針的前端穿過油品輸送管管壁而伸入油品輸送管內(nèi)。所述消電針伸入油品輸送管內(nèi)的伸出長度為6～12mm。在靜電消除器的出口側(cè)設(shè)有靜電監(jiān)測器，可以隨時監(jiān)測消電器的工作情況。該靜電消除器具有結(jié)構(gòu)簡單、使用方便，且能有效消除輸送油品中的靜電荷，從而避免靜電事故的發(fā)生。
文檔編號H05F3/02GK2849430SQ20052007629
公開日2006年12月20日 申請日期2005年10月13日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月13日
發(fā)明者王子純, 譚鳳貴 申請人:江蘇東強股份有限公司