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石化儲罐氮封閥裝置工藝方案

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詳細(xì)介紹

石化儲罐氮封閥裝置工藝方案

在儲罐上設(shè)置氮封系統(tǒng),維持罐內(nèi)氣相空間壓力在1.2KPa左右,當(dāng)氣相空間壓力高于1.4KPa時(shí),氮封閥關(guān)閉,停止氮?dú)夤?yīng);當(dāng)氣相空間壓力低于0.8KPa時(shí),氮封閥開啟,開始補(bǔ)充氮?dú)?,保證儲罐在正常運(yùn)行過程中不吸進(jìn)空氣,防止形成爆炸性氣體。

    氮封閥裝置由供氮裝置和泄氮裝置兩部分組成。供氮裝置由指揮器和主閥兩部分組成;泄氮裝置由內(nèi)反饋的壓開型微壓調(diào)節(jié)閥組成。氮?dú)鈮毫σ话阍O(shè)為100mm日20,通過氮封裝置精確控制。當(dāng)儲罐進(jìn)液閥開啟.向罐內(nèi)添加物料時(shí),液面上升,氣相部分容積減小,壓力升高,當(dāng)罐內(nèi)壓力升至高于泄氮裝置壓力設(shè)定值時(shí),泄氮裝置打開,向外界釋放氮?dú)猓构迌?nèi)壓力下降,降至泄氮裝置壓力設(shè)定點(diǎn)時(shí),泄氮裝置自動關(guān)閉。

氮封系統(tǒng)02.jpg

      當(dāng)儲罐出液閥開啟,用戶放料時(shí),液面下降,氣相部分容積增大,罐內(nèi)壓力降低,供氮裝置開啟,向儲罐注入氮?dú)?,使罐?nèi)壓力上升,當(dāng)罐內(nèi)壓力上升至供氮裝置自動關(guān)閉。氮封閥裝置主要用于儲罐頂部氮?dú)鈮毫愣刂?,以保護(hù)罐內(nèi)物料不被氮化及儲罐安全。氮封閥裝置由快速泄放閥及微壓調(diào)節(jié)閥兩大部分組成,快速泄放閥由壓力控制器及單座切斷閥組成。

    閥門生產(chǎn)的氮封閥、氮封裝置是自主開發(fā)、研制的一套自力式微壓力控制系統(tǒng),只有用于保持容器頂部保護(hù)氣(一般為氮?dú)猓┑膲毫愣?,以避免容器?nèi)物料與空氣直接接觸,防止物料揮發(fā)、被氧化,以及容器的安全。特別適用于各類大型儲罐的氣封保護(hù)系統(tǒng)。該產(chǎn)品具有節(jié)能、動作靈敏、運(yùn)行可靠、操作與維修方便等特點(diǎn)。廣泛應(yīng)用于石油、化工等行業(yè)。

ZZYVP型帶指揮器調(diào)壓閥19.jpg

石化儲罐氮封閥裝置工藝方案的特點(diǎn):   

  1、無需外加能源,能在無電、無氣的場合工作,既方便,又節(jié)約能源,降低成本.    

  2、氮封裝置供氮、泄氮壓力設(shè)定方便,可在連續(xù)生產(chǎn)的條件下進(jìn)行.    

  3、壓力檢測膜片有效面積大,設(shè)定彈簧剛度小,動作靈敏,裝置工作平穩(wěn).    

  4、采用無填料設(shè)計(jì),閥桿所受摩擦力小,反應(yīng)迅速,控制精度高.   

  5、供氮裝置采用指揮器操作,減壓比可達(dá)100:1 ,減壓效果好,控制精度高. 

ZZYVP型帶指揮器調(diào)壓閥27.jpg

二、石化儲罐氮封閥裝置工藝方案工藝方案

以4臺輕質(zhì)油內(nèi)浮頂儲罐組成的罐組為例,設(shè)計(jì)方案如下:

1.內(nèi)浮頂儲罐改造

1)封堵儲罐罐壁(頂)的通氣口。 

2)核算罐頂呼吸閥是否滿足設(shè)置氮封后的需求。呼吸閥的數(shù)量及規(guī)格按照《石油化工儲運(yùn)系統(tǒng)罐區(qū)設(shè)計(jì)規(guī)范》SH/T?3007-2007確定(見表一)。呼吸量除滿足儲罐的大、小呼吸外,還應(yīng)考慮氮封閥不能關(guān)閉時(shí)的進(jìn)氣量等因素。

3)在儲罐罐頂增加氮?dú)饨尤肟诤鸵龎嚎?。為確保壓力取值的準(zhǔn)確性,兩開口之間的距離不宜小于1m。 

4)量油孔應(yīng)加導(dǎo)向管,確保量油作業(yè)時(shí)不影響氮封壓力。

5)儲罐罐頂增加緊急泄壓人孔接口。  

氮封閥01.jpg

2.石化儲罐氮封閥裝置工藝方案工藝流程 

1)在每臺儲罐上設(shè)置先導(dǎo)式氮封閥組和限流孔板旁路,正常情況下使用氮封閥組維持罐內(nèi)氣相空間壓力在1.2KPa左右,當(dāng)氣相空間壓力高于1.4KPa時(shí),氮封閥關(guān)閉,停止氮?dú)夤?yīng);當(dāng)氣相空間壓力低于0.8KPa時(shí),氮封閥開啟,開始補(bǔ)充氮?dú)?;?dāng)?shù)忾y需要檢修或故障時(shí),使用限流孔板旁路給儲罐內(nèi)補(bǔ)充氮?dú)?,壓力高?.5KPa時(shí),通過帶阻火器的呼吸閥外排(短時(shí)間連續(xù)補(bǔ)充氮?dú)猓?/p>

2)當(dāng)?shù)忾y事故失靈不能及時(shí)關(guān)閉,造成罐內(nèi)壓力超過1.5Kpa時(shí),通過帶阻火器的呼吸閥外排;當(dāng)?shù)忾y事故失靈不能及時(shí)開啟時(shí),造成罐內(nèi)壓力降低至-0.3Kpa時(shí),通過帶阻火器呼吸閥向罐內(nèi)補(bǔ)充空氣,確保罐內(nèi)壓力不低于儲罐的設(shè)計(jì)壓力低限(-0.5Kpa)。

3)為確保設(shè)置氮封儲罐事故工況下的安全排放,應(yīng)在儲罐上設(shè)置緊急泄放閥,緊急泄放閥定壓不應(yīng)高于儲罐的設(shè)計(jì)壓力上限(2.0Kpa)。 

4)當(dāng)需要使用限流孔板旁路補(bǔ)充氮?dú)鈺r(shí),流量宜等于油品出罐流量,氮?dú)夤艿赖墓軓綖镈N50,氮?dú)獾牟僮鲏毫?.5MPa。

5)若在相同油品儲罐之間設(shè)置有氣相聯(lián)通管道,每臺儲罐出口均應(yīng)設(shè)置阻火器,以防止事故擴(kuò)大。

6)阻火器應(yīng)選用安全性能滿足要求的產(chǎn)品,且阻力降不應(yīng)大于0.3KPa。

ZZYVP型帶指揮器調(diào)壓閥28.jpg

石化儲罐氮封閥裝置工藝方案選型結(jié)構(gòu)與工作原理:

  氮封閥裝置由供氮閥、 泄氮閥、 呼吸閥 組成,供氮閥由指揮器和主閥兩部分組成;泄氮閥由內(nèi)反饋的壓開型微壓調(diào)節(jié)閥組成,氮?dú)鈮毫σ话阍O(shè)為100mmH2O,通過氮封裝置精確控制。當(dāng)儲罐進(jìn)液閥開啟,向罐內(nèi)添加物料時(shí),液面上升,氣相部分容積減小,壓力升高,當(dāng)罐內(nèi)壓力升至高于泄氮閥壓力設(shè)定值時(shí),泄氮閥打開,向外界釋放氮?dú)?,使罐?nèi)壓力下降,降至泄氮閥壓力設(shè)定點(diǎn)時(shí),自動關(guān)閉。當(dāng)儲罐出液閥開啟,用戶放料時(shí),液面下降,氣相部分容積增大,罐內(nèi)壓力降低,供氮閥開啟,向儲罐內(nèi)注入氮?dú)?,使罐?nèi)壓力上升,升至供氮閥壓力設(shè)定點(diǎn),自動關(guān)閉。

ZZYVP型帶指揮器調(diào)壓閥68.jpg

石化儲罐氮封閥裝置工藝方案選型裝置供氮閥說明:

  氮封閥門氮?dú)鈮毫σ话阍O(shè)為100mmH2O.通過氮封閥裝置精確控制。當(dāng)儲罐進(jìn)液閥開啟,向罐內(nèi)添加物料時(shí),液面上升,氣相部分容積減小,壓力升高,當(dāng)罐內(nèi)壓力升至高于泄氮裝置壓力設(shè)定值時(shí),泄氮裝置打開,向外界釋放氮?dú)?,使罐?nèi)壓力下降,降至泄氮裝置壓力設(shè)定點(diǎn)時(shí),泄氮裝置自動關(guān)閉。

  當(dāng)儲罐出液閥開啟,用戶放料時(shí),液面下降,氣相部分容積增大,罐內(nèi)壓力降低,供氮裝置開啟,向儲罐注入氮?dú)猓构迌?nèi)壓力上升,當(dāng)罐內(nèi)壓力上升至供氮裝置自動關(guān)閉。

ZZYVP型帶指揮器調(diào)壓閥70.jpg

石化儲罐氮封閥裝置工藝方案氮封閥選型裝置泄氮閥說明:

  一般供氮?dú)鈮毫υ?×10^5-10×10^5Pa之間,罐ding呼吸閥僅起安全作用,是在主閥失靈,導(dǎo)致罐內(nèi)壓力過高或過低時(shí),起到安全作用。在正常情況下,不工作泄氮閥安裝在罐ding,口徑一般與進(jìn)液閥口徑一致,一般泄氮閥的壓力設(shè)定點(diǎn)略大于供氮閥的壓力設(shè)定點(diǎn),以免供、泄氮裝置頻繁工作,浪費(fèi)氮?dú)?、影響設(shè)備的使用壽命。

氮封系統(tǒng).jpg

三、石化儲罐氮封閥裝置工藝方案裝置安裝:

  (1)安裝氮封閥前,檢查整機(jī)零件是否缺損或者松動,對管道應(yīng)進(jìn)行清洗,介質(zhì)流向應(yīng)與閥體箭頭指向一致。

  (2) 為便于現(xiàn)場維修與操作,氮封閥四周應(yīng)留有適當(dāng)?shù)目臻g。

  (3)氮封閥應(yīng)正立垂直安裝在水平管道上,閥體與管道的法蘭連接,要注意軸度,并應(yīng)安裝在環(huán)境溫度不超過-25~55°C的場合使用。

氮封閥立邦涂料1.jpg

四、石化儲罐氮封閥裝置工藝方案的使用

  (1)開啟閥前的截止閥,使介質(zhì)緩慢流入閥體

  (2)擰開指揮器護(hù)罩,松開指揮器調(diào)節(jié)螺釘

  (3)調(diào)節(jié)指揮器主彈簧,使閥后壓力至設(shè)定值

  (4)固定指揮器調(diào)節(jié)螺釘,裝好護(hù)罩,調(diào)壓閥即可開始工作

  (5)不用時(shí),關(guān)閉閥前截止閥

  3、維護(hù)

  (1)拆卸閥門時(shí),要保護(hù)好精密零件的表面,拆裝閥座時(shí),要使用專用工具

  (2)閥芯與閥座,不管修理或者更換,密封面都必須進(jìn)行研磨

  (3)彈簧若有裂縫跡象,必須更換

  (4)密封墊片與0型圈每次檢修時(shí)全部更換,膜片根據(jù)檢查結(jié)果而定。

  (5)閥門平時(shí)維護(hù),只有觀察閥后導(dǎo)壓器上的壓力表是否符合設(shè)計(jì)值要求即可。另外若發(fā)現(xiàn)各連接處有滲漏,可擰緊螺母與螺釘或更換密封墊片與0型圈。

氮封閥裝置系統(tǒng)圖.jpg

石化儲罐氮封閥裝置工藝方案

  儲罐內(nèi)壓力升高至設(shè)定壓力時(shí),快速泄放閥迅速開啟,將罐內(nèi)多余壓力泄放。微壓調(diào)節(jié)閥在儲罐內(nèi)壓力降低時(shí),開啟閥門,向罐內(nèi)充注氮?dú)?。因微壓調(diào)節(jié)閥必須使用在壓力為0.1Mpa 壓力以下,現(xiàn)場壓力較高,必須安裝壓力調(diào)節(jié)閥將壓力調(diào)節(jié)閥將壓力降低至0.1Mpa以下才可使用。公稱壓力0.1Mpa,壓力可按分段設(shè)定,從0.5Kpa至66Kpa以下,介質(zhì)溫度溫度l80℃。

    氮封閥裝置的供(泄)氮壓力設(shè)定方便,且可在連續(xù)生產(chǎn)的條件下進(jìn)行;氮?dú)鈮毫υO(shè)定范圍廣,低至0.5Kpa(50mm.w.c),高至Kpa,比值達(dá)132倍,壓力檢測膜片有效面積大,設(shè)定彈簧剛度小,動作極靈敏。

    供氮壓力調(diào)整:在微壓調(diào)節(jié)閥壓力調(diào)節(jié)范圍內(nèi)選定一設(shè)定值如1Kpa(100mm.w.c),通過調(diào)節(jié)調(diào)整螺絲2以改變彈簧3的預(yù)壓縮(拉伸)量來達(dá)到;

    泄氮壓力調(diào)整:在快速泄放閥在的壓力控制器部分,通過調(diào)整座3,改變彈簧4預(yù)壓縮量達(dá)到。一般為避免氮封裝置啟閉頻繁,泄氮設(shè)定值應(yīng)遠(yuǎn)離供氮壓力值,如2Kpa(200mm.w.c),呼吸閥高定值調(diào)整:在上述兩設(shè)定值調(diào)整好后,為避免呼吸閥啟閉頻繁,呼吸閥設(shè)定值應(yīng)大于泄壓設(shè)定值。

氮封閥裝置系統(tǒng)圖.jpg

儲罐氮封系統(tǒng)使用的氮?dú)饧兌炔灰说陀?9.96%,氮?dú)鈮毫σ藶?.5~0.6MPa。氮封閥裝置是自力式調(diào)節(jié)閥的一種,自力式調(diào)節(jié)閥根據(jù)應(yīng)用介質(zhì)的不同,有很多種,有空氣的,氮?dú)獾?,蒸汽的,液體的, 儲罐頂一般會裝有呼吸閥,有毒介質(zhì)儲罐當(dāng)達(dá)到液面穩(wěn)定時(shí),罐頂?shù)膲毫Φ扔诮橘|(zhì)于該溫度下的蒸汽壓,當(dāng)呼吸閥呼出的時(shí)候,有毒介質(zhì)會排到罐外面,容易造成人員中毒,為了避免有毒介質(zhì)揮發(fā),需要在罐頂液面上保持一定壓力,以避免有毒介質(zhì)揮發(fā)然后排空,一般用氮?dú)鈦肀3诌@種壓力,這就叫氮封。