石油化工儲罐氮封閥 上海申弘閥門有限公司 之前介紹萬溯化學擴建自立式減壓閥,現在介紹石油化工儲罐氮封閥基本原理 在儲罐上設置氮封系統裝置,維持罐內氣相空間壓力在1.2KPa左右,當氣相空間壓力高于1.4KPa時,氮封閥關閉,停止氮氣供應;當氣相空間壓力低于0.8KPa時,氮封閥開啟,開始補充氮氣,保證儲罐在正常運行過程中不吸進空氣,防止形成爆炸性氣體。儲罐氮封系統裝置使用的氮氣純度不宜低于99.96%,氮氣壓力宜為0.5~0.6MPa。 自力式氮封閥無需外加能源,利用被調介質自身能量為動力源,引入壓力閥的指揮器以控制壓力閥芯位置,改變流經閥門介質流量,使閥門后端壓力保持恒定。公稱壓力有1.0、1.6Mpa;壓力分段調節從0.5至1000Kpa,工作溫度0~100℃;法蘭標準按GB9113-88,凸面法蘭。結構長度按GB12221-89標準。闡述合理設定氮封系統中各閥(氮封閥、泄氮閥、呼吸閥)的壓力,可避免氮封失效。泄氮閥和氮封閥分別起“呼”、“吸”作用,呼吸閥僅起安全保護作用。分別從氮封系統適用工況、設計原則、供氣量計算、注意事項等方面進行了詳細闡述,通過對氮封系統的合理設計,可規避安全風險、降低事故概率。產品公稱壓力等級有PN1.6、4.0(MPa);口徑范圍DN20~100;流量特性為快開。 壓力設定在指揮器上通過調節彈簧實現,因而方便、快捷、省力省時,可運行狀態下連續設定,且結構簡單,維護工作量小。減壓比≤4000:1,控制精度高;動作靈敏,密封性好; 在煉油或石油化工廠中,存放著各種油品或石化產品。儲罐大都建造在室外,為使這些油品或產品不與空氣中的氧氣接觸,常采用罐頂充氮氣法,使之與外界隔絕。 氮封裝置的作用就是要當儲罐液面下降壓力降低時,向罐內補充氮氣,當儲罐液面上升壓力增加時,停止補充氮氣,同時被壓縮的氮氣從呼吸閥適量排出,從而始終保持罐內的氮氣壓力微量正壓(壓力一般在400~1000Pa之間)。只有這樣才能做到既隔絕空氣,又保證儲罐不變形。并不是所有的甲B類的都需設備氮封,氮封較為安全,可以避免揮發,對于容積較大的貯罐應設置氮封,但對于容積較小的貯槽,則一般無需搞得如此復雜,工業生產中一般對于小型貯槽采用放空管接尾冷器,再經阻火器排空。據我所知,氮封有三點作用:一是降低罐內油氣分壓,減少油氣揮發;二是保持罐內一定壓力,防止泵抽空和罐變形;三是與空氣隔絕,防止油品氧化。所以需不需要氮封,得看介質。 廣泛應用各種工業設備中用于氣體減壓穩壓的自動控制,特別適用于儲罐的氮封系統。 截止閥作為附件,閥門在工作前關閉此截止閥,以防止超設定壓力和雜質進入執行機構,以保護執行機構內的膜片和密封件,及超設定壓力而產生閥門整體打壞現象。 一個呼吸閥,B 就不去研究了,V就是閥。因為怕空氣進入罐內(例如下午晚上氣溫降低的過程中、下雨溫度驟降時,罐液面下降時),為了隔離空氣,所以加了個補氣的一個氮封。 石油化工儲罐氮封閥的這三個閥: 1、左數*個和第三個:*個是個閘閥,是用于開關或叫切斷的,通常會叫做*道補壓閥;第三個通常叫做第二道補壓閥,這個符號明確地說就是個“截止閥”,是用于調整氮氣流量的,截止閥調整流量的性能比較好。 2、正常情況下這兩個閥都是開著的,*道閥全開,至少*;第二道閥是*的,是根據罐內壓力情況,或者是根據BV的出氣量來調整的,保證是連續出氣的。 3、第二個是放空閥,閥門底下那個是管帽,正常這個閥是不開的,管帽也在那堵著,開了閥也不通。什么時候開?就是你不允許氮氣進入設備時(比如不需要氮氣補壓了、檢修人員要進入罐內了),為了防止*道閥門關閉不嚴氮氣串入罐內,就要關閉其前后兩道閥,打開這個放空(卸掉管帽)。這樣的話,如果*道閥關不嚴,漏過來的氮氣也會從這里直接進入大氣中,而不會進入罐內(后面的第二道閥也關著那,即便它也關不嚴,但不嚴常常是與壓力有關的,放空開了,其輕微的不嚴,氮氣也不會進入罐內)。 產品特點:
1、壓力設定在指揮器上實現,因而方便、快捷、省力省時可運行狀態下連續設定。 2、控制度比ZZY型自力式高1倍左右,故適合在控制精度高的場合使用。 3、對同一臺閥而言,調節范圍比ZZY型自力式廣。 4、反應特別靈敏,極小的壓力(如50mm水柱的壓力)或極小的壓力變化都可以感測出來。 5、減壓比特別大,例如閥前0.8MPa,閥后50mmH2O,壓差比達1600。 二、工藝方案 上海申弘閥門有限公司主營閥門有:截止閥,電動截止閥以4臺輕質油內浮頂儲罐組成的罐組為例,設計方案如下: 1.內浮頂儲罐改造 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置氮封后的需求。呼吸閥的數量及規格按照《石油化工儲運系統罐區設計規范》SH/T 3007-2007確定(見表一)。呼吸量除滿足儲罐的大、小呼吸外,還應考慮氮封閥不能關閉時的進氣量等因素。 3)在儲罐罐頂增加氮氣接入口和引壓口。為確保壓力取值的準確性,兩開口之間的距離不宜小于1m。 4)量油孔應加導向管,確保量油作業時不影響氮封壓力。 5)儲罐罐頂增加緊急泄壓人孔接口。 儲罐在什么情況下需要選用氮封系統裝置:
1、儲存介質常溫(40℃)時的飽和蒸汽壓不小于88Kpa 2、儲存介質接觸空氣被氧化; 3、儲存介質接觸空氣發生聚合; 4、儲存介質為水溶性或與水混溶的并對其中水份有控制要求時 5、儲存介質為水溶性或與水混溶的,并對其中水份有控制要求時; 6、儲存介質毒性較大或易揮發; 7、儲存介質含硫,而儲罐材質為碳鋼,會有硫化亞鐵生成,為防止硫化亞鐵自燃; 8、儲存介質閃點低于60℃,易燃易爆。 2.工藝流程 1)在每臺儲罐上設置先導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氣相空間壓力在1.2KPa左右,當氣相空間壓力高于1.4KPa時,氮封閥關閉,停止氮氣供應;當氣相空間壓力低于0.8KPa時,氮封閥開啟,開始補充氮氣;當氮封閥需要檢修或故障時,使用限流孔板旁路給儲罐內補充氮氣,壓力高于1.5KPa時,通過帶阻火器的呼吸閥外排(短時間連續補充氮氣)。 2)當氮封閥事故失靈不能及時關閉,造成罐內壓力超過1.5Kpa時,通過帶阻火器的呼吸閥外排;當氮封閥事故失靈不能及時開啟時,造成罐內壓力降低至-0.3Kpa時,通過帶阻火器呼吸閥向罐內補充空氣,確保罐內壓力不低于儲罐的設計壓力低限(-0.5Kpa)。 3)為確保設置氮封儲罐事故工況下的安全排放,應在儲罐上設置緊急泄放閥,緊急泄放閥定壓不應高于儲罐的設計壓力上限(2.0Kpa)。 4)當需要使用限流孔板旁路補充氮氣時,流量宜等于油品出罐流量,氮氣管道的管徑為DN50,氮氣的操作壓力為0.5MPa。 5)若在相同油品儲罐之間設置有氣相聯通管道,每臺儲罐出口均應設置阻火器,以防止事故擴大。 6)阻火器應選用安全性能滿足要求的產品,且阻力降不應大于0.3KPa。 儲罐檢修安全注意事項 1.對儲存可燃氣體,易燃液體的儲罐,應配備必須的消防設備,嚴禁在罐內吸煙,明火照明、取暖,以及將其發火源帶入罐區內。 2、對存儲易燃、易爆、有毒、腐蝕等介質的儲罐,應嚴格執行危險品管理的有關規定。 3、儲罐檢驗和修理前必須切斷與儲罐有關的電氣設備的電源,必須辦理設備交接手續。 4、儲罐內部介質排盡后,應關閉進出閥或加設盲板隔斷與其連接的管道和設備,并設有明顯的隔斷標志。 5、對于盛裝易燃、腐蝕、有毒、或窒息性介質的儲罐,必須經過置換、中和、消毒、清洗等處理,并在處理后進行分析檢驗,分析結果應達到有關規范、標準的規定。具有易燃介質的嚴禁用空氣置換。 6、罐內作業必須辦理罐內作業許可證。因故較長時間中斷繼續作業,應重新補辦罐內作業證。 7、在進入罐內作業三十分鐘前要取樣分析,其氧含量在18-23%(體積比)之間。 8、進入罐內清理有毒,有腐蝕殘留物時,要穿戴好個人防護用品。 9、需要搭制的腳手架及升降裝置,必須牢固可靠,在作業中嚴禁內外拋擲材料工具,以保安全作業。 10、罐內照明應使用電壓不超過24付防爆燈具。 11、罐內需動火時,必須辦理動火證。 12、罐內作業必須設監護人,并有可靠的聯絡措施。 13、竣工時檢修人員和監護人員共同檢查罐內外,經確認無疑,監護人在罐內作業證上簽字后,方可封閉各人孔。 14、試壓后放水時,必須連通大氣,以防抽真空。
泄氮閥說明: ◇ 一般供氮氣壓力在3×10^5-10×10^5Pa之間 ◇ 罐頂呼吸閥僅起安全作用,是在主閥失靈,導致罐內壓力過高或過低時,起到安全作用,在正常情況下不工作 ◇ 泄氮閥安裝在罐頂,口徑一般與進液閥口徑一致 ◇ 一般泄氮閥的壓力設定點略大于供氮閥的壓力設定點,以免供、泄氮裝置頻繁工作,浪費氮氣、影響設備的使用壽命 ◇ 若用戶工況與造型手冊有異,望來電與本廠技術開發部,協商解決。與本文相關的產品有化工隔膜閥構造原理 |