不锈钢氮封装置在寰通环保涂料储罐应用

不锈钢氮封装置在寰通环保涂料储罐应用

本发明涉及石油化工企业油品储运安全环保生产领域，特别涉及一种能够有效降低氮气消耗量和投资的氮封系。ZZYVP自力式氮封阀装置主要用于储罐顶部，来维持储罐的微正压，隔离物料与外界的接触，减少物料的挥发和浪费，保护储罐安全。广州市寰通实业有限公司成立于1989年，属下有：增城市寰通涂料实业有限公司、广州市通力蓄电池有限公司、增城市中源化工有限公司、康达斯有限公司、广州市雅凯聚合材料有限公司、寰通制罐厂。主要产品有：原子灰、汽车油漆、防开裂粘接剂、汽车、电动车蓄电池、工业、食品磷酸、固化剂、汽车护理产品、辅料；各种马口铁罐等系列配套产品。网络遍及国内外市场。深受客户青睐，有一定的度及美誉度。 企业宗旨：品优价廉的产品，高效的服务。 企业目标：使客户满意，使消费者满意，使大众满意，服务于社会。

序号	品  名	型 号 及 规 格	单位	数量	单　价 （元）	金 额 （元）	阀体材质及其它
1	氮封阀	氮封阀ZZYVP-II DN25 PN16 进口压力 0.3-0.6 MPA,出口压力1.0KPA	台	1			304不锈钢
2	泄氮阀	泄氮阀ZXD-16P DN50 PN16 起跳压力2.0KPA	台	1			304不锈钢
1	呼吸阀	阻火呼吸阀ZFQ  DN50 PN16 正压：3KPA 负压：-298PA	台	1			304不锈钢

 石油化工企业油品储罐区根据物料性质不同，部分有毒、可燃油品储罐必须设置氮封系统。储罐设置氮封可有效减缓油品直接与空气接触，降低产品变质的风险，降低有毒可燃气体带来的安全风险，减少油气挥发度降低对环境的污染。目前国内油品储罐氮封设置时每个氮封罐自成体系，没能将所有氮封罐进行统筹考虑。存在这样两类问题：



 

①每具储罐氮封管线上均设置有氮封阀、限流孔板、止回阀等，造成管线附件投资增加。

②每具氮封储罐排放的富氮氮封尾气未进行充分利用，氮气耗量增加，系统运行能耗增加。

③储罐区氮气用量不均衡，考虑用气量，氮气规模较大，投资高但利用率低下。

氮封或其他惰性气体保护系统可有效防止储罐发生火灾爆炸事故。从近几年对各类企业隐患排查的情况来看，部分企业尤其是精细化工企业在储罐氮封系统设置和管理上存在一些问题。

 



 

一、储罐氮封系统存在的常见问题

一是应采用氮封的储罐未设置氮封系统。

二是后期增加的氮封系统未经正规设计，系统不能正常使用。

三是氮封系统压力得不到有效管控。如进储罐前的氮气管线未设置自力式调节阀、无压力表或压力表选型过大，仅靠手动阀门控制进气量，无法监控氮封压力；氮封气源未采用压力分程控制，或自力式调节阀选型不合理，造成氮封压力过高、过低，氮封系统不能正常使用；氮气管线或储罐上未设置压力远传、报警，压力得不到有效控制。

四是氮气管线上的安全设施不足，如氮气管线上未设置止回阀。

五是储罐顶部未设置紧急泄放人孔(或紧急泄放阀)等保护措施。

六是因氮封压力不稳定或为了节约成本，将氮气管线阀门关闭，氮封系统未投用等。

 



 

不锈钢氮封装置在寰通环保涂料储罐应用

氮封阀无需外加能源，利用被调介质自身能量为动力源。 自动控制阀门介质流量，使阀后压力保持恒定的压力稳定装置。储罐氮封系统就是在储罐内的油品上覆盖氮气,目的是防止储罐内的油品与空气接触,防止油品氧化与泄露.氮封系统使用过程中可能发生各种问题,这就需要对氮封系统的安全附件参数配置、系统的可靠运行等进行探讨.设定氮封系统中各阀 (氮封阀、 泄氮阀、 呼吸阀) 的压力, 可避免氮封失效。 泄氮阀和氮封阀分别起 “呼”、 “吸” 作用, 呼吸阀仅起安全保护作用。 分别从氮封系统适用工况、 设计原则、 供气量计算、注意事项等方面进行了详细阐述, 通过对氮封系统的合理设计, 可规避安全风险、 降低事故概率。

现已广泛用于连续送气的天然气采输，城市煤气以及冶金、石油、化工等工业生产部门。

该阀特点:控制精度高，可比一般普通型直接操作型调压阀高一倍左右。

调节压差比大(如阀前0.8MPa,阀后0.001MPa)特别适合微压气体控制。

压力设定在指挥器上实现，因而方便、快捷、省力省时可在运行状态下连续设定。

 



 

目前专业氮封阀多为先导式氮封阀，该阀有如下特点：

1）隔绝空气和水分（产品的完整性）。

2）使蒸汽空间的氧含量低于可燃范围。

3）提高蒸汽浓度，所以蒸汽浓度超出了可燃范围。

4）稀释有毒气体浓度达到安全排放水平（环境保护）。

5）储罐内部的腐蚀防护。

6）储罐建造标准的要求。

7）快速开关，无偏差。

8）大通量。

9）紧密关断、故障关。

10）低的压力设定点。

 



 

不锈钢氮封装置在寰通环保涂料储罐应用工作原理

(1)当氮封阀关闭时，主阀的活塞是在一个密封室内，当储罐压力等于或大于设定的压力时，膜片就被向上顶起，气导阀在弹簧的作用下向上移动，把气导阀上的密封圈紧紧压在阀座上，关闭了控制气的进口，同时特殊阀芯室的压力增加并接近氮气总管的压力，此压力通过内部通道，从特殊阀芯室传到主阀阀芯室。主阀的活塞就处于氮气总管压力的作用，由于主阀阀芯上、下所受气体压力平衡，所以主阀阀芯在自重和弹簧的作用下将阀门紧密关死。

(2)氮封阀打开时，当储罐压力稍微低于设定压力时，膜片因为感应压力下降而向下移动，推动气导阀打开，氮气经过孔板、气导阀的出口进入储罐，使储罐内的压力增加，同时气导阀的特殊阀芯室的压力下降，氮气通过内部通道从特殊阀芯室进入主阀阀芯室。由于主阀阀芯的活塞面积大于主阀阀座孔面积，并有弹簧的弹力和主阀的重量，所以当储罐压力稍微低于设定点时，特殊阀芯室和主阀阀芯室的压力降低很小，主阀仍然保持关闭，氮气只从气导阀进入储罐。