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储罐氮封装置改进方案

  • 发布日期:2019/12/4      浏览次数:2334
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    储罐氮封装置改进方案利用被调介质自身能量作为动力源,引入压力阀的指挥器,控制阀芯位置,杭州宝恒阀门制造有限公司,改变阀芯节流面面积,以保证设定的压力保持恒定的一种自力式压力调节阀;该产品具有动作灵敏、密封性能好、设定压力波动小、控制精度高、减压比大等特点。因而它适用于石油制品或油库贮罐,化工医药氮气或其它保护气体的微压自动调节等场合。氮封装置由供氮装置(见图一)和泄氮装置(见图二)两部分组成。供氮装置由指挥器和主阀两部分组成;泄氮装置由反馈的压开型微压调节阀组成。氮气压力一般设为100mmH2O,通过氮封装置精确控制。当储罐进液阀开启,向罐内添加物料时,液面上升,气相部分容积减小,压力升高,当罐内压力升至高于泄氮装置压力设定值时,泄氮装置打开,向外界释放氮气,使罐内压力下降,降至泄氮装置压力设定点时,泄氮装置自动关闭。
    当储罐出液阀开启,用户放料时,液面下降,气相部分容积增大,罐内压力降低,供氮装置开启,想储罐注入氮气,使罐内压力上升,当罐内压力上升至供氮装置自动关闭。
    本实用新型属于石油化工油品储运领域,主要涉及需要抑制与外界空气接触的油品储存过程中的氮气密封系统。

    品  名

    型 号 及 规 格

    单位

    数量

    单 价

    (元)

    金 额

    (元)

    阀体材质

    及其它

    自力式氮气减压阀

    自力式氮气减压阀ZZYP-16B DN25 PN16

    进口压力 0.3-0.8MPA,

    出口压力 0.05MPA

    16

    2100

    33600

    阀体碳钢,阀芯304不锈钢

     

    自力式泄氮阀

    自力式泄氮阀ZZYP-16K DN40  PN16

    起跳压力0.06-0.08MPA

    16

    2500

    40000

    阀体碳钢,阀芯304不锈钢

    储罐氮封装置改进方案背景技术
    根据石油化工企业职业安全卫生设计规范(SH3047-93)中,对甲醇、苯等储罐要求设置氮气密封。氮气密封技术就是用氮气补充罐内气体空间,由于氮气比油蒸气轻,所以氮气浮在油蒸气上面。当呼气时,呼出罐外的是氮气而不是油蒸气,当罐内压力降低时,氮气自动进罐补充气体空间,减少蒸发损耗,避免油品接触空气氧化。国外大部分采用自力式氮封阀作为氮封方案的核心部件。自力式氮封阀中,所谓的自力,就是靠自身压力来推动阀芯运动。如果自身压力太小,没有足够的力来推动,若要强制实现,则需要在对氮封阀做特殊处理。
    目前,由于国内的自力式氮封阀市场小,生产厂家较少并且使用寿命短;而国外的自力式安全阀的成本较高,投资太大,不容易被一般用户接受。本实用新型的意义在于解决这方面的缺憾。
    发明内容
    本实用新型的目的在于,克服现有的氮封装置存在的缺陷,而提供一种用于储罐的氮封装置,所要解决的技术问题是使氮封装置的使用寿命长,降低成本,容易被一般用户接受,从而更加适于实用。
    本实用新型的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本实用新型提出的一种用于储罐的氮封装置,其特征在于包括

    储罐氮封装置改进方案该系列产品具有以下特点
    1)无需外加驱动能闩源,使用成本低;
    2)结构纟简单,维护工作量小;
    3)设定点可调且范围宽,便于用户连续调整;
    4)阀内采用压力平衡结构,确保介质压力稳定;
    5)无填料、无摩擦式活动组件,储罐氮气保护氮,调节灵敏、控制精度高;
    6)减压比大,可达1000:1

    本实用新型的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。前述的用于储罐的氮封装置,其中所述智能控制器(6)的压强不高于储罐(1)的压强上限2.0Kpa,不低于储罐(1)的压强低限-0.5Kpa。前述的用于储罐的氮封装置,其中所述阻火器(10)的阻力降不大于0.3KPa。
    本实用新型的目的及解决其技术问题还采用以下技术方案来实现。依据本实用新型提出的一种如前述的用于储罐的氮封装置的使用方法,所述储罐(1)内的正常压强为1.1KPa,其特征在于:

    a、当所述储罐(1)内的压强高于1.1KPa时,氮气供气管线调节阀(4)关闭,停止氮气供应;

    b、当所述储罐(1)内的压强低于1.1KPa时,氮气供气管线调节阀(4)开启,从氮气入口(A)开始通入氮气,保证储罐(1)在正常运行过程中不吸进空气,使储罐(1)内的介质挥发部分与外界隔绝;

    c、当压力调节阀需要检修或故障时,使用限流孔板旁路(2)给所述储罐(1)内补充氮气,当所述储罐(1)内的压强高于1.5KPa时,通过带阻火器的呼吸阀(9)外排氮气;当所述储罐(1)内的压强低至-0.2pa时,通过带阻火器的呼吸阀(9)向所述储罐的罐内补充空气,确保罐(1)内压强不低于储罐(1)的设计压强低限-0.5Kpa。

    d、当需要使用限流孔板旁路(2)补充氮气时,流量等于油品出罐流量,氮气管道的管径为DN50,氮气的操作压强0.5MPa。较佳地,上述储罐(1)是内浮顶储罐或者拱顶储罐,该储罐(1)的使用方法也适用于内浮顶储罐或者拱顶储罐的使用方法。


    储罐氮封装置改进方案借由上述技术方案,本实用新型至少具有下列优点:
    采用发明可以保证安全生产。由于采用了氮气密封技术,储罐内气体空间是易燃液体气相蒸气和氮气的混合气体,降低了的浓度,处于气体爆炸极限范围外,罐内不具备发生燃烧爆炸条件并且防止物料挥发、被氧化,确保物料质量安全;可降低大、小呼吸损耗,提高经济效益。由于氮气普遍比易燃液体蒸气轻,浮在蒸气的上面,因此向罐外呼气时主要是呼出氮气,吸气时,氮气会自动快速补入罐内,提高罐内压力,有效抑制易燃液体蒸发,从而大大降低大、小呼吸损耗,提高经济效益;同时采用PLC或DSC自动控制,无需操作人员,运行稳定可靠,维护保养方便;使用核心部件为普通气动调节阀,安装及后期维护成本低、寿命长。
    上述说明仅是本实用新型技术方案的概述,为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段,而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本实用新型的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂,以下特举较佳实施例,并配合附图,详细说明如下。附图说明图1是本实用新型内浮顶储罐的流程示意图。


    储罐氮封装置改进方案主要元件符号说明】
    1:储罐                        2:限流孔板旁路
    3:过滤器                      4:普通气动调节阀
    5:阀门定位器                  6:智能控制器
    7:智能压力变送器              8:内浮顶顶部
    9:呼吸阀                      10:阻火器
    11:紧急泄压人孔               A:氮气入口
    储罐氮封装置改进方案具体实施方式
    为更进一步阐述本实用新型为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例,对依据本实用新型提出的一种用于储罐的氮封装置其具体实施方式、结构、特征、使用方法及其功效,详细说明如后。为了实现本实用新型的目的,本实用新型提出以下设计方法,以内浮顶储罐改造为例:


    (一)封堵储罐1罐壁(顶)的通气口。
    (二)核算罐顶呼吸阀9是否满足设置氮封后的需求。
    (三)量油孔应加导向管,确保量油作业时不影响氮封压力。
    (四)储罐1罐顶增加紧急泄压人孔11接口。
    (五)氮气线上增加过滤器3。
    (六)储罐1罐顶设置智能压力变送器7,将罐顶压力指示连锁到普通气动调节阀4上,用普通气动调节阀4控制氮气的进气量。

    储罐氮封装置改进方案
    下面结合附图对本实用新型进一步描述。图1是本实用新型内浮顶储罐的流程示意图。如图1所示,在此仅以内浮顶储罐为例,而拱顶储罐同此类似。供氮压力调整:在ZZV型微压调节阀压力调节范围内选定一设定值如1Kpa(100mm.w.c),通过调节调整螺丝2以改变弹簧3的预压缩(拉伸)量来达到;
    氮封系列阀门安装事项:          
    (1)安装前,检查整机零件是否缺损与松动,对管道应进行清洗,介质流向应与阀体上的箭头指向一致。
    (2)为便于现场维护与操作,阀四周应留有适当空间与设置旁路手动阀,阀组安装方案。
    (3)阀门应正立垂直安装在水平管道上,阀体与管道的法尘连接,要注意同轴度,并应安装在环境温度不超过-25~55℃的场合使用。


    (一)每台储罐1上设置普通压力控制阀组和限流孔板旁路2,维持罐内气相空间压力在1.1KPa左右,当气相空间压力高于1.1KPa时,氮气供气管线普通气动调节阀4关闭,停止氮气供应;当气相空间压力低于1.1KPa时,氮气供气管线普通气动调节阀4开启,开始补充氮气,保证储罐1在正常运行过程中不吸进空气,使储罐内介质挥发部分与外界隔绝;当普通气动调节阀4需要检修或故障时,使用限流孔板旁路2给储罐1内补充氮气,压力高于1.5KPa时,通过带阻火器10的呼吸阀9外排(短时间连续补充氮气)。
    (二)当普通气动调节阀4事故失灵不能及时关闭,造成储罐1罐内压力超过1.5Kpa时,通过带阻火器10的呼吸阀9外排;当普通气动调节阀4事故失灵不能及时开启时,造成储罐1罐内压力降低至-0.2pa时,通过带阻火器10的呼吸阀9向罐内补充空气,确保储罐1罐内压力不低于储罐的设计压力低限(-0.5Kpa)。
    (三)为确保设置氮封储罐事故工况下的安全排放,应在储罐1上设置紧急泄放人孔11,所述紧急泄放人孔11定压不应高于储罐1的设计压力上限(2.0Kpa),不应低于储罐1的设计压力低限(-0.5Kpa)。
    (四)当需要使用限流孔板旁路2补充氮气时,流量宜等于油品出罐流量,氮气管道的管径为DN50,氮气的操作压力为0.5MPa。
    (五)若在相同油品储罐之间设置有气相联通管道,每台储罐出口均应设置阻火器10,以防止事故扩大。
    (六)阻火器10应选用安全性能满足要求的产品,且阻力降不应大于0.3KPa。紧急泄放人孔11说明:一般供氮气压力在3×105~10×105Pa之间罐顶呼吸阀9仅起安全作用,是在普通气动调节阀4失灵,导致储罐1罐内压力过高或过低时,起到安全作用,在正常情况下不工作;紧急泄放人孔11安装在罐顶,口径一般与进液阀口径一致,一般紧急泄放人孔11的压力设定点略大于普通气动调节阀4的压力设定点,以免供、泄氮装置频繁工作,浪费氮气、影响设备的使用寿命。
    特别地,本实用新型不限于内浮顶储罐,本实用新型也适用于拱顶储罐。