環(huán)保儲罐氮封裝置工藝方案 本實用新型涉及由先導閥內兩處之間的壓力差致動的平衡閥領域，具體為一種用于向儲罐提供氮封氣體的氮封閥。本實用新型提供了一種儲罐氮封系統,包括儲罐,氮封閥和液封裝置,儲罐的上端通過氮封閥與氮氣管道連通,儲罐通過液封裝置與排空管道連通,儲罐無進出料操作,壓力穩(wěn)定時,液封裝置和氮封閥保持儲罐內的微正壓狀態(tài),儲罐有進出料操作,壓力變化時,通過液封裝置和氮封閥調節(jié)儲罐內的壓力,保持罐內微正壓狀態(tài).本實用新型利用液封裝置取代現有氮封系統中的泄氮閥和呼吸閥,可以減少氮氣和物料的損失,同時液封裝置基本不用維護,大大降低了氮封系統設備的維護成本. 
環(huán)保儲罐氮封裝置工藝方案工藝方案 以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(guī)格按照《石油化工儲運系統罐區(qū)設計規(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(yè)時不影響氮封壓力。 5）儲罐罐頂增加緊急泄壓人孔接口。 
2.環(huán)保儲罐氮封裝置工藝方案工藝流程 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(xù)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。 
環(huán)保儲罐氮封裝置工藝方案零件材料 零件名稱 | 材料 | 閥體 | ZG230-450 ZG1Cr18i9Ti | 閥桿、閥芯、閥座 | 1Cr18i9Ti | 膜片 | 丁腈橡膠夾增強絳綸織物 | 彈簧 | 60Si2Mn | 波紋管 | 1Cr18i9Ti |
環(huán)保儲罐氮封裝置工藝方案主要技術參數公稱通徑DN(mm) | 20 | 25 | 32 | 40 | 50 | 65 | 80 | 100 | 額定流量系數（KV） | 8 | 11 | 20 | 32 | 50 | 80 | 100 | 160 | 額定行程（mm） | 6 | 8 | 10 | 15 | 20 | 公稱壓力PN(Mpa) | 0.10 | 壓力調節(jié)范圍（MP a） | 0.5∽5.5、5∽10、9∽14、13∽19、18∽24、23∽28
27∽33、31∽38、36∽44、42∽51、49∽58、56∽66 | 介質溫度（℃） | ≤80℃ | 調節(jié)精度（％） | ±10 | 允許泄漏量（L/h） | 10ˉ4×閥額定容量 |
規(guī)格及重量公稱通徑DN | 20 | 25 | 32 | 40 | 50 | 65 | 80 | 100 | A | 192 | 232 | 308 | H | 629 | 631 | 652 | 666 | 689 | 797 | 837 | 1050 | L | 150 | 160 | 180 | 200 | 230 | 290 | 310 | 350 | G(Kg) | 18 | 19 | 21 | 23 | 25 | 37 | 50 | 59 |
環(huán)保儲罐氮封裝置工藝方案法蘭規(guī)格公稱通徑DN | 20 | 25 | 32 | 40 | 50 | 65 | 80 | 100 | D | 105 | 115 | 140 | 150 | 165 | 185 | 200 | 220 | D1 | 75 | 85 | 100 | 110 | 125 | 145 | 160 | 180 | B | 16 | 18 | 20 | 22 | n-ф | 4-14 | 4-18 | 8-18 | f1×D2 | 2×56 | 3×65 | 3×76 | 3×84 | 3×99 | 3×118 | 3×132 | 3×156 |
當前儲罐氮封主要用自力式調節(jié)閥進行氮氣補壓。用于氮封供氣的自力式調節(jié)閥對入口壓力有限制，不能超過100PSIG(，通常需要減壓后才能給自力式調節(jié)閥供氣；出口壓力只能到);由于用于氮封的自力式調節(jié)閥是閥后取壓(內取壓或外取壓)，閥后壓力為閥門的動力源，因為閥后壓力極低，膜片感應到的壓力變化需要通過機械裝置放大后才能驅動閥芯動作，因此閥后的穩(wěn)定壓力區(qū)間較大，而且不能做到緊密密封；同時閥后壓力與儲罐實際壓力存在誤差，給現場調試帶來不便；自力式調節(jié)閥的流量與壓力降成正比，即壓力降大則流量大，壓力降小流量小，不能瞬間快速補氮。 在儲罐上設置氮封系統，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。 
儲罐氮封系統使用的氮氣純度不宜低于99.96%，氮氣壓力宜為0.5~0.6MPa。氮封裝置，由控制閥門、執(zhí)行器、壓力彈簧、指揮器、脈沖管等部件組成。主要用于保持容器頂部保護氣體(一般為氮氣)的壓力恒定，以避免容器內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系統。該產品具有節(jié)能、動作靈敏、運行可靠、操作與維修方便等特點。廣泛應用于石油、化工等行業(yè)。 供氮裝置，將設在罐頂的取壓點的介質經導壓管引入檢測機構，介質在檢測元件上產生一個作用力與與彈簧、預緊力相平衡。當罐內壓力降低至低于供氮裝置壓力設定點時，平衡破壞，使指揮器閥芯，打開，使閥前氣體經減壓閥，節(jié)流閥、進入主閥執(zhí)行機構上、下膜室，打開主閥閥芯，向罐內充注氮氣;當罐內壓力升至供氮裝置壓力設定點，由于預設彈簧力，關閉指揮器閥芯、由于主閥執(zhí)行機構中的彈簧作用，關閉主閥，停止供氮。 
泄氮裝置，該裝置采用內反饋結構，介質直接經閥蓋進入檢測機構，介質在檢測元件上產生一個作用力與預設彈簧預緊力相平衡。當罐內壓力升高至高于泄氮裝置壓力設定點時，平衡被破壞，使閥芯上移，打開閥門，向外界泄放氮氣;當罐內壓力降至泄氮裝置壓力設定點，由于預設彈簧力作用，關閉閥門。 |
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