立式拱頂油罐氮封系統(tǒng)氮封閥
上海申弘閥門有限公司
之前介紹ZJY46H組合式減壓閥減靜壓技術(shù)探討，現(xiàn)在介紹立式拱頂油罐氮封系統(tǒng)氮封閥儲(chǔ)罐呼吸閥、氮封閥的安裝依據(jù)和目的根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)《石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范》(GB50160-92)之規(guī)定:“甲、乙類液體的固定頂罐,應(yīng)設(shè)阻火器和呼吸閥"?？梢姾粑y、阻火器是儲(chǔ)罐*的安全設(shè)施,是用來調(diào)節(jié)油罐內(nèi)外壓力平衡,降低油品損耗,保證儲(chǔ)罐運(yùn)行安全的。儲(chǔ)罐氮封系統(tǒng)裝置(氮封閥泄氮閥呼吸閥) 儲(chǔ)罐氮封系統(tǒng)裝置(氮封閥泄氮閥呼吸閥)是一套自力式微壓力控制系統(tǒng)，主要用于保持容器頂部保護(hù)氣(一般為氮?dú)?的壓力恒定，以避免容器內(nèi)物料與空氣直接觸，防止物料揮發(fā)，被告氧化，以及容器的安全。氮封裝置特別適合用于各類大型儲(chǔ)罐的氣封保護(hù)系統(tǒng)。氮封裝置產(chǎn)品具有節(jié)能，動(dòng)作靈敏，運(yùn)行可靠，操作與維修方便等特點(diǎn)，氮封裝置廣泛應(yīng)用于石油，化工等行業(yè)，產(chǎn)品特點(diǎn)無需外加能源，在無電無氣的場(chǎng)合工作。 當(dāng)罐內(nèi)壓力升高超過設(shè)定值時(shí)，供氮閥關(guān)閉，泄氮閥打開(罐頂未設(shè)呼吸閥，或呼吸閥故障打不開)，將罐內(nèi)多余壓力泄放。在儲(chǔ)罐內(nèi)壓力降低時(shí)，泄氮閥處于關(guān)閉狀態(tài)，供氮閥打開，向罐內(nèi)注氮?dú)?。供氮閥閥前壓力在2 .5Mpa 以下，現(xiàn)場(chǎng)壓力較高時(shí)，可在供氮閥前安裝一只ZZYP 型自力式壓力調(diào)節(jié)閥將壓力減至1 Mpa 以下，以提高可靠性和使用效果。
名稱 | 型號(hào)規(guī)格 | 單位 | 數(shù)量 | 進(jìn)口壓力（MPａ） | 出口壓力（KPa） | 設(shè)定壓力（KPa） |
氮封閥(304) | DN25PN1.6 | 個(gè) | 11 | 0．8 | 1 | |
泄放閥(304) | DN80PN1.6 | 個(gè) | 1 | 2.5 | ||
爆破片304 | DN65 | 個(gè) | 14 | 8 | ||
管道阻火單呼閥（304） | DN65 BL1.0(B)RF | 個(gè) | 12 | 2．5 | ||
呼吸閥（碳鋼） | DN65BL1.0(B)RF | 個(gè) | 1 | 正壓355Pa 負(fù)壓295Pa | ||
呼吸閥（襯里） | DN65BL1.0(B)RF (按小壓力型號(hào)考慮） | 個(gè) | 1 | 正壓355Pa 負(fù)壓295Pa |
氮封閥
泄放閥
爆破片（建議帶夾持器）
管道阻火單呼閥（304）
單吸閥（碳鋼）
立式拱頂油罐氮封系統(tǒng)氮封閥特點(diǎn)：
氮封裝置的供(泄)氮壓力設(shè)定方便，可在連續(xù)生產(chǎn)的條件下進(jìn)行。在設(shè)定壓力范圍內(nèi)，如從100mm H20 需調(diào)整到50mm H20 ，可通過調(diào)節(jié)供氮閥頂部的調(diào)節(jié)螺絲，改變彈簧的力，即可達(dá)到需要新設(shè)定的工藝值。泄氮閥的調(diào)整也是同理。 呼吸閥設(shè)定值調(diào)整：在上述設(shè)定值調(diào)整好后，為避免呼吸閥啟閉頻繁，呼吸閥的設(shè)定值應(yīng)大于泄壓設(shè)定置。 氮封裝置特點(diǎn) 氮封裝置無需外加能源，利用被調(diào)介質(zhì)自身能量為動(dòng)力源，引入壓力閥的指揮器以控制壓力閥芯位置，改變流經(jīng)閥門介質(zhì)流量，使閥門后端壓力保持恒定。氮封閥公稱壓力有1.0、1.6Mpa；壓力分段調(diào)節(jié)從0.5至1000Kpa,工作溫度0～100℃；法蘭標(biāo)準(zhǔn)按GB9113-88，凸面法蘭。結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度按GB12221-89標(biāo)準(zhǔn)。 自力式帶指揮器壓力調(diào)節(jié)閥,氮封裝置,氮封閥,自力式壓力調(diào)節(jié)閥,薄膜式壓力調(diào)節(jié)閥儲(chǔ)罐呼吸閥適用于安裝在儲(chǔ)存閃點(diǎn)低于28℃的甲類和小于60℃的乙類油品,如汽油、煤油、輕柴油、苯、甲苯、原油等及化工原料的儲(chǔ)罐上方。而氮封調(diào)節(jié)閥主要用于儲(chǔ)罐頂部氮?dú)鈮毫愣刂?以保護(hù)罐內(nèi)物料不被氧化,同時(shí)防止罐內(nèi)進(jìn)入空氣形成爆炸性混合物。鋼油罐有立式（包括拱頂式和浮頂式圓筒形）、球殼式(球形)和臥式（圓筒形）。 立式拱頂油罐由球冠形的罐頂及立式圓柱形罐壁所構(gòu)成，主要用于儲(chǔ)存介質(zhì)為不易揮發(fā)油品，如柴油及相似類油品。常用的容積為 1000 -10000m。浮頂油罐是由漂浮在介質(zhì)表面上的浮頂和立式圓柱形罐壁所構(gòu)成。浮頂隨罐內(nèi)介質(zhì)儲(chǔ)量的增加或減少而升降，浮頂外緣與罐壁之間有環(huán)形密封裝置，罐內(nèi)介質(zhì)始終被內(nèi)浮頂直接覆蓋，減少介質(zhì)揮發(fā)。主要用于儲(chǔ)存介質(zhì)為易揮發(fā)油品，如汽油及相似類油品。浮頂油罐的容積一般都比較大。分析了油罐焊接中產(chǎn)生變形的原因和變形類型,重點(diǎn)研究了怎樣通過改變焊接順序來控制焊接變形,使油罐的焊接變形控制在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的范圍內(nèi),并對(duì)油罐使用的鋼材在預(yù)制過程中需要注意的事項(xiàng)進(jìn)行了簡(jiǎn)要的說明。包括和焊接完畢,焊縫處于*冷卻的狀態(tài)1引言 的區(qū)域,由于這個(gè)區(qū)域的AT=0,熱源對(duì)焊件作用火電施工中除鹽水箱、燃油罐等薄板容器,均由 完畢,焊縫及近縫區(qū)產(chǎn)生很高的拉應(yīng)力,遠(yuǎn)離焊縫的罐底、罐壁、罐頂及一些附件幾個(gè)部分組成,其罐體 區(qū)域?yàn)楹芨叩膲簯?yīng)力。建立了立式拱頂油罐技術(shù)狀況綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,分析了其構(gòu)成特點(diǎn),并提出了評(píng)價(jià)油罐技術(shù)狀況的模糊綜合評(píng)價(jià)模型和評(píng)價(jià)方法,對(duì)多個(gè)油庫油罐技術(shù)狀況進(jìn)行了排序,介紹了運(yùn)用層次分析法確定各因素權(quán)重的方法,并進(jìn)行了實(shí)例分析。
油罐技術(shù)狀況綜合評(píng)價(jià) 指標(biāo)體系的構(gòu)成 考慮到油罐技術(shù)狀況評(píng)價(jià)的復(fù)雜性,通過系統(tǒng)分析影響油罐技術(shù)狀況的各種因素,并加以合理歸納整理,按照綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)設(shè)置的原則,參照油庫設(shè)備技術(shù)鑒定規(guī)程的規(guī)定n?！?建立了油罐技術(shù)狀況綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,如表1。
安裝要求：
①呼吸閥應(yīng)安裝在儲(chǔ)罐氣源的高點(diǎn),以降低物料蒸發(fā)損耗并保證提供儲(chǔ)罐呼吸直接和大的通道。對(duì)于立式罐,通常該閥應(yīng)盡量安裝在罐頂頂板范圍內(nèi),對(duì)于罐頂需設(shè)隔熱層的儲(chǔ)罐、可安裝在梯子平臺(tái)附近。
②當(dāng)需要安裝兩個(gè)呼吸閥時(shí),它們與罐頂中心應(yīng)對(duì)稱布置。
③若呼吸閥用在氮封罐上,則氮?dú)夤夤艿慕庸芪恢脩?yīng)遠(yuǎn)離該閥接口,并由罐頂部插入儲(chǔ)罐內(nèi)約200mm,這樣氮?dú)膺M(jìn)罐后不直接排出,達(dá)到氮封的目的。
儲(chǔ)罐氮封系統(tǒng)是利用氮?dú)庠诜忾]的儲(chǔ)罐氣體空間形成一種微弱的正壓裝置,目的是防止儲(chǔ)罐內(nèi)儲(chǔ)存介質(zhì)與空氣中的氧氣接觸,使之與外界隔絕,防止產(chǎn)品的氧化變質(zhì),另外通過保持儲(chǔ)罐的微正壓避免罐頂及罐壁變形。但是,氮封系統(tǒng)使用過程中會(huì)出現(xiàn)失效情況。這就要通過對(duì)氮封系統(tǒng)保護(hù)的介質(zhì)性質(zhì)、氮封系統(tǒng)安裝、氮封閥結(jié)構(gòu)和材質(zhì)、環(huán)境等方面進(jìn)行分析,從而采用的方案,確保氮封系統(tǒng)完好運(yùn)行。儲(chǔ)罐氮封系統(tǒng)儲(chǔ)罐氮封系統(tǒng):由自力式調(diào)節(jié)閥、前后壓力表、附屬管路組成。主要設(shè)備是自力式調(diào)節(jié)閥,該閥是一種無需外加驅(qū)動(dòng)能源,倚靠被測(cè)介質(zhì)自身的能量,按設(shè)定值進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)的裝置。它集變送器、控制器及執(zhí)行機(jī)構(gòu)的功能于一體。按被控參數(shù)可分為自力式壓力(壓差)通過對(duì)原有立式拱頂油罐氮封的使用情況及原油罐氮封系統(tǒng)工藝的剖析,發(fā)現(xiàn)存在罐內(nèi)混合氣體含氧量超標(biāo)問題。對(duì)其進(jìn)行改造后,確保了罐內(nèi)混合氣體中氧氣(O_2)的含量小于0.5％,減少了氮?dú)?N_2)的消耗量,解決了下游裝置因原料氧化變質(zhì)而引起的催化劑使用周期縮短的問題,收到了較好的經(jīng)濟(jì)效益。氮封系統(tǒng)的工作機(jī)理 氮封系統(tǒng)主要由氮封閥(又稱主閥)、信號(hào)閥(又稱控制閥)、減壓閥和針形閥四部分組成,另外還有與氮封系統(tǒng)相連的油氣水封罐系統(tǒng)。 當(dāng)罐內(nèi)混合氣體的壓力低于設(shè)定值時(shí),信號(hào)閥打開,此時(shí)氮封閥薄膜下側(cè)的壓力降低,氮封閥打開。隨著氮?dú)獾牟粩噙M(jìn)入,儲(chǔ)罐內(nèi)混
儲(chǔ)罐氮封閥的安裝意義：
防止儲(chǔ)罐等容器出現(xiàn)過壓或負(fù)壓的簡(jiǎn)單方法是在容器頂部設(shè)置開口。此種情況下，再向容器內(nèi)注入產(chǎn)品時(shí)，任何的多余空氣或氣體可自由離開容器；相反當(dāng)產(chǎn)品排出時(shí)，空氣可流入容器內(nèi)。此類系統(tǒng)還可因溫度波動(dòng)而使容器出現(xiàn)“透氣"現(xiàn)象，這通常會(huì)導(dǎo)致容器的體積發(fā)生巨大變化。然而此方法并不適用于所有產(chǎn)品。進(jìn)入儲(chǔ)罐內(nèi)的空氣可能會(huì)污染產(chǎn)品，尤其是當(dāng)儲(chǔ)罐中存儲(chǔ)的是有機(jī)溶液與碳?xì)湮飼r(shí)，爆炸性氣體（或空氣）會(huì)在產(chǎn)品上方形成。此外，還有可能發(fā)生不良?xì)怏w與蒸氣的釋放。由于必須避免這些情況，因此需要將儲(chǔ)罐密封。然而，需要將儲(chǔ)罐存放在常壓條件下，從而避免在對(duì)其灌裝或溫度升高時(shí)出現(xiàn)過壓，更為重要的是避免在排放產(chǎn)品時(shí)出現(xiàn)真空。大型儲(chǔ)罐尤其無法承受罐內(nèi)的低壓狀況。
上海申弘閥門有限公司生產(chǎn)相關(guān)的產(chǎn)品有：減壓閥(氣體減壓閥,可調(diào)式減壓閥,氣封系統(tǒng)可確保儲(chǔ)罐頂部空間處于惰性空氣保護(hù)與常壓控制之下。實(shí)現(xiàn)這一結(jié)果的方法之一是連續(xù)充入惰性氣體，這是一種相對(duì)簡(jiǎn)單且安全的解決方案。但由于其不斷消耗惰性氣體，因此操作成本很高。
較為的做法是基于壓力的氣封工藝。一般來說，此類氣封系統(tǒng)由下列組件構(gòu)成：
? 在任何時(shí)候需要時(shí)允許惰性氣體進(jìn)入儲(chǔ)罐的氣封裝置或調(diào)節(jié)器；
? 允許頂部空間氣體流出儲(chǔ)罐的放氣閥、通風(fēng)裝置閥或蒸氣回收閥。
? 用于防止儲(chǔ)罐出現(xiàn)過壓或真空的安全壓力/真空泄放閥（后者可導(dǎo)致儲(chǔ)罐內(nèi)爆，這種風(fēng)險(xiǎn)會(huì)隨著儲(chǔ)罐尺寸的增大而提高）
? 連接管與惰性氣體氣源
在該應(yīng)用當(dāng)中，通氣閥會(huì)在頂部空間體積變小時(shí)打開，從而將頂部空間氣體排出儲(chǔ)罐。當(dāng)將產(chǎn)品泵抽出儲(chǔ)罐或者溫度下降時(shí)，供氮閥將會(huì)打開，并向儲(chǔ)罐頂部空間充氮，避免壓力不足。保持恒定表壓可確?？諝庖约把鯕獠粫?huì)進(jìn)入儲(chǔ)罐。溫度與天氣條件的變化意味著儲(chǔ)罐需要連續(xù)通氣。因此自力式壓力調(diào)節(jié)閥在這里是非常適用的一種閥門。因?yàn)槟壳俺Ｓ玫亩栊詺怏w是氮?dú)?，因此這種自力式壓力調(diào)節(jié)閥常常俗稱為“氮封閥"，而整套系統(tǒng)也被稱之為“氮封裝置"，這套氣封原理稱之為“氮封原理"或者“氮封工藝"。與本產(chǎn)品相關(guān)的產(chǎn)品：組合式減壓閥Y46T-25C
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