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储罐顶油气VOCs氮封装置控制方案
2022-11-27 15:54:55 来源:SH储罐顶油气VOCs氮封装置控制方案
在进行储罐顶油气收集治理(封闭、密连通等)时, 应保证储罐的本质安全,这是储罐VOCs减排一切工作的前提。 氮封阀的作用是防止储罐挥发性有毒或可燃气体泄放到罐外危害安全,以一定的微压氮气在罐内保持一定的压力,相比自力式阀 氮封阀可以从阀前的几公斤压力一次性减压到需要的微正压,应用自力式阀可能会需要多级降压才能达到这么小的压力和精度。 氮封阀的工作原理 设在罐顶的取压点的介质经导压管引入检测机构,反馈结构的设计使得介质直接经阀盖进入检测机构,在罐顶的罐呼吸阀能起安全作用,一般泄氮阀的压力设定点略大于供氮阀的压力设定点,以免供、泄氮装置频繁工作。在流量控制方面每个阀门都配有控制流量百分比的固定板孔,气体密封系统的每个阀门尺寸根据气体流量表排列,根据提供的稳定气体压力计算适应特定需要气体密封的流量. 氮封阀中的氮气可以起到置换装置介质、平衡系统的压力等功能,用于保持容器顶部保护气的压力恒定,一般的氮气压力是常压,主要作用在于减少挥发,如苯罐,二是放置介质与空气的反应,如碱罐。进罐压力一般减压至1bar。适用于各类大型储罐的气封保护系统,运行可靠,并广泛适用于石油、化工等行业。
氮气保护系统包括氮气源、氮气管线、氮封装置、罐内压力检测等。储罐氮封的作用主要是为了防止储罐出现负压而从呼吸阀吸入 空气,以保持罐内微正压;氮封阀正常压力设定值宜为 0.2kPa-0.5kPa,并应避免与呼吸阀和单呼阀或控制阀等设定压力交集,产生不必要的 氮气损耗和浪费。当罐内气体压力低于氮封阀开启压力时,氮封阀打 开向罐内补入氮气;当罐内气体压力达到氮封阀关闭压力时,氮封阀 关闭停止向罐内补入氮气。
当罐内气体压力高于控制阀或呼阀定压时,通过呼阀或挥发气收集总管控制阀开启向罐外排出气体。呼吸阀外排压力、紧急泄放阀 定压根据储罐设计压力确定。对于设计压力为-0.5kPa~2.0kPa的储罐,储罐顶油气VOCs氮封装置控制方案宜采用以下控制方案:
1)在每台储罐上应设置氮封阀组和限流孔板旁路,正常情况下使用氮封阀组维持罐内气相空间压力在0.3kPa左右,当气相空间压力高于0.5kPa时,氮封阀关闭,停止氮气供应;当气相空间压力低于0.2kPa时,氮封阀开启,开始补充氮气。当氮封阀需要检修或故障时,使用限流孔板旁路给储罐内补充氮气。
2)当氮封阀事故失灵不能及时关闭,造成罐内压力超过 1.5kPa时,通过带阻火器的呼吸阀外排;当氮封阀事故失灵不能及时开启时, 造成罐内压力降低至-0.3kPa 时,通过带阻火器呼吸阀向罐内补充空 气,确保罐内压力不低于储罐的设计压力低限(-0.5kPa)。
3)为确保设置氮封储罐事故工况下的安全排放,应在储罐上设置事故泄压设备,紧急泄放阀定压不应高于储罐的设计压力上限(2.0kPa)。
4)在厂区收集总管上设置在线氧分析仪,判断储罐氮封系统的可靠性,并满足后续油气处理设施的安全性。
储罐顶油气VOCs氮封装置控制方案零件材料:
阀体
ZG230~450、ZG1Cr18Ni9Ti、ZGCr18Ni12Mo2Ti
阀芯
1Cr18Ni9Ti、Cr18Ni12Mo2Ti
阀座
1Cr18Ni9Ti、Cr18Ni12Mo2Ti
阀杆
1Cr18Ni9Ti、Cr18Ni12Mo2Ti
膜盖
A3、1Cr18Ni9Ti
填料
聚四氟乙烯、柔性石墨
膜片
丁腈橡胶、耐油橡胶、氟橡胶
供氮装置(氮封阀) 技术参数:公称通径 DN(mm)
20
25
40
50
80
100
150
阀座直径 (mm)
6
15
20
25
32
40
50
65
80
100
125
150
额定流量系数 KV
3.2
5
8
10
20
32
50
80
100
160
250
400
压力调节范围 Kpa
0.5~7 5~20 15~50 30~150
公称压力 PN(MPa)
1.0 1.6
被调介质温度 ( ℃ )
-20~90
流量特性
快开
调节精度 (%)
≤ 3
执行器膜片有效面积(cm2 )
200
280
400
允许泄漏量
符合 ANSIB16.104-1976 IV 级
供氮装置(氮封阀) 规格尺寸及重量:公称通径 (DN)
20
25
32
40
50
65
80
100
125
150
法兰端面距 (L)
150
160
180
200
230
290
310
350
400
480
H
610
610
630
630
640
710
720
730
800
930
H1
330
330
350
350
360
430
440
450
520
650
φ
310
400
D
105
115
140
150
165
185
200
220
250
285
D 1
75
85
100
110
125
145
160
180
210
240
D 2
56
65
76
84
99
118
132
156
184
211
n-d
4-14
4-18
8-18
8-22
供氮装置无需外加能源,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。现已广泛应用于连续送气的天然气采输,城市煤气以及储罐氮封系统和冶金、石油、化工等工业生产部门。储罐顶油气VOCs氮封装置控制方案
供氮装置(氮封阀)特点:控制精度高,可比一般ZZY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。
供氮装置(氮封阀)产品特点:
氮封装置(氮封阀)是由ZZDG型指挥器操作型自力式压力调节阀(这里简称供氮阀)和ZZDX型自力式微压调节阀(简称泄氮阀)两大部份组成。当罐内压力升高超过设定值时,供氮阀关闭,泄氮阀打开(罐顶未设呼吸阀,或呼吸阀故障打不开),将罐内多余压力泄放。在储罐内压力降低时,泄氮阀处于关闭状态,供氮阀打开,向罐内注氮气。供氮阀阀前压力*好在1.0Mpa以下,现场压力较高时,可在供氮阀前安装一只ZZYP型自力式压力调节阀将压力减至。1.0 Mpa以下,以提高可靠性和使用效果。
储罐顶油气VOCs氮封装置控制方案
氮封装置(氮封阀)的供(泄)氮压力设定方便,可在连续生产的条件下进行。在设定压力范围内,如从100mm H20需调整到50mm H20,可通过调节供氮阀顶部的调节螺丝,改变弹簧的力,即可达到需要新设定的工艺值。泄氮阀的调整也是同理。呼吸阀设定值调整:在上述设定值调整好后,为避免呼吸阀启闭频繁,呼吸阀的设定值应大于泄压设定置。
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