上海申弘閥門有限公司
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化工常壓儲罐氮封系統(tǒng)改進(jìn)基于安全和環(huán)保的要求,儲存易燃易爆物料的大型儲罐多采用氮氣密封。本文介紹了一種新的氮封設(shè)計方法,該方法旨在增加儲罐的安全性和降低氮封系統(tǒng)的復(fù)雜性。以1000m3正己烷儲罐為例,將新方法與API 2000-2014中的方法相比較以說明各自的特點,希望為氮封設(shè)計提供一種新的思路。通過對輕質(zhì)油品蒸發(fā)損耗種類及影響因素的介紹,闡述了安裝在輕質(zhì)油品儲罐上的氮封系統(tǒng)的工藝設(shè)計方法.在輕質(zhì)油品儲罐上安裝氮封系統(tǒng),不僅可以有效的減少輕質(zhì)油品在存儲環(huán)節(jié)中的蒸發(fā)損耗,同時也是環(huán)境保護(hù)的一種措施.本公司的ZZDQ氮封裝置具有節(jié)能、靈敏、可靠、方便等特點，特別適用于各類大型儲罐的氣封保護(hù)系統(tǒng)。
化工常壓儲罐氮封系統(tǒng)改進(jìn) 它的特點主要有：
１、可以在無電、無氣的場合工作，不但方便還節(jié)約成本
２、供氮、泄氮壓力設(shè)定方便，可在連續(xù)生產(chǎn)的條件下進(jìn)行
３、壓力檢測膜片的有效面積大，設(shè)定彈簧剛度小，動作靈敏，裝置工作非常平穩(wěn)
4、采用無填料設(shè)計，閥桿所受磨擦力小，反應(yīng)迅速，控制精度高
5、供氮裝置采用指揮器操作，減壓效果好，控制精度高
6、為確保儲罐的安全，在罐頂設(shè)置呼吸閥，呼吸閥僅起安全作用，避免了常規(guī)氮封裝置中啟閉頻繁易損壞的缺陷
20000L廢甲醇儲罐*2
容器類別 | 常壓 | 材質(zhì) | 不銹鋼 |
容積 | 20立方米 |
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罐頂預(yù)留口3個
DN50進(jìn)料口 DN20預(yù)留 DN25預(yù)留
單個罐子單獨安裝氮封閥DN25,
如果罐子共用氮氣系統(tǒng)，氮封閥選DN40
建議每臺單獨安裝氮封閥，那樣性能更穩(wěn)定。
儀表控制的原理見下圖
控制器的輸出，當(dāng)儲罐壓力高于設(shè)定值時，控制器輸出信號將下降，控制閥來達(dá)到降低儲罐壓力的目的。反之，控制器的輸出信號升高。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。
3.這個例子中，分程控制的實現(xiàn)是通過附設(shè)在控制閥上的閥門定位器來實現(xiàn)，講執(zhí)行器的輸入信號分為兩段，0~0.06：B閥動作，0.06~0.1：A閥走*程。
當(dāng)儲罐的壓力升高時，測量值大于設(shè)定值，控制器的輸出將下降，A閥關(guān)閉，B閥打開，降壓。 儲罐壓力降低時，測量值低于設(shè)定值，控制器輸出變大，B閥關(guān)，A打開，補氣。
另外，為防止儲罐的壓力在設(shè)定值附近變化時，A閥B閥頻繁動作，可在兩閥信號交界處設(shè)置一個不靈敏區(qū)，如0.055~0.065，設(shè)定在此范圍內(nèi)變化時，兩閥均處于全關(guān)狀態(tài)，不動作。這對于儲罐空間較大，因而時間常數(shù)較大且控制精度不是很高的具體壓力對象來講是有益的。將會使控制過程變化趨于緩慢，系統(tǒng)更為穩(wěn)定。
其中有一頁是關(guān)于甲醇儲罐氮封系統(tǒng)的分程控制的設(shè)計。工藝對儲罐壓力的要求如下：要始終保持儲罐內(nèi)的氮氣微正壓.儲罐內(nèi)物料增減時,將引起罐頂壓力的升降,應(yīng)及時進(jìn)行控制,否則將使儲罐變形。因此，當(dāng)儲罐內(nèi)液面上升時，應(yīng)停止補充氮氣，并將壓縮的氮氣適量排出。反之，液面下降時停止放出氮氣。只有這樣才能做到隔絕空氣，又保證容器不變形的目的。
如上圖中的設(shè)計，氣開閥A用于補充氮氣，氣關(guān)閥B用于排氣降低壓力。那么請教各位，如上右下角的標(biāo)示， 當(dāng)壓力為0.06Mpa時，AB兩閥門均關(guān)閉維持這個壓力。當(dāng)壓力低于0.06MPa時，我理解此時的工藝要求應(yīng)該是補氣，那為什么圖中是閥B有開度 閥A關(guān)閉，即儲罐向外排氣呢？同樣壓力高于0.06Mpa時也存在矛盾。液體裝卸車間二乙二醇、三乙二醇罐氮封系統(tǒng)使用普通減壓閥調(diào)節(jié)氮氣進(jìn)氣量，存在氮氣消耗量大、職工上罐檢尺容易吸入氮氣、減壓閥調(diào)節(jié)較困難等問題。采用*自力式調(diào)節(jié)系統(tǒng)，對現(xiàn)有的設(shè)施進(jìn)行改造，基本解決了以上問題，降低了氮氣消耗，提高了系統(tǒng)的安全性，實現(xiàn)了氮封系統(tǒng)的安全、、節(jié)能。
化工常壓儲罐氮封系統(tǒng)改進(jìn)介紹了化工標(biāo)準(zhǔn)和美國石油協(xié)會(API)標(biāo)準(zhǔn)關(guān)于常壓儲罐氮封系統(tǒng)的工藝設(shè)計,通過對氮氣消耗量計算原理、系統(tǒng)連鎖控制要求以及儲罐安全附件設(shè)置要求進(jìn)行對比分析,發(fā)現(xiàn)兩者的異同點。結(jié)合內(nèi)蒙古某地甲醇儲罐工程實例,通過兩種標(biāo)準(zhǔn)對氮封系統(tǒng)的供氣量進(jìn)行計算,并對結(jié)果進(jìn)行了分析討論,指出了適用于國內(nèi)的較為準(zhǔn)確的設(shè)計方法,為其他工程類似的設(shè)計提供理論計算依據(jù)。
