儲罐氮封裝置改進(jìn)方案

【資料簡介】

儲罐氮封裝置改進(jìn)方案利用被調(diào)介質(zhì)自身能量作為動力源，引入壓力閥的指揮器，控制閥芯位置，杭州寶恒閥門制造有限公司,改變閥芯節(jié)流面面積，以保證設(shè)定的壓力保持恒定的一種自力式壓力調(diào)節(jié)閥；該產(chǎn)品具有動作靈敏、密封性能好、設(shè)定壓力波動小、控制精度高、減壓比大等特點。因而它適用于石油制品或油庫貯罐，化工醫(yī)藥氮氣或其它保護(hù)氣體的微壓自動調(diào)節(jié)等場合。氮封裝置由供氮裝置(見圖一)和泄氮裝置(見圖二)兩部分組成。供氮裝置由指揮器和主閥兩部分組成；泄氮裝置由反饋的壓開型微壓調(diào)節(jié)閥組成。氮氣壓力一般設(shè)為100mmH2O,通過氮封裝置精確控制。當(dāng)儲罐進(jìn)液閥開啟，向罐內(nèi)添加物料時，液面上升，氣相部分容積減小，壓力升高，當(dāng)罐內(nèi)壓力升至高于泄氮裝置壓力設(shè)定值時，泄氮裝置打開，向外界釋放氮氣，使罐內(nèi)壓力下降，降至泄氮裝置壓力設(shè)定點時，泄氮裝置自動關(guān)閉。
當(dāng)儲罐出液閥開啟，用戶放料時，液面下降，氣相部分容積增大，罐內(nèi)壓力降低，供氮裝置開啟，想儲罐注入氮氣，使罐內(nèi)壓力上升，當(dāng)罐內(nèi)壓力上升至供氮裝置自動關(guān)閉。
本實用新型屬于石油化工油品儲運領(lǐng)域，主要涉及需要抑制與外界空氣接觸的油品儲存過程中的氮氣密封系統(tǒng)。

品  名	型 號 及 規(guī) 格	單位	數(shù)量	單　價 （元）	金 額 （元）	閥體材質(zhì) 及其它
自力式氮氣減壓閥	自力式氮氣減壓閥ZZYP-16B DN25 PN16 進(jìn)口壓力 0.3-0.8MPA, 出口壓力 0.05MPA	臺	16	2100	33600	閥體碳鋼，閥芯304不銹鋼
自力式泄氮閥	自力式泄氮閥ZZYP-16K DN40  PN16 起跳壓力0.06-0.08MPA	臺	16	2500	40000	閥體碳鋼，閥芯304不銹鋼

儲罐氮封裝置改進(jìn)方案背景技術(shù)
根據(jù)石油化工企業(yè)職業(yè)安全衛(wèi)生設(shè)計規(guī)范(SH3047-93)中，對甲醇、苯等儲罐要求設(shè)置氮氣密封。氮氣密封技術(shù)就是用氮氣補充罐內(nèi)氣體空間，由于氮氣比油蒸氣輕，所以氮氣浮在油蒸氣上面。當(dāng)呼氣時，呼出罐外的是氮氣而不是油蒸氣，當(dāng)罐內(nèi)壓力降低時，氮氣自動進(jìn)罐補充氣體空間，減少蒸發(fā)損耗，避免油品接觸空氣氧化。國外大部分采用自力式氮封閥作為氮封方案的核心部件。自力式氮封閥中，所謂的自力，就是靠自身壓力來推動閥芯運動。如果自身壓力太小，沒有足夠的力來推動，若要強制實現(xiàn)，則需要在對氮封閥做特殊處理。
目前，由于國內(nèi)的自力式氮封閥市場小，生產(chǎn)廠家較少并且使用壽命短；而國外的自力式安全閥的成本較高，投資太大，不容易被一般用戶接受。本實用新型的意義在于解決這方面的缺憾。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的在于，克服現(xiàn)有的氮封裝置存在的缺陷，而提供一種用于儲罐的氮封裝置，所要解決的技術(shù)問題是使氮封裝置的使用壽命長，降低成本，容易被一般用戶接受，從而更加適于實用。
本實用新型的目的及解決其技術(shù)問題是采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的。依據(jù)本實用新型提出的一種用于儲罐的氮封裝置，其特征在于包括

儲罐氮封裝置改進(jìn)方案該系列產(chǎn)品具有以下特點
1）無需外加驅(qū)動能閂源，使用成本低；
2）結(jié)構(gòu)纟簡單，維護(hù)工作量??；
3）設(shè)定點可調(diào)且范圍寬，便于用戶連續(xù)調(diào)整；
4）閥內(nèi)采用壓力平衡結(jié)構(gòu)，確保介質(zhì)壓力穩(wěn)定；
5）無填料、無摩擦式活動組件，儲罐氮氣保護(hù)氮，調(diào)節(jié)靈敏、控制精度高；
6）減壓比大，可達(dá)1000：1

本實用新型的目的及解決其技術(shù)問題還可采用以下技術(shù)措施進(jìn)一步實現(xiàn)。前述的用于儲罐的氮封裝置，其中所述智能控制器(6)的壓強不高于儲罐(1)的壓強上限2.0Kpa，不低于儲罐(1)的壓強低限-0.5Kpa。前述的用于儲罐的氮封裝置，其中所述阻火器(10)的阻力降不大于0.3KPa。
本實用新型的目的及解決其技術(shù)問題還采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn)。依據(jù)本實用新型提出的一種如前述的用于儲罐的氮封裝置的使用方法，所述儲罐(1)內(nèi)的正常壓強為1.1KPa，其特征在于：

a、當(dāng)所述儲罐(1)內(nèi)的壓強高于1.1KPa時，氮氣供氣管線調(diào)節(jié)閥(4)關(guān)閉，停止氮氣供應(yīng)；

b、當(dāng)所述儲罐(1)內(nèi)的壓強低于1.1KPa時，氮氣供氣管線調(diào)節(jié)閥(4)開啟，從氮氣入口(A)開始通入氮氣，保證儲罐(1)在正常運行過程中不吸進(jìn)空氣，使儲罐(1)內(nèi)的介質(zhì)揮發(fā)部分與外界隔絕；

c、當(dāng)壓力調(diào)節(jié)閥需要檢修或故障時，使用限流孔板旁路(2)給所述儲罐(1)內(nèi)補充氮氣，當(dāng)所述儲罐(1)內(nèi)的壓強高于1.5KPa時，通過帶阻火器的呼吸閥(9)外排氮氣；當(dāng)所述儲罐(1)內(nèi)的壓強低至-0.2pa時，通過帶阻火器的呼吸閥(9)向所述儲罐的罐內(nèi)補充空氣，確保罐(1)內(nèi)壓強不低于儲罐(1)的設(shè)計壓強低限-0.5Kpa。

d、當(dāng)需要使用限流孔板旁路(2)補充氮氣時，流量等于油品出罐流量，氮氣管道的管徑為DN50，氮氣的操作壓強0.5MPa。較佳地，上述儲罐(1)是內(nèi)浮頂儲罐或者拱頂儲罐，該儲罐(1)的使用方法也適用于內(nèi)浮頂儲罐或者拱頂儲罐的使用方法。

儲罐氮封裝置改進(jìn)方案借由上述技術(shù)方案，本實用新型至少具有下列優(yōu)點：
采用發(fā)明可以保證安全生產(chǎn)。由于采用了氮氣密封技術(shù)，儲罐內(nèi)氣體空間是易燃液體氣相蒸氣和氮氣的混合氣體，降低了的濃度，處于氣體爆炸極限范圍外，罐內(nèi)不具備發(fā)生燃燒爆炸條件并且防止物料揮發(fā)、被氧化，確保物料質(zhì)量安全；可降低大、小呼吸損耗，提高經(jīng)濟效益。由于氮氣普遍比易燃液體蒸氣輕，浮在蒸氣的上面，因此向罐外呼氣時主要是呼出氮氣，吸氣時，氮氣會自動快速補入罐內(nèi)，提高罐內(nèi)壓力，有效抑制易燃液體蒸發(fā)，從而大大降低大、小呼吸損耗，提高經(jīng)濟效益；同時采用PLC或DSC自動控制，無需操作人員，運行穩(wěn)定可靠，維護(hù)保養(yǎng)方便；使用核心部件為普通氣動調(diào)節(jié)閥，安裝及后期維護(hù)成本低、壽命長。
上述說明僅是本實用新型技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本實用新型的技術(shù)手段，而可依照說明書的內(nèi)容予以實施，并且為了讓本實用新型的上述和其他目的、特征和優(yōu)點能夠更明顯易懂，以下特舉較佳實施例，并配合附圖，詳細(xì)說明如下。附圖說明圖1是本實用新型內(nèi)浮頂儲罐的流程示意圖。

【儲罐氮封裝置改進(jìn)方案主要元件符號說明】
1：儲罐                        2：限流孔板旁路
3：過濾器                      4：普通氣動調(diào)節(jié)閥
5：閥門定位器                  6：智能控制器
7：智能壓力變送器              8：內(nèi)浮頂頂部
9：呼吸閥                      10：阻火器
11：緊急泄壓人孔               A：氮氣入口
儲罐氮封裝置改進(jìn)方案具體實施方式
為更進(jìn)一步闡述本實用新型為達(dá)成預(yù)定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功效，以下結(jié)合附圖及較佳實施例，對依據(jù)本實用新型提出的一種用于儲罐的氮封裝置其具體實施方式、結(jié)構(gòu)、特征、使用方法及其功效，詳細(xì)說明如后。為了實現(xiàn)本實用新型的目的，本實用新型提出以下設(shè)計方法，以內(nèi)浮頂儲罐改造為例：

(一)封堵儲罐1罐壁(頂)的通氣口。
(二)核算罐頂呼吸閥9是否滿足設(shè)置氮封后的需求。
(三)量油孔應(yīng)加導(dǎo)向管，確保量油作業(yè)時不影響氮封壓力。
(四)儲罐1罐頂增加緊急泄壓人孔11接口。
(五)氮氣線上增加過濾器3。
(六)儲罐1罐頂設(shè)置智能壓力變送器7，將罐頂壓力指示連鎖到普通氣動調(diào)節(jié)閥4上，用普通氣動調(diào)節(jié)閥4控制氮氣的進(jìn)氣量。

儲罐氮封裝置改進(jìn)方案
下面結(jié)合附圖對本實用新型進(jìn)一步描述。圖1是本實用新型內(nèi)浮頂儲罐的流程示意圖。如圖1所示，在此僅以內(nèi)浮頂儲罐為例，而拱頂儲罐同此類似。供氮壓力調(diào)整：在ZZV型微壓調(diào)節(jié)閥壓力調(diào)節(jié)范圍內(nèi)選定一設(shè)定值如1Kpa（100mm.w.c）,通過調(diào)節(jié)調(diào)整螺絲2以改變彈簧3的預(yù)壓縮（拉伸）量來達(dá)到；
氮封系列閥門安裝事項：          
（1）安裝前，檢查整機零件是否缺損與松動，對管道應(yīng)進(jìn)行清洗，介質(zhì)流向應(yīng)與閥體上的箭頭指向一致。
（2）為便于現(xiàn)場維護(hù)與操作，閥四周應(yīng)留有適當(dāng)空間與設(shè)置旁路手動閥，閥組安裝方案。
（3）閥門應(yīng)正立垂直安裝在水平管道上，閥體與管道的法塵連接，要注意同軸度，并應(yīng)安裝在環(huán)境溫度不超過-25～55℃的場合使用。

(一)每臺儲罐1上設(shè)置普通壓力控制閥組和限流孔板旁路2，維持罐內(nèi)氣相空間壓力在1.1KPa左右，當(dāng)氣相空間壓力高于1.1KPa時，氮氣供氣管線普通氣動調(diào)節(jié)閥4關(guān)閉，停止氮氣供應(yīng)；當(dāng)氣相空間壓力低于1.1KPa時，氮氣供氣管線普通氣動調(diào)節(jié)閥4開啟，開始補充氮氣，保證儲罐1在正常運行過程中不吸進(jìn)空氣，使儲罐內(nèi)介質(zhì)揮發(fā)部分與外界隔絕；當(dāng)普通氣動調(diào)節(jié)閥4需要檢修或故障時，使用限流孔板旁路2給儲罐1內(nèi)補充氮氣，壓力高于1.5KPa時，通過帶阻火器10的呼吸閥9外排(短時間連續(xù)補充氮氣)。
(二)當(dāng)普通氣動調(diào)節(jié)閥4事故失靈不能及時關(guān)閉，造成儲罐1罐內(nèi)壓力超過1.5Kpa時，通過帶阻火器10的呼吸閥9外排；當(dāng)普通氣動調(diào)節(jié)閥4事故失靈不能及時開啟時，造成儲罐1罐內(nèi)壓力降低至-0.2pa時，通過帶阻火器10的呼吸閥9向罐內(nèi)補充空氣，確保儲罐1罐內(nèi)壓力不低于儲罐的設(shè)計壓力低限(-0.5Kpa)。
(三)為確保設(shè)置氮封儲罐事故工況下的安全排放，應(yīng)在儲罐1上設(shè)置緊急泄放人孔11，所述緊急泄放人孔11定壓不應(yīng)高于儲罐1的設(shè)計壓力上限(2.0Kpa)，不應(yīng)低于儲罐1的設(shè)計壓力低限(-0.5Kpa)。
(四)當(dāng)需要使用限流孔板旁路2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。
(五)若在相同油品儲罐之間設(shè)置有氣相聯(lián)通管道，每臺儲罐出口均應(yīng)設(shè)置阻火器10，以防止事故擴大。
(六)阻火器10應(yīng)選用安全性能滿足要求的產(chǎn)品，且阻力降不應(yīng)大于0.3KPa。緊急泄放人孔11說明：一般供氮氣壓力在3×105～10×105Pa之間罐頂呼吸閥9僅起安全作用，是在普通氣動調(diào)節(jié)閥4失靈，導(dǎo)致儲罐1罐內(nèi)壓力過高或過低時，起到安全作用，在正常情況下不工作；緊急泄放人孔11安裝在罐頂，口徑一般與進(jìn)液閥口徑一致，一般緊急泄放人孔11的壓力設(shè)定點略大于普通氣動調(diào)節(jié)閥4的壓力設(shè)定點，以免供、泄氮裝置頻繁工作，浪費氮氣、影響設(shè)備的使用壽命。
特別地，本實用新型不限于內(nèi)浮頂儲罐，本實用新型也適用于拱頂儲罐。