石油化工儲(chǔ)罐氮封閥 上海申弘閥門(mén)有限公司 之前介紹萬(wàn)溯化學(xué)擴(kuò)建自立式減壓閥，現(xiàn)在介紹石油化工儲(chǔ)罐氮封閥基本原理
在儲(chǔ)罐上設(shè)置氮封系統(tǒng)裝置，維持罐內(nèi)氣相空間壓力在1.2KPa左右，當(dāng)氣相空間壓力高于1.4KPa時(shí)，氮封閥關(guān)閉，停止氮?dú)夤?yīng)；當(dāng)氣相空間壓力低于0.8KPa時(shí)，氮封閥開(kāi)啟，開(kāi)始補(bǔ)充氮?dú)?，保證儲(chǔ)罐在正常運(yùn)行過(guò)程中不吸進(jìn)空氣，防止形成爆炸性氣體。儲(chǔ)罐氮封系統(tǒng)裝置使用的氮?dú)饧兌炔灰说陀?9.96%，氮?dú)鈮毫σ藶?.5~0.6MPa。 自力式氮封閥無(wú)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(mén)介質(zhì)流量，使閥門(mén)后端壓力保持恒定。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)。闡述合理設(shè)定氮封系統(tǒng)中各閥(氮封閥、泄氮閥、呼吸閥)的壓力，可避免氮封失效。泄氮閥和氮封閥分別起“呼”、“吸”作用，呼吸閥僅起安全保護(hù)作用。分別從氮封系統(tǒng)適用工況、設(shè)計(jì)原則、供氣量計(jì)算、注意事項(xiàng)等方面進(jìn)行了詳細(xì)闡述，通過(guò)對(duì)氮封系統(tǒng)的合理設(shè)計(jì)，可規(guī)避安全風(fēng)險(xiǎn)、降低事故概率。產(chǎn)品公稱壓力等級(jí)有PN1.6、4.0（MPa）；口徑范圍DN20～100；流量特性為快開(kāi)。
壓力設(shè)定在指揮器上通過(guò)調(diào)節(jié)彈簧實(shí)現(xiàn)，因而方便、快捷、省力省時(shí)，可運(yùn)行狀態(tài)下連續(xù)設(shè)定，且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，維護(hù)工作量小。減壓比≤4000：1，控制精度高；動(dòng)作靈敏，密封性好；
在煉油或石油化工廠中，存放著各種油品或石化產(chǎn)品。儲(chǔ)罐大都建造在室外，為使這些油品或產(chǎn)品不與空氣中的氧氣接觸，常采用罐頂充氮?dú)夥?，使之與外界隔絕。
氮封裝置的作用就是要當(dāng)儲(chǔ)罐液面下降壓力降低時(shí)，向罐內(nèi)補(bǔ)充氮?dú)猓?dāng)儲(chǔ)罐液面上升壓力增加時(shí)，停止補(bǔ)充氮?dú)猓瑫r(shí)被壓縮的氮?dú)鈴暮粑y適量排出，從而始終保持罐內(nèi)的氮?dú)鈮毫ξ⒘空龎海▔毫σ话阍?00~1000Pa之間）。只有這樣才能做到既隔絕空氣，又保證儲(chǔ)罐不變形。并不是所有的甲B類的都需設(shè)備氮封，氮封較為安全，可以避免揮發(fā)，對(duì)于容積較大的貯罐應(yīng)設(shè)置氮封，但對(duì)于容積較小的貯槽，則一般無(wú)需搞得如此復(fù)雜，工業(yè)生產(chǎn)中一般對(duì)于小型貯槽采用放空管接尾冷器，再經(jīng)阻火器排空。據(jù)我所知，氮封有三點(diǎn)作用：一是降低罐內(nèi)油氣分壓，減少油氣揮發(fā)；二是保持罐內(nèi)一定壓力，防止泵抽空和罐變形；三是與空氣隔絕，防止油品氧化。所以需不需要氮封，得看介質(zhì)。
廣泛應(yīng)用各種工業(yè)設(shè)備中用于氣體減壓穩(wěn)壓的自動(dòng)控制，特別適用于儲(chǔ)罐的氮封系統(tǒng)。
截止閥作為附件，閥門(mén)在工作前關(guān)閉此截止閥，以防止超設(shè)定壓力和雜質(zhì)進(jìn)入執(zhí)行機(jī)構(gòu)，以保護(hù)執(zhí)行機(jī)構(gòu)內(nèi)的膜片和密封件，及超設(shè)定壓力而產(chǎn)生閥門(mén)整體打壞現(xiàn)象。
一個(gè)呼吸閥，B 就不去研究了，V就是閥。因?yàn)榕驴諝膺M(jìn)入罐內(nèi)（例如下午晚上氣溫降低的過(guò)程中、下雨溫度驟降時(shí)，罐液面下降時(shí)），為了隔離空氣，所以加了個(gè)補(bǔ)氣的一個(gè)氮封。  
石油化工儲(chǔ)罐氮封閥的這三個(gè)閥：
1、左數(shù)*個(gè)和第三個(gè)：*個(gè)是個(gè)閘閥，是用于開(kāi)關(guān)或叫切斷的，通常會(huì)叫做*道補(bǔ)壓閥；第三個(gè)通常叫做第二道補(bǔ)壓閥，這個(gè)符號(hào)明確地說(shuō)就是個(gè)“截止閥”，是用于調(diào)整氮?dú)饬髁康?，截止閥調(diào)整流量的性能比較好。
2、正常情況下這兩個(gè)閥都是開(kāi)著的，*道閥全開(kāi)，至少*；第二道閥是*的，是根據(jù)罐內(nèi)壓力情況，或者是根據(jù)BV的出氣量來(lái)調(diào)整的，保證是連續(xù)出氣的。
3、第二個(gè)是放空閥，閥門(mén)底下那個(gè)是管帽，正常這個(gè)閥是不開(kāi)的，管帽也在那堵著，開(kāi)了閥也不通。什么時(shí)候開(kāi)？就是你不允許氮?dú)膺M(jìn)入設(shè)備時(shí)（比如不需要氮?dú)庋a(bǔ)壓了、檢修人員要進(jìn)入罐內(nèi)了），為了防止*道閥門(mén)關(guān)閉不嚴(yán)氮?dú)獯牍迌?nèi)，就要關(guān)閉其前后兩道閥，打開(kāi)這個(gè)放空（卸掉管帽）。這樣的話，如果*道閥關(guān)不嚴(yán)，漏過(guò)來(lái)的氮?dú)庖矔?huì)從這里直接進(jìn)入大氣中，而不會(huì)進(jìn)入罐內(nèi)（后面的第二道閥也關(guān)著那，即便它也關(guān)不嚴(yán)，但不嚴(yán)常常是與壓力有關(guān)的，放空開(kāi)了，其輕微的不嚴(yán)，氮?dú)庖膊粫?huì)進(jìn)入罐內(nèi)）。 
產(chǎn)品特點(diǎn)：
1、壓力設(shè)定在指揮器上實(shí)現(xiàn)，因而方便、快捷、省力省時(shí)可運(yùn)行狀態(tài)下連續(xù)設(shè)定。
2、控制度比ZZY型自力式高1倍左右，故適合在控制精度高的場(chǎng)合使用。
3、對(duì)同一臺(tái)閥而言，調(diào)節(jié)范圍比ZZY型自力式廣。
4、反應(yīng)特別靈敏，極小的壓力（如50mm水柱的壓力）或極小的壓力變化都可以感測(cè)出來(lái)。
5、減壓比特別大，例如閥前0.8MPa，閥后50mmH2O，壓差比達(dá)1600。
二、工藝方案
上海申弘閥門(mén)有限公司主營(yíng)閥門(mén)有：截止閥,電動(dòng)截止閥以4臺(tái)輕質(zhì)油內(nèi)浮頂儲(chǔ)罐組成的罐組為例，設(shè)計(jì)方案如下：
1.內(nèi)浮頂儲(chǔ)罐改造
1）封堵儲(chǔ)罐罐壁（頂）的通氣口。
2）核算罐頂呼吸閥是否滿足設(shè)置氮封后的需求。呼吸閥的數(shù)量及規(guī)格按照《石油化工儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)罐區(qū)設(shè)計(jì)規(guī)范》SH/T 3007-2007確定（見(jiàn)表一）。呼吸量除滿足儲(chǔ)罐的大、小呼吸外，還應(yīng)考慮氮封閥不能關(guān)閉時(shí)的進(jìn)氣量等因素。
3）在儲(chǔ)罐罐頂增加氮?dú)饨尤肟诤鸵龎嚎?。為確保壓力取值的準(zhǔn)確性，兩開(kāi)口之間的距離不宜小于1m。
4）量油孔應(yīng)加導(dǎo)向管，確保量油作業(yè)時(shí)不影響氮封壓力。
5）儲(chǔ)罐罐頂增加緊急泄壓人孔接口。 
儲(chǔ)罐在什么情況下需要選用氮封系統(tǒng)裝置:
1、儲(chǔ)存介質(zhì)常溫(40℃)時(shí)的飽和蒸汽壓不小于88Kpa 2、儲(chǔ)存介質(zhì)接觸空氣被氧化; 3、儲(chǔ)存介質(zhì)接觸空氣發(fā)生聚合; 4、儲(chǔ)存介質(zhì)為水溶性或與水混溶的并對(duì)其中水份有控制要求時(shí) 5、儲(chǔ)存介質(zhì)為水溶性或與水混溶的，并對(duì)其中水份有控制要求時(shí); 6、儲(chǔ)存介質(zhì)毒性較大或易揮發(fā); 7、儲(chǔ)存介質(zhì)含硫，而儲(chǔ)罐材質(zhì)為碳鋼，會(huì)有硫化亞鐵生成，為防止硫化亞鐵自燃; 8、儲(chǔ)存介質(zhì)閃點(diǎn)低于60℃，易燃易爆。
2.工藝流程
1）在每臺(tái)儲(chǔ)罐上設(shè)置先導(dǎo)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(nèi)氣相空間壓力在1.2KPa左右，當(dāng)氣相空間壓力高于1.4KPa時(shí)，氮封閥關(guān)閉，停止氮?dú)夤?yīng)；當(dāng)氣相空間壓力低于0.8KPa時(shí)，氮封閥開(kāi)啟，開(kāi)始補(bǔ)充氮?dú)猓划?dāng)?shù)忾y需要檢修或故障時(shí)，使用限流孔板旁路給儲(chǔ)罐內(nèi)補(bǔ)充氮?dú)?，壓力高?.5KPa時(shí)，通過(guò)帶阻火器的呼吸閥外排（短時(shí)間連續(xù)補(bǔ)充氮?dú)猓?br />2）當(dāng)?shù)忾y事故失靈不能及時(shí)關(guān)閉，造成罐內(nèi)壓力超過(guò)1.5Kpa時(shí)，通過(guò)帶阻火器的呼吸閥外排；當(dāng)?shù)忾y事故失靈不能及時(shí)開(kāi)啟時(shí)，造成罐內(nèi)壓力降低至-0.3Kpa時(shí)，通過(guò)帶阻火器呼吸閥向罐內(nèi)補(bǔ)充空氣，確保罐內(nèi)壓力不低于儲(chǔ)罐的設(shè)計(jì)壓力低限（-0.5Kpa）。
3）為確保設(shè)置氮封儲(chǔ)罐事故工況下的安全排放，應(yīng)在儲(chǔ)罐上設(shè)置緊急泄放閥，緊急泄放閥定壓不應(yīng)高于儲(chǔ)罐的設(shè)計(jì)壓力上限（2.0Kpa）。
4）當(dāng)需要使用限流孔板旁路補(bǔ)充氮?dú)鈺r(shí)，流量宜等于油品出罐流量，氮?dú)夤艿赖墓軓綖镈N50，氮?dú)獾牟僮鲏毫?.5MPa。
5）若在相同油品儲(chǔ)罐之間設(shè)置有氣相聯(lián)通管道，每臺(tái)儲(chǔ)罐出口均應(yīng)設(shè)置阻火器，以防止事故擴(kuò)大。
6）阻火器應(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。
儲(chǔ)罐檢修安全注意事項(xiàng)
1.對(duì)儲(chǔ)存可燃?xì)怏w，易燃液體的儲(chǔ)罐，應(yīng)配備必須的消防設(shè)備，嚴(yán)禁在罐內(nèi)吸煙，明火照明、取暖，以及將其發(fā)火源帶入罐區(qū)內(nèi)。
2、對(duì)存儲(chǔ)易燃、易爆、有毒、腐蝕等介質(zhì)的儲(chǔ)罐，應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行危險(xiǎn)品管理的有關(guān)規(guī)定。
3、儲(chǔ)罐檢驗(yàn)和修理前必須切斷與儲(chǔ)罐有關(guān)的電氣設(shè)備的電源，必須辦理設(shè)備交接手續(xù)。
4、儲(chǔ)罐內(nèi)部介質(zhì)排盡后，應(yīng)關(guān)閉進(jìn)出閥或加設(shè)盲板隔斷與其連接的管道和設(shè)備，并設(shè)有明顯的隔斷標(biāo)志。
5、對(duì)于盛裝易燃、腐蝕、有毒、或窒息性介質(zhì)的儲(chǔ)罐，必須經(jīng)過(guò)置換、中和、消毒、清洗等處理，并在處理后進(jìn)行分析檢驗(yàn)，分析結(jié)果應(yīng)達(dá)到有關(guān)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。具有易燃介質(zhì)的嚴(yán)禁用空氣置換。
6、罐內(nèi)作業(yè)必須辦理罐內(nèi)作業(yè)許可證。因故較長(zhǎng)時(shí)間中斷繼續(xù)作業(yè)，應(yīng)重新補(bǔ)辦罐內(nèi)作業(yè)證。
7、在進(jìn)入罐內(nèi)作業(yè)三十分鐘前要取樣分析，其氧含量在18-23%（體積比）之間。
8、進(jìn)入罐內(nèi)清理有毒，有腐蝕殘留物時(shí)，要穿戴好個(gè)人防護(hù)用品。
9、需要搭制的腳手架及升降裝置，必須牢固可靠，在作業(yè)中嚴(yán)禁內(nèi)外拋擲材料工具，以保安全作業(yè)。
10、罐內(nèi)照明應(yīng)使用電壓不超過(guò)24付防爆燈具。
11、罐內(nèi)需動(dòng)火時(shí)，必須辦理動(dòng)火證。
12、罐內(nèi)作業(yè)必須設(shè)監(jiān)護(hù)人，并有可靠的聯(lián)絡(luò)措施。
13、竣工時(shí)檢修人員和監(jiān)護(hù)人員共同檢查罐內(nèi)外，經(jīng)確認(rèn)無(wú)疑，監(jiān)護(hù)人在罐內(nèi)作業(yè)證上簽字后，方可封閉各人孔。
14、試壓后放水時(shí)，必須連通大氣，以防抽真空。
泄氮閥說(shuō)明：
◇ 一般供氮?dú)鈮毫υ?×10^5-10×10^5Pa之間
◇ 罐頂呼吸閥僅起安全作用，是在主閥失靈，導(dǎo)致罐內(nèi)壓力過(guò)高或過(guò)低時(shí)，起到安全作用，在正常情況下不工作
◇ 泄氮閥安裝在罐頂，口徑一般與進(jìn)液閥口徑一致
◇ 一般泄氮閥的壓力設(shè)定點(diǎn)略大于供氮閥的壓力設(shè)定點(diǎn)，以免供、泄氮裝置頻繁工作，浪費(fèi)氮?dú)?、影響設(shè)備的使用壽命
◇ 若用戶工況與造型手冊(cè)有異，望來(lái)電與本廠技術(shù)開(kāi)發(fā)部，協(xié)商解決。與本文相關(guān)的產(chǎn)品有化工隔膜閥構(gòu)造原理 |
