上海申弘閥門有限公司
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加氮封儲(chǔ)罐設(shè)計(jì)方案目前,隨著石油化工企業(yè)對(duì)安全和環(huán)保要求的不段升級(jí),越來(lái)越多的企業(yè)在進(jìn)行輕質(zhì)油品儲(chǔ)罐設(shè)計(jì)時(shí),選擇內(nèi)浮頂裝置。然而,內(nèi)浮頂儲(chǔ)罐的事故概率遠(yuǎn)高于其它類型儲(chǔ)罐的事故。現(xiàn)有成品油罐的不足在于:一是由于成品油是一種易燃、易爆物品,所以使用不安全;二是由于成品油的體積隨溫度的變化而變化,從而導(dǎo)致成品油罐內(nèi)的壓力發(fā)生變化,使得罐內(nèi)的壓力不易控制,也往往導(dǎo)致不安全事故。氮封是保障輕質(zhì)油儲(chǔ)罐安全運(yùn)行的措施之一,氮封的作用主要是防止硫鐵化合物自燃、雷擊、靜電或明火等引燃罐頂空間的可燃?xì)怏w,同時(shí)防止儲(chǔ)存介質(zhì)氧化聚合等。氮封是指在容器內(nèi)充入一定量的干燥氮?dú)夥獯嫫饋?lái),以保持容器內(nèi)部干燥、貧氧。氮封是通過(guò)的氮封閥來(lái)實(shí)現(xiàn)的,這種氮封閥安裝在盛有易燃物的罐的頂部,并連接上具有一定壓力的氮?dú)庠础,F(xiàn)有的氮封相連的儲(chǔ)罐內(nèi)壁容易發(fā)生掛油現(xiàn)象,油漬殘留,罐體內(nèi)無(wú)法實(shí)時(shí)清潔,對(duì)油的品質(zhì)產(chǎn)生一定的影響。因此,如何研發(fā)一種新型加氮封儲(chǔ)罐,解決上述問(wèn)題,具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
序號(hào) | 品 名 | 型 號(hào) 及 規(guī) 格 | 單位 | 數(shù)量 |
| 氮封閥 | 氮封閥ZZYP-II DN25 PN10進(jìn)口壓力 0.3-0.8MPA, 出口壓力 1KPA | 臺(tái) | 3 |
泄壓閥 | 泄壓閥ZXD-10P DN65 PN10起跳壓力2KPA | 臺(tái) | 3 | |
阻火呼吸閥 | 防爆阻火呼吸閥ZFQ-10P DN40 PN10起跳壓力3-5KPA | 臺(tái) | 3 |
加氮封儲(chǔ)罐設(shè)計(jì)方案技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的儲(chǔ)罐事故及罐內(nèi)清理難的技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型的目的在于提供加氮封儲(chǔ)罐。是有關(guān)于一種用于儲(chǔ)罐的氮封裝置,該氮封裝置包括:儲(chǔ)罐、限流孔板旁路、過(guò)濾器、普通氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥、閥門定位器、智能控制器、智能壓力變送器、內(nèi)浮頂頂部、呼吸閥、阻火器、緊急泄壓人孔;所述內(nèi)浮頂頂部位于儲(chǔ)罐內(nèi)的上部,而所述限流孔板旁路、過(guò)濾器、普通氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥、閥門定位器、智能控制器及智能壓力變送器都設(shè)置于內(nèi)浮頂頂部之外;所述過(guò)濾器設(shè)于氮?dú)馊肟谂c普通氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥之間;所述限流孔板旁路設(shè)置于過(guò)濾器與內(nèi)浮頂頂部之間;所述閥門定位器分別連接普通氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥和智能控制器;所述智能壓力變送器分別連接智能控制器和內(nèi)浮頂頂部。本實(shí)用新型提供的氮封裝置具有安全性高,使用壽命長(zhǎng),成本低等優(yōu)點(diǎn)。
加氮封儲(chǔ)罐設(shè)計(jì)方案本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案為:
加氮封儲(chǔ)罐,包括盛有成品油層的罐體,罐體內(nèi)的成品油層的上部為氮?dú)鈱樱凰龉摅w上下兩端的側(cè)壁上分別設(shè)置進(jìn)油管、出油管,罐體頂端設(shè)置有密封罐,在密封蓋的一側(cè)設(shè)有氮?dú)庠催B通管,氮?dú)庠催B通管通過(guò)氮?dú)饧訅罕煤偷獨(dú)夤捱B接;罐體內(nèi)的成品油層和氮?dú)鈱咏唤拥奈恢迷O(shè)置有懸浮墊,懸浮墊包括浮板和配重塊,配重塊設(shè)置為與罐體內(nèi)壁相且的環(huán)形實(shí)心結(jié)構(gòu),浮板沿著配重塊的內(nèi)壁向外壁傾斜向上延伸設(shè)置為內(nèi)腔呈圓臺(tái)體結(jié)構(gòu)的環(huán)形板,浮板和配重塊相連接的內(nèi)側(cè)壁向外凸出設(shè)置有環(huán)形圈。氮封裝置主要用于儲(chǔ)罐頂部氮?dú)鈮毫愣刂疲员Wo(hù)罐內(nèi)物料不被氮化及儲(chǔ)罐安全。
氮封裝置由ZZYP快速泄放閥及ZZV微壓調(diào)節(jié)閥兩大部分組成。快速泄放閥由壓力控制器及ZMQ-16K型單座切斷閥組成。
ZZYVP自力式氮封閥儲(chǔ)罐內(nèi)壓力升高至設(shè)定壓力時(shí),快速泄放閥迅速開(kāi)啟,將罐內(nèi)多余壓力泄放。微壓調(diào)節(jié)閥在儲(chǔ)罐內(nèi)壓力降低時(shí),開(kāi)啟閥門,向罐內(nèi)充注氮?dú)狻R蛭赫{(diào)節(jié)閥必須使用在壓力為0.1Mpa壓力以下,現(xiàn)場(chǎng)壓力較高,必須安裝ZZYP型壓力調(diào)節(jié)閥將壓力調(diào)節(jié)閥將壓力降低至0.1Mpa以下才可使用。公稱壓力0.1Mpa,壓力可按分段設(shè)定,從0.5Kpa 至66 Kpa以下,介質(zhì)溫度溫度≤80℃。
進(jìn)一步的,所述氮?dú)庠催B通管上安裝調(diào)節(jié)閥組和自力式壓力調(diào)節(jié)閥,調(diào)節(jié)閥組為并聯(lián)排布設(shè)置的兩組調(diào)節(jié)閥。
進(jìn)一步的,所述浮板的外壁與罐體的內(nèi)壁相切,浮板內(nèi)壁設(shè)置有蜂窩狀隔板。
進(jìn)一步的,所述環(huán)形圈設(shè)置為內(nèi)部填充空氣的彈性膠圈。
更進(jìn)一步的,所述環(huán)形圈的截面呈半圓弧形狀,半圓弧形的直徑與配重塊的厚度一致。
進(jìn)一步的,所述配重塊的底部外側(cè)邊與罐體內(nèi)壁相切處嵌設(shè)有一圈密封條。
加氮封儲(chǔ)罐設(shè)計(jì)方案技術(shù)參數(shù):
公稱通徑DN(mm) | 20 | 25 | 32 | 40 | 50 | 65 | 80 | 100 |
額定流量系數(shù)(KV) | 8 | 11 | 20 | 32 | 50 | 80 | 100 | 160 |
額定行程(mm) | 6 | 8 | 10 | 15 | 20 | |||
公稱壓力PN(Mpa) | 0.10 | |||||||
壓力調(diào)節(jié)范圍(KPa) | 0.5∽5.5、5∽10、9∽14、13∽19、18∽24、23∽28 | |||||||
介質(zhì)溫度(℃ ) | ≤80℃ | |||||||
調(diào)節(jié)精度(%) | ±10 | |||||||
允許泄漏量(L/h) | 10ˉ4×閥額定容量 |
零件材料:
零 件 名稱 | 材料 |
閥體 | ZG230-450 ZG1Cr18i9Ti |
閥桿、閥芯、閥座 | 1Cr18i9Ti |
膜片 | 丁青橡膠夾增強(qiáng)絳綸織物 |
彈簧 | 60Si2Mn |
波紋管 | 1Cr18i9Ti |
加氮封儲(chǔ)罐設(shè)計(jì)方案本實(shí)用新型的有益效果為:
本實(shí)用新型中采用了氮封技術(shù),可有效地使罐內(nèi)成品油層的上部空間干燥、貧氧,使氮封壓力自動(dòng)穩(wěn)定在一定的壓力值范圍內(nèi),防止了硫鐵化合物自燃、雷擊、靜電或明火等原因引燃罐頂空間的可燃?xì)怏w,同時(shí)防止儲(chǔ)存介質(zhì)氧化聚合等,使成品油的儲(chǔ)存更加安全、可靠,而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便、操作靈活。懸浮墊在罐體內(nèi)的設(shè)置,在油層內(nèi)處于漂浮狀態(tài),避免下沉,同時(shí)避免罐體內(nèi)壁殘留余油,起到罐體內(nèi)壁油層刮板的作用,保證了罐體內(nèi)的清潔度。附圖說(shuō)明圖1為本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖。本實(shí)用新型中懸浮墊的截面結(jié)構(gòu)示意圖。懸浮墊的結(jié)構(gòu)示意圖。
其中,1、氮?dú)夤蓿?、調(diào)節(jié)閥;3、進(jìn)油管;4、罐體;5、氮?dú)鈱樱?、懸浮墊;7、成品油層;8、出油管;9、浮板;10、配重塊;11、密封條;12、環(huán)形圈。
具體實(shí)施方式下面結(jié)合附圖進(jìn)一步說(shuō)明本實(shí)用新型。
ZZYVP自力式氮封閥法蘭規(guī)格 單位:mm
公稱通徑DN | 20 | 25 | 32 | 40 | 50 | 65 | 80 | 100 |
D | 105 | 115 | 140 | 150 | 165 | 185 | 200 | 220 |
D1 | 75 | 85 | 100 | 110 | 125 | 145 | 160 | 180 |
B | 16 | 18 | 20 | 22 | ||||
n-ф | 4-14 | 4-18 | 8-18 | |||||
f1×D2 | 2×56 | 3×65 | 3×76 | 3×84 | 3×99 | 3×118 | 3×132 | 3×156 |
ZZYVP自力式氮封閥規(guī)格重量、外形尺寸:
公稱通徑DN | 20 | 25 | 32 | 40 | 50 | 65 | 80 | 100 |
A | 192 | 232 | 308 | |||||
H | 629 | 631 | 652 | 666 | 689 | 797 | 837 | 1050 |
L | 150 | 160 | 180 | 200 | 230 | 290 | 310 | 350 |
G(Kg) | 18 | 19 | 21 | 23 | 25 | 37 | 50 | 59 |
加氮封儲(chǔ)罐設(shè)計(jì)方案實(shí)施例1
如圖1所示,加氮封儲(chǔ)罐,包括盛有成品油層的罐體,罐體內(nèi)的成品油層的上部為氮?dú)鈱樱凰龉摅w上下兩端的側(cè)壁上分別設(shè)置進(jìn)油管、出油管,罐體頂端設(shè)置有密封罐,在密封蓋的一側(cè)設(shè)有氮?dú)庠催B通管,氮?dú)庠催B通管通過(guò)氮?dú)饧訅罕煤偷獨(dú)夤捱B接;所述氮?dú)庠催B通管上安裝調(diào)節(jié)閥組和自力式壓力調(diào)節(jié)閥,調(diào)節(jié)閥組為并聯(lián)排布設(shè)置的兩組調(diào)節(jié)閥。
密封蓋上還設(shè)有氮?dú)獬鲩y和泄氮人孔,通過(guò)泄氮人孔實(shí)現(xiàn)當(dāng)遇有非正常情況下,罐體內(nèi)壓力過(guò)高,單靠氮?dú)獬鲩y無(wú)法滿足泄放量要求時(shí)打開(kāi),以保護(hù)罐體在特殊情況下的安全。
如圖2和圖3所示,罐體內(nèi)的成品油層和氮?dú)鈱咏唤拥奈恢迷O(shè)置有懸浮墊,懸浮墊包括浮板和配重塊,配重塊設(shè)置為與罐體內(nèi)壁相且的環(huán)形實(shí)心結(jié)構(gòu),浮板沿著配重塊的內(nèi)壁向外壁傾斜向上延伸設(shè)置為內(nèi)腔呈圓臺(tái)體結(jié)構(gòu)的環(huán)形板,浮板和配重塊相連接的內(nèi)側(cè)壁向外凸出設(shè)置有環(huán)形圈。
配重塊的密度比油的密度大,浮板的密度比油層的密度小,且自身的重量比較輕,配重塊與油相互接觸,下壓的同時(shí)通過(guò)上端的浮板起到漂浮的效果,懸浮墊介于油層和氮?dú)鈱拥慕唤缣帲褂蛯臃€(wěn)定處于罐體內(nèi),保持了罐體內(nèi)壁的潔凈度。
浮板的外壁與罐體的內(nèi)壁相切,浮板內(nèi)壁設(shè)置有蜂窩狀隔板。在油層內(nèi)處于懸浮的狀態(tài),隔板的增設(shè)使浮板內(nèi)的密度進(jìn)一步減小,使其穩(wěn)定的漂浮在油層之上。環(huán)形圈設(shè)置為內(nèi)部填充空氣的彈性膠圈。環(huán)形圈通過(guò)內(nèi)部填充的空氣,起到了漂浮的作用,避免懸浮墊在配重塊的作用下發(fā)生下沉的現(xiàn)象。
環(huán)形圈的截面呈半圓弧形狀,半圓弧形的直徑與配重塊的厚度一致。環(huán)形圈與配重塊的尺寸相互配合。配重塊的底部外側(cè)邊與罐體內(nèi)壁相切處嵌設(shè)有一圈密封條。密封條主要起到密封的效果,其與罐體的內(nèi)壁相互接觸,使懸浮墊的配重塊在上浮和加壓下沉的過(guò)程中,始終與罐體內(nèi)壁處于緊密貼合的效果,提高了密封的效果。
加氮封儲(chǔ)罐設(shè)計(jì)方案具體使用過(guò)程為:
與氮?dú)夤捱B接的氮?dú)廨斔凸苌系牡獨(dú)庹{(diào)節(jié)閥的自動(dòng)開(kāi)閉壓力設(shè)定為 1KPa-2KPa,從而使氮?dú)鈱拥牡鈮毫υ?KPa-2KPa內(nèi),當(dāng)打開(kāi)出油管時(shí),罐體內(nèi)的成品油向外流,成品油層的液位下降,致使氮?dú)鈱拥牡鈮毫ο陆担?dāng)下將到小于1KPa時(shí),氮?dú)庹{(diào)節(jié)閥的ZZYP-16BII自力式壓力調(diào)節(jié)閥開(kāi)度增大,向罐體內(nèi)自動(dòng)補(bǔ)充氮?dú)猓敝潦构迌?nèi)氮?dú)鈱拥牡鈮毫Σ坏陀?KPa為止;當(dāng)打開(kāi)進(jìn)油管時(shí),成品油輸入罐體內(nèi),成品油罐體內(nèi)的成品油液位上升,使氮?dú)鈱拥牡鈮毫ι仙?dāng)升至2KPa時(shí),氮?dú)庹{(diào)節(jié)閥的ZZYP-16KII微壓調(diào)壓閥自動(dòng)關(guān)閉,使氮?dú)鈱拥牡鈮毫Σ桓哂?KPa。所述的氮?dú)庹{(diào)節(jié)閥在氮封壓力范圍內(nèi)根據(jù)需要而調(diào)整,本實(shí)用新型中氮封壓力范圍調(diào)整為1KPa-2KPa。在加油和排油的過(guò)程中懸浮墊在罐體內(nèi)沿著油層的液位高低進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整,其通過(guò)配重塊對(duì)油層有一定的壓力,增大接觸面積,同時(shí)通過(guò)浮板在油層內(nèi)處于漂浮狀態(tài),避免下沉,同時(shí)避免罐體內(nèi)壁殘留余油,起到罐體內(nèi)壁油層刮板的作用,保證了罐體內(nèi)的清潔度。隨著對(duì)節(jié)能減排要求的提高,現(xiàn)有的石油化工企業(yè)需要對(duì)部分輕質(zhì)油品儲(chǔ)罐區(qū)增加氮?dú)饷芊獯胧1疚耐ㄟ^(guò)工程改造實(shí)例敘述了儲(chǔ)罐增加氮封工藝的兩種改造方案,壓力控制方案和氧含量控制方案。通過(guò)對(duì)兩種方案的對(duì)比,得出方案在可靠性、安全性和經(jīng)濟(jì)性方面的各自特點(diǎn),分析兩種方案的優(yōu)缺點(diǎn),終比選出增加儲(chǔ)罐氮封的改造方案為壓力控制方案。
以上所述并非是對(duì)本實(shí)用新型的限制,應(yīng)當(dāng)指出:對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本實(shí)用新型實(shí)質(zhì)范圍的前提下,還可以做出若干變化、改型、添加或替換,這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。