上海申弘閥門(mén)有限公司
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化工儲(chǔ)罐氮封系統(tǒng)計(jì)算設(shè)計(jì)方案 |
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| 詳細(xì)介紹 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
化工儲(chǔ)罐氮封系統(tǒng)計(jì)算設(shè)計(jì)方案 自力式氮封閥(即氮封裝置)主要用于儲(chǔ)罐頂部氮?dú)鈮毫愣刂疲粤κ降忾y是一種無(wú)須外來(lái)能源，以彈簧為動(dòng)力核心利用被調(diào)介質(zhì)自身的壓力來(lái)控制閥芯位置變化，達(dá)到自動(dòng)調(diào)節(jié)和穩(wěn)定壓力的目的，以保護(hù)罐內(nèi)物料不被氮化及儲(chǔ)罐的安全。該閥由ZZYVP快速泄放閥及ZZV自力式微壓調(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。調(diào)節(jié)閥的一部分，在根據(jù)其氮封形式的區(qū)別還會(huì)有各種不同的分類，但一般來(lái)說(shuō)其結(jié)構(gòu)和特性大多是相掛鉤的，從結(jié)構(gòu)上來(lái)看，其主要還是由呼吸閥、泄氮閥、供氮閥等組成，對(duì)于供氮來(lái)說(shuō)由多個(gè)部件組成。對(duì)于本類別的閥門(mén)，通常氮?dú)獾臍鈮涸?×10^5-10×10^5Pa左右徘徊，氮封系統(tǒng)的罐頂呼吸閥起到了在主閥失靈或管內(nèi)壓力不穩(wěn)定時(shí)對(duì)閥門(mén)運(yùn)行工作的安全作用，一般來(lái)說(shuō)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)，這樣可以很好的避免氮?dú)庋b置因?yàn)楣ぷ黝l率緣故而導(dǎo)致泄漏等問(wèn)題發(fā)生而影響使用操作。因?yàn)榈忸愰y門(mén)裝置在控制上的性，在使用過(guò)程對(duì)泄氮閥壓力設(shè)定值時(shí)還需要仔細(xì)。 化工儲(chǔ)罐氮封系統(tǒng)計(jì)算設(shè)計(jì)方案
1、氮?dú)饷芊庀到y(tǒng)的儲(chǔ)罐。此種物料一般具有以下特性之一： 1）、石油化工行業(yè)易揮發(fā)。如汽油、甲醇等飽和蒸汽壓高的物料，在常溫下容易揮發(fā)造成物料大量損失； 2）、工藝過(guò)程中應(yīng)控制或避免與空氣接觸的物料。 2、氮封裝置的主要作用： 1）. 防止氧化：通過(guò)向儲(chǔ)罐內(nèi)注入氮?dú)猓梢耘艛D罐內(nèi)的空氣，減少物料與氧氣的接觸，從而降低物料被氧化的風(fēng)險(xiǎn)。 2）. 抑制揮發(fā)：氮封可以減少儲(chǔ)罐內(nèi)物料的揮發(fā)，對(duì)于易揮發(fā)的化學(xué)物質(zhì)尤其重要。 3）. 維持壓力平衡：在物料的裝入或抽出過(guò)程中，氮封裝置可以調(diào)節(jié)儲(chǔ)罐內(nèi)部的壓力，保持壓力平衡，防止因壓力變化導(dǎo)致的儲(chǔ)罐結(jié)構(gòu)損壞。 4）. 減少VOCs排放：氮封可以減少揮發(fā)性有機(jī)化合物（VOCs）的排放，有助于環(huán)境保護(hù)和滿足工業(yè)排放標(biāo)準(zhǔn)。 5）. 防止污染：氮?dú)馐且环N惰性氣體，可以防止儲(chǔ)罐內(nèi)的物料受到外界污染，確保物料的純度和質(zhì)量。 6）. 提高安全性：通過(guò)控制儲(chǔ)罐內(nèi)的氮?dú)鈮毫Γ梢员苊庥捎趬毫^(guò)高或過(guò)低導(dǎo)致的安全事故。 7）. 保護(hù)儲(chǔ)罐結(jié)構(gòu)：氮封裝置有助于防止儲(chǔ)罐因內(nèi)部壓力波動(dòng)而產(chǎn)生的變形或損壞。 8）. 適用于多種儲(chǔ)罐：氮封裝置適用于各種類型的儲(chǔ)罐，包括化工原料儲(chǔ)罐、食品級(jí)儲(chǔ)罐、超純水儲(chǔ)罐等。 GB50160-2008石化企業(yè)防火標(biāo)準(zhǔn)[1]、 SH/T3007-2014儲(chǔ)運(yùn)罐區(qū)設(shè)計(jì)規(guī)范[2]的要求，對(duì)甲 B 、乙A 類的可燃液體儲(chǔ)罐，應(yīng)設(shè)置氮?dú)饷芊獗Ｗo(hù) 系統(tǒng)，通過(guò)調(diào)節(jié)氮?dú)饬渴怪畛漤敳靠臻g，節(jié)能降耗的同時(shí)，隔離油品與外界接觸以起到保護(hù)作用。
二、化工儲(chǔ)罐氮封系統(tǒng)計(jì)算設(shè)計(jì)方案氮封系統(tǒng)適用工況? 氮?dú)饷芊庀到y(tǒng)的應(yīng)用主要取決于罐的類型和存儲(chǔ)介質(zhì)的性質(zhì)。常適用于以下幾種工況： （2）采用內(nèi)浮頂儲(chǔ)罐常壓儲(chǔ)存沸點(diǎn)≥45℃、 或37.8℃時(shí)飽和蒸氣壓≤88KPa的甲B 、乙A 類液體 時(shí)，可設(shè)置氮?dú)饷芊獗Ｗo(hù)系統(tǒng)；另，當(dāng)有特殊要 求而選擇固定頂、低壓儲(chǔ)罐或容量≤100m3的臥式 儲(chǔ)罐時(shí)，應(yīng)設(shè)置氮?dú)饷芊獗Ｗo(hù)系統(tǒng)； （3）當(dāng)常壓存儲(chǔ)I、II級(jí)毒性的甲B 、乙A 類液 體時(shí)，應(yīng)設(shè)置氮?dú)饷芊獗Ｗo(hù)系統(tǒng)； （4）儲(chǔ)存介質(zhì)與空氣接觸，易發(fā)生氧化、聚合等反應(yīng)，常壓儲(chǔ)存時(shí)，應(yīng)設(shè)置氮封保護(hù)系統(tǒng)； （5）儲(chǔ)存介質(zhì)具有水溶性，并對(duì)其含水量有 嚴(yán)格要求，常壓儲(chǔ)存時(shí)，應(yīng)設(shè)置氮封保護(hù)系統(tǒng)。 三、化工儲(chǔ)罐氮封系統(tǒng)計(jì)算設(shè)計(jì)方案氮封系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案 1、壓力控制設(shè)計(jì)方案? 此方案：氮?dú)饷芊庀到y(tǒng)的設(shè)置，氮封系統(tǒng)通過(guò)控制儲(chǔ)罐內(nèi)部的壓力，保持在一個(gè)安全和穩(wěn)定的范圍內(nèi)。這通常涉及到安裝壓力調(diào)節(jié)閥，如自力式氮封閥，它無(wú)需外部能源，可以自動(dòng)控制儲(chǔ)罐內(nèi)部的壓力 。重要場(chǎng)合儲(chǔ)罐頂部通常需設(shè)置阻火呼吸閥和泄壓人孔等安全裝置。值得注意的是，氮?dú)獠僮鲏毫σ藶?.5~0.6 MPa ，通常氮?dú)獾募兌炔粦?yīng)低于99.2%。
化工儲(chǔ)罐氮封系統(tǒng)計(jì)算設(shè)計(jì)方案氮封閥的作用有哪些？ 化工儲(chǔ)罐氮封系統(tǒng)計(jì)算設(shè)計(jì)方案工作原理 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(mén)，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℃。
化工儲(chǔ)罐氮封系統(tǒng)計(jì)算設(shè)計(jì)方案性能特點(diǎn) 1、無(wú)需外加能源，能在無(wú)電、無(wú)氣的場(chǎng)合工作，既方便又節(jié)約能源，降低成本。 2、氮封裝置供氮，泄氮壓力設(shè)定方便，可在連續(xù)經(jīng)營(yíng)的條件下進(jìn)行。 3、壓力檢測(cè)膜片有效面積大，設(shè)定彈簧剛度小、動(dòng)作靈敏、裝置工作平衡。 4、采用無(wú)填料設(shè)計(jì)，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，減壓比可達(dá)100:1，減壓效果好、控制精度高。 6、氮?dú)鈮毫υO(shè)定范圍廣，低至0.5Kpa高至1000Kpa，比值達(dá)高； 7、調(diào)節(jié)調(diào)壓力檢測(cè)膜片有效面積大，設(shè)定彈簧剛度小，動(dòng)作極靈敏。
化工儲(chǔ)罐氮封系統(tǒng)計(jì)算設(shè)計(jì)方案主要技術(shù)參數(shù)
化工儲(chǔ)罐氮封系統(tǒng)計(jì)算設(shè)計(jì)方案主要外形尺寸
四、化工儲(chǔ)罐氮封系統(tǒng)計(jì)算設(shè)計(jì)方案充氮量計(jì)算
一般來(lái)說(shuō)，充氮量Q等于儲(chǔ)罐物料的排出量 Q1 與由溫度變化導(dǎo)致的吸氣量Q2 之和。 例：下面以罐區(qū)中3000m3苯罐所需充氮量的計(jì)算為例進(jìn)行說(shuō)明。根據(jù)化工部“鋼制立式圓筒形內(nèi)浮頂罐系 列"HG21502.2-1992可查表得[5]，3000m3儲(chǔ)罐內(nèi) 徑D=17m，罐壁高度H1 =15.85m，拱頂球冠高度 H2 =1.841m，本次計(jì)算按照浮盤(pán)沉底考慮，即取設(shè) 計(jì)液位h=1.8m來(lái)計(jì)算儲(chǔ)罐內(nèi)最大氣體的體積 Vm 。Vm 等于罐體圓柱部分氣相空間體積V1 與罐頂 球冠空間體積V2 之和。其中： 3000m3儲(chǔ)罐內(nèi)氣體體積最大值Vm=3400m， 當(dāng)儲(chǔ)罐內(nèi)部氣體溫度T（35℃）隨外界氣溫變化一小時(shí)內(nèi)降至T′（20℃） 罐內(nèi)操作壓力由 1000Pa（G）降至0Pa（G）時(shí)，根據(jù)理想氣體狀態(tài) 方程： 式中：P0 ：標(biāo)準(zhǔn)大氣壓（取0.101325MPa （A））； 因 此，為避免浪費(fèi)氮?dú)赓Y源，可在參考SH/T3007 2014表5.1.6中推薦的氣量規(guī)范值的基礎(chǔ)上根據(jù)實(shí)際工況進(jìn)行計(jì)算。
化工儲(chǔ)罐氮封系統(tǒng)計(jì)算設(shè)計(jì)方案 一、儲(chǔ)罐氮封的作用 儲(chǔ)罐是儲(chǔ)存各類氣體和液體的重要設(shè)施。在儲(chǔ)罐中貯存易燃、易爆、有毒有害氣體、液體等化學(xué)品時(shí)，由于外部因素如火源、靜電等可能引起燃爆或爆炸的危險(xiǎn)性較大，因此需要對(duì)儲(chǔ)罐進(jìn)行有效的防護(hù)。儲(chǔ)罐設(shè)置氮封是一種有效的防護(hù)措施。設(shè)置氮?dú)夥獯娴哪康氖峭ㄟ^(guò)增加罐內(nèi)氮?dú)獾臐舛龋档蛢?chǔ)罐內(nèi)氧氣的含量，避免化學(xué)品在一定條件下產(chǎn)生爆炸的危險(xiǎn)。 二、儲(chǔ)罐氮封的原理 儲(chǔ)罐設(shè)置氮封是通過(guò)注入高濃度的氮?dú)鈦?lái)代替原有的空氣，降低罐內(nèi)氧氣含量的方式進(jìn)行防護(hù)。具體原理如下： 1. 降低氧氣濃度 儲(chǔ)罐內(nèi)的氮?dú)鉂舛仍黾樱諝庵械难鯕夂勘壤郎p少，從而降低了氧氣濃度，使得化學(xué)品在儲(chǔ)罐內(nèi)的燃燒、爆炸等危險(xiǎn)條件減少。 2. 防止火源進(jìn)入 氮?dú)馐且环N不易燃燒的氣體，注入高濃度的氮?dú)饪梢詫⒐迌?nèi)氧氣含量降低到安全范圍內(nèi)，從而達(dá)到在不引入火源的情況下避免爆炸事故的發(fā)生。 3. 保護(hù)儲(chǔ)罐內(nèi)壁 儲(chǔ)罐中的氧氣、水等物質(zhì)會(huì)導(dǎo)致腐蝕、銹蝕等不良反應(yīng)，導(dǎo)致儲(chǔ)罐損壞。通過(guò)注入大量氮?dú)猓梢杂行ПＷo(hù)儲(chǔ)罐內(nèi)壁，防止化學(xué)品對(duì)儲(chǔ)罐造成不良影響。
三、化工儲(chǔ)罐氮封系統(tǒng)計(jì)算設(shè)計(jì)方案結(jié)論 儲(chǔ)罐氮封是一種有效的防護(hù)措施，可以有效降低儲(chǔ)罐內(nèi)氧氣含量，降低爆炸事故的危險(xiǎn)性。通過(guò)注入高濃度氮?dú)猓梢员Ｗo(hù)儲(chǔ)罐內(nèi)壁，防止化學(xué)品對(duì)儲(chǔ)罐造成不良影響。因此，在儲(chǔ)存易燃、易爆、有毒有害化學(xué)品時(shí)，采取儲(chǔ)罐氮封措施是非常必要的。 |
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