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石化炼油罐区氮封阀系统设置优化 |
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| 详细介绍 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
石化炼油罐区氮封阀系统设置优化 自力式氮封阀压力设定在指挥器上的弹簧上实现，拧紧压缩弹簧阀后压力变大，反之则变小，操作简单因而存在方便、便捷、比一般的直接取压自力式压力调节阀精度要高；一般用于储罐氮封系统；调节和稳定储罐的氮气压力，控制精度极其灵敏，控制精度阀后能达到0.0001MPa （100pa，0.1kp)运行过程中压力可以连续调节,特别适合是控制微压场合的工况。
环境保护部和国家质监总局发布《石油炼制工业污染物排放标准》对炼油企业罐区无组织排放的有机废气做出限制后，各炼油企业罐区设置了各种不同的油气回收系统来提高排放废气的标准。本文介绍氮封的原理以及氮封在储罐应用中的效果，目前主流的几种油气回收方式的原理，选择冷凝+吸附油气回收技术路线的原因及其在储罐应用中的效果。也叫氮封装置调节阀，供氮阀，泄氮阀，以阀后压力为动力源，引入阀后压力到指挥器膜片上以控制指挥器阀芯位置，改变流经指挥器阀芯的介质压力和流量，使阀门后端压力保持精确恒定的调节阀。
1 石化炼油罐区氮封阀系统设置优化罐区为何要设置氮封+储罐油气回收系统 工业生产过程中会产生大量对大气环境有危害的挥发性有机废气（VOC）。当前，中国的工业发展进入到了一个新阶段，中国的环境问题日益突出，许多地方出现了严重的雾霾天气，以致影响到了人们正常的生活和工作。在这种情况下，必须控制工业等生产领域有害气体的排放，加大对有机废气处理的力度，通过提高废气处理技术来降低其对大气环境的危害，减少其对大气环境的污染。 正因如此，环境保护部和国家质监总局发布《石油炼制工业污染物排放标准》（GB 31570-2015），对企业VOC排放的指标更加严苛。非甲烷总烃排放标准已经从早期的25g/m3提高到120mg/m3，尤其对苯要求不大于4mg/m3， 甲苯要求不大于15mg/m3，二甲苯要求不大于20mg/m3的更严苛要求。主要用于储罐顶部氮气压力恒定控制,以保护罐内物料不被氮化及储罐安全。氮封装置由快速泄放阀及微压调节阀两大部分组成。快速泄放阀由压力控制器及单座切断阀组成。 储罐内压力升高至设定压力时,快速泄放阀迅速开启,将罐内多余压力泄放。微压调节阀在储罐内压力降低时,开启阀门,向罐内充注氮气。因微压调节阀必须使用在压力为0.1Mpa压力以下,现场压力较高,必须安装压力调节阀。 自力式氮封阀优点: a.无需外加能源,能在无电、无气的场合工作,既方便又节约能源,降低成本。 b.氮封装置供氮,泄氮压力设定方便,可在连续经营的条件下进行。 c.压力检测膜片有效面积大,设定弹簧刚度小、动作灵敏、装置工作平衡。 d.采用无填料设计,阀杆所受磨擦力小、反应迅速、控制精度高。 e.供氮装置采用指挥器操作,减压比可达100:1,减压效果好、控制精度高。 f.为确保储罐的安全,需在罐顶设置呼吸阀。 g.呼吸阀公起安全作用,避免了常规氮封装置中启闭频繁易损坏的缺陷。
氮封装置的供(泄)氮压力设定方便,且可在连续生产的条件下进行;氮气压力设定范围广,低至0.5Kpa(50mm.w.c),高至Kpa,比值达132倍,压力检测膜片有效面积大,设定弹簧刚度小,动作极灵敏。 供氮压力调整:在微压调节阀压力调节范围内选定一设定值如1Kpa(100mm.w.c),通过调节调整螺丝2以改变弹簧3的预压缩(拉伸)量来达到; 泄氮压力调整:在快速泄放阀在的压力控制器部分,通过调整座3,改变弹簧4预压缩量达到。一般为避免氮封装置启闭频繁,泄氮设定值应远离供氮压力值,如2Kpa(200mm.w.c); 呼吸阀高定值调整:在上述两设定值调整好后,为避免呼吸阀启闭频繁,呼吸阀设定值应大于泄压设定值。
2 石化炼油罐区氮封阀系统设置优化造成挥发性有机废气排放的原因 油品在储运过程中，不可避免地存在油品损耗。油品储运系统中的损耗约占加工量的3‰～5‰，其中最主要的损耗方式为蒸发损耗。油品的蒸发损耗主要分为自然通风损耗、“小呼吸"损耗和“大呼吸"损耗。自然通风损耗主要是由于储罐的密封不严造成的。如果罐顶有缝隙或者孔眼，它会引起自然对流而造成自然通风损耗。 当储罐未进行收发油时，油罐内油品液面处于静止状态，油品蒸气充满气体空间，由于罐内气体空间温度和油气浓度的昼夜变化而引起的损耗成为油罐的静止储存损耗，又称作“小呼吸"损耗。 当油罐发油时，油罐内油品液位不断下降，罐内空气和油品气相混合气体浓度、压力降低，这将促进油品液面的进一步蒸发。当油罐收油时，由于罐内液体体积增加，罐内气体压力增加，当压力增加到一定数值时，呼吸阀打开，罐内油气随之排入大气中。这种由于液面高度变化而造成的油品损耗成为动液面损耗，又称为“大呼吸"损耗。
石化炼油罐区氮封阀系统设置优化技术参数
石化炼油罐区氮封阀系统设置优化应用场合分析 进口自力式氮封阀主要用于储罐顶部氮气压力恒定控制，以保护罐内物料不被氮化及储罐安全。带指挥器操作压力调节阀由快速泄放阀及自力式微压调节阀两大部分组成。快速泄放阀由压力控制器及单座切断阀组成。
3 石化炼油罐区氮封阀系统设置优化罐区储罐为何要进行氮封 氮封是指利用氮气补充储罐内气体空间。由于氮气比油气轻，所以氮气浮在油气上面。当呼气时，呼出储罐外的是氮气和油蒸气的混合气体，而不是纯粹的油蒸气。氮气和油蒸气的混合气体送去油气回收装置回收的油品量显然要比纯粹的油蒸气回收的量要小，因此返回装置回炼的量要小，从而实现了对能源的节约利用。
石化炼油罐区氮封阀系统设置优化结构说明: 供氮装置,将设在罐顶的取压点的介质经导压管引入检测机构,介质在检测元件上产生一个作用力与与弹簧、预紧力相平衡。 当罐内压力降低至低于供氮装置压力设定点时,平衡破坏,使指挥器阀芯,打开,使阀前气体经减压阀,节流阀、进入主阀执行机构上、下膜室,打开主阀阀芯,向罐内充注氮气;当罐内压力升至供氮装置压力设定点,由于预设弹簧力,关闭指挥器阀芯、由于主阀执行机构中的弹簧作用,关闭主阀,停止供氮。 泄氮装置,该装置采用内反馈结构,介质直接经阀盖进入检测机构,介质在检测元件上产生一个作用力与预设弹簧预紧力相平衡。当罐内压力升高至高于泄氮装置压力设定点时,平衡被破坏,使阀芯上移,打开阀门,向外界泄放氮气;当罐内压力降至泄氮装置压力设定点,由于预设弹簧力作用,关闭阀门。 |
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