內(nèi)浮頂?shù)鈨拊O(shè)計方案

【資料簡介】

一、內(nèi)浮頂?shù)鈨拊O(shè)計方案基本原理    

本實用新型涉及化工設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種內(nèi)浮頂?shù)鈨?。氮封裝置是本廠自主開發(fā)、為了維持容器頂部的保護氣體（通常為氮氣）的壓力恒定而開發(fā)的自操作微壓力控制系統(tǒng)，可避免容器中的材料與空氣直接接觸，以防止揮發(fā)，氧化，和容器的安全性。特別適用于各種大型儲罐的氣體密封保護系統(tǒng)。該產(chǎn)品具有節(jié)能，動作靈敏，運行可靠，操作維護方便的特點。廣泛用于石油，化工等行業(yè)。  設(shè)在罐頂?shù)娜狐c的介質(zhì)經(jīng)導壓管引入檢測機構(gòu)，反饋結(jié)構(gòu)的設(shè)計使得介質(zhì)直接經(jīng)閥蓋進入檢測機構(gòu)，在罐頂?shù)墓藓粑y能起安全作用，一般泄氮閥的壓力設(shè)定點略大于供氮閥的壓力設(shè)定點，以免供、泄氮裝置頻繁工作。在流量控制方面每個閥門都配有控制流量百分比的固定板孔，氣體密封系統(tǒng)的每個閥門尺寸根據(jù)氣體流量表排列，根據(jù)提供的穩(wěn)定氣體壓力計算適應(yīng)特定需要氣體密封的流量。 
 

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
氮封閥	氮封閥ZZYP-II DN150 PN10 進口壓力 3KPA, 出口壓力 0.2-0.5KPA	臺	1	0	0	鑄鋼， V=5000m3
泄壓閥	泄壓閥ZXD-10C DN125  PN10 起跳壓力2KPA	臺	1	0	0	鑄鋼， V=5000m3
氮封閥	氮封閥ZZYP-II DN100     PN10 進口壓力 3KPA, 出口壓力 0.2-0.5KPA	臺	1	0	0	鑄鋼， V=2000m3
泄壓閥	泄壓閥ZXD-10C DN100  PN10 起跳壓力2KPA	臺	1	0	0	鑄鋼， V=2000m3

       氮封閥中的氮氣可以起到置換裝置介質(zhì)、平衡系統(tǒng)的壓力等功能，用于保持容器頂部保護氣的壓力恒定，一般的氮氣壓力是常壓，主要作用在于減少揮發(fā)，如苯罐，二是放置介質(zhì)與空氣的反應(yīng)，如堿罐。進罐壓力一般減壓至1bar。適用于各類大型儲罐的氣封保護系統(tǒng)，運行可靠，并廣泛適用于石油、化工等行業(yè)。 
       當儲罐進液閥開啟，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，降至泄氮壓力設(shè)定點時，泄氮裝置自動關(guān)閉。
    當儲罐出液閥開啟，用戶放料時，氣相部分容積增大，罐內(nèi)壓力降低，供氮裝置開啟，向儲罐注入氮氣，使罐內(nèi)壓力上升，當罐內(nèi)壓力上升至供氮裝置自動關(guān)閉。

三、內(nèi)浮頂?shù)鈨拊O(shè)計方案的作用：
       防止儲罐揮發(fā)性有毒或可燃氣體泄放到罐外危害安全,以一定的微壓氮氣在罐內(nèi)保持一定的壓力，相比自力式閥 氮封閥可以從閥前的幾公斤壓力一次性減壓到需要的微正壓，應(yīng)用自力式閥可能會需要多級降壓才能達到這么小的壓力和精度。

五內(nèi)浮頂?shù)鈨拊O(shè)計方案背景技術(shù)：
儲罐是一種常見的化工設(shè)備，其主要用于儲存各種工藝所需要的介質(zhì)。目前，隨著化工企業(yè)對安全和環(huán)保要求的不斷升級，越來越多的企業(yè)在對輕質(zhì)油品儲罐進行設(shè)計時，選擇內(nèi)浮頂裝置。然而，內(nèi)浮頂儲罐的事故概率遠高于其他類型儲罐的事故，內(nèi)浮頂儲罐在使用過程中，由于存在液位計、溫度計等測量器件，需要在浮盤對應(yīng)位置開孔滿足測量需求，但測量孔等與測量器件各結(jié)合部位密封不嚴或損壞變形會造成油氣泄出，導致油氣在浮盤的上方發(fā)生積聚，與空氣混合后極易引起爆炸，人員和設(shè)備的安全受到威脅。
在儲罐上設(shè)置氮封系統(tǒng)，維持罐內(nèi)氣相空間氧氣濃度不大于5%，消除爆炸條件。

六、內(nèi)浮頂?shù)鈨拊O(shè)計方案工藝方案
    以輕質(zhì)油內(nèi)浮頂儲罐組成的罐組為例，設(shè)計方案如下：
    1.內(nèi)浮頂儲罐改造
    1）在儲罐罐頂透光孔法蘭蓋處增加開口，用于安裝氧氣濃度檢測器。
    2）封堵儲罐罐壁的通氣口，同時在罐頂增加呼吸閥接口。呼吸閥的數(shù)量及規(guī)格按照（SH/T 3007-2007）《石油化工儲運系統(tǒng)罐區(qū)設(shè)計規(guī)范》確定。
    3）在儲罐罐頂增加氮氣接入口。
    4）在儲罐罐頂增加氣相聯(lián)通管接口。

    2.工藝流程
    1）在儲罐內(nèi)安裝氧氣檢測器，實時監(jiān)測儲罐內(nèi)氣相空間氧氣濃度，同時將高濃度報警與氮氣管道控制閥門聯(lián)鎖。當氧氣濃度達到高濃度值時報警，聯(lián)鎖打開氮氣閥門，向儲罐內(nèi)補充氮氣，
    直至檢測指標達到設(shè)定要求時聯(lián)鎖關(guān)閉氮氣閥門。補充氮氣的流量控制使用限流孔板，流量宜控制在Q=Q1-Q2（Q1－油品出罐流量，Q2－氣相連通罐中與油品出罐同時進行的油品進罐流量），
    且Q不應(yīng)小于100m3/h，氮氣管道的管徑為DN50，氮氣的操作壓力為0.5Mpa。
    氧氣濃度監(jiān)測信號引入控制室，控制室設(shè)氧氣濃度超標報警儀。
    2）同一種油品的多個儲罐在生產(chǎn)運行過程中，儲罐區(qū)域收油作業(yè)和付油作業(yè)經(jīng)常同時進行。為節(jié)省氮氣用量，建議在同種油品儲罐之間設(shè)置氣相聯(lián)通管道，可以實現(xiàn)多個運行過程中的儲罐
    進氣量和排氣量的部分平衡，減少氮氣用量和作業(yè)時的油氣排放量。聯(lián)通管道的管徑為DN150，氣體的流通能力為500m3/h。
    管道及儀表流程圖見附圖-1。
    氧氣檢測器、切斷閥儀表規(guī)格書見附表。

    3.內(nèi)浮頂?shù)鈨拊O(shè)計方案儀表選型說明
    1）氧氣氣體檢測器采用電化學探頭。
    2）切斷閥采用氣動切斷球閥。
    3）氮氣補氣總管上配置渦街流量計進行氮氣流量監(jiān)測。
    4.安裝布置方案
    1）氧氣濃度檢測器通過透光孔安裝在儲罐拱頂與內(nèi)浮盤之間，為保證不影響儲罐內(nèi)浮盤的正常升降，氧氣檢測器的安裝高度宜為儲罐內(nèi)浮盤之上300mm。
    2）罐頂?shù)獨饨涌诘拈_口方位宜位于罐頂中心部位，氮氣管道在罐內(nèi)部分采用橡膠軟管。為保證換氣效果良好，氮氣橡膠軟管出口宜接近浮盤。可在氮氣橡膠軟管出口連接一個環(huán)形不銹鋼管，
    管壁水平方向上開若干個通氣孔，用于向四周噴射氮氣。環(huán)形不銹鋼管應(yīng)固定安裝在浮盤上。
    3）儲罐之間設(shè)置DN150氣相聯(lián)通管道，每個儲罐的氣相聯(lián)通管道均應(yīng)設(shè)置管道阻火器，阻火器應(yīng)選用安全性能滿足要求的產(chǎn)品。阻火器應(yīng)盡量靠近儲罐接口安裝，每個儲罐的氣相聯(lián)通管道均
    應(yīng)設(shè)置截斷閥。氣相聯(lián)通管道宜在罐頂之間跨接。若罐間距較大，氣相聯(lián)通管道需要設(shè)在地面時，應(yīng)在管道的低點設(shè)置排凝管及閥門。
    4）在儲罐罐頂中心位置安裝帶阻火器的呼吸閥，呼吸閥的數(shù)量及規(guī)格如下：

技術(shù)實現(xiàn)要素：
為解決現(xiàn)有內(nèi)浮頂儲罐在使用時，由于油氣從密封不嚴的部位泄出，而發(fā)生爆炸的缺陷，本實用新型的目的在于提供一種內(nèi)浮頂?shù)鈨?。為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用如下技術(shù)方案：一種內(nèi)浮頂?shù)鈨迣τ诒绢I(lǐng)域技術(shù)人員而言，顯然本實用新型不限于上述示范性實施例的細節(jié)，而且在不背離本實用新型的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實現(xiàn)本實用新型。因此，無論從哪一點來看，均應(yīng)將實施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本實用新型的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本實用新型內(nèi)。不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標記視為限制所涉及的權(quán)利要求。
此外，應(yīng)當理解，雖然本說明書按照實施方式加以描述，但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術(shù)方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當將說明書作為一個整體，各實施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實施方式。