內(nèi)浮頂儲(chǔ)罐氮封裝置設(shè)計(jì)方案

之前介紹SY42AX煤礦水管路減壓閥應(yīng)用案例，現(xiàn)在介紹內(nèi)浮頂儲(chǔ)罐氮封裝置設(shè)計(jì)方案本實(shí)用新型屬于石油化工油品儲(chǔ)運(yùn)領(lǐng)域，主要涉及需要抑制與外界空氣接觸的油品儲(chǔ)存過(guò)程中的氮?dú)饷芊庀到y(tǒng)。本實(shí)用新型是有關(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(mén)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(mén)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(mén)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)。

內(nèi)浮頂儲(chǔ)罐氮封裝置背景技術(shù)
根據(jù)石油化工企業(yè)職業(yè)安全衛(wèi)生設(shè)計(jì)規(guī)范(SH3047-93)中，對(duì)甲醇、苯等儲(chǔ)罐要求設(shè)置氮?dú)饷芊狻５獨(dú)饷芊饧夹g(shù)就是用氮?dú)庋a(bǔ)充罐內(nèi)氣體空間，由于氮?dú)獗扔驼魵廨p，所以氮?dú)飧≡谟驼魵馍厦?。?dāng)呼氣時(shí)，呼出罐外的是氮?dú)舛皇怯驼魵?，?dāng)罐內(nèi)壓力降低時(shí)，氮?dú)庾詣?dòng)進(jìn)罐補(bǔ)充氣體空間，減少蒸發(fā)損耗，避免油品接觸空氣氧化。國(guó)外大部分采用自力式氮封閥作為氮封方案的核心部件。自力式氮封閥中，所謂的自力，就是靠自身壓力來(lái)推動(dòng)閥芯運(yùn)動(dòng)。如果自身壓力太小，沒(méi)有足夠的力來(lái)推動(dòng)，若要強(qiáng)制實(shí)現(xiàn)，則需要在對(duì)氮封閥做特殊處理。氮封裝置主要用于儲(chǔ)罐頂部氮?dú)鈮毫愣刂?，以保護(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?？焖傩狗砰y由壓力控制器及ZMQ-16K型單座切斷閥組成。

       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
目前，由于國(guó)內(nèi)的自力式氮封閥市場(chǎng)小，生產(chǎn)廠家較少并且使用壽命短；而國(guó)外的自力式安全閥的成本較高，投資太大，不容易被一般用戶接受。本實(shí)用新型的意義在于解決這方面的缺憾。

內(nèi)浮頂儲(chǔ)罐氮封裝置設(shè)計(jì)方案發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于，克服現(xiàn)有的氮封裝置存在的缺陷，而提供一種用于儲(chǔ)罐的氮封裝置，所要解決的技術(shù)問(wèn)題是使氮封裝置的使用壽命長(zhǎng)，降低成本，容易被一般用戶接受，從而更加適于實(shí)用。
本實(shí)用新型的目的及解決其技術(shù)問(wèn)題是采用以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的。依據(jù)本實(shí)用新型提出的一種用于儲(chǔ)罐的氮封裝置，其特征在于包括：儲(chǔ)罐(1)、限流孔板旁路(2)、過(guò)濾器(3)、普通氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥(4)、閥門(mén)定位器(5)、智能控制器(6)、智能壓力變送器(7)、內(nèi)浮頂頂部(8)、呼吸閥(9)、阻火器(10)、緊急泄壓人孔(11)；所述內(nèi)浮頂頂部(8)位于儲(chǔ)罐(1)內(nèi)的上部，而所述限流孔板旁路(2)、過(guò)濾器(3)、普通氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥(4)、閥門(mén)定位器(5)、智能控制器(6)及智能壓力變送器(7)都設(shè)置于內(nèi)浮頂頂部(8)之外；所述過(guò)濾器(3)設(shè)于氮?dú)馊肟?A)與普通氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥(4)之間，而所述氮?dú)馊肟?A)通過(guò)導(dǎo)管與內(nèi)浮頂頂部(8)連接；所述限流孔板旁路(2)設(shè)置于過(guò)濾器(3)與內(nèi)浮頂頂部(8)之間；所述普通氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥(4)位于限流孔板旁路(2)兩端之間；所述閥門(mén)定位器(5)分別連接普通氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥(4)和智能控制器(6)；所述智能壓力變送器(7)分別連接智能控制器(6)和內(nèi)浮頂頂部(8)；所述呼吸閥(9)連接內(nèi)浮頂頂部(8)，而所述阻火器(10)設(shè)置于所述呼吸閥(9)的出口處；所述緊急泄壓人孔(11)設(shè)置于內(nèi)浮頂頂部(8)上，并與內(nèi)浮頂頂部(8)連接。

內(nèi)浮頂儲(chǔ)罐氮封裝置設(shè)計(jì)方案本實(shí)用新型的目的及解決其技術(shù)問(wèn)題還可采用以下技術(shù)措施進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)。前述的用于儲(chǔ)罐的氮封裝置，其中所述智能控制器(6)的壓強(qiáng)不高于儲(chǔ)罐(1)的壓強(qiáng)上限2.0Kpa，不低于儲(chǔ)罐(1)的壓強(qiáng)低限-0.5Kpa。
前述的用于儲(chǔ)罐的氮封裝置，其中所述阻火器(10)的阻力降不大于0.3KPa。
本實(shí)用新型的目的及解決其技術(shù)問(wèn)題還采用以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)。依據(jù)本實(shí)用新型提出的一種如前述的用于儲(chǔ)罐的氮封裝置的使用方法，所述儲(chǔ)罐(1)內(nèi)的正常壓強(qiáng)為1.1KPa，其特征在于：a、當(dāng)所述儲(chǔ)罐(1)內(nèi)的壓強(qiáng)高于1.1KPa時(shí)，氮?dú)夤夤芫€調(diào)節(jié)閥(4)關(guān)閉，停止氮?dú)夤?yīng)；b、當(dāng)所述儲(chǔ)罐(1)內(nèi)的壓強(qiáng)低于1.1KPa時(shí)，氮?dú)夤夤芫€調(diào)節(jié)閥(4)開(kāi)啟，從氮?dú)馊肟?A)開(kāi)始通入氮?dú)?，保證儲(chǔ)罐(1)在正常運(yùn)行過(guò)程中不吸進(jìn)空氣，使儲(chǔ)罐(1)內(nèi)的介質(zhì)揮發(fā)部分與外界隔絕；c、當(dāng)壓力調(diào)節(jié)閥需要檢修或故障時(shí)，使用限流孔板旁路(2)給所述儲(chǔ)罐(1)內(nèi)補(bǔ)充氮?dú)猓?dāng)所述儲(chǔ)罐(1)內(nèi)的壓強(qiáng)高于1.5KPa時(shí)，通過(guò)帶阻火器的呼吸閥(9)外排氮?dú)猓划?dāng)所述儲(chǔ)罐(1)內(nèi)的壓強(qiáng)低至-0.2pa時(shí)，通過(guò)帶阻火器的呼吸閥(9)向所述儲(chǔ)罐的罐內(nèi)補(bǔ)充空氣，確保罐(1)內(nèi)壓強(qiáng)不低于儲(chǔ)罐(1)的設(shè)計(jì)壓強(qiáng)低限-0.5Kpa。d、當(dāng)需要使用限流孔板旁路(2)補(bǔ)充氮?dú)鈺r(shí)，流量等于油品出罐流量，氮?dú)夤艿赖墓軓綖镈N50，氮?dú)獾牟僮鲏簭?qiáng)為0.5MPa。較佳地，上述儲(chǔ)罐(1)是內(nèi)浮頂儲(chǔ)罐或者拱頂儲(chǔ)罐，該儲(chǔ)罐(1)的使用方法也適用于內(nèi)浮頂儲(chǔ)罐或者拱頂儲(chǔ)罐的使用方法。

借由上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型至少具有下列優(yōu)點(diǎn)：
采用發(fā)明可以保證安全生產(chǎn)。由于采用了氮?dú)饷芊饧夹g(shù)，儲(chǔ)罐內(nèi)氣體空間是易燃液體氣相蒸氣和氮?dú)獾幕旌蠚怏w，降低了的濃度，處于氣體爆炸極限范圍外，罐內(nèi)不具備發(fā)生燃燒爆炸條件并且防止物料揮發(fā)、被氧化，確保物料質(zhì)量安全；可降低大、小呼吸損耗，提高經(jīng)濟(jì)效益。由于氮?dú)馄毡楸纫兹家后w蒸氣輕，浮在蒸氣的上面，因此向罐外呼氣時(shí)主要是呼出氮?dú)?，吸氣時(shí)，氮?dú)鈺?huì)自動(dòng)快速補(bǔ)入罐內(nèi)，提高罐內(nèi)壓力，有效抑制易燃液體蒸發(fā)，從而大大降低大、小呼吸損耗，提高經(jīng)濟(jì)效益；同時(shí)采用PLC或DSC自動(dòng)控制，無(wú)需操作人員，運(yùn)行穩(wěn)定可靠，維護(hù)保養(yǎng)方便；使用核心部件為普通氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥，安裝及后期維護(hù)成本低、壽命長(zhǎng)。
上述說(shuō)明僅是本實(shí)用新型技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本實(shí)用新型的技術(shù)手段，而可依照說(shuō)明書(shū)的內(nèi)容予以實(shí)施，并且為了讓本實(shí)用新型的上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更明顯易懂，以下特舉較佳實(shí)施例，并配合附圖，詳細(xì)說(shuō)明如下。附圖說(shuō)明圖1是本實(shí)用新型內(nèi)浮頂儲(chǔ)罐的流程示意圖。

【主要元件符號(hào)說(shuō)明】
1：儲(chǔ)罐                        2：限流孔板旁路
3：過(guò)濾器                      4：普通氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥
5：閥門(mén)定位器                  6：智能控制器
7：智能壓力變送器              8：內(nèi)浮頂頂部
9：呼吸閥                      10：阻火器
11：緊急泄壓人孔               A：氮?dú)馊肟?/p>

內(nèi)浮頂儲(chǔ)罐氮封裝置設(shè)計(jì)方案具體實(shí)施方式
上海申弘閥門(mén)有限公司主營(yíng)閥門(mén)有：蒸汽減壓閥,減壓閥(氣體減壓閥,可調(diào)式減壓閥為更進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型為達(dá)成預(yù)定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功效，以下結(jié)合附圖及較佳實(shí)施例，對(duì)依據(jù)本實(shí)用新型提出的一種用于儲(chǔ)罐的氮封裝置其具體實(shí)施方式、結(jié)構(gòu)、特征、使用方法及其功效，詳細(xì)說(shuō)明如后。低壓儲(chǔ)罐系統(tǒng)的工藝設(shè)計(jì)類(lèi)似于常壓儲(chǔ)罐但又有所不同。在低壓儲(chǔ)罐設(shè)計(jì)中,目前更多的是關(guān)注儲(chǔ)罐本體的設(shè)計(jì),而對(duì)儲(chǔ)罐工藝流程、安全附件等方面的關(guān)注程度不夠。介紹了氮封系統(tǒng)的作用、工作原理、排氣回收原則、負(fù)壓控制系統(tǒng)和正壓控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、真空和壓力泄放裝置、阻火器的設(shè)置和使用注意事項(xiàng)以及靜電產(chǎn)生和消除等方面的內(nèi)容,從工藝流程上保證低壓儲(chǔ)罐的安全運(yùn)行。為了實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的目的，本實(shí)用新型提出以下設(shè)計(jì)方法，以內(nèi)浮頂儲(chǔ)罐改造為例：

(一)封堵儲(chǔ)罐1罐壁(頂)的通氣口。
(二)核算罐頂呼吸閥9是否滿足設(shè)置氮封后的需求。
(三)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。
(四)儲(chǔ)罐1罐頂增加緊急泄壓人孔11接口。
(五)氮?dú)饩€上增加過(guò)濾器3。
(六)儲(chǔ)罐1罐頂設(shè)置智能壓力變送器7，將罐頂壓力指示連鎖到普通氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥4上，用普通氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥4控制氮?dú)獾倪M(jìn)氣量。
下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步描述。圖1是本實(shí)用新型內(nèi)浮頂儲(chǔ)罐的流程示意圖。如圖1所示，在此僅以內(nèi)浮頂儲(chǔ)罐為例，而拱頂儲(chǔ)罐同此類(lèi)似。

(一)每臺(tái)儲(chǔ)罐1上設(shè)置普通壓力控制閥組和限流孔板旁路2，維持罐內(nèi)氣相空間壓力在1.1KPa左右，當(dāng)氣相空間壓力高于1.1KPa時(shí)，氮?dú)夤夤芫€普通氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥4關(guān)閉，停止氮?dú)夤?yīng)；當(dāng)氣相空間壓力低于1.1KPa時(shí)，氮?dú)夤夤芫€普通氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥4開(kāi)啟，開(kāi)始補(bǔ)充氮?dú)?，保證儲(chǔ)罐1在正常運(yùn)行過(guò)程中不吸進(jìn)空氣，使儲(chǔ)罐內(nèi)介質(zhì)揮發(fā)部分與外界隔絕；當(dāng)普通氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥4需要檢修或故障時(shí)，使用限流孔板旁路2給儲(chǔ)罐1內(nèi)補(bǔ)充氮?dú)?，壓力高?.5KPa時(shí)，通過(guò)帶阻火器10的呼吸閥9外排(短時(shí)間連續(xù)補(bǔ)充氮?dú)?。
(二)當(dāng)普通氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥4事故失靈不能及時(shí)關(guān)閉，造成儲(chǔ)罐1罐內(nèi)壓力超過(guò)1.5Kpa時(shí)，通過(guò)帶阻火器10的呼吸閥9外排；當(dāng)普通氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥4事故失靈不能及時(shí)開(kāi)啟時(shí)，造成儲(chǔ)罐1罐內(nèi)壓力降低至-0.2pa時(shí)，通過(guò)帶阻火器10的呼吸閥9向罐內(nèi)補(bǔ)充空氣，確保儲(chǔ)罐1罐內(nèi)壓力不低于儲(chǔ)罐的設(shè)計(jì)壓力低限(-0.5Kpa)。
(三)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1上設(shè)置緊急泄放人孔11，所述緊急泄放人孔11定壓不應(yīng)高于儲(chǔ)罐1的設(shè)計(jì)壓力上限(2.0Kpa)，不應(yīng)低于儲(chǔ)罐1的設(shè)計(jì)壓力低限(-0.5Kpa)。
(四)當(dāng)需要使用限流孔板旁路2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。
(五)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10，以防止事故擴(kuò)大。
(六)阻火器10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。緊急泄放人孔11說(shuō)明：一般供氮?dú)鈮毫υ?×105～10×105Pa之間罐頂呼吸閥9僅起安全作用，是在普通氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥4失靈，導(dǎo)致儲(chǔ)罐1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；緊急泄放人孔11安裝在罐頂，口徑一般與進(jìn)液閥口徑一致，一般緊急泄放人孔11的壓力設(shè)定點(diǎn)略大于普通氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥4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。特別地，本實(shí)用新型不限于內(nèi)浮頂儲(chǔ)罐，本實(shí)用新型也適用于拱頂儲(chǔ)罐。與本文相關(guān)的論文：自力式煤氣調(diào)壓閥組?