儲罐自力式氮封閥微壓力控制系統(tǒng)工藝方案

是一套自力式微壓力控制系統(tǒng)，主要用于保持容器頂部保護氣（一般為氮氣）的壓力恒定，以避免容器內(nèi)物料與空氣直接觸，防止物料揮發(fā)，被告氧化，以及容器的安全。氮封裝置特別適合用于各類大型儲罐的氣封保護系統(tǒng)。氮封裝置產(chǎn)品具有節(jié)能，動作靈敏，運行可靠，操作與維修方便等特點，氮封裝置廣泛應用于石油，化工等行業(yè)，產(chǎn)品特點無需外加能源，在無電無氣的場合工作。

當罐內(nèi)壓力升高超過設定值時，供氮閥關閉，泄氮閥打開（罐頂未設呼吸閥，或呼吸閥故障打不開），將罐內(nèi)多余壓力泄放。在儲罐內(nèi)壓力降低時，泄氮閥處于關閉狀態(tài)，供氮閥打開，向罐內(nèi)注氮氣。供氮閥閥前壓力在2 .5Mpa 以下，現(xiàn)場壓力較高時，可在供氮閥前安裝一只ZZYP 型自力式壓力調(diào)節(jié)閥將壓力減至1 Mpa 以下，以提高可靠性和使用效果。

氮封閥關閉，停止氮氣供應；當氣相空間壓力低于0.5KPa時，氮封閥開啟，開始補充氮氣，保證儲罐在正常運行過程中不吸進空氣，防止形成爆炸性氣體。儲罐氮封系統(tǒng)裝置使用的氮氣純度不宜低于99.96%，氮氣壓力宜為0.2~0.6MPa。當罐內(nèi)壓力超過1.1KPA（G）時,泄氮閥工作,確保罐頂壓力低于1KPA(G).

二、儲罐自力式氮封閥微壓力控制系統(tǒng)工藝方案工藝方案

1.內(nèi)浮頂儲罐改造

1）封堵儲罐罐壁（頂）的通氣口。

2）核算罐頂呼吸閥是否滿足設置氮封后的需求。呼吸閥的數(shù)量及規(guī)格按照《石油化工儲運系統(tǒng)罐區(qū)設計

規(guī)范》SH/T 3007-2007確定（見表一）。呼吸量除滿足儲罐的大、小呼吸外，還應考慮氮封閥不能關閉時的進氣量等因素。

3）在儲罐罐頂增加氮氣接入口和引壓口。為確保壓力取值的準確性，兩開口之間的距離不宜小于1m。

4）量油孔應加導向管，確保量油作業(yè)時不影響氮封壓力。

5）儲罐罐頂增加緊急泄壓人孔接口。

三.儲罐自力式氮封閥微壓力控制系統(tǒng)工藝方案工藝流程

1）在每臺儲罐上設置先導式氮封閥組和限流孔板旁路，正常情況下使用氮封閥組維持罐內(nèi)氣相空間壓力在0.5KPa左右，當氣相空間壓力高于1KPa時，氮封閥關閉，停止氮氣供應；當氣相空間壓力低于0.5KPa時，氮封閥開啟，開始補充氮氣；當?shù)�封閥需要檢修或故障時，使用限流孔板旁路給儲罐內(nèi)補充氮氣，壓力高于1KPa時，通過泄氮閥及帶阻火器的呼吸閥外排。

2）當?shù)�封閥事故失靈不能及時關閉，造成罐內(nèi)壓力超過1Kpa時，通過泄氮閥及帶阻火器的呼吸閥外排；當?shù)�封閥事故失靈不能及時開啟時，造成罐內(nèi)壓力降低至-1Kpa時，通過帶阻火器呼吸閥向罐內(nèi)補充空氣，確保罐內(nèi)壓力不低于儲罐的設計壓力低限（-1Kpa）。

3）為確保設置氮封儲罐事故工況下的安全排放，應在儲罐上設置緊急泄放閥，緊急泄放閥定壓不應高于儲罐的設計壓力上限（2.0Kpa）。

4）當需要使用限流孔板旁路補充氮氣時，流量宜等于油品出罐流量.

5）若在相同油品儲罐之間設置有氣相聯(lián)通管道，每臺儲罐出口均應設置阻火器，以防止事故擴大。

6）阻火器應選用安全性能滿足要求的產(chǎn)品，且阻力降不應大于0.3KPa。

儲罐自力式氮封閥微壓力控制系統(tǒng)工藝方案

1、代替ZZV型微壓閥

ZZV型微壓閥閥前一般要求介質(zhì)壓力≤0.1MPa，而ZZYP-16Ⅱ型帶指揮器操作式自力式壓力調(diào)節(jié)閥則不受此限制。規(guī)定：生產(chǎn)或儲存不穩(wěn)定的烯烴、二烯烴等物質(zhì)時應采取防止生成過氧化物、自聚物的措施。如丁二烯、異戊二烯、氯丁二烯等在有空氣、氧氣或其他催化劑的存在下能產(chǎn)生有分解爆炸危險的聚合過氧化物。苯乙烯、丙烯等也是不穩(wěn)定的化合物，在有空氣或氧氣的存在下，儲存時間過長，易自聚放出熱量，造成超壓而爆破設備。丁二烯在生產(chǎn)、儲存過程中，為防止生成過氧化物而采取的措施：嚴禁與空氣、氧化氮和含氧的氮氣長時間接觸，一般控制丁二烯氣相中含氧量小于0.3%。氮封系統(tǒng)通常被設計成可在高于大氣壓力的條件下運行，這樣可防止外部空氣進入容器當中。由于許多工藝與應用不希望存在空氣中的氧氣與濕氣，因此從石油化工、食品、飲料、制藥與純凈水制造等，許多行業(yè)采用氮封工藝。

2、用于氮封裝置

氮封裝置的貯罐內(nèi)成品油上端覆蓋氮氣，其壓力一般在100mmH2O 左右，通過氮封保護裝置加以控制。出液閥開啟放油時，貯罐內(nèi)液位下降，此時，ZZYP-16BⅡ供氮調(diào)節(jié)閥開度增大，向貯罐內(nèi)補充氮氣使壓力增加到設定值為止。進液閥開啟進油時，液位上升，氣相部分容積減小，氮氣壓力上升，此時ZZYP-16BⅡ供氮調(diào)節(jié)閥關閉，而ZZYP-16KⅡ泄氮調(diào)節(jié)閥在壓力控制器作用下開啟，排出氮氣使壓力降至設定值。為確保儲罐安全，應在罐頂設置呼吸閥。

供氮壓力調(diào)整：在ZZYP-16BⅡ型壓力調(diào)節(jié)閥選定一設定值如1KPa(100mm.W.C)，通過調(diào)整主彈簧1的預壓縮(拉伸)量來達到；

泄氮壓力調(diào)整：在ZZYP-16KⅡ泄放閥中的壓力控制器部分，通過調(diào)整主彈簧預壓縮量達到，一般為避免氮封裝置啟閉頻繁，泄氮設定值應遠離供氮壓力設定值，如2Kpa(200mm.W.C)。

呼吸閥設定值調(diào)整：在上述兩設定值調(diào)整好后，為避免呼吸閥啟閉頻繁，呼吸閥設定值應大于泄壓設定值。兩者設定期亦不能靠得太近。呼吸閥型號為：ZFQ-1。ZZYP-16BⅡ壓力設定值為PC ，ZZYP-16KⅡ壓力設定值P1 ，PC 與P1 兩值不能靠得太近，以免閥門工作太頻繁，呼吸閥的排放壓力P2 的設定值應大于P1 ，P2 與P1 兩值也不能靠得太近。三者關系PC < P1 < P2 。

儲罐自力式氮封閥微壓力控制系統(tǒng)工藝方案特點：
氮封裝置的供（泄）氮壓力設定方便，可在連續(xù)生產(chǎn)的條件下進行。在設定壓力范圍內(nèi)，如從100mm H20 需調(diào)整到50mm H20 ，可通過調(diào)節(jié)供氮閥頂部的調(diào)節(jié)螺絲，改變彈簧的力，即可達到需要新設定的工藝值。泄氮閥的調(diào)整也是同理。

呼吸閥設定值調(diào)整：在上述設定值調(diào)整好后，為避免呼吸閥啟閉頻繁，呼吸閥的設定值應大于泄壓設定置。

儲罐自力式氮封閥微壓力控制系統(tǒng)工藝方案特點
氮封裝置無需外加能源，利用被調(diào)介質(zhì)自身能量為動力源，引入壓力閥的指揮器以控制壓力閥芯位置，改變流經(jīng)閥門介質(zhì)流量，使閥門后端壓力保持恒定。氮封閥公稱壓力有1.0、1.6Mpa；壓力分段調(diào)節(jié)從0.5至1000Kpa,工作溫度0～100℃；法蘭標準按GB9113-88，凸面法蘭。結(jié)構(gòu)長度按GB12221-89標準。自力式帶指揮器壓力調(diào)節(jié)閥,氮封裝置,氮封閥,自力式壓力調(diào)節(jié)閥,薄膜式壓力調(diào)節(jié)閥由供氮裝置和泄氮裝置兩部分組成。供氮裝置由指揮器和主閥兩部分組成；泄氮裝置由內(nèi)反饋的壓開型微壓調(diào)節(jié)閥組成。氮氣壓力一般設為100mmH2O.通過氮封裝置精確控制 。
    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)壓力升于泄氮裝置壓力設定值時，泄氮裝置打開，向外界釋放氮氣，使罐內(nèi)壓力下降，降至泄氮裝置壓力設定點時，泄氮裝置自動關閉。當儲罐出液閥開啟，用戶放料時，液面下降，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閉。

 儲罐自力式氮封閥微壓力控制系統(tǒng)工藝方案

供氮裝置工作原理

供氮裝置結(jié)構(gòu)如右圖所示，將設在罐頂?shù)娜�壓點的介質(zhì)經(jīng)導壓管引入檢測機構(gòu)（7）、介質(zhì)在檢測元件上產(chǎn)生一個作用力與彈簧（8）、預緊力相平衡。當罐內(nèi)壓力降低至低于供氮裝置壓力設定點時，平衡被破壞，使指揮器閥芯（6）打開，從而使閥前氣體經(jīng)減壓閥（5）、節(jié)流閥（4）、進入主閥執(zhí)行機構(gòu)（3）上、下膜室，打主開閥閥芯（2）、向罐內(nèi)充注氮氣；當罐內(nèi)壓力升至供氮裝置壓力設定點時，由于預設彈簧力，關閉指揮器閥芯（6）又由于主閥執(zhí)行機構(gòu)中彈簧作用，關閉主閥，停止供氮。
 

泄氮裝置工作原理

泄氮裝置結(jié)構(gòu)如右圖所示，該裝置采用內(nèi)反饋結(jié)構(gòu)，介質(zhì)直接經(jīng)閥蓋進入檢測機構(gòu)（2），介質(zhì)在檢測元件上產(chǎn)生一個作用力與預設彈簧（3）預緊力相平衡。當罐內(nèi)壓力升高于泄氮裝置壓力設定點時，平衡被破壞，使閥芯（1）上移，打開閥門，向外界泄放氮氣；當罐內(nèi)壓力降至泄氮裝置壓力設定點時，由于預設彈簧力作用，關閉閥門。

 自力式氮封閥(即氮封裝置)主要用于儲罐頂部氮氣壓力恒定控制，自力式氮封閥是一種無須外來能源，以彈簧為動力核心利用被調(diào)介質(zhì)自身的壓力來控制閥芯位置變化，達到自動調(diào)節(jié)和穩(wěn)定壓力的目的，以保護罐內(nèi)物料不被氮化及儲罐的安全。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�？焖傩狗砰y由壓力控制器及ZMQ-16K型單座切斷閥組成。

儲罐自力式氮封閥微壓力控制系統(tǒng)工藝方案工作原理

       儲罐內(nèi)壓力升高至設定壓力時，快速泄放閥迅速開啟，將罐內(nèi)多余壓力泄放。微壓調(diào)節(jié)閥在儲罐內(nèi)壓力降低時，開啟閥門，向罐內(nèi)充注氮氣。因微壓調(diào)節(jié)閥必須使用在壓力為0.1Mpa壓力以下，現(xiàn)場壓力較高，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，壓力可按分段設定，從0.5Kpa 至66 Kpa以下，介質(zhì)溫度溫度≤80℃。

儲罐自力式氮封閥微壓力控制系統(tǒng)工藝方案性能特點

1、無需外加能源，能在無電、無氣的場合工作，既方便又節(jié)約能源，降低成本。

2、氮封裝置供氮，泄氮壓力設定方便，可在連續(xù)經(jīng)營的條件下進行。

3、壓力檢測膜片有效面積大，設定彈簧剛度小、動作靈敏、裝置工作平衡。

4、采用無填料設計，閥桿所受磨擦力小、反應迅速、控制精度高。

5、供氮裝置采用指揮器操作，減壓比可達100:1，減壓效果好、控制精度高。

6、氮氣壓力設定范圍廣，低至0.5Kpa高至1000Kpa，比值達高；

7、調(diào)節(jié)調(diào)壓力檢測膜片有效面積大，設定彈簧剛度小，動作極靈敏。

儲罐自力式氮封閥微壓力控制系統(tǒng)工藝方案主要技術參數(shù)

儲罐自力式氮封閥微壓力控制系統(tǒng)工藝方案主要外形尺寸

儲罐自力式氮封閥微壓力控制系統(tǒng)工藝方案說明

◇　一般供氮氣壓力在3×10^5-10×10^5Pa之間
◇　罐頂呼吸閥僅起安全作用，是在主閥失靈，導致罐內(nèi)壓力過高或過低時，起到安全作用，在正常情況下不工作
◇　泄氮閥安裝在罐頂，口徑一般與進液閥口徑*
◇　一般泄氮閥的壓力設定點略大于供氮閥的壓力設定點，以免供、泄氮裝置頻繁工作，浪費氮氣、影響設備的使用壽命
◇　若用戶工況與造型手冊有異，望來電與本廠技術開發(fā)部，協(xié)商解決。

儲罐自力式氮封閥微壓力控制系統(tǒng)工藝方案主要零部件材料

◇　閥體：ZG230-450、ZG1Cr18Ni9
◇　閥內(nèi)件：1Cr18Ni9Ti
◇　膜蓋：A3、1Cr18Ni9Ti 膜片：夾增強滌綸織物橡膠、氟橡膠
◇　彈簧：60Si2Mn、1Cr18Ni9Ti
* 根據(jù)用戶要求，閥體、閥內(nèi)件、膜蓋可采用其它牌號材質(zhì)

儲罐自力式氮封閥微壓力控制系統(tǒng)工藝方案訂貨須知