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化工罐區(qū)油氣氮閥系統改進方案

儲罐油氣排放至罐組收集總管的控制方案可采用切斷閥控制方案或單呼閥方案。為減少氮氣耗量，應合理設置氮封閥的定壓。單呼閥、呼吸閥的定壓值盡可能高，便于油氣的回收處理，減少油氣排放至大氣。防止儲罐等容器出現過壓或負壓的方法是在容器頂部設置開口。此種情況下，再向容器內注入產品時，任何的多余空氣或氣體可自由離開容器；相反當產品排出時，空氣可流入容器內。此類系統還可因溫度波動而使容器出現“透氣"現象，這通常會導致容器的體積發(fā)生巨大變化。

儲罐內壓力升高至設定壓力時，快速泄放閥迅速開啟，將罐內多余壓力泄放。微壓調節(jié)閥在儲罐內壓力降低時，開啟閥門，向罐內充注氮氣。因微壓調節(jié)閥必須使用在壓力為0.1Mpa壓力以下，現場壓力較高，必須安裝ZZYP型壓力調節(jié)閥將壓力調節(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，介質溫度溫度≤80℃。

化工罐區(qū)油氣氮閥系統改進方案產品特點

（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）為確保儲罐的安全，需在罐頂設置呼吸閥。

（7）呼吸閥公起安全作用，避免了常規(guī)氮封裝置中啟閉頻繁易損壞的缺陷。

化工罐區(qū)油氣氮閥系統改進方案

　　然而此方法并不適用于所有產品。進入儲罐內的空氣可能會污染產品，尤其是當儲罐中存儲的是有機溶液與碳氫物時，爆炸性氣體（或空氣）會在產品上方形成。此外，還有可能發(fā)生不良氣體與蒸氣的釋放。由于必須避免這些情況，因此需要將儲罐密封。然而，需要將儲罐存放在常壓條件下，從而避免在對其灌裝或溫度升高時出現過壓，更為重要的是避免在排放產品時出現真空。大型儲罐尤其無法承受罐內的低壓狀況。主要用于儲罐頂部氮氣壓力恒定控制，以保護罐內物料不被氮化及儲罐安全。氮封閥由ZZDQ快速泄放閥及ZZV自力式微壓調節(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。

在該應用當中，通氣閥會在頂部空間體積變小時打開，從而將頂部空間氣體排出儲罐。當將產品泵抽出儲罐或者溫度下降時，供氮閥將會打開，并向儲罐頂部空間充氮，避免壓力不足。保持恒定表壓可確保空氣以及氧氣不會進入儲罐。溫度與天氣條件的變化意味著儲罐需要連續(xù)通氣。因此自力式壓力調節(jié)閥在這里是非常適用的一種閥門。因為目前常用的惰性氣體是氮氣，因此這種自力式壓力調節(jié)閥常常俗稱為“氮封閥"，而整套系統也被稱之為“氮封裝置"，這套氣封原理稱之為“氮封原理"或者“氮封工藝"。

化工罐區(qū)油氣氮閥系統改進方案

（1）切斷閥控制方案

儲存同類油品儲罐的氣相通過連通管道并入罐組收集總管，通過罐組收集總管送入廠區(qū)收集總管。在罐組收集總管靠近油氣回收裝置的位置設置切斷閥，其開啟由收集總管上的壓力變送器進行聯鎖控制，當罐組收集總管上的壓力達到設定高限壓力值時打開切斷閥將油氣送至油氣回收裝置進行回收；其關閉由收集總管上的壓力變送器進行 聯鎖控制，當罐組收集總管上的壓力達到設定低限壓力值時關閉切斷閥。

（2）單呼閥方案

在儲罐油氣收集管道上防爆轟型阻火器上游設置單呼閥。單呼閥通過罐內壓力機械操作，排氣起跳設定壓力應低于罐頂呼吸閥的呼氣起跳壓力，關閉設定壓力高于罐頂呼吸閥的吸氣起跳壓力，若儲罐設置了氮氣保護，此壓力還應高于氮氣保護的關閉壓力。儲存不同介質的儲罐氣相通過油氣收集管道并入罐組收集管，不同罐組收集管在進凝液罐前合并進油氣回收處理裝置。并在進回收裝置前設置緊急切斷閥。

（3）高硫高溫罐組收集總管排放氣中含有較高濃度硫化物的罐組收集總管除滿足以上兩種方式外，管道和設備附件應選用抗硫腐蝕的材質。對于需治理的含高溫廢氣的儲罐 VOCs 宜單獨收集，以便后續(xù)處理。氣封系統可確保儲罐頂部空間處于惰性空氣保護與常壓控制之下。實現這一結果的方法之一是連續(xù)充入惰性氣體，這是一種相對簡單且安全的解決方案。但由于其不斷消耗惰性氣體，因此操作成本很高。

　　較為*做法是基于壓力的氣封工藝。一般來說，此類氣封系統由下列組件構成：

　　• 在任何時候需要時允許惰性氣體進入儲罐的氣封裝置或調節(jié)器；

　　• 允許頂部空間氣體流出儲罐的放氣閥、通風裝置閥或蒸氣回收閥。

　　• 用于防止儲罐出現過壓或真空的安全壓力/真空泄放閥（后者可導致儲罐內爆，這種風險會隨著儲罐尺寸的增大而提高）　　

　　• 連接管與惰性氣體氣源

化工罐區(qū)油氣氮閥系統改進方案廠區(qū)收集總管

對于多個罐組共用一套廢氣回收處理裝置的工程，需建設收集總管，對多個罐組的 VOCs 進行集中收集后送入處理設施。

同時，應對 VOCs 收集管道系統進行壓力平衡計算，保證總管中的 VOCs 能夠穩(wěn)定安全地輸送至處理設施。應按照相關標準與規(guī)定，做好廢氣收集系統的防雷防靜電設計與管理。