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化工儲罐氮封裝置

更新時間：2021-05-25

產品型號：HG

描述：HG化工儲罐氮封裝置除SH/T3007要求外，甲B、乙A類中間原料儲罐、芳烴類儲罐、輕污油儲罐、酸性水罐、排放氣中含有較高濃度油氣和硫化物等需對排放氣體進行收集治理的儲罐應設置氮氣密封系統。

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HG化工儲罐氮封裝置的詳細資料：

HG化工儲罐氮封裝置 概述

本實用新型屬于石化工藝裝置中間產品罐及儲運罐區領域，主要涉及儲罐氮封系統。除SH/T3007要求外，甲B、乙A類中間原料儲罐、芳烴類儲罐、輕污油儲罐、酸性水罐、排放氣中含有較高濃度油氣和硫化物等需對排放氣體進行收集治理的儲罐應設置氮氣密封系統。是一種控制閥后壓力的調節閥，其初始位置的閥芯在開啟位置，當指揮器執行器檢測到閥后壓力升高至設定值，自動關閉指揮器，隨即主閥開度逐漸減小，直到閥后壓力穩定在要求的給定值。

工作原理
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，罐內氮氣壓力降低，供氮閥開啟，向儲罐注入氮氣，罐內氮氣壓力上升，當罐內壓力上升至供氮閥壓力設定值時，供氮閥自動關閉。當儲罐進液閥開啟，向罐內添加物料時，液面上升，氣相部分容積減小，壓力升高，當高于泄氮閥壓力設定值時，泄氮閥打開，向外界釋放氮氣，罐內氮氣壓力下降，降至泄氮閥壓力設定值時，泄氮閥自動關閉。
供氮裝置（氮封閥）閥門選用說明

一般供氮壓力在300-800Kpa左右，氮封設定壓力1Kpa,泄氮壓力1.5Kpa,呼吸閥呼氣壓力2Kpa,吸氣-0.8Kpa;罐頂呼吸閥僅起安全作用，是在主閥失靈，導致罐內壓力過高或過低時，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*；一般供氮閥選用ZZYPII型帶指揮操作型自力式壓力調節閥（ZZVYP自力式調節閥），泄氮裝置選用ZZVP自力式微壓閥；呼吸閥采用ZZFX防爆阻火呼吸閥。

目前氮氣密封系統，注氮氣管線上閥門設置的方式為：調節閥、自力式調節閥、氮封閥。調節閥和自力式調節閥可以把罐頂部壓力穩定在工藝要求的值P1，閥門基本一直開著，罐頂壓力＞P1，閥門關小或關閉；罐頂壓力＜P1，閥門開大，而專用的氮封閥在罐頂壓力＜工藝要求的值P1時，閥門打開；在罐頂壓力≥工藝要求的值P1時，閥門關閉。上述方案中，自力式調節閥和氮封閥，只能把罐壓力穩定在P1附近，壓力控制范圍很少，會造成開關較頻繁，特別是當裝卸罐時，罐內壓力一直變動，使得閥門一直在不停的開啟和關閉，造成閥門壽命縮短。自力式調節閥和氮封閥二者控制精度較低，且出現故障時，在控制室內無法遠程發現。調節閥方案一般為分程控制，注入氮氣管線和排氣管線上各設置1個調節閥，此方案比較浪費氮氣。在實際生產中，罐頂部的壓力安全值是一個范圍，一般在0.2～0.7KPa都為允許壓力波動范圍。
供氮裝置（氮封閥）無需外加能源，利用被調介質本身壓力變化而實現自動調節，使閥后壓力恒定，整機具有動作靈敏、控制壓力波動小、節約能源。供氮裝置（氮封閥）采用動力源與信號點分開檢測的方法，外加可調節流裝置，使整臺閥門的調節精度大大提高，減壓比zui大可達2000：1。廣泛應用于各種氣體減壓穩壓的自動控制場合，特別適合作為氮封的供氮閥使用，具有持續供氮壓力波動小、反應靈敏等特點。

閥本體部分
●結構大類：自力式
●結構類型：指揮器操作型
●閥芯型式：單座快開式（DN≤25）
壓力平衡型
●流量特性：快開
●公稱壓力：1.6、4.0Mpa
ANSI 150/300
●閥門口徑：DN20~200（3/4~8"）
●適用溫度：-20~+150℃
+100~+250℃
●泄漏標準：IV、V、VI級
●連接方式：法蘭、螺紋、焊接

特點
● 無需外加能源，能在無電氣的場合工作，既方便又節約了能源；
●大而靈敏的檢測膜片，保證了控制點的壓力精度；
●信號檢測執行器與動力執行機構分開，使整臺調壓閥減壓比可達2000：1
●增設可調節流裝置，*消除壓力波動對設定點精度的影響，調節更加穩定；
●整機采用無填料設計，動作迅速；
●壓力設定點分段范圍細且相互交錯，選用方便；
●壓力設定方便，運行時可連續無干擾地進行設定，免維護使用；
●配用取壓管及接頭，安裝更加簡捷、可靠。

HG化工儲罐氮封裝置技術實現要素：

為解決上述技術和經濟問題，本實用新型的目的是提出一種既能保證工藝設計要求，又能節省業主投資和運營成本的方法的儲罐氮封系統。用新型的目的及解決其技術問題是采用以下的技術方案來實現的。依據本實用新型提出的一種儲罐氮封系統，包括設在儲罐頂上的氮氣注入主管和壓力變送器，其中：所述氮氣注入主管上沿氮氣流動方向依次設有第一手閥、第一切斷閥、排空閥和第二手閥；所述氮氣注入主管上并聯設置有氮氣注入旁路管，該氮氣注入旁路管上沿氮氣流動方向依次設有旁路閥和限流孔板；所述壓力變送器采集儲罐頂部壓力并將采集到的壓力信息輸送到儀表控制系統中；所述儀表控制系統中設有第一切斷閥的開關壓力值，并向第一切斷閥傳輸開關控制命令；所述儀表控制系統設有罐頂壓力高低報警；所述第一切斷閥的開關信息通過開關回訊信號反饋到儀表控制系統中。

本實用新型的目的以及解決其技術問題還可以采用以下的技術措施來進一步實現。

前述的儲罐氮封系統，其中所述的儲罐頂上還設有油氣回收管線，該油氣回收管線上沿油氣流向依次設有第三手閥和第二切斷閥，該第二切斷閥接收控制系統的命令，且在控制系統中設有開關壓力值。

前述的儲罐氮封系統，其中所述的第二切斷閥的開關信息通過開關回訊信號反饋到儀表控制系統中。

本實用新型與現有技術相比具有明顯的優點和有益效果。借由上述技術方案,本實用新型儲罐氮封系統可達到相當的技術進步性及實用性，并具有產業上的廣泛利用價值，其至少具有下列優點：

本實用新型儲罐氮封系統，對切斷閥設定高低壓力開關值，既滿足了對罐頂氮封控制精度的要求，又減少了開關閥門的次數，保證儲罐氮封的安全、平穩、長周期運轉。同時，降低了建設成本和裝置的運行成本，為企業創造更高的利潤。

根據工藝要求，儲罐頂部壓力一般維持在一個范圍，常為0.2～0.7KPa(根據工藝要求定)，根據工藝要求設定第一切斷閥5的開關值，假設為0.2～0.5KPa(數值范圍由工藝要求決定)，再設定第二切斷閥6的開關值，假設為0.52～0.7KPa(數值范圍由工藝要求決定)，當壓力變送器4檢測到儲罐1內的壓力≤0.2KPa時，壓力變送器在控制系統內低1報警聯鎖，第一切斷閥5打開，氮氣注入儲罐；壓力≥0.5KPa時，壓力變送器在控制系統內高1報警聯鎖，第一切斷閥5關閉，氮氣停止注入儲罐。當氮氣停止注入罐后，壓力變送器4檢測壓力≥0.7KPa，壓力變送器在控制系統內高2報警聯鎖，第二切斷閥6打開，罐頂氣體通過油氣回收管線排出儲罐；壓力變送器4檢測壓力≤0.52KPa，壓力變送器在控制系統內低2報警聯鎖，同時第二切斷閥6關閉，罐頂氣體停止排出。本實用新型儲罐氮封采用此方案后，既滿足了對罐頂氮封控制精度的要求，又減少了開關閥門的次數，保證罐氮封的安全、平穩、長周期運轉。同時，降低了建設成本和裝置的運行成本，為企業創造更高的利潤。

性能參數

作用型式	壓閉型(ZZDG型)、壓開式(ZZDX型)
公稱通徑	DN20mm~100mm（3/4”~4”）
流量特性	快開
使用溫度	≤160℃
連接方式	法蘭式、焊接式、螺紋①
法蘭距	符合GB12221-2005①
閥體及上閥蓋材質	WCB、WC9、CF8、CF8M②
執行機構型式	薄膜式
膜片材質	丁腈膠夾增強滌綸織物、三元乙丙膠、氟橡膠、耐油橡膠、聚四氟乙烯
表面涂層	銀灰色（環氧樹脂）；閥體為不銹鋼時，本體不加涂層。

注①：連接方式、閥體法蘭及法蘭端面距可按用戶的標準制造；

注②：閥體及閥內件材質可按用戶標準制造。

技術參數及性能指標

公稱通徑DN（mm）	25									32	40	50	65	80	100
閥座直徑dn（mm）	5	6	7	8	10	12	15	20	25	32	40	50	65	80	100
額定流量系數Kv	0.2	0.32	0.5	0.8	1.8	2.8	4.4	6.9	11	20	30	48	75	120	190
額定行程L(mm)	8									10		14	20		25
流量特性	快開
壓力調節范圍（kPa）	0.4～5.5、5～10、9～14、13～19、18～24、22～28 27～33、31～38、36～44、42～51、49～58、56～66
公稱壓力PN（MPa）	1.6 2.5 4.0
被調介質溫度(℃)	≤80
調節精度(％)	±5％
允許泄漏等級	標準級：Ⅳ級(GB/T4213-92) 嚴密型：Ⅵ級（GB/T4213-92）

2泄氨裝置主要技術參數及性能指標

公稱通徑DN（mm）	20	25	32	40	50	65	80	100
額定流量系數Kv	6.9	11	30	30	48	75	80	190
額定行程L(mm)	8		10		14	20		25
流量特性	快開
壓力調節范圍（kPa）	0.4～5.5、5～10、9～14、13～19、18～24、22～28 27～33、31～38、36～44、42～51、49～58、56～66
公稱壓力PN（MPa）	0.1
被調介質溫度(℃)	≤80
調節精度(％)	±5％
允許泄漏等級	標準級：Ⅳ級(GB/T4213-92) 嚴密型：Ⅵ級（GB/T4213-92）

HG化工儲罐氮封裝置規格與技術參數

公稱通徑 DN（mm）	20			25	40		50	80		100	150
閥座直徑（mm）	6	15	20	25	32	40	50	65	80	100	125	150
額定流量系數 KV	3.2	5	8	10	20	32	50	80	100	160	250	400
壓力調節范圍 Kpa	0.5~7 5~20 15~50 30~150
公稱壓力 PN（MPa）	1.0 1.6
被調介質溫度（ ℃ ）	-20~90
流量特性	快開
調節精度（%）	≤ 3
執行機構薄膜有效面積（cm 2 ）	200				280				400
允許泄漏量	符合 ANSIB16.104-1976 IV 級

四、主要外形連接尺寸

公稱通徑（DN）	20	25	32	40	50	65	80	100	125	150
法蘭端面距（L）	150	160	180	200	230	290	310	350	400	480
H	610	610	630	630	640	710	720	730	800	930
H1	330	330	350	350	360	430	440	450	520	650
φ	310								400
D	105	115	140	150	165	185	200	220	250	285
D 1	75	85	100	110	125	145	160	180	210	240
D 2	56	65	76	84	99	118	132	156	184	211
n-d	4-14		4-18				8-18			8-22

：1）①小流量Kv值向本公司索取《申弘閥門PE系列小流量調節閥》

2）②氣泡數量詳見GB/T4213-92

3）△P為閥前后壓差，以KPa為單位；D為閥座直徑。以mm為單位；

壓力調節范圍確定
●設定點壓力調節范圍分段詳見規格與技術表，應盡量將常用壓力設定值選取在范圍的中間值附近。
● 本身是一個調節系統，主閥需一定的推動壓力，即閥前壓力不得低于200Kpa（表壓）。
流量特性
特殊要求
●特殊檢驗；●真空條件下使用；●*去油、去水管理；●特殊介質（如氧氣）；●禁銅處理；●使用不銹鋼連接件；●特殊接口、配管；●涂層顏色；

典型安裝方式說明

以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例而已，并非對本實用新型作任何形式上的限制，雖然本實用新型已以較佳實施例揭露如上，然而并非用以限定本實用新型,任何熟悉本專業的技術人員，在不脫離本實用新型技術方案范圍內,當可利用上述揭示的技術內容作出些許更動或修飾為等同變化的等效實施例,但凡是未脫離本實用新型技術方案的內容，依據本實用新型的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本實用新型技術方案的范圍內。

儲罐氮封閥安裝指導主要要注意以下3點：
1、安裝前，檢查整機零件是否缺損與松動，對管道應進行清洗，介質流向應與閥體上的箭頭指向一致。
2、為便于現場維護與操作，閥四周應留有適當空間與設置旁路手動閥，閥組安裝方案。
3、閥門應正立垂直安裝在水平管道上，閥體與管道的法塵連接，要注意同軸度，并應安裝在環境溫度不超過-25～55℃的場合使用。
安裝
然而此方法并不適用于所有氮封閥產品。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。

安裝注意事項
●利用介質自身的壓力操作執行機構，在執行機構內充滿介質，故合理的安裝方式將提高設定點的調節精度和增加閥門的使用壽命。
●在安裝時取壓點的位置應離調壓閥有適當距離，大于6~10倍管道直徑。
●建議安裝旁路以供定期檢修。
●指揮器與主閥可分開安裝。
連接尺寸及標準
連接方式：法蘭、螺紋、焊接（需客戶）
法蘭標準：PN16鋼制法蘭按GB/T9113.1;PN40鋼制法蘭按GB/T9113.2
密封面型式：PN16為突面（RF）；PN40為凹凸面，閥體為凹面
法蘭端面距：GB12221-89
執行機構接口：內螺紋M16*1.5、Rc1/4
*連接方式、閥體法蘭及法蘭端面距可按用戶的標準制造。如：ANSI、HG、JB等。

指揮器與主閥可分開安裝