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儲(chǔ)油罐氮封閥系統(tǒng)工藝參數(shù)
2025-07-21 17:10:26 來(lái)源:SH儲(chǔ)油罐氮封閥系統(tǒng)工藝參數(shù)
在輸油管道系統(tǒng)中,儲(chǔ)油罐扮演著至關(guān)重要的角色。無(wú)論是首末站還是中間站,這些油罐都發(fā)揮著不可或缺的作用。首末站的大型儲(chǔ)罐用于調(diào)節(jié)油田或煉廠與收油(或轉(zhuǎn)運(yùn))單位之間的輸量不均衡,同時(shí)也可作為油品交接計(jì)量的關(guān)鍵設(shè)備。而對(duì)于非密閉(旁接)輸油的中間站,儲(chǔ)油罐的存在則是為了平衡進(jìn)出油的輸差。在密閉輸送的中間站,通常只需設(shè)置供水擊泄放的儲(chǔ)油罐即可。接下來(lái),我們將深入探討各種類型的儲(chǔ)油罐及其特點(diǎn)。
01按建筑安裝位置分類
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地上油罐:油罐基礎(chǔ)高于或等于相鄰區(qū)域*低標(biāo)高的油罐,或油罐埋沒(méi)深度小于本身高度一半的油罐。這類油罐易于建造、管理和維修,但蒸發(fā)損耗和著火危險(xiǎn)性相對(duì)較大。
02按幾何形狀分類
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立式圓筒形油罐,根據(jù)頂結(jié)構(gòu)又可分為桁架頂罐、無(wú)矩頂罐、梁柱式頂罐、拱頂罐、套頂罐和浮頂罐等。
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臥式圓筒形油罐。
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特殊形狀油罐。
03按材質(zhì)分類
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金屬油罐:采用鋼板材料焊成的容器,如A3F沸騰鋼、A3鎮(zhèn)靜鋼以及高強(qiáng)度的低合金鋼等。
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非金屬油罐:包括土油罐、磚油罐、石砌油罐、鋼筋混凝土油罐、玻璃鋼油罐和耐油橡膠油罐等。
04按容量分類
儲(chǔ)油罐的容量與其直徑和高度密切相關(guān)。在設(shè)計(jì)時(shí),會(huì)依據(jù)名義容量來(lái)選擇合適的直徑和高度組合。名義容量可按下式近似計(jì)算:V≈πDh/4,其中V代表油罐名義容量,D代表油罐基本直徑,h代表油罐罐壁高度。
儲(chǔ)存容量:油罐的實(shí)際容量,通常還會(huì)設(shè)置一個(gè)安全容量,也就是安全罐位。為了確保安全,油罐的上部會(huì)留有一定的空間,其高度為Ha。這個(gè)高度的設(shè)定,通常需要綜合考慮油罐的結(jié)構(gòu)以及罐壁上部的附件,例如泡沫發(fā)生器、罐壁通氣孔等。
作業(yè)容量:在油罐的使用過(guò)程中,由于進(jìn)出油管的位置或浮盤立柱接近罐底,會(huì)有部分油品無(wú)法取出,這部分通常被稱為“死量”,其高度為Hb。為了保障安全,這個(gè)容量也被定義為安全罐位。安全罐位的上限一般設(shè)定在低于Ha高度300毫米的位置,而下限則不低于油罐的“死量”,即不低于Hb。
一、儲(chǔ)油罐氮封閥系統(tǒng)工藝參數(shù)儲(chǔ)油罐的核心工藝參數(shù)
1. 容積
- 儲(chǔ)油罐容積從小型(如50m³)到超大型(如15萬(wàn)m³)不等,常見(jiàn)規(guī)格參考API 650標(biāo)準(zhǔn):
- 立式圓柱罐:1000m³~10萬(wàn)m³(直徑20~80m,高度10~22m);
- 臥式罐:50~500m³(長(zhǎng)度5~30m,直徑2~4m)。
- 超大容積罐(如浮頂罐)需考慮地基承載能力,單罐*大容積可達(dá)20萬(wàn)m³(如沙特阿美項(xiàng)目)。
2. 材質(zhì)選擇
- 碳鋼(Q235B、Q345R):適用于常溫常壓油品,成本低;
- 不銹鋼(304/316L):用于腐蝕性介質(zhì)(如航空燃油),厚度通常為6~12mm;
- 復(fù)合材料(玻璃鋼+碳鋼):耐酸堿,壽命可達(dá)20年。
3. 設(shè)計(jì)壓力與溫度
- 常壓罐:設(shè)計(jì)壓力-0.5~+2kPa,溫度-20℃~50℃(GB 50341);
- 壓力罐(如LPG儲(chǔ)罐):0.8~1.8MPa,需配備安全閥。
二、儲(chǔ)油罐氮封閥系統(tǒng)工藝參數(shù)關(guān)鍵附屬參數(shù)與標(biāo)準(zhǔn)
1. 防腐措施
- 內(nèi)防腐:環(huán)氧煤瀝青涂層(厚度≥300μm)或犧牲陽(yáng)極保護(hù)(鎂合金陽(yáng)極);
- 外防腐:聚氨酯泡沫保溫層(厚度50~100mm)+鋁箔反射層。
2. 安全與環(huán)保要求
- 防雷接地電阻≤10Ω(GB 50074);
- 泄漏檢測(cè):雙壁罐中間層設(shè)置傳感器,靈敏度0.1L/h。
3. 典型工藝參數(shù)表
參數(shù)類型
常見(jiàn)范圍
標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)
罐壁厚度
6~40mm(隨容積增加)
API 650
焊縫檢測(cè)
100%X射線探傷
GB 50128
沉降允許值
≤0.004D(D為直徑)
EN 14015
三、儲(chǔ)油罐氮封閥系統(tǒng)工藝參數(shù)選型與維護(hù)建議1. 選型依據(jù):根據(jù)油品特性(粘度、閃點(diǎn))、儲(chǔ)存周期、地域氣候(如凍土層深度)綜合選擇罐型;
2. 維護(hù)要點(diǎn):每3年進(jìn)行一次全面檢測(cè),重點(diǎn)關(guān)注焊縫腐蝕和地基沉降。
(注:文中數(shù)據(jù)參考API 650《鋼制焊接油罐》、GB 50341《立式圓筒形鋼制焊接油罐設(shè)計(jì)規(guī)范》等標(biāo)準(zhǔn)。)
ZZYVP自力式氮封閥無(wú)需外加能源,利用被調(diào)介質(zhì)自身能量為動(dòng)力源。自動(dòng)控制閥門介質(zhì)流量,使閥后壓力保持恒定的壓力穩(wěn)定裝置。現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于連續(xù)送氣的天然氣采輸,城市煤氣以及冶金、石油、化工等工業(yè)生產(chǎn)部門。閥特點(diǎn):控制精度高,可比一般ZZY型直接操作型調(diào)壓閥高一倍左右。調(diào)節(jié)壓差比大(如閥前0.8MPa、閥后0.001MPa)特別適合微壓氣體控制。自力式氮封閥壓力設(shè)定在指揮器上實(shí)現(xiàn),因而方便、快捷、省力省時(shí)可在運(yùn)行狀態(tài)下連續(xù)設(shè)定。
二、儲(chǔ)油罐氮封閥系統(tǒng)工藝參數(shù)零件資料:
閥體、閥蓋:HT200、ZG230~450 ZG1Cr18Ni9Ti
閥芯、閥座:1Cr18Ni9Ti 司太萊合金堆焊
填料:聚四氟乙烯
推桿、襯套:2Cr13
1、主閥
2、主閥閥芯
3、主閥執(zhí)行機(jī)構(gòu)
4、節(jié)流閥
5、減壓閥
6、指揮器閥芯
7、檢測(cè)機(jī)構(gòu)
8、預(yù)設(shè)彈簧
9、指揮器三、儲(chǔ)油罐氮封閥系統(tǒng)工藝參數(shù)制造標(biāo)準(zhǔn):
設(shè)計(jì)規(guī)范:GB/T 17213.1
結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度:GB/T 12221
試驗(yàn)與檢驗(yàn):ASME B16.104
法蘭連接:JB/T79、GB9112~9131、HG20592、SH3406、ANSI B16.5
產(chǎn)品標(biāo)識(shí):GB/T 12220
供貨規(guī)范:JB/T 7928四、儲(chǔ)油罐氮封閥系統(tǒng)工藝參數(shù)技術(shù)參數(shù):
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(shù) KV 3.2 5 8 10 20 32 50 80 100 160 250 400 壓力調(diào)節(jié)范圍 Kpa 0.5~7 5~20 15~50 30~150 公稱壓力 PN(MPa) 1.0 1.6 被調(diào)介質(zhì)溫度 ( ℃ ) -20~90 流量特性 快開(kāi)
調(diào)節(jié)精度 (%) ≤ 3 執(zhí)行機(jī)構(gòu)薄膜
有效面積 (cm 2 )200 280 400 允許泄漏量 符合 ANSIB16.104-1976 IV 級(jí)
五、儲(chǔ)油罐氮封閥系統(tǒng)工藝參數(shù)主要外形及連接尺寸: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
設(shè)定氮封系統(tǒng)中各閥(氮封閥,泄氮閥,呼吸閥)的壓力,可避免氮封失效.泄氮閥和氮封閥分別起"呼","吸"作用,呼吸閥僅起安全保護(hù)作用.分別從氮封系統(tǒng)適用工況,設(shè)計(jì)原則,供氣量計(jì)算,注意事項(xiàng)等方面進(jìn)行了詳細(xì)闡述,通過(guò)對(duì)氮封系統(tǒng)的合理設(shè)計(jì),可規(guī)避安全風(fēng)險(xiǎn),降低事故概率.無(wú)需外加能源,利用被調(diào)介質(zhì)自身能量為動(dòng)力源引入壓力閥的指揮器以控制供氮閥閥芯位置,改變流經(jīng)供氮閥ZZYVP-16閥門的介質(zhì)流量,使氮封閥ZZYVP閥門后端壓力保持恒定。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(biāo)準(zhǔn)按GB9113-88,凸面法蘭結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度按GB12221-89標(biāo)準(zhǔn)。氮封裝置(氮封閥)常規(guī)情況是由供氮閥、泄氮閥和呼吸閥三大部份組成。當(dāng)罐內(nèi)壓力升高(進(jìn)物料時(shí)、液位上升)超過(guò)供氮閥設(shè)定值時(shí),供氮閥關(guān)閉,到達(dá)泄氮閥設(shè)定壓力時(shí)泄氮閥打開(kāi),將罐內(nèi)多余壓力快速泄放。在儲(chǔ)罐內(nèi)壓力降低時(shí),泄氮閥處于關(guān)閉狀態(tài),供氮閥打開(kāi),向罐內(nèi)注入氮?dú)獠⒈WC儲(chǔ)罐處于微正壓的狀態(tài)。供氮閥氮?dú)庠磯毫Ρ3衷?.2~0.8MPa之間的一個(gè)固定值,現(xiàn)場(chǎng)壓力較高時(shí),可在供氮閥前安裝一臺(tái)自力式調(diào)壓閥將壓力減至0.2~0.8MPa之間,以提高可靠性和使用效果。
儲(chǔ)油罐氮封閥系統(tǒng)工藝參數(shù)設(shè)計(jì)原則
1)氮封的作用主要是防止硫鐵化合物自燃、雷擊、靜電或明火等引燃罐頂空間的可燃?xì)怏w,同時(shí)防止儲(chǔ)存介質(zhì)氧化聚合等。
2)儲(chǔ)存易被空氣(或空氣中的水)污染或與空氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)、易氧化、易聚合不穩(wěn)定的物料時(shí)。
3)儲(chǔ)罐內(nèi)易形成爆炸性可燃?xì)怏w的空間時(shí)。
4)儲(chǔ)存I、II 級(jí)毒性的甲B、乙A 類液體儲(chǔ)罐的單罐容量大于5000m3時(shí)。
5)儲(chǔ)存含硫量較高的油品,易產(chǎn)生FeS自燃的情況時(shí)。
6)儲(chǔ)存沸點(diǎn)低于45℃或37.8℃的飽和蒸氣壓大于88kPa 的甲B類液體,采用低溫常壓儲(chǔ)罐儲(chǔ)存時(shí)。
7)儲(chǔ)存沸點(diǎn)不低于45℃或在37.8℃時(shí)的飽和蒸氣壓不大于88kPa 的甲B、乙A類液體化工品和輕石腦油采用固定頂儲(chǔ)罐、低壓儲(chǔ)罐或臥罐儲(chǔ)存時(shí)。
8)儲(chǔ)存丁二烯的球形儲(chǔ)罐
9)焦化汽油內(nèi)浮頂儲(chǔ)罐
10)加工高硫、含硫原油的企業(yè),儲(chǔ)存含有直餾石腦油組分的內(nèi)浮頂儲(chǔ)罐
罐用氮封閥ZZYVP-16B型自力式微壓閥氮閥是一種于中大型儲(chǔ)罐氣體覆蓋保護(hù)系統(tǒng)中的微壓控制閥,可將≤1.2MPa的氮封氣一次節(jié)流輸出至幾十毫米水柱的微壓氣體。
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