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氮封設計方案之壓力控制設計方案(LPEC)

發布時間:2020-06-29 瀏覽量:2948

一、基本原理

在儲罐上設置氮封系統,維持罐內氣相空間壓力在1.2KPa左右,當氣相空間壓力高于1.4KPa時,氮封閥關閉,停止氮氣供應;當氣相空間壓力低于0.8KPa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。

儲罐氮封系統使用的氮氣純度不宜低于99.96%,氮氣壓力宜為0.5~0.6MPa

二、工藝方案

4臺輕質油內浮頂儲罐組成的罐組為例,設計方案如下:

1.內浮頂儲罐改造

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。呼吸閥的數量及規格按照《石油化工儲運系統罐區設計規范》SH/T3007-2007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,確保量油作業時不影響氮封壓力。

5)儲罐罐頂增加緊急泄壓人孔接口。

2.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氣相空間壓力在1.2KPa左右,當氣相空間壓力高于1.4KPa時,氮封閥關閉,停止氮氣供應;當氣相空間壓力低于0.8KPa時,氮封閥開啟,開始補充氮氣;當氮封閥需要檢修或故障時,使用限流孔板旁路給儲罐內補充氮氣,壓力高于1.5KPa時,通過帶阻火器的呼吸閥外排(短時間連續補充氮氣)。

2)當氮封閥事故失靈不能及時關閉,造成罐內壓力超過1.5Kpa時,通過帶阻火器的呼吸閥外排;當氮封閥事故失靈不能及時開啟時,造成罐內壓力降低至-0.3Kpa時,通過帶阻火器呼吸閥向罐內補充空氣,確保罐內壓力不低于儲罐的設計壓力低限(-0.5Kpa)。

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,氮氣管道的管徑為DN50,氮氣的操作壓力為0.5MPa

5)若在相同油品儲罐之間設置有氣相聯通管道,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品,且阻力降不應大于0.3KPa

呼吸閥選用表

儲罐公稱容量(m3

呼吸閥數量×公稱直徑(mm)

1000

1×200

2000

2×150

3000

2×200

4000

2×200

5000

2×250

10000

2×300

20000

3×300

30000

4×300

50000

4×300


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