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氮封设计方案之压力控制设计方案(LPEC)

发布时间:2020-06-29 浏览量:303

一、基本原理

在储罐上设置氮封系统,维持罐内气相空间压力在1.2KPa左右,当气相空间压力高于1.4KPa时,氮封阀关闭,停止氮气供应;当气相空间压力低于0.8KPa时,氮封阀开启,开始补充氮气,保证储罐在正常运行过程中不吸进空气,防止形成爆炸性气体。

储罐氮封系统使用的氮气纯度不宜低于99.96%,氮气压力宜为0.5~0.6MPa

二、工艺方案

4台轻质油内浮顶储罐组成的罐组为例,设计方案如下:

1.内浮顶储罐改造

1)封堵储罐罐壁(顶)的通气口。

2)核算罐顶呼吸阀是否满足设置氮封后的需求。呼吸阀的数量及规格按照《石油化工储运系统罐区设计规范》SH/T3007-2007确定(见表一)。呼吸量除满足储罐的大、小呼吸外,还应考虑氮封阀不能关闭时的进气量等因素。

3)在储罐罐顶增加氮气接入口和引压口。为确保压力取值的准确性,两开口之间的距离不宜小于1m

4)量油孔应加导向管,确保量油作业时不影响氮封压力。

5)储罐罐顶增加紧急泄压人孔接口。

2.工艺流程

1)在每台储罐上设置先导式氮封阀组和限流孔板旁路,正常情况下使用氮封阀组维持罐内气相空间压力在1.2KPa左右,当气相空间压力高于1.4KPa时,氮封阀关闭,停止氮气供应;当气相空间压力低于0.8KPa时,氮封阀开启,开始补充氮气;当氮封阀需要检修或故障时,使用限流孔板旁路给储罐内补充氮气,压力高于1.5KPa时,通过带阻火器的呼吸阀外排(短时间连续补充氮气)。

2)当氮封阀事故失灵不能及时关闭,造成罐内压力超过1.5Kpa时,通过带阻火器的呼吸阀外排;当氮封阀事故失灵不能及时开启时,造成罐内压力降低至-0.3Kpa时,通过带阻火器呼吸阀向罐内补充空气,确保罐内压力不低于储罐的设计压力低限(-0.5Kpa)。

3)为确保设置氮封储罐事故工况下的安全排放,应在储罐上设置紧急泄放阀,紧急泄放阀定压不应高于储罐的设计压力上限(2.0Kpa)。

4)当需要使用限流孔板旁路补充氮气时,流量宜等于油品出罐流量,氮气管道的管径为DN50,氮气的操作压力为0.5MPa

5)若在相同油品储罐之间设置有气相联通管道,每台储罐出口均应设置阻火器,以防止事故扩大。

6)阻火器应选用安全性能满足要求的产品,且阻力降不应大于0.3KPa

呼吸阀选用表

储罐公称容量(m3

呼吸阀数量×公称直径(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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