專業(yè)為石油天然氣、氣體凈化、化工尾氣回收利用、煙氣二氧化碳捕集及利用、化工醫(yī)藥行業(yè)提供工藝技術(shù)、服務(wù)和設(shè)計(jì)
1,氣封裝置的作用
1.1?為防止儲罐內(nèi)物料因與進(jìn)入的外界氣體(空氣)接觸而被污染變質(zhì)或與外界進(jìn)入的氣體(空氣)發(fā)生化學(xué)和(或)生物反應(yīng),常需設(shè)置氣封系統(tǒng)。用氣封氣使儲罐內(nèi)維持一定壓力(正壓),防止儲罐內(nèi)物料與外界氣體接觸。
1.2 當(dāng)儲罐內(nèi)儲存的物料被泵抽出和(或)由于外界溫度降低,使儲罐內(nèi)氣體冷凝或收縮時(shí),該系統(tǒng)自動補(bǔ)入氣封氣,阻止外界氣體進(jìn)入;在向儲罐內(nèi)送料和(或)由于外界溫度升高使儲罐內(nèi)液體氣化而使罐內(nèi)壓力高于氣封壓力時(shí),儲罐內(nèi)氣體可通過泄壓閥自動排入大氣。
1.3 常用的氣封氣有氮?dú)?、燃料氣、天然氣等,氣封氣的選擇應(yīng)根據(jù)儲存物料的性質(zhì)、氣封氣是否易于獲得及其經(jīng)濟(jì)性來決定。
2,氣封裝置的組成
? ? ? 氣封裝置見圖1所示。它由氣封閥(又稱主閥)、信號閥(又稱控制閥)、減壓閥和針形閥等四部分組成。
? ? ? 儲罐內(nèi)壓力低于設(shè)定值時(shí),信號閥2 打開,氣封閥1 也相應(yīng)打開。高壓氣封氣經(jīng)氣封閥1 減壓后進(jìn)入儲罐內(nèi),使儲罐內(nèi)壓力逐漸回復(fù)到設(shè)定值,當(dāng)達(dá)到設(shè)定值時(shí),信號閥2 關(guān)閉,氣封閥1 也相應(yīng)關(guān)閉。如儲罐內(nèi)壓力高于設(shè)定值時(shí),儲罐上帶阻火器的泄壓閥(呼吸閥)5 打開,泄出罐內(nèi)氣體,使儲罐內(nèi)壓力降至設(shè)定值。
?? 為防止泄壓閥和(或)氣封裝置失靈而出現(xiàn)儲罐內(nèi)超壓或負(fù)壓情況,可采用液封和氣封裝置相結(jié)合的系統(tǒng),其組成示意圖見圖2所示。
氣封裝置配備液封的作用是:
(1) 當(dāng)泄壓閥失靈時(shí),液封可起到呼出氣體的作用。即當(dāng)儲罐內(nèi)壓力超過設(shè)定值時(shí),儲罐內(nèi)氣體可通過液封泄壓。
(2) 當(dāng)氣封裝置發(fā)生故障時(shí),如儲罐內(nèi)壓力高于設(shè)定值時(shí),可通過液封泄壓,減輕泄壓閥負(fù)荷。
(3) 當(dāng)泄壓閥和氣封裝置同時(shí)故障,而儲罐內(nèi)出現(xiàn)負(fù)壓時(shí),可通過液封吸入空氣,保護(hù)儲罐不致變形損壞。
3,氣封供氣量計(jì)算
? ? ? 儲罐氣封裝置的供氣量應(yīng)大于或等于由于泵抽出儲罐內(nèi)儲存的液體所需的補(bǔ)充氣量與由于外界氣溫變化而產(chǎn)生的儲罐內(nèi)氣體冷凝和收縮所需補(bǔ)充的氣量之和。
(1) 泵抽出儲罐內(nèi)儲存的液體所需補(bǔ)充的氣量等于泵的最大輸出能力。
(2) 因氣溫變化而引起儲罐內(nèi)的氣體冷凝和收縮需補(bǔ)充的氣量,在美國石油學(xué)會標(biāo)準(zhǔn)API標(biāo)準(zhǔn) 2000《常壓和低壓儲罐的放空》中規(guī)定為:
? ? a, 對容積≥3180m3的儲罐,這個(gè)氣量與儲罐外殼和罐頂?shù)谋砻娣e有關(guān),每平方米罐外殼和罐頂表面積,每小時(shí)需補(bǔ)入0.6m3氣封氣;
? ? b, 對容積<3180m3的儲罐,每立方米容積,每小時(shí)需補(bǔ)入 0.178m3氣封氣。
上述的氣量可以允許罐內(nèi)氣體每小時(shí)溫度變化 37.8°C,并且是偏于安全的。
表1列出了常用儲罐因外界氣溫變化所需的供氣量。
(3) 將(1)(2)兩項(xiàng)所需氣量相加,即得氣封裝置所需氣封氣量。
計(jì)算表格下載:/UpFile/Temp/230724_059cb573.xls
自參考資料:HG/T 20570.16-95《氣封的設(shè)置》,Excel計(jì)算工具是根據(jù)參考資料精心編輯的。