環(huán)保罐區(qū)VOCs回收氮封閥裝置優(yōu)化方案

【資料簡(jiǎn)介】

環(huán)保罐區(qū)VOCs回收氮封閥裝置優(yōu)化方案

　　氮封閥裝置由供氮裝置和泄氮裝置兩部分組成。供氮裝置由指揮器和主閥兩部分組成;泄氮裝置由內(nèi)反饋的壓開型微壓調(diào)節(jié)閥組成。氮?dú)鈮毫σ话阍O(shè)為100mm日20，通過氮封裝置精確控制。 當(dāng)儲(chǔ)罐進(jìn)液閥開啟.向罐內(nèi)添加物料時(shí)，液面上升，氣相部分容積減小，壓力升高，當(dāng)罐內(nèi)壓力升至高于泄氮裝置壓力設(shè)定值時(shí)，泄氮裝置打開，向外界釋放氮?dú)?，使罐?nèi)壓力下降，降至泄氮裝置壓力設(shè)定點(diǎn)時(shí)，泄氮裝置自動(dòng)關(guān)閉。 當(dāng)儲(chǔ)罐出液閥開啟，用戶放料時(shí)，液面下降，氣相部分容積增大，罐內(nèi)壓力降低，供氮裝置開啟，向儲(chǔ)罐注入氮?dú)?，使罐?nèi)壓力上升，當(dāng)罐內(nèi)壓力上升至供氮裝置自動(dòng)關(guān)閉。
罐區(qū)VOCs回收裝置可應(yīng)用于罐區(qū)的氮?dú)饣厥眨谶M(jìn)行儲(chǔ)罐頂油氣收集治理（封閉、密連通等）時(shí)， 應(yīng)保證儲(chǔ)罐的本質(zhì)靠譜，這是儲(chǔ)罐VOCs減排一切工作的前提。設(shè)備將揮發(fā)VOC氣體導(dǎo)入到設(shè)備冷箱(裝置多設(shè)置冷凝溫度3℃-40C-75C-115C)可以定制其他溫度區(qū)，根據(jù)需求進(jìn)行逐級(jí)冷凝液化。部分連續(xù)生產(chǎn)工藝在低溫段做了雙路切換工藝(一側(cè)冰堵后，直接切換到另一路換熱冷箱冷凝，同時(shí)冰堵側(cè)做融霜處理。）

制冷系統(tǒng)工作時(shí)由壓縮機(jī)排出的高溫高壓制冷劑氣體進(jìn)入冷凝器被冷凝成高壓過冷液體，經(jīng)膨脹閥節(jié)流降壓變成低溫低壓的汽液兩相混和物進(jìn)入蒸發(fā)器(一級(jí)換熱器、二級(jí)換熱器、三級(jí)換熱器)，制冷劑在其內(nèi)吸收通過蒸發(fā)器的導(dǎo)熱介質(zhì)的熱量進(jìn)行自身氣化，制冷劑充分氣化后再被壓縮機(jī)吸入壓縮室進(jìn)入下一輪循環(huán)。導(dǎo)熱介質(zhì)通過循環(huán)泵輸送到VOC氣體冷凝冷箱與VOc氣體進(jìn)行換熱。整機(jī)系統(tǒng)通過以上過程不斷循環(huán)，從而達(dá)到VOC氣體連續(xù)降溫液化回收的目的。自力式調(diào)節(jié)閥的一種，自力式調(diào)節(jié)閥根據(jù)應(yīng)用介質(zhì)的不同，有很多種，有空氣的，氮?dú)獾?，蒸汽的，液體的，儲(chǔ)罐頂一般會(huì)裝有呼吸閥，有毒介質(zhì)儲(chǔ)罐當(dāng)達(dá)到液面穩(wěn)定時(shí)，罐頂?shù)膲毫Φ扔诮橘|(zhì)于該溫度下的蒸汽壓，當(dāng)呼吸閥呼出的時(shí)候，有毒介質(zhì)會(huì)排到罐外面，容易造成人員中毒，為了避免有毒介質(zhì)揮發(fā)，需要在罐頂液面上保持一定壓力，以避免有毒介質(zhì)揮發(fā)然后排空，一般用氮?dú)鈦肀３诌@種壓力，這就叫氮封。
　　　氮封閥裝置主要用于儲(chǔ)罐頂部氮?dú)鈮毫愣刂?，以保護(hù)罐內(nèi)物料不被氮化及儲(chǔ)罐安全。氮封閥裝置由快速泄放閥及微壓調(diào)節(jié)閥兩大部分組成，快速泄放閥由壓力控制器及單座切斷閥組成。主要工藝單元包括:油氣收集、吸附過程、再生過程、壓縮過程、吸收過程、換熱和密封。吸附法的就是可以通過改變吸附和再生運(yùn)行的工作條件來控制出口氣體中油氣的濃度。缺點(diǎn)是,工藝復(fù)雜、吸附床層易產(chǎn)生高溫?zé)狳c(diǎn)(實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)已證明)。三苯易使活性炭失活；失活活性炭的處理問題。國內(nèi)尚未有國產(chǎn)的工業(yè)裝置運(yùn)行，有四套進(jìn)口的裝置在石油庫運(yùn)行，裝置購置費(fèi)用高。

工藝流程:在裝車地點(diǎn)產(chǎn)生的油氣通過密閉鶴管進(jìn)入油氣回收裝置。在油氣進(jìn)入裝置之前，先通過一個(gè)排水罐以保證不含汽油的油氣微粒進(jìn)入碳床。另外，油氣母管上還設(shè)有PVV(真空/壓力閥)緊急出口，可以確保裝置在停工狀態(tài)下將油氣母管內(nèi)的油氣釋放。
制冷系統(tǒng)工作時(shí)由壓縮機(jī)排出的高溫高壓制冷劑氣體進(jìn)入冷凝器被冷凝成高壓過冷液體，經(jīng)膨脹閥節(jié)流降壓變成低溫低壓的汽液兩相混和物進(jìn)入蒸發(fā)器(一級(jí)換熱器、二級(jí)換熱器、三級(jí)換熱器)，制冷劑在其內(nèi)吸收通過蒸發(fā)器的導(dǎo)熱介質(zhì)的熱量進(jìn)行自身氣化，制冷劑充分氣化后再被壓縮機(jī)吸入壓縮室進(jìn)入下一輪循環(huán)。導(dǎo)熱介質(zhì)通過循環(huán)泵輸送到VOC氣體冷凝冷箱與VOc氣體進(jìn)行換熱。整機(jī)系統(tǒng)通過以上過程不斷循環(huán)，從而達(dá)到VOC氣體連續(xù)降溫液化回收的目的。儲(chǔ)罐內(nèi)壓力升高至設(shè)定壓力時(shí)，快速泄放閥迅速開啟，將罐內(nèi)多余壓力泄放。微壓調(diào)節(jié)閥在儲(chǔ)罐內(nèi)壓力降低時(shí)，開啟閥門，向罐內(nèi)充注氮?dú)?。因微壓調(diào)節(jié)閥必須使用在壓力為0.1Mpa壓力以下，現(xiàn)場(chǎng)壓力較高，必須安裝壓力調(diào)節(jié)閥將壓力調(diào)節(jié)閥將壓力降低至0.1Mpa以下才可使用。公稱壓力0.1Mpa，壓力可按分段設(shè)定，從0.5Kpa至66Kpa以下，介質(zhì)溫度溫度l80℃。

環(huán)保罐區(qū)VOCs回收氮封閥裝置優(yōu)化方案

　　氮封閥裝置的供(泄)氮壓力設(shè)定方便，且可在連續(xù)生產(chǎn)的條件下進(jìn)行;氮?dú)鈮毫υO(shè)定范圍廣，低至0.5Kpa(50mm.w.c)，高至Kpa，比值達(dá)132倍，壓力檢測(cè)膜片有效面積大，設(shè)定彈簧剛度小，動(dòng)作極靈敏。
　　供氮壓力調(diào)整：在微壓調(diào)節(jié)閥壓力調(diào)節(jié)范圍內(nèi)選定一設(shè)定值如1Kpa(100mm.w.c)，通過調(diào)節(jié)調(diào)整螺絲2以改變彈簧3的預(yù)壓縮(拉伸)量來達(dá)到;
　　泄氮壓力調(diào)整：在快速泄放閥在的壓力控制器部分，通過調(diào)整座3，改變彈簧4預(yù)壓縮量達(dá)到。一般為避免氮封裝置啟閉頻繁，泄氮設(shè)定值應(yīng)遠(yuǎn)離供氮壓力值，如2Kpa(200mm.w.c)，呼吸閥高定值調(diào)整：在上述兩設(shè)定值調(diào)整好后，為避免呼吸閥啟閉頻繁，呼吸閥設(shè)定值應(yīng)大于泄壓設(shè)定值。
　閥門生產(chǎn)的氮封閥、氮封裝置是自主開發(fā)、研制的一套自力式微壓力控制系統(tǒng)，只有用于保持容器頂部保護(hù)氣(一般為氮?dú)?的壓力恒定，以避免容器內(nèi)物料與空氣直接接觸，防止物料揮發(fā)、被氧化，以及容器的安全。特別適用于各類大型儲(chǔ)罐的氣封保護(hù)系統(tǒng)。該產(chǎn)品具有節(jié)能、動(dòng)作靈敏、運(yùn)行可靠、操作與維修方便等特點(diǎn)。廣泛應(yīng)用于石油、化工等行業(yè)。

環(huán)保罐區(qū)VOCs回收氮封閥裝置優(yōu)化方案特點(diǎn)：
　　1、無需外加能源，能在無電、無氣的場(chǎng)合工作，既方便，又節(jié)約能源，降低成本.
　　2、氮封裝置供氮、泄氮壓力設(shè)定方便，可在連續(xù)生產(chǎn)的條件下進(jìn)行.
　　3、壓力檢測(cè)膜片有效面積大，設(shè)定彈簧剛度小，動(dòng)作靈敏，裝置工作平穩(wěn).
　　4、采用無填料設(shè)計(jì)，閥桿所受摩擦力小，反應(yīng)迅速，控制精度高.
　　5、供氮裝置采用指揮器操作，減壓比可達(dá)100:1，減壓效果好，控制精度高.

■ 環(huán)保罐區(qū)VOCs回收氮封閥裝置優(yōu)化方案主要零件材料

閥  體：ZG230-450、ZG1Cr18Ni9Ti
閥內(nèi)件：1Cr18Ni9Ti
膜  蓋：A3、1Cr18Ni9Ti
膜  片：夾增強(qiáng)滌綸織物丁腈橡膠、氟橡膠
彈  簧：60Si2Mn、1Cr18Ni9Ti
﹡根據(jù)用戶要求，閥體、閥內(nèi)件、膜蓋可采用其它牌號(hào)材質(zhì)。

環(huán)保罐區(qū)VOCs回收氮封閥裝置優(yōu)化方案主要技術(shù)參數(shù)及性能指標(biāo)

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(shù)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(diào)節(jié)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(diào)介質(zhì)溫度(℃)	≤80
調(diào)節(jié)精度(％)	±5％
允許泄漏等級(jí)	標(biāo)準(zhǔn)級(jí)：Ⅳ級(jí)(GB/T4213-92)  嚴(yán)密型：Ⅵ級(jí)（GB/T4213-92）

2環(huán)保罐區(qū)VOCs回收氮封閥裝置優(yōu)化方案主要技術(shù)參數(shù)及性能指標(biāo)

公稱通徑DN（mm）	20	25	32	40	50	65	80	100
額定流量系數(shù)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(diào)節(jié)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(diào)介質(zhì)溫度(℃)	≤80
調(diào)節(jié)精度(％)	±5％
允許泄漏等級(jí)	標(biāo)準(zhǔn)級(jí)：Ⅳ級(jí)(GB/T4213-92)  嚴(yán)密型：Ⅵ級(jí)（GB/T4213-92）

■ 環(huán)保罐區(qū)VOCs回收氮封閥裝置優(yōu)化方案說明

·一般供氮?dú)鈮毫υ?×105～10×105Pa之間；
·罐頂呼吸閥僅起安全作用，是在主閥失靈，導(dǎo)致罐內(nèi)壓力過高或過低時(shí)，起到安全作用，在正常情況下不工作；
·泄氮閥安裝在罐頂，口徑一般在進(jìn)液閥口徑一致；
·一般泄氮閥的壓力設(shè)定點(diǎn)略大于供氮閥的壓力設(shè)定點(diǎn)，以免供、泄氮裝置頻繁工作，浪費(fèi)氮?dú)?、影響設(shè)備使用壽命。
·若用戶工況有與選型手冊(cè)有異，望來電與本廠技術(shù)開發(fā)部聯(lián)系，協(xié)商解決。
■ 連接尺寸及標(biāo)準(zhǔn)·連接方式：法蘭、螺紋
·法蘭端面距：按GB12221-89標(biāo)準(zhǔn)
·法蘭標(biāo)準(zhǔn)：按GB/T9113-2000標(biāo)準(zhǔn)
·法蘭面型式：RF
·執(zhí)行機(jī)構(gòu)氣信號(hào)接口：M16×1.5
  注：以上數(shù)據(jù)可根據(jù)用戶需要加工制造。

環(huán)保罐區(qū)VOCs回收氮封閥裝置優(yōu)化方案

當(dāng)罐內(nèi)氣體壓力高于控制閥或呼閥定壓時(shí)，通過呼閥或揮發(fā)氣收集總管控制閥開啟向罐外排出氣體。呼吸閥外排壓力、緊急泄放閥 定壓根據(jù)儲(chǔ)罐設(shè)計(jì)壓力確定。
1）在每臺(tái)儲(chǔ)罐上應(yīng)設(shè)置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(nèi)氣相空間壓力在左右，當(dāng)氣相空間壓力高于，氮封閥關(guān)閉，停止氮?dú)夤?yīng)；當(dāng)氣相空間壓力低于時(shí)，氮封閥開啟，開始補(bǔ)充氮?dú)狻．?dāng)?shù)忾y需要檢修或故 障時(shí)，使用限流孔板旁路給儲(chǔ)罐內(nèi)補(bǔ)充氮?dú)狻?br/>2）當(dāng)?shù)忾y事故失靈不能及時(shí)關(guān)閉，造成罐內(nèi)壓力超過時(shí)，通過帶阻火器的呼吸閥外排；當(dāng)?shù)忾y事故失靈不能及時(shí)開啟時(shí)， 造成罐內(nèi)壓力降低至?xí)r，通過帶阻火器呼吸閥向罐內(nèi)補(bǔ)充空 氣，確保罐內(nèi)壓力不低于儲(chǔ)罐的設(shè)計(jì)壓力低限。
3）為確保設(shè)置氮封儲(chǔ)罐事故工況下的靠譜排放，應(yīng)在儲(chǔ)罐上設(shè)置事故泄壓設(shè)備，緊急泄放閥定壓不應(yīng)高于儲(chǔ)罐的設(shè)計(jì)壓力上限。
4）在廠區(qū)收集總管上設(shè)置在線氧分析儀，判斷儲(chǔ)罐氮封系統(tǒng)的可靠性，并滿足后續(xù)油氣處理設(shè)施的靠譜性。

環(huán)保罐區(qū)VOCs回收氮封閥裝置優(yōu)化方案

儲(chǔ)罐氮?dú)獗Ｗo(hù)系統(tǒng)包括氮?dú)庠?、氮?dú)夤芫€、氮封裝置、罐內(nèi)壓力檢測(cè)等。儲(chǔ)罐氮封的作用主要是為了防止儲(chǔ)罐出現(xiàn)負(fù)壓而從呼吸閥吸入 空氣，以保持罐內(nèi)微正壓；氮封閥正常壓力應(yīng)避免與呼吸閥和單呼閥或控制閥等設(shè)定壓力交集，產(chǎn)生不必要的 氮?dú)鈸p耗和浪費(fèi)。當(dāng)罐內(nèi)氣體壓力低于氮封閥開啟壓力時(shí)，氮封閥打 開向罐內(nèi)補(bǔ)入氮?dú)?；?dāng)罐內(nèi)氣體壓力達(dá)到氮封閥關(guān)閉壓力時(shí)，氮封閥 關(guān)閉停止向罐內(nèi)補(bǔ)入氮?dú)狻?/span>氮?dú)鈮毫υO(shè)定范圍廣，低至0.5Kpa(50mm.w.c),高至Kpa，比值達(dá)132倍，壓力檢測(cè)膜片有效面積大，設(shè)定彈簧剛度小，動(dòng)作極靈敏。

環(huán)保罐區(qū)VOCs回收氮封閥裝置優(yōu)化方案調(diào)整：
　　供氮壓力調(diào)整：在ZZV型微壓調(diào)節(jié)閥壓力調(diào)節(jié)范圍內(nèi)選定一設(shè)定值如1Kpa(100mm.w.c),通過調(diào)節(jié)調(diào)整螺絲2以改變彈簧3的預(yù)壓縮(拉伸)量來達(dá)到;
　　泄氮壓力調(diào)整：在ZZDQ快速泄放閥在的壓力控制器部分，通過調(diào)整座3，改變彈簧4預(yù)壓縮量達(dá)到。一般為避免氮封裝置啟閉頻繁，泄氮設(shè)定值應(yīng)遠(yuǎn)離供氮壓力值，如2Kpa(200mm.w.c);
　　呼吸閥高定值調(diào)整：在上述兩設(shè)定值調(diào)整好后，為避免呼吸閥啟閉頻繁，呼吸閥設(shè)定值應(yīng)大于泄壓設(shè)定值。
設(shè)備將揮發(fā)VOC氣體導(dǎo)入到設(shè)備冷箱(裝置多設(shè)置冷凝溫度3℃-40C-75C-115C)可以定制其他溫度區(qū)，根據(jù)需求進(jìn)行逐級(jí)冷凝液化。部分連續(xù)生產(chǎn)工藝在低溫段做了雙路切換工藝(一側(cè)冰堵后，直接切換到另一路換熱冷箱冷凝，同時(shí)冰堵側(cè)做融霜處理。）

儲(chǔ)運(yùn)過程產(chǎn)生的含烴氣體通過活性炭吸附劑床層，其中的烴類被吸附劑吸附，吸附過程在常溫常壓下進(jìn)行。吸附劑達(dá)到一定的飽和度后，進(jìn)行抽真空減壓再生，再生過程中脫附出的油氣再用油品進(jìn)行吸收，吸收后的貧氣再返回到吸附過程進(jìn)行吸附。