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  油罐呼吸阀的作用及维护_机械/仪表_工程科技_专业资料。58 内蒙古石油化工 2010 年第 8 期 油罐呼吸阀的作用及维护 陈国忠 ( 中海石油天野化工有限公司) Ξ 摘要: 储罐安装呼吸阀和氮封阀的依据和目的, 根据

  58 内蒙古石油化工 2010 年第 8 期 油罐呼吸阀的作用及维护 陈国忠 ( 中海石油天野化工有限公司) Ξ 摘要: 储罐安装呼吸阀和氮封阀的依据和目的, 根据具体事故分析了拱顶油罐抽瘪事故发生的原 因, 总结导致油罐抽瘪事故的主要原因, 并制定相应的防护措施。 关键词: 油罐; 呼吸阀; 维护 中图分类号: T E974+ . 3文献标识码: A 文章编号: 1006—7981 ( 2010) 08—0058—02 1储罐呼吸阀、 氮封阀的安装依据和目的 2安装要求 根据国家标准 《石油化工企业设计防火规范》 (GB 50160- 92) 之规定:“甲、 乙类液体的固定顶罐, 应设阻火器和呼吸阀” 。 可见呼吸阀、 阻火器是储罐 必不可少的安全设施, 是用来调节油罐内外压力平 衡, 降低油品损耗, 保证储罐运行安全的。 适用于安 装在储存闪点低于28℃的甲类和小于60℃的乙类油 品, 如汽油、 煤油、 轻柴油、虎扑体育 苯、 甲苯、 原油等及化工原 料的储罐上方。 而氮封调节阀主要用于储罐顶部氮 气压力恒定控制, 以保护罐内物料不被氧化, 同时防 止罐内进入空气形成爆炸性混合物。 施工作业流程为: 施工前的准备, 地板供暖工 程施工前要求地面平整, 无任何凹凸不平及沙石碎 块, 钢筋头等现象。 因此, 要求土建方做水泥沙浆找 平层, 将地面清扫干净及干燥; 有足够的施工做业 面; 封闭其现场; 铺设保温材料, 要求平整, 无缝隙; 铺设铝箔纸并用铝箔胶带固定, 也要求平整; 按设计 图要求铺设地热盘管并用卡具固定; 安装分水器及 控制系统的安装, 要求端正, 牢固; 进行水压试验, 试 验压力为工作压力的 1. 5 倍, 但不小于 0. 6 M Pa, 1h 内压降不超 0. 05 M PA 为合格。 做膨胀缝及边角保 温。 带压铺豆石混凝土并找平层 ( 由土建单位施工混 凝土地面) 。 豆石混凝土的强度不应低于 C 20, 加入 防龟裂乳剂是增强豆石混凝土层抗压强度及防止龟 裂、 老化。 继续封闭现场, 并在现场标明注意事项直 到地面交付其它使用方。 注意在打压试验时, 为使地热管不长时间暴露, 请有关单位及时验收。 回填混凝土后, 其它单位不能 在采暖地面打洞或重载, 若重载 ( 含搭设脚手架) 应 铺设跳板。 浇灌混凝土时, 不要使砂浆进入保温层及 沿墙隔热材料的接缝处。 自地热管铺设至混凝土最 终形成强度前, 应进行成品保护, 应禁止穿硬底鞋在 Ξ ①呼吸阀应安装在储罐气源的最高点, 以降低 物料蒸发损耗并保证提供储罐呼吸最直接和最大的 通道。 对于立式罐, 通常该阀应尽量安装在罐顶中央 顶板范围内, 对于罐顶需设隔热层的储罐、 可安装在 梯子平台附近。 ②当需要安装两个呼吸阀时, 它们与罐顶中心 应对称布置。 ③若呼吸阀用在氮封罐上, 则氮气供气管的接 管位置应远离该阀接口, 并由罐顶部插入储罐内约 200mm , 这样氮气进罐后不直接排出, 达到氮封的 盘管上面行走, 堆放材料及设备, 以免损伤管材。 4低温热水地板辐射采暖系统的运行调试 系统调试运行前, 应首先对管道进行检查及冲 洗, 冲洗过程中应采取措施, 防止异物进入系统中, 同时对系统进行水力平衡调整。 向低温热水地板辐射采暖系统供水, 供水温度 应由 30℃低温渐渐升至 55℃, 不允许短时间骤然而 温升。 具体作法以 30℃水温循环一天, 然后日升温 5℃之至 55℃, 然后按设计要求进行正常运行。 调试检查供暖热媒温度控制系统, 确保低温热 水地板辐射采暖系统在设计允许温度范围内工作。 在非采暖期运行调整时, 可用清洁水代替以检查低 温热水地板辐射采暖系统水力特性, 待采暖开始重 复上述调试工作。 夏季可向系统内充满水进行养护。 [ 参考文献 ] [ 1 ] 采暖通风与空气调节设计规范 1GB 500192003. [ 2 ] 陆耀庆1 实用供热空调设计手册1 中国建筑工 业出版社 . [ 3 ] 建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范 1GB 50242- 2002. 收稿日期: 2010- 02- 15 作者简介: 陈国忠 ( 1969—) , 男, 国家注册安全工程师。 2010 年第 8 期陈国忠油罐呼吸阀的作用及维护 目的。 3呼吸阀、 氮封阀的作用及工作值范围 在储罐的储油过程中油罐的呼吸主要有三种情 况: ①因日夜温差变化引起罐内气体温度变化造成 的小流量呼吸。 ②在进行收发油作业时伴随罐内气体体积变化 发生的较大流量呼吸。 ③由于天气骤变等情况造成的大流量呼吸。 而罐顶的呼吸阀恰恰担负着平衡储罐大流量呼 吸时内外压力差的重任, 它工作时的呼与吸由储罐 内的正负压力决定。 只要有进料, 储罐液位上升, 其 上部气箱部分容积减少, 罐内压力增高, 达到呼吸阀 设定压力, 呼吸阀即起跳卸压。 同理, 当储罐内抽出 物料时, 罐内形成负压, 呼吸阀打开吸入空气补偿。 这吸与呼都是防止储罐受到过高或过低的压力时被 压爆或抽瘪。 考虑到供氮管网的补气能力有限, 氮封阀主要 担负着平衡储罐小流量呼吸时内外压力差的任务。 当储罐液面下降压力降低时, 向罐内补充氮气, 在液 体表面形成氮气保护层。 当储罐液面上升压力增加 时, 停止补充氮气, 同时被压缩的氮气从呼吸阀适量 排出, 从而始终保持罐内的氮气压力微量正压 ( 压力 一般在 400 ~ 1000Pa 之间) , 只有这样才能做到即隔 离空气又保证储罐不变形。 对于氮封阀、 呼吸阀的压力设定 《石油化工企业 (GB 50160- 92) ( 99 年修改版) 中并 设计防火规范》 未明确给出, 如无特殊工艺要求, 一般呼出压力设定 200mm H 2O , 吸入压力为 - 50 mm H 2O ( 1 mm H 2O = 9. 80665Pa ) , 而 氮 封 压 力 设 置 应 稍 低 于 200mm H 2O 。 以我单位 5000 M 3 甲醇罐为例: 两个 DN 300 的 SY 型呼吸阀, 呼出压力为 1800Pa, 吸入压 力为- 300 Pa, 而氮封开启压力设定为1000Pa。 这都 是符合工艺运行条件的。 4储罐事故及原因分析 4. 1案例分析 2007 年 6 月 19 日 13 时 30 分, 我厂甲醇成品罐 区操作工启动两台甲醇火车装车泵装车 ( 出口压力 0. 4 M Pa, 单泵装车能力 240 M 3 h ) , 在线 节 ( 正常装车一批次为 10 节) , 考虑到火车罐车不够 10 节, 班长安排启动 1 台汽车装车泵 ( 出口压力 0. 4 M Pa, 单泵装车能力 100 M 3 h ) 同时给 2 台汽车槽车 装车, 此时, 3 台甲醇泵同时抽取 6# 甲醇储罐内的甲 醇。 13 时50 分, 甲醇6# 储罐发出闷响, 罐体晃动, 罐 内形成负压, 罐体南侧上部三处向内凹陷, 罐体变形 严重。 59 经现场分析调查, 造成事故的主要原因为 3 台 泵同时启动装车, 流量较大, 罐内液位下降速度快, 起平衡罐体内外压力的两台通径为DN 300 的呼吸 阀补气不足, 使罐内形成负压, 将罐抽瘪。 加之起氮 封作用的自立式调节阀前后端积液。 充氮管线不畅, 储罐补不进氮气, 而且事故当日适逢降雨, 气压较低 也不容忽视。 综合同类事故的发生特征, 笔者认为由于呼吸 阀原因导致油罐在作业中损伤, 不外乎有以下几点 原因: ①呼吸法堵塞, 如内部金属网存在大量锈渣, 鸟 类巢穴等。 ②呼吸阀冻结堵死, 由于天气寒冷, 罐内的水汽 在呼吸阀的阀盘和底座间凝聚结冰。 ③油罐的参数发生变化, 未及时对呼吸阀进行 校核更换, 如罐壁腐蚀变薄或超期服役。 ④进行管道加粗, 更换新泵等工艺技术改造, 没 有同时对相关罐的呼吸阀进行校核或更换。 ⑤违章操作导致储罐液位急速上升或下降而瞬 时超压。 4. 2呼吸阀的检查周期 ①全天候阻火呼吸阀在冬季使用时, 当气温低 于 0℃以下时, 每周至少进行一次检查, 防止阀盘与 阀座因寒冷结冰粘住而失灵。 ②对于地面罐和半地下罐的全天候防爆呼吸 阀, 每年的一、 四季度每月检查两次, 二、 三季度每月 检查一次。 ③对于油库区的全天候防爆呼吸阀, 每半年检 查一次。 4. 3检查与维护内容 ①打开顶盖, 检查呼吸阀内部的阀盘、 阀座、 导 杆、 导孔、 弹簧等有无生锈和积垢, 并进行清洁, 必要 时用煤油清洗。 ②检查阀盘活动是否灵活, 有无卡死现象, 密封 面 ( 阀盘与阀座的接触面) 是否良好, 必要时进行修 理, 由于密封面的材料为有色软金属, 在对其研磨 时, 要选用较细的研磨剂。 ③检查阀体封口网是否完好, 有无冰冻、 堵塞等 现象, 擦去网上的锈污和灰尘, 保证气体进出畅通。 ④检查压盖衬垫是否严密, 必要时进行更换, 给 螺栓加油。 [ 参考文献 ] [ 1 ] GB 50160 - 2008 《石油化工企业设计防火规 ( 2009. 7. 1). 范》