摘 要:輕質(zhì)油儲(chǔ)罐實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中,科學(xué)合理地應(yīng)用氮封技術(shù),可以盡可能降低油品在運(yùn)輸和儲(chǔ)存過(guò)程中的損耗。本文主要介紹氮封技術(shù)的組成以及工作原理,其次對(duì)氮封技術(shù)在使用過(guò)程中存在的問(wèn)題進(jìn)行分析,并且提出有針對(duì)性的故障解決措施。為該技術(shù)的應(yīng)用效果提供有效保障,盡可能避免出現(xiàn)嚴(yán)重的危害事故。
關(guān)鍵詞:輕質(zhì)油儲(chǔ)罐;氮封技術(shù);應(yīng)用措施
石油資源的整體消耗量越來(lái)越大,石油的開采和利用得到了廣泛關(guān)注和重視,由于石油資源本身就是不可再生能源,所以在使用時(shí),要盡可能與實(shí)際情況進(jìn)行結(jié)合,提高石油資源的整體利用率,盡可能避免出現(xiàn)石油資源浪費(fèi)的現(xiàn)象。油品在實(shí)際儲(chǔ)存和運(yùn)輸過(guò)程中,不可避免會(huì)出現(xiàn)一定的損耗現(xiàn)象。根據(jù)相關(guān)資料數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果可以看出,油品在儲(chǔ)存以及運(yùn)輸過(guò)程中,其整體損耗占加工總量的0.3%~0.5%左右,其中50%~60%為儲(chǔ)罐蒸發(fā)損耗。針對(duì)油品蒸發(fā)損耗問(wèn)題,要結(jié)合實(shí)際情況,及時(shí)采取有針對(duì)性的措施,對(duì)其進(jìn)行妥善處理。同時(shí),還要實(shí)現(xiàn)對(duì)投入成本的有效控制,氮封技術(shù)科學(xué)合理的利用,有利于降低油品運(yùn)輸、儲(chǔ)存過(guò)程中的損耗。
1 氮封系統(tǒng)的組成以及工作原理分析
由于氮?dú)馀c油氣相比,要輕一些,所以氮?dú)饪梢灾苯语h浮在油氣上面。輕質(zhì)油儲(chǔ)罐氮封系統(tǒng)主要是將氮?dú)庋a(bǔ)充進(jìn)入儲(chǔ)罐上部氣相空間,這樣大大減少了儲(chǔ)罐內(nèi)油品蒸發(fā)損耗,防止污染環(huán)境,更保障了儲(chǔ)罐安全。這樣一來(lái),在油品進(jìn)罐的時(shí)候,呼出罐外的油氣就被氮?dú)馑娲?chǔ)罐在付出油品的過(guò)程中,罐內(nèi)本身的壓力逐漸降低,這時(shí)氮?dú)馔ㄟ^(guò)氮封閥自動(dòng)補(bǔ)充到儲(chǔ)罐上部氣相空間當(dāng)中。這樣不僅能夠從根本上減少蒸發(fā)損耗,而且還能夠盡
可能避免空氣與油品之間的接觸而出現(xiàn)氧化?;玖鞒倘鐖D1所示。
通過(guò)對(duì)上圖中所示內(nèi)容進(jìn)行分析可以看出,罐頂設(shè)置壓力表PG,主要是指閥后微壓表,其設(shè)置的目的就是為了能夠?qū)⒐迌?nèi)壓力進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示,其整個(gè)量程在0至2kPa。罐頂還設(shè)置了一個(gè)氮?dú)膺M(jìn)口和氮封閥引壓口,氮封閥設(shè)置了限流孔板旁路,主要目的是備用,即在氮封閥出現(xiàn)故障或者例行檢修時(shí),能通過(guò)限流孔板旁路補(bǔ)充氮?dú)?,?lái)保持罐內(nèi)微正壓。油罐在付油過(guò)程中,罐內(nèi)的壓力小于0.8kPa,此時(shí)氮封閥就會(huì)自動(dòng)啟動(dòng),并且逐漸向罐內(nèi)不斷補(bǔ)氣。壓力一旦達(dá)到1.4kPa,氮封閥就會(huì)關(guān)閉,停止補(bǔ)氣。同樣,油罐在收油過(guò)程中,油罐壓力若大于1.5kPa,即通過(guò)單呼閥向外排出油氣,通過(guò)管道(管道上設(shè)置阻火器及止回閥)進(jìn)入油氣回收裝置進(jìn)行尾氣處理。這樣一來(lái)不僅有效的隔絕了空氣,又能確保儲(chǔ)罐不被吸憋和超壓。油品儲(chǔ)罐氮封系統(tǒng)對(duì)氮?dú)饧兌纫筝^高,通常使用的氮?dú)饧兌纫烁哂?9.96%,壓力宜為0.5~0.6MPa。
總的來(lái)說(shuō),氮封系統(tǒng)主要包括兩個(gè)部分,其一是壓力表、其二是氮封閥、其三是附屬管路系統(tǒng)。該系統(tǒng)的合理運(yùn)作基本上都是依靠這些零部件相互組合而成。氮封閥屬于一種可以實(shí)現(xiàn)自我調(diào)節(jié)的自立式閥。在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中,可以直接根據(jù)信號(hào)閥發(fā)出的各種不同類型信號(hào),及時(shí)采取有針對(duì)性的措施,給出相對(duì)應(yīng)的回應(yīng)。
2 氮封技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中存在的問(wèn)題分析及對(duì)應(yīng)處理措施
雖然氮封技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用于輕質(zhì)油儲(chǔ)罐時(shí)整體應(yīng)用效果比較良好,但是仍然存在一些的問(wèn)題,比如氮封系統(tǒng)不能夠正常工作、或者氮封閥會(huì)呈現(xiàn)出需要頻繁補(bǔ)氣的狀態(tài)等。這些問(wèn)題的存在,對(duì)該系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用效果會(huì)造成一定的影響。
2.1氮封閥的工作原理這里不再做累述,氮封閥故障大概有以下幾種情況
①氮封閥失效。經(jīng)檢修拆閥,原因是幾個(gè)組成件內(nèi)壁沾染油污,閥座處殘留焊渣,主閥不能歸位。處理措施為擦除污垢,外涂潤(rùn)滑油脂,清除焊渣,即可恢復(fù)正常;②導(dǎo)壓管阻塞。若導(dǎo)壓管管徑選取太小,時(shí)間一長(zhǎng),導(dǎo)壓管很容易發(fā)生堵塞,壓力信號(hào)無(wú)法反饋給氮封閥,也會(huì)使氮封閥不斷補(bǔ)氣,處理措施為合理選擇導(dǎo)壓管管徑;③氮封閥內(nèi)部彈簧壓太緊。彈簧伸縮性不夠,彈力失效,也會(huì)使氮封閥不斷補(bǔ)氣,處理措施為更換彈簧或者拉長(zhǎng)彈簧,來(lái)恢復(fù)彈力;④密封圈破損。各種原因都可能導(dǎo)致氮封閥頻繁補(bǔ)氣。氮封閥密封圈反復(fù)受到撞擊,密封圈容易磨損,密封性能降低,密封作用大打折扣,處理措施為密封圈的更換;⑤若產(chǎn)品本身出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題,也會(huì)使氮封閥失效。處理措施為選擇有資質(zhì)的廠家,質(zhì)量信譽(yù)都有保證。
2.2氮封閥出現(xiàn)頻繁補(bǔ)氣的情況,可以是由多種原因造成的
比如石腦油V62罐,氮封閥出現(xiàn)頻繁補(bǔ)氣,上罐檢查油罐附件,發(fā)現(xiàn)罐頂透光孔密封面腐蝕嚴(yán)重,密封性能變差,造成氮?dú)庑孤实忾y頻繁打開往罐內(nèi)補(bǔ)氮?dú)?。?duì)透光孔泄漏量測(cè)定后發(fā)現(xiàn),其中一個(gè)透光孔泄漏量最大為0.18m3/h。經(jīng)過(guò)分析找原因,造成透光孔密封面腐蝕的原因就是裝置來(lái)的石腦油含有硫化氫。硫化氫遇空氣中的水蒸氣發(fā)生了氧化反應(yīng),造成電化學(xué)腐蝕。在濕(下轉(zhuǎn)第124頁(yè))(上接第121頁(yè))度大的南方,更加劇了此種腐蝕。處理措施為委托設(shè)計(jì)單位更換為抗硫腐蝕材質(zhì)的透光孔及罐頂透光孔接管法蘭。
有時(shí)候油罐的泡沫發(fā)生器的玻璃球,由于儲(chǔ)罐長(zhǎng)時(shí)間保持微正壓,使得玻璃球在壓力作用下破碎,也會(huì)造成氮?dú)庑孤忾y頻繁打開補(bǔ)氮?dú)?。?duì)成品油車間油罐泡沫發(fā)生器玻璃球檢查情況來(lái)看,在首次投用氮封裝置的時(shí)候,就出現(xiàn)了泡沫發(fā)生器上玻璃球破損的情況,大概每隔3到6個(gè)月檢查一次泡沫發(fā)生器上的玻璃球,基本都有破損的情況出現(xiàn)。處理措施為定期上罐檢查泡沫發(fā)生器上的玻璃球,一旦出現(xiàn)裂痕,及時(shí)更換。
3 結(jié)束語(yǔ)
氮封技術(shù)在現(xiàn)階段輕質(zhì)油儲(chǔ)罐中科學(xué)合理的利用,不僅能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)油品在儲(chǔ)存和運(yùn)輸過(guò)程中質(zhì)量的有效保證,而且還能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)能降耗的根本目的,對(duì)油罐本身的安全具有非常重要的影響和作用。在現(xiàn)階段,大多數(shù)的輕質(zhì)油罐都會(huì)直接利用該技術(shù),這樣不僅能夠保證油品蒸發(fā)損耗得到有效控制,而且還能夠盡可能避免出現(xiàn)一些嚴(yán)重的火災(zāi)事故。該技術(shù)科學(xué)合理的狄用,不僅能夠從根本上盡可能減少操作空間當(dāng)中有毒、有害氣體的出現(xiàn),而且還能夠?qū)Νh(huán)境起到良好的保護(hù)效果,對(duì)其未來(lái)的發(fā)展具有實(shí)質(zhì)性意義。
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作者簡(jiǎn)介:
張婭(1984- ),女,工程師,本科,主要從事油氣儲(chǔ)運(yùn)工程工作。