化工導(dǎo)熱油氮封裝置優(yōu)化改進(jìn)方案

氮封閥無需外加能源，利用介質(zhì)自身能量為動力源，自動控制閥門介質(zhì)流量，使閥后壓力保持恒定的壓力穩(wěn)定裝置。氮封閥控制精度高，調(diào)節(jié)壓差比大，特別適合微壓氣體控制。壓力設(shè)定值在指揮器上實(shí)現(xiàn)，方便、快捷、省時省力，可在運(yùn)行狀態(tài)下通過調(diào)節(jié)彈簧連續(xù)設(shè)定。

氮封裝置，由控制閥門、執(zhí)行器、壓力彈簧、指揮器、脈沖管等部件組成。主要用于保持容器頂部保護(hù)氣體（一般為氮?dú)猓┑膲毫愣?，以避免容器?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罐的氣封保護(hù)系統(tǒng)。該產(chǎn)品具有節(jié)能、動作靈敏、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)。

化工導(dǎo)熱油氮封裝置優(yōu)化改進(jìn)方案

供氮裝置，將設(shè)在罐頂?shù)娜狐c(diǎn)的介質(zhì)經(jīng)導(dǎo)壓管引入檢測機(jī)構(gòu)，介質(zhì)在檢測元件上產(chǎn)生一個作用力與與彈簧、預(yù)緊力相平衡。當(dāng)罐內(nèi)壓力降低至低于供氮裝置壓力設(shè)定點(diǎn)時，平衡破壞，使指揮器閥芯，打開，使閥前氣體經(jīng)減壓閥，節(jié)流閥、進(jìn)入主閥執(zhí)行機(jī)構(gòu)上、下膜室，打開主閥閥芯，向罐內(nèi)充注氮?dú)猓划?dāng)罐內(nèi)壓力升至供氮裝置壓力設(shè)定點(diǎn)，由于預(yù)設(shè)彈簧力，關(guān)閉指揮器閥芯、由于主閥執(zhí)行機(jī)構(gòu)中的彈簧作用，關(guān)閉主閥，停止供氮。

泄氮裝置，該裝置采用內(nèi)反饋結(jié)構(gòu)，介質(zhì)直接經(jīng)閥蓋進(jìn)入檢測機(jī)構(gòu)，介質(zhì)在檢測元件上產(chǎn)生一個作用力與預(yù)設(shè)彈簧預(yù)緊力相平衡。當(dāng)罐內(nèi)壓力升高至高于泄氮裝置壓力設(shè)定點(diǎn)時，平衡被破壞，使閥芯上移，打開閥門，向外界泄放氮?dú)猓划?dāng)罐內(nèi)壓力降至泄氮裝置壓力設(shè)定點(diǎn)，由于預(yù)設(shè)彈簧力作用，關(guān)閉閥門。

化工導(dǎo)熱油氮封裝置優(yōu)化改進(jìn)方案

一、氧化是元兇

又叫有機(jī)熱載體，具有傳熱效率高、安全環(huán)保、節(jié)約能源等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)于工業(yè)生產(chǎn)中。用戶在使用過程中影響品質(zhì)的主要因素有熱裂解和氧化兩種。

其中，導(dǎo)熱油與空氣中的氧結(jié)合，發(fā)生氧化反應(yīng)會生成有機(jī)酸。系統(tǒng)中有機(jī)酸的存在又會進(jìn)一步加速油品的聚合和裂解反應(yīng)，導(dǎo)致密度和殘?zhí)吭黾?，閃點(diǎn)降低，油品顏色逐漸變深，最終致使導(dǎo)熱油提前報(bào)廢。

二、溫度與氧化

導(dǎo)熱油的氧化與加熱系統(tǒng)的運(yùn)行溫度有直接關(guān)系。資料顯示：導(dǎo)熱油在60℃以下時，氧化反應(yīng)非常緩慢，60℃以上氧化反應(yīng)速度逐漸加快，溫度每升高10℃氧化速率約增加一倍。換言之，油溫越高，與空氣或具有氧化作用的物質(zhì)接觸越多、接觸時間越長，氧化速度就會越快。大多數(shù)導(dǎo)熱油是由于發(fā)生了氧化問題才大大縮短了其使用壽命。

三、如何有效預(yù)防導(dǎo)熱油發(fā)生氧化反應(yīng)？

導(dǎo)熱油在系統(tǒng)中易于發(fā)生氧化反應(yīng)的部位主要是膨脹槽，而防止導(dǎo)熱油氧化的有效方法是在膨脹槽采用惰性氣體使導(dǎo)熱油與空氣隔離。

化工導(dǎo)熱油氮封裝置優(yōu)化改進(jìn)方案導(dǎo)熱油淺談導(dǎo)熱油系統(tǒng)為什么需要氮封裝置

一般選用氮?dú)庥糜趯?dǎo)熱油與空氣的隔離，所以習(xí)慣上稱之為氮封。采用氮封不僅可以使導(dǎo)熱油與空氣有效隔離，防止氧化，延長導(dǎo)熱油使用壽命，還可以杜絕導(dǎo)熱油的噴油、泄漏、著火等安全問題。

通常閉式系統(tǒng)都應(yīng)采用氮封保護(hù)。

何時進(jìn)行氮封？

在導(dǎo)熱油系統(tǒng)開工煮油時，待導(dǎo)熱油脫水脫輕結(jié)束，氮封開啟。使用氮封時，從加氮口向膨脹槽充入氮?dú)猓⒄{(diào)整好氮?dú)鈮毫Α?/p>

使用氣相有機(jī)熱載體的系統(tǒng)；

使用屬危險(xiǎn)化學(xué)品的有機(jī)熱載體的系統(tǒng)；

最高工作溫度高于所選用有機(jī)熱載體的常壓下初餾點(diǎn)，或者在最高工作溫度下有機(jī)熱載體的蒸氣壓高于0.01MPa的系統(tǒng)；

一次性注入有機(jī)熱載體數(shù)量大于10m3的系統(tǒng)；

供熱負(fù)荷及工作溫度頻繁變化的系統(tǒng)

另外，根據(jù)GB23971《有機(jī)熱載體》和GB24747《有機(jī)熱載體安全使用條件》中規(guī)定，最高允許使用溫度為300℃以上的有機(jī)熱載體，由于在操作條件下其工作溫度較高易于導(dǎo)致膨脹罐內(nèi)的有機(jī)熱載體發(fā)生氧化，也應(yīng)當(dāng)在閉式循環(huán)系統(tǒng)中使用。

化工導(dǎo)熱油氮封裝置優(yōu)化改進(jìn)方案什么時候需要設(shè)氮封措施及氮封閥？

氮封裝置主要用于儲罐頂部，維持儲罐的微正壓，隔離物料與外界接觸，減少物料的揮發(fā)和浪費(fèi)，保護(hù)儲罐安全。是否設(shè)氮封設(shè)施和氮封閥參考如下規(guī)定：

1）SH/T3007《石油化工儲運(yùn)系統(tǒng)罐區(qū)設(shè)計(jì)規(guī)范》

第4.2.5條“其他甲B、乙A類液體化工品有特殊儲存需要時，可以選用固定頂儲罐、低壓儲罐和容量小于或等于100m

3的臥式儲罐，但應(yīng)采取下列措施之一：

——設(shè)置氮?dú)饣蚱渌栊詺怏w密封保護(hù)系統(tǒng)，密閉收集處理罐內(nèi)排出的氣體；

——設(shè)置氮?dú)饣蚱渌栊詺怏w密封保護(hù)系統(tǒng)，控制儲存溫度低于閃點(diǎn)5℃及以下"。

第4.2.10條“儲存Ⅰ、Ⅱ級毒性的甲B、乙A類液體儲罐不應(yīng)大于10000m

3，且應(yīng)設(shè)置氮?dú)饣蚱渌栊詺怏w密封保護(hù)系統(tǒng)"。

2）《石油化工儲運(yùn)罐區(qū)VOCs治理項(xiàng)目指導(dǎo)意見》規(guī)定：“甲B、乙A類中間原料儲罐、芳烴類儲罐、輕污油儲罐、酸性水罐、排放氣中含有較高濃度油氣和硫化物等需對排放氣體進(jìn)行收集治理的儲罐應(yīng)設(shè)置氮?dú)饷芊庀到y(tǒng)"。

3）其他為防止儲罐揮發(fā)性有毒或可燃?xì)怏w泄放到罐外危害安全或防止儲罐內(nèi)物料與氧接觸氧化或發(fā)生化學(xué)反應(yīng)等場合。

化工導(dǎo)熱油氮封裝置優(yōu)化改進(jìn)方案

在儲罐上設(shè)置氮封系統(tǒng)，維持罐內(nèi)氣相空間壓力在工藝要求范圍（以VOCs項(xiàng)目為例，如0.2～0.5KPa）左右，當(dāng)氣相空間壓力高于設(shè)定值（例如0.4KPa）時，氮封閥關(guān)閉，停止氮?dú)夤?yīng)；當(dāng)氣相空間壓力低于設(shè)定值（例如0.4KPa）時，氮封閥開啟，開始補(bǔ)充氮?dú)?。儲罐氮封系統(tǒng)使用的氮?dú)饧兌炔灰说陀?9.96%，氮?dú)鈮毫σ藶?.5～0.7MPa。