炼油厂低压瓦斯的流量一般很不稳定, 压力也随装置操作的调整而剧烈波动 , 大多数瓦斯气体不能直接回收利用, 常通过火炬燃烧后再排放。但低压瓦斯火炬燃烧既污染了环境 ,又浪费了能源 ,还有安全隐患。因此, 消除火炬 ,节能降耗 , 便成为近些年来炼油厂挖潜增效的主要途径之一。
气柜的主要作用是回收、储存低压瓦斯, 并将低压瓦斯通过压缩机增压后送至高压瓦斯系统, 以调整瓦斯系统压力平衡和需求的波动 ,从而避免整个瓦斯管网系统因瓦斯过剩或不足而引起的压力不稳,保证各燃气装置的正常运行, 同时, 由于大量低压瓦斯的利用, 既增加了企业的经济效益,又无环境污染 ,提高了社会效益。
气柜按其结构
密封方法的不同分为干式和湿式两大类。干式
气柜按其
密封形式又分为 3 类:①稀油密封型(多边形, 密封油密封);②干油密封型(圆形,用油脂密封);③卷帘密封型(圆形,橡
胶膜密封)。
在炼化企业中最常用的是稀油密封型
气柜。卷帘密封型
气柜以前多用于钢铁 、煤制气行业, 近年来由于橡胶密封膜技术的发展才开始用于炼化企业 。卷帘密封型干式
气柜是一种不采用水、油、脂或半液体进行密封的新型
气柜, 它主要借助于一种柔性的橡胶密封材料将
气柜侧板和活塞密封连接, 靠活塞的升降储存气体。虽然这种
气柜应用不多, 但它和其他
气柜相比, 却有很多优点 。
卷帘密封型干式
气柜的优点:①密封结构更合理;②安全可靠性更高 ;③运行费用低;④使用寿命长;⑤安装精度要求低 ;⑥使用维护方便;⑦维护费用低廉。
中国石化沧州分公司炼油厂在充分调研和详尽论证的基础上 ,于 2004 年增设了 1 台 20 000 m3的卷帘型干式
气柜 。
卷帘密封型
气柜储存的是该厂低压瓦斯,
气柜结构示意图如图 1 所示,其技术参数如表 2 所示 。
2.2 运行原理
在
气柜未收气时 ,橡胶膜全部沿柜壁垂直而下 ,柜内死空间可以有效减少 。当
气柜收气时, 活塞开始上升 ,内侧的橡胶膜向上弯折而外侧的橡胶膜和T 型围栏则保持不动 。
气柜继续收气 , 当活塞支架的顶桁板碰到 T 型围栏时, 内侧橡胶膜被向上完全拉直。随着瓦斯的继续进入, 活塞和 T 型围栏一起上升, 外侧橡胶膜开始向上弯折。当 T 型围栏和活塞升至最高位置时, 外侧橡胶膜被完全拉直,
气柜容量达到最大 。在
气柜排气时, 活塞和 T 型围栏及橡胶密封膜发生与上述过程完全相反的动作。
3 20000 m3卷帘型干式
气柜的安全附件———瓦斯自动放散管
随着
气柜的收气 , 柜容不断增大。当柜高度达到18.6 m 报警上限时 , 自动发出声光报警 , 此时操作人员关闭
气柜入口蝶阀 。当柜高度达到 20 m 时 ,与上上限触点直接连锁控制的
气柜入口蝶阀将自动关闭 ,
气柜停止收气, 出口蝶阀打开 ,压缩机开始运行。
气柜在收气过程中, 若柜高度超过 20 m 上上限时压力仍继续增加 ,此时(柜高度达到22.27m)
气柜外侧沿周围均布设置的 4 根 Υ325 mm ×8.5 mm 的紧急放散管将在机械力作用下自动开启, 排放瓦斯进行泄压 ,活塞不再上升 ,保证了
气柜的安全 。
气柜的放散管有 2 种启闭方式:一是自动启闭 ,即上述自动泄压过程中放散管的开启方式;二是手动启闭 ,主要用于
气柜在开停工过程中吹扫空气和吹扫瓦斯 。
放散管的自动启闭动作原理是:当
气柜高度不断增大,超过其上上限时 ,随活塞一起上升的 T 型围栏的顶桁板碰到了设在柜顶的 4 套顶杆装置。于是在T 围栏的作用下, 顶杆装置随活塞一起上升 。顶杆垂直上升的距离再通过柜顶定滑轮传送给放散管的放散阀杆,使其也上升一定距离(最大开启行程为300 mm), 放散管自动打开 。
气柜放散管的手动开启系统作用原理是利用
气柜底部的 1 t 手摇绞车 ,柜壁、柜顶的各型滑轮及限位导向装置等, 通过手摇绞车卷绕的钢绳长度转化为放散管阀杆的垂直上升距离 , 从而完成放散管的手动开启 。
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