一、內(nèi)浮頂?shù)鈨?chǔ)罐設(shè)計(jì)方案基本原理    

本實(shí)用新型涉及化工設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種內(nèi)浮頂?shù)鈨?chǔ)罐。氮封裝置是本廠自主開(kāi)發(fā)、為了維持容器頂部的保護(hù)氣體（通常為氮?dú)猓┑膲毫愣ǘ_(kāi)發(fā)的自操作微壓力控制系統(tǒng)，可避免容器中的材料與空氣直接接觸，以防止揮發(fā)，氧化，和容器的安全性。特別適用于各種大型儲(chǔ)罐的氣體密封保護(hù)系統(tǒng)。該產(chǎn)品具有節(jié)能，動(dòng)作靈敏，運(yùn)行可靠，操作維護(hù)方便的特點(diǎn)。廣泛用于石油，化工等行業(yè)。  設(shè)在罐頂?shù)娜狐c(diǎn)的介質(zhì)經(jīng)導(dǎo)壓管引入檢測(cè)機(jī)構(gòu)，反饋結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)使得介質(zhì)直接經(jīng)閥蓋進(jìn)入檢測(cè)機(jī)構(gòu)，在罐頂?shù)墓藓粑y能起安全作用，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。在流量控制方面每個(gè)閥門都配有控制流量百分比的固定板孔，氣體密封系統(tǒng)的每個(gè)閥門尺寸根據(jù)氣體流量表排列，根據(jù)提供的穩(wěn)定氣體壓力計(jì)算適應(yīng)特定需要?dú)怏w密封的流量。 
 

       氮封閥中的氮?dú)饪梢云鸬街脫Q裝置介質(zhì)、平衡系統(tǒng)的壓力等功能，用于保持容器頂部保護(hù)氣的壓力恒定，一般的氮?dú)鈮毫κ浅?，主要作用在于減少揮發(fā)，如苯罐，二是放置介質(zhì)與空氣的反應(yīng)，如堿罐。進(jìn)罐壓力一般減壓至1bar。適用于各類大型儲(chǔ)罐的氣封保護(hù)系統(tǒng)，運(yùn)行可靠，并廣泛適用于石油、化工等行業(yè)。 
       當(dāng)儲(chǔ)罐進(jìn)液閥開(kāi)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(kāi)，向外界釋放氮?dú)?。使罐?nèi)壓力下降，降至泄氮壓力設(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(kāi)啟，用戶放料時(shí)，氣相部分容積增大，罐內(nèi)壓力降低，供氮裝置開(kāi)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。

三、內(nèi)浮頂?shù)鈨?chǔ)罐設(shè)計(jì)方案的作用：
       防止儲(chǔ)罐揮發(fā)性有毒或可燃?xì)怏w泄放到罐外危害安全,以一定的微壓氮?dú)庠诠迌?nèi)保持一定的壓力，相比自力式閥 氮封閥可以從閥前的幾公斤壓力一次性減壓到需要的微正壓，應(yīng)用自力式閥可能會(huì)需要多級(jí)降壓才能達(dá)到這么小的壓力和精度。

五內(nèi)浮頂?shù)鈨?chǔ)罐設(shè)計(jì)方案背景技術(shù)：
儲(chǔ)罐是一種常見(jiàn)的化工設(shè)備，其主要用于儲(chǔ)存各種工藝所需要的介質(zhì)。目前，隨著化工企業(yè)對(duì)安全和環(huán)保要求的不斷升級(jí)，越來(lái)越多的企業(yè)在對(duì)輕質(zhì)油品儲(chǔ)罐進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，選擇內(nèi)浮頂裝置。然而，內(nèi)浮頂儲(chǔ)罐的事故概率遠(yuǎn)高于其他類型儲(chǔ)罐的事故，內(nèi)浮頂儲(chǔ)罐在使用過(guò)程中，由于存在液位計(jì)、溫度計(jì)等測(cè)量器件，需要在浮盤對(duì)應(yīng)位置開(kāi)孔滿足測(cè)量需求，但測(cè)量孔等與測(cè)量器件各結(jié)合部位密封不嚴(yán)或損壞變形會(huì)造成油氣泄出，導(dǎo)致油氣在浮盤的上方發(fā)生積聚，與空氣混合后極易引起爆炸，人員和設(shè)備的安全受到威脅。
在儲(chǔ)罐上設(shè)置氮封系統(tǒng)，維持罐內(nèi)氣相空間氧氣濃度不大于5%，消除爆炸條件。

六、內(nèi)浮頂?shù)鈨?chǔ)罐設(shè)計(jì)方案工藝方案
    以輕質(zhì)油內(nèi)浮頂儲(chǔ)罐組成的罐組為例，設(shè)計(jì)方案如下：
    1.內(nèi)浮頂儲(chǔ)罐改造
    1）在儲(chǔ)罐罐頂透光孔法蘭蓋處增加開(kāi)口，用于安裝氧氣濃度檢測(cè)器。
    2）封堵儲(chǔ)罐罐壁的通氣口，同時(shí)在罐頂增加呼吸閥接口。呼吸閥的數(shù)量及規(guī)格按照（SH/T 3007-2007）《石油化工儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)罐區(qū)設(shè)計(jì)規(guī)范》確定。
    3）在儲(chǔ)罐罐頂增加氮?dú)饨尤肟凇?br />    4）在儲(chǔ)罐罐頂增加氣相聯(lián)通管接口。

    2.工藝流程
    1）在儲(chǔ)罐內(nèi)安裝氧氣檢測(cè)器，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)儲(chǔ)罐內(nèi)氣相空間氧氣濃度，同時(shí)將高濃度報(bào)警與氮?dú)夤艿揽刂崎y門聯(lián)鎖。當(dāng)氧氣濃度達(dá)到高濃度值時(shí)報(bào)警，聯(lián)鎖打開(kāi)氮?dú)忾y門，向儲(chǔ)罐內(nèi)補(bǔ)充氮?dú)猓?br />    直至檢測(cè)指標(biāo)達(dá)到設(shè)定要求時(shí)聯(lián)鎖關(guān)閉氮?dú)忾y門。補(bǔ)充氮?dú)獾牧髁靠刂剖褂孟蘖骺装澹髁恳丝刂圃赒=Q1-Q2（Q1－油品出罐流量，Q2－氣相連通罐中與油品出罐同時(shí)進(jìn)行的油品進(jìn)罐流量），
    且Q不應(yīng)小于100m3/h，氮?dú)夤艿赖墓軓綖镈N50，氮?dú)獾牟僮鲏毫?.5Mpa。
    氧氣濃度監(jiān)測(cè)信號(hào)引入控制室，控制室設(shè)氧氣濃度超標(biāo)報(bào)警儀。
    2）同一種油品的多個(gè)儲(chǔ)罐在生產(chǎn)運(yùn)行過(guò)程中，儲(chǔ)罐區(qū)域收油作業(yè)和付油作業(yè)經(jīng)常同時(shí)進(jìn)行。為節(jié)省氮?dú)庥昧浚ㄗh在同種油品儲(chǔ)罐之間設(shè)置氣相聯(lián)通管道，可以實(shí)現(xiàn)多個(gè)運(yùn)行過(guò)程中的儲(chǔ)罐
    進(jìn)氣量和排氣量的部分平衡，減少氮?dú)庥昧亢妥鳂I(yè)時(shí)的油氣排放量。聯(lián)通管道的管徑為DN150，氣體的流通能力為500m3/h。
    管道及儀表流程圖見(jiàn)附圖-1。
    氧氣檢測(cè)器、切斷閥儀表規(guī)格書見(jiàn)附表。

    3.內(nèi)浮頂?shù)鈨?chǔ)罐設(shè)計(jì)方案儀表選型說(shuō)明
    1）氧氣氣體檢測(cè)器采用電化學(xué)探頭。
    2）切斷閥采用氣動(dòng)切斷球閥。
    3）氮?dú)庋a(bǔ)氣總管上配置渦街流量計(jì)進(jìn)行氮?dú)饬髁勘O(jiān)測(cè)。
    4.安裝布置方案
    1）氧氣濃度檢測(cè)器通過(guò)透光孔安裝在儲(chǔ)罐拱頂與內(nèi)浮盤之間，為保證不影響儲(chǔ)罐內(nèi)浮盤的正常升降，氧氣檢測(cè)器的安裝高度宜為儲(chǔ)罐內(nèi)浮盤之上300mm。
    2）罐頂?shù)獨(dú)饨涌诘拈_(kāi)口方位宜位于罐頂中心部位，氮?dú)夤艿涝诠迌?nèi)部分采用橡膠軟管。為保證換氣效果良好，氮?dú)庀鹉z軟管出口宜接近浮盤?？稍诘?dú)庀鹉z軟管出口連接一個(gè)環(huán)形不銹鋼管，
    管壁水平方向上開(kāi)若干個(gè)通氣孔，用于向四周噴射氮?dú)狻－h(huán)形不銹鋼管應(yīng)固定安裝在浮盤上。
    3）儲(chǔ)罐之間設(shè)置DN150氣相聯(lián)通管道，每個(gè)儲(chǔ)罐的氣相聯(lián)通管道均應(yīng)設(shè)置管道阻火器，阻火器應(yīng)選用安全性能滿足要求的產(chǎn)品。阻火器應(yīng)盡量靠近儲(chǔ)罐接口安裝，每個(gè)儲(chǔ)罐的氣相聯(lián)通管道均
    應(yīng)設(shè)置截?cái)嚅y。氣相聯(lián)通管道宜在罐頂之間跨接。若罐間距較大，氣相聯(lián)通管道需要設(shè)在地面時(shí)，應(yīng)在管道的低點(diǎn)設(shè)置排凝管及閥門。
    4）在儲(chǔ)罐罐頂中心位置安裝帶阻火器的呼吸閥，呼吸閥的數(shù)量及規(guī)格如下：

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
為解決現(xiàn)有內(nèi)浮頂儲(chǔ)罐在使用時(shí)，由于油氣從密封不嚴(yán)的部位泄出，而發(fā)生爆炸的缺陷，本實(shí)用新型的目的在于提供一種內(nèi)浮頂?shù)鈨?chǔ)罐。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案：一種內(nèi)浮頂?shù)鈨?chǔ)罐對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，顯然本實(shí)用新型不限于上述示范性實(shí)施例的細(xì)節(jié)，而且在不背離本實(shí)用新型的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型。因此，無(wú)論從哪一點(diǎn)來(lái)看，均應(yīng)將實(shí)施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本實(shí)用新型的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說(shuō)明限定，因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本實(shí)用新型內(nèi)。不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記視為限制所涉及的權(quán)利要求。
此外，應(yīng)當(dāng)理解，雖然本說(shuō)明書按照實(shí)施方式加以描述，但并非每個(gè)實(shí)施方式僅包含一個(gè)獨(dú)立的技術(shù)方案，說(shuō)明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見(jiàn)，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說(shuō)明書作為一個(gè)整體，各實(shí)施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。