煉油廠低壓瓦斯的流量一般很不穩(wěn)定 , 壓力也隨裝置操作的調(diào)整而劇烈波動, 大多數(shù)瓦斯氣體不能直接回收利用 ,常通過火炬燃燒后再排放。但低壓瓦斯火炬燃燒既污染了環(huán)境 , 又浪費(fèi)了能源 ,還有安全隱患。因此 , 消除火炬 , 節(jié)能降耗 ,便成為近些年來煉油廠挖潛增效的主要途徑之一。

氣柜的主要作用是回收、儲存低壓瓦斯,并將低壓瓦斯通過壓縮機(jī)增壓后送至高壓瓦斯系統(tǒng) , 以調(diào)整瓦斯系統(tǒng)壓力平衡和需求的波動 ,從而避免整個瓦斯管網(wǎng)系統(tǒng)因瓦斯過剩或不足而引起的壓力不穩(wěn) ,保證各燃?xì)庋b置的正常運(yùn)行 , 同時 , 由于大量低壓瓦斯的利用 ,既增加了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益 ,又無環(huán)境污染 , 提高了社會效益。

氣柜的選型

氣柜按照是否用水來密封分為干式、濕式氣柜。

傳統(tǒng)的濕式氣柜消耗大量的水。一般蓄水池的容積約為氣柜總?cè)莘e的到 , 如以的氣柜需要一噸蓄水 , 日常維護(hù)時需要定期補(bǔ)水 ,水質(zhì)不好時需要大量換水 ,大檢修時全部放光再重新補(bǔ)上。冬季時北方還要防凍 ,又要消耗能源。維護(hù)難, 問題多。煉油廠低壓瓦斯中含有一定比例的硫化氫等氣體, 柜體易銹蝕 , 維護(hù)費(fèi)用較高 ,加上氣柜內(nèi)部很難檢查, 一旦防腐漆脫落極易腐蝕穿孔,如果需要動火處理 , 工藝處理極為麻煩 ,耗時多最少個月 ,消耗大氮?dú)馓幚?,甚至需要把水全部放掉 。使用壽命短 , 一般也就十年— 圓度變形是致命的 , 根本沒法維護(hù) 。

卷簾型干式氣柜

這種氣柜有很多優(yōu)點(diǎn):

(1)密封結(jié)構(gòu)更合理;(2)安全可靠性更高;(3)運(yùn)行費(fèi)用低;(4)使用壽命長;(5)安裝精度要求低;(6)使用維護(hù)方便;(7)維護(hù)費(fèi)用低廉。

 呼和浩特石化公司在充分調(diào)研和詳盡論證的基礎(chǔ)上，于2010年擴(kuò)能改造工程中增設(shè)了1臺20000m'的卷簾型干式氣柜，于2012年底準(zhǔn)備投用。

20000m'卷簾型干式氣柜的設(shè)計

卷簾型密封氣柜結(jié)構(gòu)

橡膠密封簾干式氣柜主要分為柜本體、活塞和橡膠密封簾三部分。

氣柜本體為全焊接鋼結(jié)構(gòu)，外型與拱頂罐相似。柜底板呈拱頂形。柜頂中央有-個通風(fēng)帽，上部柜壁均布45個通風(fēng)孔，在活塞升降過程中活塞上部與柜頂之間的空間會隨之呼吸空氣，保證通風(fēng)良好，防止可燃?xì)怏w積聚。

活塞置于氣柜內(nèi)部，可以上下升降?；钊敳恐苓吘及惭b有16套上限位輪，底部周邊均布安裝有16套下限位輪，上、下限位輪均正對立柱方向，對應(yīng)在柜壁上安裝有下限位輪導(dǎo)向裝置16套。

橡膠密封簾為二段式圓桶形膠囊，橡膠密封膜是由三層簾線膠布按米字型交叉粘合而成。20000m，氣柜橡膠密封膜的兩面均使用專門研制的NBR+PVC共混膠料，組成圓筒的橡膠產(chǎn)品幅寬2.6m。粘接成型工序采用大型平板硫化機(jī)整體粘接縫一次成型，保證了產(chǎn)品尺寸的穩(wěn)定性和貼接強(qiáng)度?；拘阅芤?抗拉強(qiáng)度)IOMPa，伸長率)300%，硬度(A)60土10，屈撓性能妻80萬次。

橡膠密封簾的組裝:橡膠膜上下兩端各開有一排小孔，每排沿圓周均布1472個} I3mm孔，上下兩排孔之間的距離為8880mm。密封橡膠膜與型材連接處，涂抹有特殊的粘接劑，由壓條壓實，分別用螺栓固定在活塞與柜壁上，一端固定在柜壁板內(nèi)側(cè)8.3米高的密封角鋼圈上，為固定端；另一端固定在活塞底部的密封槽鋼圈上，為活動端。固定端有導(dǎo)向環(huán)，活動端有導(dǎo)向板，便于活塞升降時橡膠密封簾的翻動。這樣在活塞下部、橡膠密封簾、柜壁8.3米高以下部分、罐底板之間形成了密封空間，以貯存瓦斯氣體。

氣柜的附屬設(shè)施

活塞調(diào)平裝置

干式氣柜的結(jié)構(gòu)參數(shù)

干式氣柜的控制指標(biāo)參數(shù)表

活塞調(diào)平裝置由配重塊、導(dǎo)架(重塊滑道)、滑輪裝置和鋼絲繩組成，共4組，均勻布置。氣柜調(diào)試時應(yīng)根據(jù)活塞運(yùn)行情況在活塞鹼壩上放置平衡配重塊，使活塞平穩(wěn)運(yùn)行。配重塊由兩條鋼絲繩牽引，分別通過兩個導(dǎo)向滑輪、兩個柜頂滑輪連接到活塞徑向?qū)ΨQ的兩個調(diào)平吊點(diǎn)上。重塊內(nèi)側(cè)裝有滑輪座，可沿導(dǎo)架上下升降。當(dāng)活塞升高或降低時，配重塊也隨之下降或上升。如果活塞本體在某兩個徑向?qū)ΨQ點(diǎn)處發(fā)生傾斜時，與高點(diǎn)連接的鋼絲繩松動，與低點(diǎn)連接的鋼絲繩拉緊，從而由配重塊產(chǎn)生的拉力自動調(diào)節(jié)活塞體水平度，保證活塞平穩(wěn)升降。

放散管裝置

放散管裝置由放散管、蝶閥、阻火器、氣體放散閥及其手動、自動啟閉裝置組成。氣柜共有4組放散管裝置，其作用是當(dāng)活塞上升到極限位置時，放散閥自動打開，緊急泄放柜內(nèi)氣體，保證氣柜不受損壞。

放散管從氣柜下部放散口接出，經(jīng)蝶閥后引至柜頂部放散閥，蝶閥平時為常開。氣體放散閥為內(nèi)外兩層圓筒結(jié)構(gòu)，內(nèi)筒與放散管法蘭連接，內(nèi)筒頂部有密封圈，平時由蓋板壓實橡膠墊來密封。蓋板頂?shù)醵袖摻z繩牽引，通過自動、手動啟閉裝置即可開啟放散閥，開啟行程蕊300mm，為防止蓋板動作時偏轉(zhuǎn)該設(shè)施設(shè)有限位保護(hù)、導(dǎo)軌和導(dǎo)向桿。

放散閥下面裝有DN300不銹鋼波形帶式阻火器。阻火器由芯件和殼體兩部分組成，其芯件為一層不銹鋼波形鋼片與一層平面鋼片纏繞而成，流通截面為數(shù)量眾多的三角形直流孔道。

氣體放散閥手動啟閉裝置可在進(jìn)行氣柜內(nèi)部置換瓦斯或空氣時使用。由手搖卷揚(yáng)機(jī)、A,C,D,E型滑輪，限位導(dǎo)向裝置、擋塊及鋼絲繩等組成。動作方法是由設(shè)于氣柜下部的手搖卷揚(yáng)機(jī)卷繞，拉緊或放松鋼絲繩，可以自由地開關(guān)放散閥。擋塊設(shè)在柜頂限位導(dǎo)向裝置上，對放散閥起限位保護(hù)作用。

氣體放散閥自動啟閉裝置由頂桿、頂桿座、A型滑輪(2個),B型滑輪((3個)、導(dǎo)輪架等組成。動作方法是當(dāng)活塞升高至距離柜壁頂1500mm的位置時，活塞頂部觸到連接在柜頂?shù)捻敆U座，當(dāng)活塞繼續(xù)往上升時，活塞與頂桿座一起將頂桿機(jī)械地往上頂起滑輪組，由于限位導(dǎo)向裝置中擋塊的作用，連接放散閥蓋板的鋼絲繩被拉緊，因而將蓋板往上拉動，閥即被開啟，將氣體泄放大氣?；钊罡咧荒茉偕?00mm，即活塞最高位置距離柜壁頂1200mm。當(dāng)活塞降下至距離柜壁頂1500mm后，放散閥即自動復(fù)位。  

柜容指示裝置

氣柜頂部裝有雷達(dá)物位計、高高位聯(lián)鎖液位控制器，活塞上部則對應(yīng)安裝有雷達(dá)反射板可實現(xiàn)柜容檢測、上下限自動控制、報警、高高限聯(lián)鎖。為直觀了解氣柜容量，在活塞調(diào)平配重塊上用醒目顏伍畫一橫線作標(biāo)記，與之對應(yīng)的柜壁上則畫上氣柜高度刻度線，作直觀液位計用。

氣柜泄漏檢測裝置

氣柜在柜頂通風(fēng)帽、柜壁兩側(cè)通風(fēng)孔，氣柜人口閥、入口分液罐、出口緩沖罐等處均設(shè)有固定式可燃?xì)怏w報警器。

卷簾型干式氣柜的工作原理

在氣柜未收氣時，橡膠膜全部沿柜壁垂直而下，柜內(nèi)死空間可以有效減少。當(dāng)氣柜收氣時，活塞開始上升，內(nèi)側(cè)的橡膠膜向上彎折而外側(cè)的橡膠膜和T型圍欄則保持不動。氣柜繼續(xù)收氣，當(dāng)活塞支架的頂析板碰到T型圍欄時，內(nèi)側(cè)橡膠膜被向上完全拉直。隨著瓦斯的繼續(xù)進(jìn)人，活塞和T型圍欄一起上升，外側(cè)橡膠膜開始向上彎折。當(dāng)T型圍欄和活塞升至最高位置時，外側(cè)橡膠膜被完全拉直，氣柜容量達(dá)到最大。在氣柜排氣時，活塞和T型圍欄及橡膠密封膜發(fā)生與上述過程完全相反的動作。

隨著氣柜的收氣，柜容不斷增大。當(dāng)柜高度達(dá)到18.6m報警上限時，自動發(fā)出聲光報警，此時操作人員關(guān)閉氣柜入口蝶閥。當(dāng)柜高度達(dá)到20m時，與上上限觸點(diǎn)直接連鎖控制的氣柜人口蝶閥將自動關(guān)閉，氣柜停止收氣，出口蝶閥打開，壓縮機(jī)開始運(yùn)行。氣柜在收氣過程中，若柜高度超過20m上上限時壓力仍繼續(xù)增加，此時(柜高度達(dá)到22.27m)氣柜外側(cè)沿周圍均布

設(shè)置的4根。325mmx8.5mm的緊急放散管將在機(jī)械力作用下自動開啟，排放瓦斯進(jìn)行泄壓，活塞不再上升，保證了氣柜的安全。

20000m，卷簾型干式氣柜的投用，避免了瓦斯火炬燃燒消耗的大量蒸汽，降低了能耗，減少了污水的排放，降低了處理費(fèi)用。此外，該氣柜的投用，減少了瓦斯氣的放空量，降低了煙塵和噪聲的污染，為中國石油天然氣集團(tuán)公司呼和浩特石化公司提高了經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。

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