儲罐廢氣全天候阻火呼吸閥應用案例

一、儲罐廢氣全天候阻火呼吸閥應用案例大小呼吸廢氣處理措施來源
儲罐呼吸閥大小呼吸廢氣處理措施儲罐區的排氣和吸氣過程在本領域稱為“呼吸”，儲罐內因液位上下波動引起的呼吸一般稱為大呼吸，因晝夜溫度波動引起的呼吸一般稱為小呼吸。在大型儲罐區中，在操作正常時，大呼吸量一般可以控制在較小的范圍內，因此，小呼吸是儲罐區正常操作時排放廢氣的主要原因。據國家標準<石油化工企業設計防火規范>(GB50160-90)之規定，“甲、乙類液體的固定頂罐，應用阻火器和呼吸閥"。可見呼吸閥，阻火器是儲罐*的安全設施。

    它不僅能維持儲罐氣壓平衡，確保儲罐在超壓或真空時兔遭破壞，且能減少罐內介質的揮發和損耗。呼吸閥是維護儲罐氣壓平衡，減少介質揮發的安全節能產品，常與阻火器配套使用。該閥主要用于回收污染環境、危及人身安全有毒有害的氣體。



    我公司生產的，具有結構緊湊，通氣量大，泄漏量小，耐腐蝕，密封性能好等特點。近又開發了具有*水準的防爆阻火器呼吸閥，阻火器位于呼吸閥吸入口處，*杜絕火源進入呼吸閥殼體內。具有體積小、重量輕、檢修、清洗、更換方便等優點等特點。

    閥盤采用聚四氟乙烯材料，具有耐低溫，防凍等優點。閥內設靜電輸出裝置，使得該閥時刻與罐體保持等電位。

    在防火呼吸閥正常工作情況下，阻火呼吸人孔基本保持密封狀態，儲罐處于正常壓力。當呼吸閥正常工作滿足不了因意外原因造成儲罐急劇超壓時，呼吸人孔的泄壓蓋自動頂開，進行緊急泄壓，使罐內壓力保持正常；當罐內壓力急劇減壓或超真空時，吸入閥便開啟急劇吸入大氣，維護罐內正常壓力；當吸入大氣帶有火花、火焰時，阻火層起到“器壁效應"的作用來阻止火焰的通過，以保護儲罐的安全。



儲罐廢氣全天候阻火呼吸閥應用案例

1.1儲罐大呼吸
在石油化工和煤化工的液態油產品在儲存過程中，會不斷地會發生VOCs的排放。儲罐在進料時，液體進入儲罐內，罐內液位升高，擠壓罐內空間，當空間壓力超過“呼吸閥”的呼出控制壓力時，將VOCs氣體排放到大氣環境。呼出排放則是隨著氣溫升高的熱脹冷縮效應，罐內液體氣體體積膨脹過程，將空間VOCs氣體排放到大氣環境。
1.2 儲罐小呼吸  
與呼出排放對應，還有儲罐發料過程的“大呼吸”吸入和“小呼吸”吸入空氣，稀釋罐內空間氣體濃度，加劇液面蒸發，再次形成飽和濃度的揮發氣體，待下次發生大小呼出排放時，將VOCs氣體排放到大氣環境，同時還會造成液態油品化工品的損耗。



二、儲罐廢氣全天候阻火呼吸閥應用案例處理措施技術
此類廢氣現有治理方法有燃燒法、冷凝法、生物法、吸附法、化學吸收法及聯合法等幾類。儲罐呼吸閥大小呼吸廢氣處理措施究競選擇何種處理技術，可根據氣體來源、污染物組成、濃度、氣量、處理要求、操作、安全性及技術適應性進行綜合考慮。甘肅鑫希賢化工有限公司成立，是一家以科研開發、精細化工生產等為主的多元化綜合性企業。公司位于甘肅省金昌市經濟開發區園區內。公司把握大力發展西部戰略和“十四五 ”金昌經開區轉型高質量發展機遇，結合園區“2+4”經濟產業鏈，以配套建設年產 15萬噸*(雙氧水)和 1萬噸鹽酸羥胺項目”為主體;以與中國科學院化學研究所聯合建設“經開區中試研發基地”構建園區”技術研發服務平臺"為中心，充分發揮公司生產和技術優勢，為金昌經開區有色金屬新材料、新能源電池、化工循環、智能制造、資源綜合利用、生命健康等產業鏈企業提供優質產品和優良的技術服務;是“2+4”產業鏈的重要環節，園區重點發展鋰電行業及稀有金屬提取等產業鏈的聯產短板，成為金昌新能源產業聯盟重要成員單位之一，企業發展前景十分廣闊。
“雙氧水”是一種重要的化工原料和綠色環保產品，產品分工業級、試劑級、醫藥級、電子級和食品級等，廣泛應用于化工、環保、醫藥、電子、軍工、新能源、紡織、造紙、食品加工、家庭消毒劑(去味劑)等產業。
鹽酸胺主要用作還原劑和顯像劑，有機合成中用于制備肟，也用作合成抗癌藥、磺胺藥和農藥等的原料。產品廣泛用于醫藥、農藥、化工、印染、發電、冶金等眾多領域，產品生產過程中大量采用先進工藝及自動化控制技術，實現了資源的循環利用。
公司秉承 “以人為本，建設智能化工廠，以先進的技術、優質的產品、誠信的經營和服務”為金昌經濟開發區和關聯企業的共贏發展做出應有貢獻。
二、儲罐呼吸閥大小呼吸廢氣處理措施設備原理：
設備的工作原理是將VOSC氣體冷凝，（冷箱導熱介質換熱器）里面將熱量傳遞給制冷劑后得以降溫，利用物質的不同溫度下的飽和蒸氣壓的差異，通過降溫使油氣達到過飽和狀態冷凝成液態直接回收，極少部分氣體進入后級單元進行再處理。它對于油氣氣體的回收處理，可根據需求符合尾氣環保排放標準；如果氣體有低沸點氣體，經過吸附處理等工藝再次分離處理回收，使排放氣體達到環保要求。
冷凝法油氣回收的原理是利用了不同烴類物質在不同的溫度和壓力下，具有不同的飽和蒸氣壓的性質，通過提高油氣回收系統的壓力或降低系統的溫度，使油氣中不同烴類物質的蒸氣分壓分別達到各自的飽和狀態，逐步由氣態冷凝成液態，從而達到回收的目的。
常規的冷凝法油氣回收工藝分為三個工藝段，第一段為預冷段，利用換熱器等設備將收集到的油氣首先冷卻至0~4℃；其次是一級冷卻段，將預冷段冷卻后的油氣再次冷凝到-35~-40C，采用的冷源為一級壓縮致冷；最后是油氣二級冷卻段，被冷凝到-70~-95℃以下，采用的冷源為兩級壓縮致冷，如果在機械致冷后再增加一段液氮深冷，就可以滿足更加嚴格的排放要求。



油氣冷凝回收裝置采用多級復疊或自復疊制冷技術，系統流程雖然相對復雜，但其關鍵部件壓縮機和節流機構己全部實現國產化生產，投資和運行成本降低：并有設備緊湊、占用空間小、自動化程度高、維護方便、安全性好，輸出為液態油可直接利用等優點。冷凝法是目前發展比較成熟的一種油氣回收方法，它的工藝流程簡單，操作單性大，可實現自動化操作，因而操作成本低，而且回收處理油氣后不存在其它的廢料，但是由于采用多級冷凝，壓縮機數量較多，因此裝置的投資成本高，運行費用高。



二、儲罐廢氣全天候阻火呼吸閥應用案例主要技術參數

    殼體材質：碳鋼、不銹鋼（SUS304、SUS304L、SUS316、SUS316L）、襯氟、塑料。

    內部芯件：閥盤、閥座、閥桿、閥套。

    內部芯件材質：不銹鋼或聚四氟乙烯。

    密封圈材質：聚四氟乙烯。

    阻火層材質：不銹鋼。

    環境溫度：-40~+60℃。

    操作壓力：

    A型：-295Pa（-30mmH20）  +355Pa（+36mmH20）

    B型：-295Pa（-30mmH20）  +980Pa（+100mm H20）

    C型：-295Pa（-30mmH20）  +1750Pa（+180mm H20）

    D型：-295Pa（-30mmH20）  +9800Pa（+1000mm H20）（特殊壓力，用戶）

    防爆級別：BS 5501：IIA、IIB、IIC。

    法蘭標準：GB、HG、SH、HGJ、JB、ANSL、JIS等標準。（用戶，請注明壓力等級）

    制造、檢測標準：按（石油儲罐呼吸閥）SY7511-87、（石油儲罐阻火器阻火性能和試驗方法）GB5908-86等標準進行制造和驗收；或用戶標準。



三、儲罐廢氣全天候阻火呼吸閥應用案例規格尺寸

DN	50	65	80	100	150	200	250	300
in	2	21/2	3	4	6	8	10	12
L	395	395	480	550	780	900	1020	1029
H	405	405	480	570	660	780	905	905

 

三、儲罐廢氣全天候阻火呼吸閥應用案例措施設備特點

1、安全性高
a、所有組件包括壓縮機等，均嚴格遵循安全防爆的相關技術標準，GB3836、GB25285、GB25286 等系列國家標準，以及電氣設施和非電氣設施的防爆標準進行采購與處理。系列整機取得防爆合格證，系統設有多重保護，符合安全與防火要求，整套裝置與排放尾氣都符合防火防爆安全標準；
b、設備設有防爆、壓力、溫度、流量等監控裝置，對系統本身和關鍵設備出現的任何異常都可采取相應的安全保護措施；
c、系統設置可燃氣體報警器、有毒氣體報警器，及時預警機組的氣體意外泄漏問題，確保機組設備和現場人員安全。
d、機組的關鍵位置安裝有控制器、電磁閥和安全閥，利用自動控制系統， 在裝置出現突然停電、停氣、缺油等突發情況時，自動采取相應的檢測和防護措施。
2、高效節能
a、尾氣余冷回收。末級蒸發器后設置過冷換熱器，將最后一級蒸發器處理后的低溫VOCs 氣體，與制冷劑換熱，增加制冷劑過冷度，加強換熱效果。
b、免費加熱油氣至合適溫度。在一級蒸發器前設置回熱換熱器，將過冷換熱器處理后的VOCs 尾氣與 VOCs 進氣進行熱交換，達到預冷效果。
3、適用范圍廣
a、可根據用戶要求定制。根據現場情況和用戶要求，可進行非標電源、防腐抗震等非標要求設計，并提供水冷、風冷，單通道、雙通道等多種設計方案選擇，可充分滿足用戶需求。
b、可實現不同類型氣體冷凝。引入大型化工流體模擬計算軟件 Aspen Plus， 針對現場不同氣體組分及特征，儲罐呼吸閥大小呼吸廢氣處理措施綜合考慮機組能效、系統的繁簡度以及回收效果， 確定最佳冷凝方案。



儲罐廢氣全天候阻火呼吸閥應用案例

1.儲罐呼吸閥大小呼吸廢氣罐組收集總管
儲罐油氣排放至罐組收集總管的控制方案可采用切斷閥控制方案或單呼閥方案。為減少氮氣耗量，應合理設置氮封閥的定壓。單呼閥、呼吸閥的定壓值盡可能高，便于油氣的回收處理，減少油氣排放至大氣。
（1）切斷閥控制方案
儲存同類油品儲罐的氣相通過連通管道并入罐組收集總管，通過罐組收集總管送入廠區收集總管。
在罐組收集總管靠近油氣回收裝置的位置設置切斷閥，其開啟由收集總管上的壓力變送器進行2002聯鎖控制，當罐組收集總管上進行回收；其關閉由收集總管上的壓力變送器進行1o02聯鎖控制，當罐組收集總管上的壓力達到設定低限壓力值時關閉切斷閥。
（2）單呼閥方案
在儲罐油氣收集管道上防爆轟型阻火器上游設置單呼閥。單呼閥通過罐內壓力機械操作，排氣起跳設定壓力應低于罐頂呼吸閥的呼氣起跳壓力，關閉設定壓力高于罐頂呼吸閥的吸氣起跳壓力，若儲罐設置了氮氣保護，此壓力還應高于氮氣保護的關閉壓力。儲存不同介質的儲罐氣相通過油氣收集管道并入罐組收集管，不同罐組收集管在進凝液罐前合并進油氣回收處理裝置。并在進回收裝置前設置緊急切斷閥。
（3）高硫高溫罐組收集總管
排放氣中含有較高濃度硫化物的罐組收集總管除滿足以上兩種方式外，管道和設備附件應選用抗硫腐蝕的材質。對于需治理的含高溫廢氣的儲罐VOCs宜單獨收集，以便后續處理。
2.儲罐呼吸閥大小呼吸廢氣廠區收集總管
對于多個罐組共用一套廢氣回收處理裝置的工程，需建設收集總管，對多個罐組的VOCs進行集中收集后送入處理設施。同時，應對VOCs收集管道系統進行壓力平衡計算，保證總管中的VOCs能夠穩定安全地輸送至處理設施。應按照相關標準與規定，做好廢氣收集系統的防雷防靜電設計與管理。
儲罐廢氣全天候阻火呼吸閥應用案例呼吸廢氣處理-冷凝法
冷凝法一般采用多級（三級）連續冷卻的方法，使油氣中的烴類從氣態變為液態，回收除水蒸氣外，空氣保持氣態，實現油氣分離的。一般逐級降溫至-35℃、75℃、-110℃，由于冷凝法油氣回收使油蒸汽發生相變，從氣態回到液態，完成對油氣的回收處理。與常減壓原油加工的技術原理相同，對于油氣的熱物理性質、遷移特性來說最適宜。該技術不需二次工藝處理，尾氣排放濃度容易達標，回收率可達98%以上。
儲罐內的苯類液體表面一直存在著氣體揮發，一旦氣溫變化、有裝車作業等情況，即發生大小呼吸時，會出現芳烴類氣體揮發量加大，罐上部氣體空間壓力加大，超出罐的呼吸閥開啟正壓1.375kPa時，芳烴氣排出罐外的情況。
2.1儲罐廢氣冷凝處理設備特點

4.1 設備性能可靠自身安全性高
所有電氣、儀表、元器件及控制系統均按國家石化行業相關標誰進行防爆設計、選型，確保在易燃易爆氣體危險環境下安全運行。
4.2工藝成熟、簡單可靠
工藝根據入口氣體濃度比較低的特點，在流程上采用了吸附法提濃油氣和排放把關、冷凝作為液化回收手段，降低了整體裝置能耗。
4.3 恒溫蓄冷技術
采用恒溫蓄冷技術，油氣溫度及時、精確地控制設計溫度，使得冷凝單元可以實現高效、不間斷、穩定地運行。
4.4 回收物直觀、潔凈
不需要吸附劑或吸收劑，油氣及回收的液體成分只與金屬材料接觸，潔凈無污染。
4.5 復疊優勢
各單元工藝復疊的方法集成各單元方法之所長、摒棄單元方法之所短，工藝更加合理、能耗分配更低，效率更高，是目前的油氣治理工藝。



三、儲罐廢氣全天候阻火呼吸閥應用案例廢氣需要處理
石油儲罐呼吸閥大小呼吸廢氣鹽酸儲罐呼吸閥大小呼吸廢氣液氨儲罐呼吸閥大小呼吸廢氣焦油儲罐呼吸閥大小呼吸廢氣瀝青儲罐呼吸閥大小呼吸廢氣甲醇儲罐呼吸閥大小呼吸廢氣儲罐呼吸閥是與阻火器配套安裝在儲存甲、乙、丙類液體儲罐頂部的通氣通風裝置，是保護儲罐安全的重要附件，由壓力閥和真空閥兩部分組成。它的作用一是保持油罐的密閉性，在一定程度上減少油品的蒸發損耗。二是能自動通氣調節平衡油罐內外壓力。



儲罐廢氣全天候阻火呼吸閥應用案例維護保養方法

    1、存放： 以上產品在運達工地后，若暫時不安裝或以后工廠大修、檢修，應存放在有防雨設施的倉庫中；緊急放空人孔系列產品在運輸時不得倒置。

    2、維護：

    a、 對呼吸閥系列產品，工作人員應每月上罐頂檢查一次，檢查閥盤、閥座、閥桿、閥套等部位是否有灰塵、污垢，若有，應清理干靜；每半年，給閥套、閥桿擦拭一遍變壓器油。

    b、  每半年工作人員應檢查阻火呼吸閥的阻火層一次，若發現有污漬、雜質堵塞阻火層，應取下阻火層，用相對應的溶劑清除污漬，然后用清水將阻火層清洗干靜，放在通風吹干后再放入殼體內。

    c、 以上產品殼體內外表面的油漆應每年重新涂刷一遍。