炼油厂节能减排储气柜设计及安装

关键词
储气柜
活塞
橡胶膜卷帘
密封
放散 系统 文章编号 １ ６ ７ ２ — ９ ３ ２ ３ （ ２ ０ １ ６ ） ０ ４ — ０ ０ ３ ７ — ０ ４
中图分类号 Ｔ Ｅ ６ ８ ２
文献标识码 Ｂ
炼油 厂各装置排放 的低压 瓦斯流量 不稳定 ，压力也 随装置 操 作参数的调整而波动 ， 难以直接 回收 利用 ， 通 常采用 火炬燃烧 排放 。 燃烧排放既污染 了环境 ， 又浪费 了能源 ， 还带来安全 隐患 。 因此 ， 低压瓦斯 回收利用 ， 减 少排 放 ， 节 能降耗 ， 已成为炼油企业 挖潜增效途 径之一 ，也是 当前炼 油企业环保 减排 项 目建 没的主 要 内容 。在项 目实施 中， 储气柜是 回收 低压 瓦斯的 关键设 备 ， 基 于卷 帘橡胶 膜密封技术的低压 瓦斯储气柜是近年 来炼油企业开 始使 用的一种 新型 气柜 ， 它 不用水 、 油 液体密 封 ， 而借助 于柔性 橡胶密封材料将 气柜壁板和活塞 密封连接 ，靠 活塞的升降储存 低压 瓦斯气体 ，克服了水密封带 来的水资源浪费 和瓦斯气对油 密封度 的影响 ， 是一种值得推广使用 的低压 瓦斯储气柜。
８ ． ５ ａｍ 钢管 。柜体主材质 为 Ｑ２ ｒ ３ ５ － Ｂ。气柜结构 如图 ３ 所 示。
２ ． ３ ． １ 活 塞
砼坝 艳厩 板
图 ４活塞系统结构
活塞 由活塞挡板 和活 塞底 板组装而成 。活塞 挡板由钢结构 桁架和波纹钢板焊接 而成 ，活塞底 板 中央用钢板拼焊 成与柜底 板形状相 同的圆拱形 ， 外侧环状平底 板上 设计砼坝 （ 混凝土圈） ，
高压瓦 斯管 闻
凝液排放
图 １ ６ ． ｏ ４ Ｉ ３７
塞垒 工
工程技术
该分 公司各炼 油装置排放的低压 瓦斯 通过低压瓦斯 系统管
网汇 总进入分 离罐 除去杂质 和凝缩油后 ， 先进气柜储存 ， 再通 过 压缩机增压送至高 压瓦斯系统 ，以调 整高 压瓦斯系统压 力平衡
塞仍保持原位 ， 而 内、 外 圈橡 胶 膜 卷 帘 被 气 体压 向 Ｔ 围 栏 和 活 塞
图 １卷帘橡胶膜密封储气柜运行原理
２ 气柜 结构 设计
中国石化某 分公司节 能减排环保项 目中的低压瓦斯 回收利 用工程 ，设计和建设一座 大型卷帘橡胶膜密封储 气柜 用以 回收 低压瓦斯 ， 气柜简化流程如图 ２所示。
ｆ ） Ｔ型挡板运 行至 最高位
１工 作 原理
卷帘橡胶膜 密封 储气柜工作原理 是通过活塞 、 Ｔ围栏 和调 平配重装置来控制柜 内气体的存入与输出 。 气柜 未储气 时 ， 活塞 在柜底 板上 ， Ｔ围栏 在 Ｔ围栏 台架上 （ 见图 ｌ ａ ） ； 气柜 开始进 气 时， 柜 内气 体 （ 图 １ ｂ中灰 色部分） 的压力 不足 以使 活塞运 行 ， 活
储气量 （ 见图 ｌ ｆ ） 。当气柜往外送气时 ， Ｔ围栏和活塞运行过程与 上 述相反。卷帘橡胶膜密封储气柜运行原理如 图 １ 所示。
ａ ） 活塞 在尉 匠 ｂ ） 活塞 在量低 位． 未充 气 位． 已充气
ｃ ） 活塞在 运行中 ｄ ） 活 塞运行 至最 高位
ｅ ） Ｔ 型挡板 在运行 中
作为活塞的配重 。砼坝和 活塞 钢结构的总重量设 计值 使得柜 内 气体压力达 到 ２ ． ５ ｋ Ｐ ａ时， 活塞能够浮起。 ２ ． ３ ． ２ Ｔ围栏
低压瓦 斯 管 网
（ 见图 １ ｂ ） ； 当进气量逐步增大 ， 柜 内气体压力 达到一 定值时 ， 活 塞向上运行 ， 内圈橡胶 膜卷帘随之 向上 卷动 ， Ｔ围栏仍保持 原位 （ 见图 １ ｃ ） ； 进 气量继 续增加 ， 活 塞上升 至 Ｔ围栏 桁架顶 部时 内 圈橡胶 膜被 向上拉直 ， 活塞不 能再单 独上 升 （ 见图 １ ｄ ） ； 随着 进 气量不断增加 ， 柜内气体压力不断升高 ， 致 使活塞随同 Ｔ围栏 一 起 向上 运行 ， 外 圈橡胶 膜卷帘 随之 向上卷动 （ 见图 １ ｅ ） ； 最后， Ｔ 围栏和活塞上升到柜顶 ， 外圈橡 胶膜被向上拉直 ， 气柜达 到最 大
Ｔ围栏台架
气柜柜 体采用 全封 闭钢结构加薄 壁形式 ， 柜 壁外侧为型材 ， 内侧 为薄钢 板 ；壁 板首段 和顶 段钢 板厚 度 ６＝ ６ ａｍ，中 间段 ｒ ６＝ ４ ． ５ ｉ ｎ ｍ； 柜顶为钢结构骨架 ， 外层用 ６＝ ４ ａｍ 钢板封闭 ｌ ｒ 柜 底 中幅板 ６ ＝４ ａｍ，边 缘板 ６＝ ｒ ６ ａｍ；放 散 管 为 － ｒ ｆ ３ ２ ５ ｍｍ ×
Ｅ鱼 工
工程技术
炼 由 厂节能减排储气柜设计及安装
梁际青
安徽 万纬 工程管理有限责任公司 安徽安庆
２ ４ ６ ０ ０ １
摘
要
介绍 了炼油厂节能减排工程建设的低压瓦斯 储气柜 的工作原理 、 设计和安 装， 阐述 了活塞 、 Ｔ围栏、 活塞调平装置 、 气柜安全保护 系统的结构 ， 以及低 压瓦斯储气柜在炼 油厂节 能减排 中的作 用。
相通 ， 利于活塞运行 。柜顶周边安装柜顶平台和活塞调平 装置 。
２ ． ３活塞 系统 活塞系统 由活塞 、 Ｔ 围栏 、 Ｔ围栏 支撑台架 、 内、 外圈橡 胶膜 卷帘、 活塞调平装置等设备组 成 ， 活塞行程 ２ ２ ． ５ ｍ。活 塞系统结
构如图 ４所示。
和需求的波动 ，避 免瓦斯管 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 。 ２ ． １设计 参数
该低压瓦斯储 气柜结构设计参数为 ：
气柜高度 ３ ３ ． ９ ｍ｛ 柜体直径 ３ ４ ． ３ ８ ｍ；
柜壁高 ２ ８ ． ５ ｍ；
柜侧板
Ｔ围栏 外圈橡胶膜
最大储气容积 ２ ０ ０ ０ ０ ｍ ｌ 压力范 围 ３ ． ５ ～４ ． ０ ｋ Ｐ ａ ｌ 介质 温度 范围 一１ ５ ～８ ０ ￣ Ｃ。