儲罐液壓安全閥液封高度的計算

储罐液压安全阀液封高度的计算 乔桢遴 * (南京扬子石化公司芳烃厂) 乔桢遴:储罐液压安全阀液封高度的计算,油气储运, 2003, 22( 5) 24~ 26。 � � 摘 � 要 � 液压安全阀和机械呼吸阀是保证储罐安全运行的重要设备,前者可在后者失灵时工 作。液压安全阀液封的高度若按正确的计算结果确定,则既可减少轻油气的挥发损耗,又能防止储 罐产生超压和负压, 保证储罐的安全运行。给出了液封高度的计算公式,介绍了公式的推导过程和 计算结果应用于生产的实际效果。 � � 主题词 � 储罐 � � 液压安全阀 � � 机械呼吸阀 � � 液封高度 � � 计算 一、确定液压安全阀液封高度的重要性 � � 目前在石油储运系统中, 在用储罐都安装两套 呼吸阀来保证储罐的运行安全,一套为机械呼吸阀, 另一套为液压安全阀。液压安全阀设在机械呼吸阀 的一侧,当机械呼吸阀失灵时,液压安全阀可立即代 替其工作。液压安全阀的压力和真空调节度比机械 呼吸阀大 10%,当罐内油气与空气压力达到 1961. 3 Pa时才动作。当罐内真空度达到 637. 4 Pa 时, 液 压安全阀开始进入气体, 所以液压安全阀可以起到 安全保护作用。表 1为扬子石化公司芳烃厂储罐安 装的几种液压安全阀的有关数据。 表 1 � 几种液压安全阀的有关数据 储罐位号 规格 型号 重量 ( kg) 技术条件 V � 3007 V � 3011 V � 3008 V � 3009 V � 3010 V � 3001A/ B FB� 3601A/ B DN80 DN80 DN100 DN100 DN80 DN250 DN150 GYA � 80 GYA � 80 GYA � 100 GYA � 100 GYA � 80 GYA � 250 GYA � 150 38. 0 38. 0 42. 0 42. 0 38. 0 140. 2 66. 0 � � � 1 961. 3 Pa - 637. 4 Pa � � � � 1 9 8 9年1 0月1 9日凌晨 , 一座12 000 m3的 歧化进料罐(拱顶罐)发生爆裂事故。事后查明, 呼 吸阀内的瓦楞纸将阀片卡死,自力式氮气调节阀泄 漏氮气, 导致罐内超压, 储罐爆裂。该罐为国外设 计,国内安装,未设液压安全阀。事故教训 说明 关于失联党员情况说明岗位说明总经理岗位说明书会计岗位说明书行政主管岗位说明书 ,为 了保证储罐的运行安全, 必须对机械呼吸阀各部件 进行定期拆检,防止锈蚀。冬季要注意阀片的防冻, 保证起落灵活。对安全阀作经常性的巡检、测量液 封高度,并根据季节变化定期更换、补充液封等, 是 一项必须要做好的日常工作。 对于油封高度, 许多厂都是依靠经验来确定。 例如,将油封高度定位于液压安全阀内标杆高度的 1/ 3~ 2/ 3。但依靠经验也会产生不安全问题,主要 体现在加油量不易掌握。加的多, 罐内压力达到液 压安全阀的控制压力时就不工作;加的少,油封很快 就会被吹出来,空气进入罐内,油品的质量就受到影 响,油气挥发使得油品损耗加大,严重时还会使储罐 超压而爆裂, 或因储罐产生负压而被抽瘪。为保证 储罐的运行安全, 就必须正确确定液压安全阀的液 封高度。 二、液封高度的计算和计算实例 � � 1、� 液压安全阀的结构 液压安全阀的结构示意图见图 1。 � * 210048,江苏省南京市大厂区;电话: ( 025) 7783911。 24 油 � 气 � 储 � 运 � � � � � � � � � � � � � � � � � 2003年 � 25 第 22 卷第 5 期 � � � � � � � � � � � 乔桢遴:储罐液压安全阀液封高度的计算 � � � � � � 得到: h = 3 8 d ! 1 2 d ( 5) 液压安全阀的盛油直径可以根据这样的关系来 确定,即同体积的液体在内环空间应产生 h z 高的液 封,在外环空间应产生 hy 高的液封,也即受压时,液 压安全阀在内环压出的密封液的体积应等于液压安 全阀在外环得到的体积: �D12 4 - �d 2 4 h z = �D22 4 - �D12 4 hy 由此得到: D2 = d 3 hz + 4hy hy ( 6) 设 hm 为隔板浸入密封液内的深度,根据以上 同样的道理可以得出: � � �D22 4 - �d 2 4 hm = �D12 4 - �d 2 4 h z = �D22 4 - �D 12 4 hy ( 7) 将式( 4)和式( 6)代入式( 7) ,可以得到: hm = hz ∀ hy hz + hy ( 8) 式( 8)即为确定液压安全阀隔板浸入密封液高 度的计算公式。 4、� 计算实例 根据表 1 给出的数据计算液封高度。 py = 1 961. 3 Pa, p z = 637. 4 Pa, 25 号变压器油的容重 �!0. 85。将数据代入式( 1)、式( 2)和式( 8)中, 得到 hm = 57 mm。 计算结果表明,当液压安全阀的隔板浸入油面 的深度为 57 mm 时,才能保证油罐的运行安全。 三、使用液压安全阀应注意的问题 � � 在使用液压安全阀时应注意下列问题。 ( 1)在计算隔板浸入深度时,一定要将用水柱高 度表示的压力和真空度换算成密封液的液柱高度 hy 和 h z。 ( 2)如果液压安全阀操作不当, 密封液极易吹 出,如果发生这种情况,应及时补充密封液,否则, 油 罐和大气就会直接相通而大大增加油品的蒸发损 耗,尤其是要特别注意苯罐和二甲苯罐,防止造成环 境污染。 ( 3)正确选择密封液,防止其被吹出。对于液压 安全阀使用的润滑油, 必须选用其凝点低于当地最 低气温而又不易挥发的油品。 四、结束语 � � 扬子石化芳烃厂罐区油罐自 1990 年 3月开通 芳烃联合装置全流程至今,全部储罐液压安全阀密 封液的加添和更换都依据上述公式的计算结果进 行。实践表明,给出的公式能准确地确定油封高度, 取得了保证储罐和机械呼吸阀长期安全运行的效 果,也为氮封阀长期稳定运行提供了保障。 参 � 考 � 文 � 献 1, � 郭光臣著:油库 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 ,石油工业出版社(北京) , 1984。 (收稿日期: 200�09�08) 编辑: 刘春阳 下 � 期 � 要 � 目 腐蚀管道安全管理体系的 � 研究 翁永基############ 世界 LNG贸易和基本负荷型天然气 � 液化装置现状 石玉美等####### 水平管中段塞流动研究 � 进展 赵庆军等########### 油气管道计算机辅助断裂 � 评定 曲文卿等########### 油气集输系统拓扑布局优化的 � 混合遗传算法 刘 � 扬等####### 动态校核枯竭气藏型地下储气库的 � 存气量 谭羽飞########### 改进的段塞流特性参数理论 � 计算模型 刘 � 武等######### 天然气长输管道可靠性故障树 � 模糊 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 聂廷哲等######### KD18稠油W/ O型乳状液特性及其 � 降粘方法 敬加强等######### 西气东输工程隧道内管道 施工 文明施工目标施工进度表下载283施工进度表下载施工现场晴雨表下载施工日志模板免费下载 � 新方法 吴 � 宏等########## 26 � 油 � 气 � 储 � 运 � � � � � � � � � � � � � � � � � � 2003年 � Subject Headings: heat conduct ion, multiple- layer cylindrical w all, approx imate solut ion, Laplace t rans� format ion, numerical inversion method Q IAO Zhenlin: Calculation on the Height of Liquid Seal for the Hydraulic Valve of Oil Tank, OGST , 2003, 22 ( 5) 24~ 26. T he hydraulic valve and mechanical breather valve are the important equipments to assure the safe operat ion of oil tank, and the former can immediately work under the condit ion of malfunction of the lat ter. If the height data of liquid seal of hydraulic valve is obtained by a correct calculation, both the volatilizat ion loss of light oil and overpressure or negat ive pressure of oil tank w ill be avoided. T he author provides systematical equat ions to compute the height and describes the derivation process of the equat ions as well as it s applied effect . Subject Headings: oil tank, hydraulic valve, mechanical breather valve, height liquid seal, calculation CONSTRUCTION TECHNIQUE LI Yanhua and FENG Lu. Construction Technique of West- to- East Gas Transmission Pipeline in Waters Area, OGST, 2003, 22 ( 5) 27~ 29. T he paper describes the construct ion technique of gas pipeline in w aters area for the B24~ B25 pipeline sec� t ion of West- to- East Pipeline Pro ject in Yangtze River dist rict based on the geological features of the w aters, introduces the construct ion steps and progress, determinat ion of construction techniques and program implemen� tat ion for the pipeline sect ion, w hich can provide an important reference to the pipeline construction conducted in rivers, lakes, sw amp and beach st rand for other pipeline companies. Some suggestions to build gas pipelines in w aters area are put forw ard. Subject Headings: West- to- East Pipeline Project , w aters area, pipeline const ruct ion, method CORROSION CONTROL & INSULATION GU Chunlin : Analysis on the External Surface Corrosion of Boiler Tube of Oil Heater, OGST, 2003, 22 ( 5) 30 ~ 32. T he corrosion cause of the ex ternal surface corrosion of boiler tube in oil heater is analyzed. It is concluded that the dew point corrosion and st ress corrosion result in the external surface corrosion of boiler tube. In the light of low- temperature corrosion by flue gas, the low temperature of tube w all and select ion of insulat ion ma� terial, the correspondent measures to deal w ith the problems are put forward. Subject Headings: long distance pipeline, heater, external surface corrosion of boiler tube, cause analysis EXPERIMENT & RESEARCH JIAO Baiquan, LIU Shuguo et al : Performance Experiment on Anti- H2S Corrosion of Welding Seam of Pipe Joint, OGST, 2003, 22( 5) 32~ 37. A performance experiment on ant i- H2S corrosion of welding seam of pipe joint w ith dif ferent w elding st icks and w elding f luxes are carried out . Some sat isfactory test results are obtained. The analysis and compari� son betw een domestic experimental results and international results on ant i- H2S corrosion are made, aim ing at establishing an experiment method on anti- H2S corrosion of w elding seam of pipe joint and w eld ing process in China. �4� 作 � 者 � 介 � 绍 杨祖佩 � 教授级高工, 1949年生, 1976年毕业于山东青岛化工学院化工机械专业, 1987年毕业于石油大学 研究生院,获硕士学位。现任中国石油管道公司管道科技研究中心主任, 油气储运学会秘 书 关于书的成语关于读书的排比句社区图书漂流公约怎么写关于读书的小报汉书pdf 长, ∃油 气储运%杂志总编。 任继善 � 高级工程师, 1944年 11月生, 1968年毕业于北京石油学院采油工程专业,曾长期在现场从事原油 集输和管道长输技术及管理工作,现在中国石化油田事业部从事油气集输管理工作。 梅永贵 � 工程师, 1966年生, 1990年毕业于西南石油学院采油专业, 现任中石油华北油田公司二连分公司科 技部副主任,从事科研管理、技术监督和能源管理工作。 李明忠 � 在读硕士生, 1978年生, 2000年毕业于东北大学机电一体化专业,现在北京化工大学机电学院攻读 硕士学位。 刘晓燕 � 教授, 1962年生, 1985 年毕业于大庆石油学院, 获学士学位, 1988年毕业于大庆石油学院, 获热能 工程专业硕士学位, 现为油气储运专业在读博士。主要从事绝热质传递研究,先后承担过省部级课 题,其中 6项获省部级科技进步奖, 7项获局级科技进步奖。 张克舫 � 讲师, 1969年生, 1996年毕业于石油大学(华东)储运工程专业,现在石油大学(山东)储运系从事热 能工程的教学和科研工作。 乔桢遴 � 工程师, 1964年生, 1985年毕业于兰州石油学校石油炼制专业, 2001年毕业于南京工业大学化工 工艺专业,现在南京扬子石化公司芳烃厂安监科从事安全管理工作。 李艳华 � 工程师, 1965年生, 1987年毕业于大连工学院海洋石油建筑工程专业,现在中国石油天然气管道 局工程技术处从事工程技术管理工作。 顾春琳 � 工程师, 1968年生, 1991年毕业于大连理工大学动力系热能工程专业,现在中国石化集团储运公司 徐州石油机械厂从事加热炉的设计和制造工作。 焦百泉 � 高级工程师, 1964年生, 1984年毕业于太原工业大学焊接专业, 1992年毕业于西北工业大学焊接 专业,获硕士学位, 现在上海中油埃力生防腐有限公司工作。 刘文军 � 工程师 , 1964年生, 1987年毕业于承德石油高等技术专科学校化学分析专业, 现在中国石油天然 气管道科学研究院从事防腐材料的研究、开发和推广应用工作。 蒋 � 明 � 讲师, 1972年生, 2000年毕业于中国人民解放军后勤工程学院油气储运专业, 获博士学位, 现在重 庆大学机械工程博士后科研流动站工作。 董丽红 � 工程师, 1972年生, 1995年毕业于天津大学焊接工艺与设备专业,现为天津大学材料学院材料加工 专业在读硕士研究生。 郑贤斌 � 1978年生, 2001年毕业于中国矿业大学安全工程专业,获学士学位,现在石油大学(山东)油气储运 专业攻读硕士学位, 研究方向为油库安全综合评价。 戴勤仿 � 会计师, 1966年生, 1995年毕业于河南大学国民经济管理专业,现在中国石化管道储运分公司新乡 输油处从事财务管理工作。 陈玉宝 � 工程师, 1963年生, 1985年毕业于西南石油学院油气储运专业,现任中油优特高级润滑油联合公司 总经理助理,西南石油学院在读博士。 张丽英 � 助理工程师, 1972年生, 1991年毕业于广州民航学院油料专业, 2001年毕业于中国人民解放军后 勤工程学院油化系专业,现在珠海机场油料公司从事油品检验工作。 61 第 22 卷第 5 期 � � � � � � � � � � � � � � � � � 油 � 气 � 储 � 运