外浮顶储罐VOCs排放问题分析及防范措施

为研究外浮顶罐VOCs排放问题,降低运行损耗,根据储罐特性、气象条件和操作工况等核算了某炼油厂11台原油外浮顶储罐VOCs排放量。结果表明,在储罐正常运行过程中,挂壁损耗是主要的VOCs排放源,尤其是外浮顶罐的罐壁锈蚀相当严重的情况;当储罐罐壁为轻锈时,边缘密封损耗是主要的VOCs排放源。建议从浮盘密封技术提升等措施出发,降低储罐VOCs损耗量。该文还通过对某炼厂导向(量油)管密封装置改造实例验证,实施后外浮顶罐油气泄漏浓度明显降低,满足国家地方规范标准要求,创造了环保效益;对不断完善和提高企业外浮顶罐VOCs治理水平,保护生产操作环境,推广防范措施都具有重要的指导意义。

外浮顶储罐密封空间内填充弹性胶囊分析

大型外浮顶储罐一次密封和二次密封之间的气相空间存在油气和空气的混合物,因而存在爆炸隐患。通过向大型外浮顶储罐一、二次密封空间内填充可充气式弹性胶囊,使其内部无法被可燃气体与空气的混合气体所填充,从而达到消除密封圈爆炸隐患的目的。根据弹性胶囊的应用环境,分析弹性胶囊的结构、材料和安装。

浮盘密封圈的原油挥发及结构优化的研究

根据我国大型浮顶储罐的特点,分析浮盘密封圈内油气的形成和集聚过程,总结浮盘密封圈在运行中出现的问题;指出密封圈内的油气挥发是气液相动态平衡的过程,当前浮盘密封圈的主要缺陷是密封圈内油气空间较大和在运行中无法保证有效密封;消除密封圈内原油的气液相界面是抑制密封圈内原油挥发的根本,减少风、气温变化等外界因素对密封圈内原油挥发的影响是降低密封圈内油气浓度的关键;消除密封圈内部的油气空间、消除密封圈内可能存在的放电点、增强密封结构的稳定性是密封圈结构优化的主要途径。

外浮顶储罐密封圈爆燃事故防控技术研究

分析了外浮顶储罐密封圈燃爆事故的主要原因及危害,研究了密封圈爆燃事故防控技术,提出了雷电防护、密封圈防爆及火灾控制的解决方案。建立了油罐密封圈模拟装置,分别开展了密封圈爆燃事故防控技术的试验研究。结果表明:该解决方案可以有效地消除外浮顶储罐密封圈爆燃事故的风险,扑灭密封圈初期火灾,大幅提高储罐的本质安全水平。研究成果在外浮顶储罐开展了工程实际应用,取得良好的效果。

大型外浮顶储罐密封结构对比和安全性探讨

阐述了储罐密封装置的结构和机理。对大型浮顶储罐的密封结构进行了详述,对比了各种密封结构的特点。就增加密封结构的可靠性提出了确保储罐安全操作的建议。

外浮顶储罐机械密封雷击火花放电研究

为了深入研究外浮顶储罐机械密封雷击火花放电点和火花放电电流,加工制作了机械密封雷击实验装置,采用10/350冲击电流开展了机械密封雷击火花放电实验。当机械密封的4个弹片与金属密封板绝缘,冲击电流达到2.12 k A时,密封板与罐壁接触部位、伸缩架与密封板连接处都产生了火花放电现象。当机械密封只有1个弹片与金属密封板接触,冲击电流达到0.578 k A时,弹片与金属密封板之间产生了火花放电。冲击电流达到1.09 k A时,弹片贴合处、伸缩架与密封板连接处都产生了火花放电。由此可见,当储罐遭受雷击时,机械密封存在多处放电点,严重危害着储罐的安全运行。

拱顶罐改装内浮顶罐的结构设计

文中概述了内浮顶罐的特点和作用 ,讨论了拱顶罐改造为内浮顶罐的结构设计 。

内浮顶油罐迷宫密封性能的数值模拟与结构优化

内浮顶油罐中浮盘与罐壁之间的密封结构对降低油罐的油气损耗至关重要。以一台大型内浮顶油罐为研究对象,基于RNG k-ε理论建立该内浮顶油罐油气泄漏控制方程,采用Gambit软件建立该油罐油气泄漏计算二维模型,并应用CFD数值模拟方法对该油罐迷宫密封结构进行优化,研究该油罐迷宫密封齿高、齿宽及齿隙对油气泄漏率的影响。模拟结果表明,随着齿高、齿宽及齿隙增加,油气泄漏率均呈先降低后上升趋势;当齿高为2 mm,齿宽为2.9 mm,齿隙为0.6 mm时,油气泄漏率达到最低,该油罐迷宫密封性能达到最佳。

外浮顶油罐密封系统隐患治理

外浮顶油罐密封系统普遍采用一次密封(常用弹性密封)加二次密封的结构形式,在一、二次密封之间存在可燃气体,雷击时极有可能发生火灾爆炸。为了防治外浮顶油罐在雷击或雷电感应情况下罐顶起火事故的发生,通过改造现有密封结构形式,取消导静电片并增加等电位连接线、利用惰性气体囊填充密封间气体空间或替换一次密封来达到目的。优化外浮顶油罐密封系统结构形式对外浮顶油罐密封系统隐患治理意义重大。

浅谈外浮顶罐的二次密封

介绍了外浮顶罐二次密封的结构特点,通过经济比较,说明二次密封的经济效益。

大型外浮顶储罐密封本质安全技术提升研究

分析了大型外浮顶储罐产生密封圈火灾燃爆事故的原因,制定了固体、液体、气体填充3种解决方案,进行了填充装置的详细设计,开展了方案的优选,确定了储罐密封本质安全提升装置。开展了储罐密封本质安全提升技术的试验测试,结果表明,该装置填充效率高达93%,在燃爆情况下,改造后超压点压力为改造前的22%。现场应用表明,研发的气体填充装置密封效果良好。

外浮顶罐充氮管网设计及有效性试验验证

为了预防外浮顶罐密封圈雷击火灾,提出在密封圈内充入氮气的保护方法。将安全含氧量作为充氮的惰化目标,对外浮顶罐充氮管网进行设计,并通过试验来验证充氮管网的有效性。试验得到了充氮流量、进出气孔数量及管径与有效充氮时间的关系。若以142 m3/h的流量对容量为10×104m3的外浮顶罐密封圈内充氮,则46.5 min内可以达到充氮惰化目标。雷电预警时间为60~90 min的条件下,充氮时间小于预警时间,表明所设计的管网是有效的。

外浮顶油罐密封圈火灾快速灭火装置研发

为解决传统固定灭火设施启动灭火慢、受低液位影响大的问题,研发了外浮顶油罐密封圈初期火灾快速灭火装置。装置采用正压同轴氮气发泡,整套独立安装于浮盘之上,可与储罐区报警系统联动实现定点报警、快速启动,喷嘴伸入二次密封内部,灭火效率较高。经过全尺度密封圈灭火试验表明:装置可以快速有效扑灭密封圈初期火灾。

全尺寸补偿膜法密封在外浮顶石脑油罐的应用

通过对外浮顶储罐密封现状的分析,认为现有储罐密封补偿范围小,当油罐变形较大时,密封失效使油面暴露,油气挥发严重,造成环境污染。介绍了全尺寸补偿膜法密封技术原理,其工作补偿范围较宽,在-100~300mm,可根据油罐变形情况量身定制,确保密封鞋板与罐壁时刻紧密接触。从全尺寸补偿膜法密封技术在石脑油储罐的实际应用效果看,全尺寸补偿膜法密封能够大幅降低罐区挥发性有机化合物泄漏,实现罐区挥发性有机化合物达标排放。石脑油储罐正常运行后,一、二次密封间的油气烃体积分数小于0.1%,远低于石脑油爆炸下限,极大提高了外浮顶储罐运行的安全性。

抽油井新型掺水装置的研制与应用

江汉油田目前已进入开采后期,开采时地层水矿化度高,易结盐卡泵或堵塞管柱。在油井地面安装掺水装置,掺入清水经过油管套管环空与井液混合可达到稀释井液、降低矿化度的目的。然而目前地面安装的掺水装置自动化程度低、管理难度大。中国石化江汉油田分公司江汉采油厂研制出的新型掺水装置是由密封式玻璃钢水箱、Y型过滤器、全自动水位控制阀、浮子流量计掺水水嘴五个部分组成,可以有效降低劳动工作量,提高劳动效率;提高掺水水质,精细调整掺水量;减少成本消耗,保证安全生产。

外浮顶储罐VOCs排放量影响因素分析与探讨

对原油外浮顶储罐的挥发性有机物(VOCs)计算方法进行了介绍。以由12台100 dam^(3)外浮顶原油储罐组成,年周转量10 Mt的原油储备库为研究对象,对比介绍了储罐密封形式、储罐内壁状态及浮盘附件等对于VOCs排放量的影响,并对主要影响因素进行汇总分析。结果表明:增加二次密封VOCs排放量可减少70%;重锈工况下VOCs排放量是轻锈工况下的近100倍;有密封件的附件比不安装密封件的附件,VOCs排放量可减少36.5%;通过对比分析,发现挂壁损耗是VOCs排放量的最大来源。结合国家现行的管理要求及技术、经济条件,提出减少外浮顶储罐VOCs排放量应采取一次高效密封+二次密封、对浮盘附件进行密封、增加清罐频率等选型及管理建议。

大型外浮顶钢储罐网格型保温结构设计

近来年,大型外浮顶钢储罐越来越多地应用在大型油库中,为满足工艺要求,储存低凝高黏、高凝高黏等油品的储罐都需要进行保温,储罐保温的关键是做好保温结构设计。文章在介绍了常规储罐外壁保温结构的基础上,着重对大型外浮顶钢储罐保温结构进行了改进,采用类似蜂巢的网格型保温结构。这种结构在满足工程质量要求的前提下,提高了储罐的使用安全性,简化了施工工序,降低了工程造价,并在实际工程应用中取得了明显效果。

大型外浮顶储罐密封结构对比和安全性研究

我国的化工行业通常采用外浮顶储罐存储对应的化工产品,因此,在探讨存储时,需要了解密封结构的基本情况,选取最合适的对应密封结构。

大型外浮顶储罐密封装置存在问题分析及对策探讨

密封装置在大型储罐运行过程中至关重要,储罐运行过程中密封不严会引发火灾、爆炸、油品损耗、环境污染等事故。分别从密封产品、储罐本体、油库运行管理、外界环境因素等方面对大型外浮顶原油储罐密封装置在实际使用中的不利影响进行全面分析,并根据分析结果提出了多项控制措施,主要包括控制施工进度及施工安装质量,在浮盘周围增设密封托板,优化储罐密封装置结构形式,安装安全包带等。通过近几年在鄯善储备库储罐清罐检修期间采取上述控制措施,提高了大型储罐密封装置的密封性及可靠性,降低了装置故障发生率,延长了装置使用寿命,控制效果显著。

软体密封在外浮顶罐上的应用研究

本文通过对外浮顶罐挥发性有机物(VOCs)无组织排放形式的分析,从储罐VOCs源头控制加末端治理的理念出发,提出由软体密封装置对储罐无组织排放VOCs进行密闭收集,采用油气回收装置对收集的气体进行液化回收。通过建立储罐软体密封试验模型,验证软体密封减排装置的科学、安全和可靠性。此技术是治理浮顶罐VOCs排放的创新技术。