多功能无泄漏气体回收密闭槽车盖板技术特点及应用
2015-03-23张伟李建双兰州寰球工程公司甘肃兰州730060
张伟 李建双(兰州寰球工程公司, 甘肃 兰州 730060)
1 几种液下鹤管装车密闭盖板的优缺点
(1)锥形盖板 结构上锥形体与槽车人孔口线接触,密封面太小,一旦罐内压力过高就会导致密封面无法完全密封,油气从泄露点大量跑冒,无法使槽车盖板达到密封效果,不但造成油品的浪费,对环境和操作人员也会造成危害。优势是结构简单、操作方便、不需要用到密封气源,采购成本低。
(2)其他形式的密闭盖板 包括机械密封、平盖密封、重锤密封等多种其他形式的密闭盖板一般都是使用橡胶密封圈,长时间使用导致橡胶密封圈出现老化现象,导致弹性变差、且考虑到槽车冒口平整度等客观原因,使得槽车密封面出现泄漏情况,无法保证槽车盖板达到密封效果。优点与锥形盖板类似。
(3)多功能无泄漏气体回收密闭槽车盖板 盖板进行了结构性改造,采用的是气囊式横向多次密封技术,密封面积大,能克服槽车人孔口的变形所造成的泄漏问题。气囊外侧与槽车人孔口接触面积大,又有垂直于槽车人孔口边沿的密闭作用。各种测量系统的移动部分采用O型圈上下滑动式密封。从根本上克服了以上密闭盖板存在问题、缺陷和不足,真正的做到了零泄漏密闭。缺点是结构比其他类型的密闭盖板复杂,要求操作精度高,需要用到氮气作为密封气源,采购及运行成本较高。
2 多功能无泄漏气体回收密闭槽车盖板装置的技术及特点
(1)核心技术路线 ①通过气囊及软体密封圈确保槽车人孔口处装卸车时做到零泄漏油气达到密闭要求。 ②液位报警系统确保装车时不超过规定的槽车液位高度,精确到2~3mm之内,确保装车安全,不冒车。③槽车内压力测量系统确保油气回收系统正常,即控制泵的流量。④气囊密闭技术:气囊由气囊充排气控制系统执行。当充气源打开(预先设定充气压力),气囊的充气压力等于设定的压力时,自动进行保压,装卸完毕,关闭保压开关,气囊自动泄压,恢复到原来状态。⑤各种测量技术:a.液位声光报警控制系统(控制阀门开关):槽车液位高度在距离装车要求安全高度2~3mm时,自动关闭进油阀,并声光报警(现场),同时开关量信号传送到操作室计算机显示,解决槽车内液面高度无法测量控制的问题。b.槽车装油时罐体内压力测量系统:装油时,装油的流量与密闭盖板流出口的流量相等时,压力测量系统显示为0值,正常;如测量系统显示仪的值上升时说明油气采集系统管线有堵塞或阀门误操作、阀芯损坏关闭时。仪表上限报警即连锁通知泵房降低泵的流量,保持平衡,排除故障(同时处理堵塞现象)。c.槽车装油时介质温度测量系统:采集介质的温度并有数字显示仪介质温度测量值传送到操作室计算机上显示。
(2)特点 多功能无泄漏气体回收密闭盖板能够做到零泄漏。全自动控制气囊充、排气(气囊气源采用氮气),操作简单,能够采集槽车内的各种参数并加以控制。密闭盖板能够连接各种规格(直径)鹤管,气囊也能够满足各种尺寸的槽车人孔直径,气囊耐油、耐溶剂、耐摩擦、同时耐高、低温环境。
3 在火车槽车装车中的应用
多功能无泄漏气体回收密闭槽车盖板首次应用在中国石化洛阳石化公司铁路装油车间-汽油火车槽车铁路装车栈桥。
洛阳石化公司油品铁路装油车间为了达到环保要求和节能减排,2010年新建设有带耐油橡胶密封的平盖盖板火车槽车液下装车鹤管,以确保汽油密闭装车,并设置了一套400NM3/Hh的油气回收装置。自投用后出现油气无法通过油气回收集合管到达油气回收装置,造成油气回收装置无法正常运行。
经过现场调查和确认、分析:问题出现在火车槽车液下装车鹤管的带耐油橡胶密封的平盖盖板上。
轻质油(火车或汽车)装车时,由于油品装车流速和流量较大,罐车内油品扰动比较剧烈,这就加速了车内油品的挥发,导致装车时从罐车口逸出的气体中含有大量的油品蒸汽,这种浓度较大的油气压力随装车时间不断升高,使车内油气完全靠装油时车内气相空间的正压力从油气出口流出,每个鹤管上的油气口均用管线与油气干管连接,这就形成了油气回收系统管线,进入油气回收装置。由于带耐油橡胶密封的平盖盖板随着槽车内油气压力的升高,逐步顶开平盖盖板,从罐车口走捷径逸散开来,无法实现密闭装车,油气不能有效地全部进入油气回收装置,造成火车槽车装车产品挥发损耗严重、油气浓度高,直接危害到火车槽车装车员工及周边操作室内员工的身体健康,更带来极大的安全隐患。
分析找到原因后,经过对多功能无泄漏气体回收密闭槽车盖板的充分论证,其主要是通过气囊及软体密封圈确保槽车人孔口处装卸车时做到零泄漏油气达到密闭要求;采用的是气囊式横向多次密封技术,密封面积大,能克服槽车人孔口的变形所造成的泄漏问题。靠气囊膨胀使得其外侧与槽车人孔口大面积接触,并垂直作用于槽车人孔口边沿涨紧,以起到密闭的作用。
2013年6月通过现场安装并投用至今,效果显著,再未出现火车槽车冒口油气泄漏问题,并确保油气回收装置的平稳运行。
4 结语
气体回收密闭槽车盖板意义在于确保汽车、火车槽车在油品装车过程中达到槽车冒口密闭的要求,有效地实现油气回收,达到节能减排、保护环境的目的。