化工储运罐区废气治理中液位测量系统的改造设计.doc
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1、化工储运罐区废气治理中液位测量系统的改造设计摘 要:化工储运罐更改为氮封带压罐后,储罐原有液位测量仪表无法保证储罐密封和液位测量需要。为了提高储罐的密封性和测量精度,文章对储罐现有液位测量系统进行了改造。将储罐就地钢带液位计改造为2500钢带液位计加2900变送器,并将其移位到罐顶安装,防止了管道气体的泄漏。同时,在储罐底部增加6011罐底显示器,用于就地液位显示,便于工艺就地查看液位。改造后的系统减少了泄漏点,提高了系统的兼容性,增加了液位计正常运行时的稳定性,实现了节能减排。关键词:化工储运罐;液位测量;液位计;节能减排1 概述VOC是挥发性有机化合物的英文缩写,它的排放对人体和生态系统健
2、康有很大危害1。大气中的VOC主要来源于自然界动植物的排放和人为活动两部分,其中人为活动VOC排放总量仅占自然界排放的10%-20%2。石油化工企业是化学污染物重要的排放行业,其中储运行业排放的VOC占到全部人为排放总量的9.7%。近年来,随着雾霾、PM 2.5等大气问题在我国日趋严峻,控制储运行业上的VOC的排放势在必行。目前化工储运罐区的储罐通风口与大气联通,直接接通大气,当带压凝析油在常压状态溶解气挥发时,含VOC的废气直接排放到大气中,严重污染了环境3。由于氮气的密度小于有机气体而浮于其上,对储罐区储罐设置氮封保护,可以有效的减少VOC的排放,有效防止有毒气体对周围环境的污染4-5。但
3、采用氮封技术后,储罐原有液位测量仪表无法保证储罐密封和液位测量需要6,为了提高储罐的密封性和测量精度,文章对储罐现有液位测量系统进行了改造。将储罐就地钢带液位计改造为2500钢带加2910变送器,并将其移位到罐顶安装,阻止了管道气体的泄漏。同时,在储罐底部增加罐旁指示仪,用于就地液位显示,便于工艺就地查看液位。改造后的系统减少了泄漏点,提高了系统的兼容性,增加了液位计正常运行时的稳定性,实现了节能减排。2 液位测量及远传系统的整体设计在油气储运生产过程中,储罐直接与外界大气接触,罐中较轻组分会不可避免的逸入大气或与大气中的氧气接触,不仅影响产品的品质,而且会对生态环境产生危害。为了防止石油化工
4、产品与空气接触,工程上常采用氮气密封技术。但采用氮封技术后,储罐原有液位测量仪表无法保证储罐密封和液位测量需要,为了提高储罐的密封性和测量精度,文章对储罐现有液位测量系统及远传系统进行了改造。改造后的系统结构如图1所示。在储罐上设置氮气密封技术,就是在储罐的油气空间中充入氮气,使储罐具有一定的微压。为了保证液位计改造后满足储罐的压力不泄漏,我们使用改造为2500钢带加2900变送器替换目前的钢带液位计。目前远传钢带安装在罐底部,均配套安装了钢带护管、弯头等设备,仪表已经安装多年,安装时未考虑密封的要求,为了满足当前储罐氮封的要求,我们将罐底部安装的液位计移位到罐顶安装。同时,在储罐底部增加60
5、11罐底显示器,它可以与罐顶的2900变送器通讯,读取2900变送器的液位数据,显示液位、温度数据。操作人员可以在罐底读取数据,不用上罐。控制室的FIC2100巡检仪可以通过现场数据总线与6011显示器通讯,读取6011显示器的液位和温度数据。罐区管理计算机通过RS485与FIC2100通讯,可以读取整个罐区的各个储罐的液位、温度数据。为了便于操作,6011显示器采用红外手持器,无接触设置6011显示器,可以设定、修改显示的液位、温度数据。改造后的系统不仅减少了泄漏点,减少了施工工作量,增加了液位计正常运行时的稳定性,达到了储罐氮封密封的要求,而且便于调整液位偏差。3 钢带液位的选型设计及安装
6、3.1 钢带液位的选型设计钢带液位计是一种传统的液位计,目前被广泛应用在石油化工成品油的计量中。为了保证采用氮封技术后储罐的液位测量需要,我们将现有的钢带液位计升级为2500钢带液位计加2900变送器。2500钢带液位计可以为化工储运罐提供连续的液位测量,具有实用性强、测量范围大、精度高性能稳定、使用寿命长、便于维护等优点。通常情况下,安装在罐顶或者储罐的一侧。2900钢带液位变送器作为一种高精度的数字式仪表,可以广泛的应用在储运罐的钢带测量系统中,通过将液位情况转换成标准电信号,由信号线输出,实现数据的传输。通常,我们将钢带2500钢带液位计和2900变送器链接在一起使用,将容器中的液位变化
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