一、概述
儀表控制系統(tǒng)是煉油工程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一,它是各種煉油工藝開(kāi)發(fā)設(shè)施的大腦和安全衛(wèi)士。儀表控制系統(tǒng)一方面連續(xù)檢測(cè)和控制各種工藝生產(chǎn)、公用設(shè)備的正常運(yùn)行,另一方面又對(duì)各種意外事故進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),一旦出現(xiàn)意外問(wèn)題,第一時(shí)間進(jìn)行報(bào)警并經(jīng)過(guò)系統(tǒng)邏輯自動(dòng)地進(jìn)行處理,以便將不安全的因素控制在小的范圍內(nèi),從而保障煉油裝置的生產(chǎn)安全,確保人員設(shè)施的安全。
1.自力式調(diào)節(jié)閥的分類
1.1按用途可分為減壓閥(控制閥后壓力)、背壓/泄壓閥(控制閥前壓力)、壓差控制閥(控制兩個(gè)壓力差)等。
1.2按工作方式分類可以分為直接作用式、先導(dǎo)式和外部加載式等。
二、自力式調(diào)節(jié)閥的應(yīng)用
1.自力式調(diào)節(jié)閥在壓力容器中的應(yīng)用
自力式調(diào)節(jié)閥現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于石化煉油的工藝流程中,下面就針對(duì)自力式調(diào)節(jié)閥在壓力容器的穩(wěn)壓調(diào)節(jié)的應(yīng)用進(jìn)行分析。
1.1對(duì)蒸汽工況的應(yīng)用
絕大多數(shù)的加熱工藝需要的是低壓蒸汽,原因在于低壓蒸汽含有更多的潛熱,這就意味著只需要少量的蒸汽就可以得到所需的熱量,這就要用到減壓調(diào)節(jié)作用的自力式調(diào)節(jié)閥。根據(jù)具體工況,可以進(jìn)行單級(jí)減壓也可以進(jìn)行多級(jí)減壓。(2)工藝生產(chǎn)流程
自力式調(diào)節(jié)閥也可用于生產(chǎn)過(guò)程中的控制,和儲(chǔ)存工藝的控制。
2.自力式調(diào)節(jié)閥在大型常壓儲(chǔ)罐中的應(yīng)用
2.1 大型常壓儲(chǔ)罐的介紹
在常壓儲(chǔ)罐的工藝中,氮封是一種常用的密封工藝。氮封系統(tǒng)就是指一種利用惰性氣體密封,使儲(chǔ)存物體與外界空氣隔絕的一種工藝。是一種當(dāng)密閉儲(chǔ)罐或容器內(nèi)儲(chǔ)存產(chǎn)品泵出/泵入或其他原因?qū)е聝?chǔ)罐內(nèi)部壓力發(fā)生變化時(shí),利用惰性氣體保持儲(chǔ)罐內(nèi)部微正壓的一種工藝。
2.2 自力式調(diào)節(jié)閥在大型常壓儲(chǔ)罐的應(yīng)用
在常見(jiàn)的常壓儲(chǔ)罐中,為保證儲(chǔ)罐內(nèi)部產(chǎn)品與外界空氣和濕氣的隔絕,通常需要氮封系統(tǒng)進(jìn)行密封。
與控制閥相比,自力式調(diào)節(jié)閥應(yīng)用在氮封系統(tǒng)中有明顯的優(yōu)點(diǎn):
2.2.1對(duì)微量壓力變化反應(yīng)速度非常快。
2.2.2自成系統(tǒng),無(wú)需外接電源或氣源。
2.2.3出廠之前完成校準(zhǔn)和測(cè)試,無(wú)需現(xiàn)場(chǎng)校準(zhǔn)。
2.2.4設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單,維護(hù)和安裝非常簡(jiǎn)便。
三、自力式調(diào)節(jié)閥的選型分析
1.自力式調(diào)節(jié)閥的 選型
首先我們應(yīng)分析自力式調(diào)節(jié)閥的作用方式,并通過(guò)分析工藝工況選擇閥門型式,直接作用式或先導(dǎo)式。其次應(yīng)分析自力式調(diào)節(jié)閥具體的工藝工況并結(jié)合工藝參數(shù),對(duì)閥門進(jìn)行材質(zhì)的選擇和流通量的計(jì)算,針對(duì)不同流體介質(zhì)的物況,例如腐蝕性和壓力,初步選擇閥內(nèi)件和閥體材質(zhì)。
具體的選項(xiàng),應(yīng)依據(jù)具體工藝工況和工藝需求進(jìn)行選擇。相對(duì)同一種工況,好的材質(zhì)和高的配置不一定是合理的選擇,我們一定要按照具體工藝需求結(jié)合項(xiàng)目成本等方面選擇合適,合理的閥門。在設(shè)計(jì)選用自力力式調(diào)節(jié)閥時(shí)應(yīng)注意以下情況:
1.1所提閥前、閥后壓力及設(shè)定值條件應(yīng)接近實(shí)際工藝條件。
自力式調(diào)節(jié)閥對(duì)所提工藝條件的要求較一般控制閥要嚴(yán)謹(jǐn)。工藝參數(shù)確定后,不允許有較大范圍的更改。由于自力式調(diào)節(jié)閥所允許的設(shè)定值調(diào)整范圍較小,一般直接作用式調(diào)節(jié)閥的設(shè)定值允許偏差為±8%,先導(dǎo)式的自力式調(diào)節(jié)閥的設(shè)定值允許偏差為±4%左右。若超出設(shè)定彈簧的允許調(diào)壓值,為達(dá)到原設(shè)定值要求,則必須通過(guò)更換設(shè)定彈簧的方法才能實(shí)現(xiàn),這需要送回生產(chǎn)廠家才能完成。
1.2選用允許壓差時(shí),應(yīng)注意自力式調(diào)節(jié)閥的允許壓差小的特點(diǎn)。小口徑(口徑小于或等于50mm)的允許壓差一般為1.6MPa。
1.3自力式調(diào)節(jié)閥的調(diào)節(jié)精度不高,閥門的流量特性一般為快開(kāi)特性,因此只適用于無(wú)外來(lái)能源和調(diào)節(jié)品質(zhì)要求不高的場(chǎng)合。
1.4自力式調(diào)節(jié)閥的取壓管口徑一般很小,不適用于太高粘度的介質(zhì)。
1.5自力式調(diào)節(jié)閥結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作簡(jiǎn)便、易維修,且成本較低。
1.6自力式調(diào)節(jié)閥依靠自身的機(jī)械結(jié)構(gòu)就能夠?qū)艿缐毫M(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié),無(wú)需外供能源。
1.7自力式調(diào)節(jié)閥尺寸一般不小于管線尺寸的1/2,通過(guò)計(jì)算閥門的流通能力選擇縮徑。自力式調(diào)節(jié)閥一般適用于尺寸不超過(guò)8”,較大尺寸給閥門的執(zhí)行機(jī)構(gòu)帶來(lái)了難度。
1.8自力式調(diào)節(jié)閥現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于石油工業(yè),多數(shù)使用在那些能源供給困難、維護(hù)難度較大且調(diào)節(jié)品質(zhì)要求不高的工藝流程。
四、結(jié)論
自力式調(diào)節(jié)閥作為一種節(jié)能型調(diào)節(jié)閥,與調(diào)節(jié)閥相比,它的優(yōu)勢(shì)是能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)管道壓力等的自動(dòng)調(diào)節(jié),無(wú)需外部供給能源。對(duì)于一些工藝需求的調(diào)節(jié)品質(zhì)不高,要求快速響應(yīng)以及供氣供電困難的場(chǎng)所,均可以考慮選用自力式調(diào)節(jié)閥。具體工況應(yīng)具體分析,過(guò)高粘度的介質(zhì)、貴重或有毒介質(zhì),強(qiáng)烈腐蝕性的場(chǎng)所均不適合選用;而大型罐體設(shè)備的出口,泵的出口,作為控制閥門或設(shè)備的儀表氣的管路均可合理選用自力式調(diào)節(jié)閥。
在煉油裝置中,合理地選用自力式調(diào)節(jié)閥,對(duì)提高控制質(zhì)量有很大的幫助,同時(shí)又降低了能耗節(jié)約了能源,有利于有效提高煉油生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益。