气柜密封油在干式气柜中的应用及其注意事项
气柜是用于储存各种工业气体 ,同时也用于平衡气体需用量不均匀性的一种容器设备。气柜可以分为低压气柜和高压气柜2大类,前者又有湿式与干式 2种结构。
湿式低压气柜是最简单常见的一种气柜,由水封槽和钟罩2部分组成 ,通常用于储存煤气。钟罩是没有底的、可以上下活动的圆筒形容器。如果储气量大时,钟罩可以由单层改成多层套筒式,各节之间以水封环形槽密封。湿式气柜构造简单,易于施工 ,煤气压力波动大 ,土建基础费用高 ,冬季耗能大 (寒冷地区为防冬季水封槽结冰,必须用蒸汽加热槽中的水 ),检修时产生大量污水 ,使用寿命一般为 15~20年。大容量储气柜用此型不经济。
干式气柜是内部设有活塞的圆筒形或多边形立式气柜,活塞随存储量多少而上下移动,封存柜内燃气,多用于储存煤气。按其结构,干式气柜可分为 3种型式:
2、稀油密封圆形煤气柜,主要用于储存高炉煤气 、焦炉煤气 ;
3、橡胶膜密封储气柜 ,主要用于储存转炉煤气。
2占地面积小 ;
3活塞升降速度快,煤气吞吐量大 ,且压力稳定 ;
4运行管理和维修方便;
5含酚污水排量少;
7维修费用低 ;
8因内壁有油膜保护,使用寿命有的已超过 60年;
9大容量干式低压气柜在技术与经济两方面均优于湿式低压气柜。
干式气柜对气柜密封油的性能要求
气柜密封油的物理及化学状态对活塞的密封和运行有重要意义。干式气柜对气柜密封油的性能要求主要有 :
1、具有较高的运动黏度及良好的温特性。为了减少漏油量 ,应使用高 1度油品,并且其黏度不会随温度变化发生急剧变化 ;
2、具有良好的氧化安定性。因气柜密封油长期连续运转,由此要求具有 良好的氧化安定性 ,以防止在与水、煤气 、金属等的长期接触中被氧化,并生成酸性物质和沉淀物 ,造成
油品变质及金属腐蚀;
3、具有良好的抗乳化性。气柜密封油在循环过程中会与(煤气中的)水分接触,并被油泵剧烈搅拌,因此要求具有良好的抗乳化性;
4、具有良好的防锈性、防腐性。水进入气柜密封油中会对金属造成腐蚀,从而使柜体及各种运转、密封装置受损。因此,气柜密封油应当由深度精制的矿物基础油加入抗氧剂、防锈剂、金属钝化剂、抗泡沫剂等添加剂配制而成;
5、具有较低的凝固点 ,在寒冷地区的冬季也可使用。
在冬季,气柜密封油能否顺利与水分离是一个尤其关键的问题。如果油水分离得不好 ,气柜密封油中含有的水结冰 ,就随时可能阻断循环油路,使气柜无法运行。另外,水的存在还会使油品乳化。通常可采用加温、保温等措施。像 西 嘲 澎实践证明,气柜密封油的油温越高,油水分裔I生越好。气柜密封油的油温至少要保持在 5℃以上 ,油与水才能有效分离。当然,这与所用的气柜密封油也有很大的关系。稀油密封干式气柜通常使用的密封用油为气柜密封油或46号冷冻机油。而使用蒸汽加温时,容易出现忽冷忽热现象,此时保证加温的关键是控制蒸汽进口温度。阀门应为手动、自动两路控制。自动控制采用可靠的电动调节阀,与蒸汽进口温度连锁,将蒸汽温度控制在100~110℃之间,同时保留手动控制旁路。蒸汽控制阀门由于经常动作,对可靠性要求很高。在有条件的情况下,应用水暖代替汽暖,缩小加热温差 。
由于目前国内曼型气柜底部油槽普遍无保温设计 ,铁壁板会加速散热 ,这对油温的保持十分不利,也使供暖负荷大大增加 ,因此采取保温措施非常必要 。通 常的做法是建保温墙 ,或在气柜最下面的 2块侧板加装岩棉保温层。保温墙与气柜周围附属建筑联为一体,将排水、排油管包裹在内,整体保温效果较好 ,但不够美观;而侧板加装保温层 ,工期快 ,与气柜整体协调一致 ,较为美观
保证油水分离效果
气柜密封油对油水分离性有严格的要求,但并不是说通过油水分离器出来的油就绝对不含水 ,而油中仍含有少量水分是正常现象。油水分离的最终效果取决于气柜密封油的质量 、油温和油静止的时间。根据气柜密封油在柜内的流动情况,油水分离主要是在柜底油槽中完成的,油水分离器分离出的水分只占很小的一部分。因此,应尽量提高柜底油槽的油温 ,同时避免水进入油水分离器。比较切实可行的做法是:降低柜底油槽水位 ,将水位降至进油管管底5Omm以下 ,油水界面控制在进油管管底以下,使柜底油槽上层含水较少的油流进油水分离器。
气柜密封油在干式气柜中的使用环境相当恶劣,它会与水、煤气及其中的各种杂质、焦油、硫、萘以及空气、灰尘、金属接触,因此,对其变质问题应予以重视。
为防止气柜密封油变质,可采取以下措施 :
用涂料减少油品与金属的接触
在气柜底部油槽的壁板和油水分离器的壁板上应刷耐油涂料。
保证设备清洁
定期检查沉积物的状况,清洗储油容器。
采用综合手段改变油质
可采用破乳、过滤、补充添加剂等综合手段改善气柜密封油的质量。干式气柜的气柜密封油用量较大,补加添加剂在经济上无疑是 明智的选择。气柜密封油所补加的添加剂品种和加剂量需根据取样 (气柜内油及冷凝水 )实测的试验结果来确定。如营口中板公司的 10万 m。高炉、焦炉煤气柜所使用的气柜密封油,在冬季分别补加 03%的 T746和 T1001。
气柜密封机构上有铲冰装置,上文所提到的冰在气柜正常运行时均为薄冰或薄霜,会被即时铲掉。但如果冬季活塞长时间不运动,密封机构上的薄冰将越结越厚,等到活塞需要运行时,铲冰装置已无法铲掉厚冰,密封机构也就被破坏了。因此 ,在冬季要避免活塞长时间不运动。在有条件的情况下 ,每天活塞应上下走一个全程。同时,气柜密封油 中析出的水所结的冰也有可能在供油管上凝结 ,堵塞供油管。建议在供油管保温层外部敷设一层电加热系统 ,在供油管发生冻结时启动 。
气柜密封油中析出的水分所结的冰还有可能 由外仓进入到静止油箱进、出口管和隔仓油连通管,将静止油箱进、出口管和连通管冻结,造成内外仓油位不一致 ,隔仓油位不一致。此时,可以用蒸汽解冻,或是暂时将悬挂帆布和隔仓帆布解开口子。在发生泄油量增加、无法控制时,应将柜位迅速降到 1万 ~2万 m。,防止发生重大事故。
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