干式氣柜在瓦斯站使用的設(shè)想

閆芳（中國石油天然氣股份有限公司玉門油田分公司煉化總廠，甘肅 玉門 735200）

干式氣柜在瓦斯站使用的設(shè)想

閆芳（中國石油天然氣股份有限公司玉門油田分公司煉化總廠，甘肅 玉門 735200）

某煉化總廠瓦斯集輸站現(xiàn)有兩具濕式螺旋氣柜，在使用過程中出現(xiàn)諸多問題，影響了日常生產(chǎn)。本文提出使用卷簾式干式氣柜的設(shè)想，并分析其優(yōu)缺點，最終論證卷簾式干式氣柜在瓦斯集輸站的使用可行性。

濕式氣柜；腐蝕；卷簾式干式氣柜

某煉化總廠某車間瓦斯集輸站主要作用是將上游車間在生產(chǎn)過程中所產(chǎn)生的低壓石油氣體（小于0.10MPa）引入站內(nèi)，回收至兩具5000m3濕式螺旋氣柜儲存，再通過壓縮機增壓輸送到高壓瓦斯管網(wǎng)供全廠使用。由于受上游來氣硫含量偏高的影響，再加上濕式氣柜本身需要水封，對氣柜本身腐蝕較大。隨著使用年限的增加，濕式氣柜的腐蝕嚴(yán)重，維護困難等諸多問題成為瓦斯集輸系統(tǒng)中的一個安全隱患。

1 濕式氣柜的使用狀況

由于受原油重質(zhì)化及高含硫的影響，瓦斯集輸系統(tǒng)內(nèi)部的設(shè)備、工藝管線和外圍管線均存在較大程度的腐蝕。2010年大檢修期間對2具5000m3低壓濕式螺旋氣柜進行了部分更換，雖然從一定程度上緩解了腐蝕現(xiàn)象，但是依然存在較多問題。煉油廠的濕式氣柜其本體材質(zhì)多為碳鋼。經(jīng)對氣柜內(nèi)外壁面進行檢查和測厚，發(fā)現(xiàn)水槽壁面有較輕微的腐蝕現(xiàn)象，主要集中在水槽壁面上部，以片狀點蝕為主，底座表面鋼板有局部變形和凹陷，表面有少量點蝕。另外，氣柜水槽中的水由于長期不更換，燃料氣中有H2S存在，在缺氧和適宜的溫度下，會加速細(xì)菌的繁殖，使得水槽中水質(zhì)發(fā)黑，水槽表面產(chǎn)生大量漂浮物并散發(fā)出難聞的氣味。因中節(jié)和鐘罩經(jīng)常浸入水中或升出水面，在水、空氣、燃料氣等腐蝕性介質(zhì)的長期作用下，在中節(jié)及鐘罩表面會出現(xiàn)不同程度的帶狀和片狀腐蝕，以潰瘍狀腐蝕為主，有的地方出現(xiàn)穿孔，必須經(jīng)過粘補才能繼續(xù)使用，但仍存在H2S氣體通過沙眼泄露的情況發(fā)生，這也成為瓦斯站的一個安全隱患。還需要投入大量的人力物力，增加了生產(chǎn)的成本，不利于煉廠節(jié)能降耗工作的順利開展。

2 卷簾式干式氣柜的使用設(shè)想

干式氣柜在使用過程中，逐漸體現(xiàn)出其安全特性和簡單方便的使用方式。其中卷簾式干式氣柜最適合煉廠的具體生產(chǎn)情況的使用。

2.1 卷簾式干式氣柜結(jié)構(gòu)

卷簾式干式氣柜是圓柱型鋼制結(jié)構(gòu)，主要由柜壁、柜頂、活塞、密封卷簾組成，附屬設(shè)施有：調(diào)平裝置、緊急放散裝置、柜容顯示裝置等。

調(diào)平裝置由配重、平衡重錘、鋼絲繩、固定導(dǎo)向輪組成，水泥塊配重放在活塞邊緣配重槽內(nèi)，用來調(diào)節(jié)活塞重力分布及柜內(nèi)儲氣的壓力；平衡重錘均勻設(shè)置在氣柜外側(cè)的重錘導(dǎo)向槽內(nèi)，另一端用鋼絲繩連接固定于氣柜內(nèi)部活塞上，由導(dǎo)輪定向鋼絲繩的運動，因此重錘隨活塞的升降而運動，起固定活塞運動軌跡和平衡活塞受力作用。

緊急放散裝置由放散閥、手動放散機構(gòu)和自動放散機構(gòu)組成，放散閥分布在柜頂邊緣外側(cè)且高出柜頂，緊急情況下直接向大氣排放瓦斯。

柜容顯示裝置分兩套，一套是雷達(dá)柜位遠(yuǎn)傳顯示儀，另一套是現(xiàn)場柜容刻度指示儀。

2.2 卷簾式干式氣柜工作原理

氣柜在未進氣前，活塞處在底板上，T型圍欄停在專制的臺架上。正常投運后，瓦斯由柜壁下部進入氣密空間，壓力隨氣量進入不斷上升，當(dāng)活塞下部瓦斯壓力達(dá)到活塞升起壓力值時，活塞就隨瓦斯的不斷進入而上升，當(dāng)升至一定高度（活塞高度達(dá)到對應(yīng)容積約二分之一，內(nèi)膜拉伸到最大），達(dá)到動作極限，此時活塞底部擋板被上部的T圍欄擋板壓著，活塞則帶動T圍欄一起上升，直至進滿氣柜。當(dāng)柜內(nèi)瓦斯輸出時，活塞和T圍欄發(fā)生與上升過程完全相反的動作。

3 濕式氣柜和干式氣柜的比較

濕式、干式氣柜比較名稱濕式氣柜干式氣柜水橡膠密封膜壓力穩(wěn)定密封方式氣體壓力介質(zhì)儲存的影響瓦斯對橡膠的影響不大占地使用壽命抗震等性能維護壓力波動在防腐層缺陷或脫落處形成點蝕，在焊縫處形成應(yīng)力腐蝕，長時間就會減薄或腐蝕穿孔，導(dǎo)致瓦斯泄漏鐘罩頂落在水槽上部，空間利用率低，占地面積大5～8年容易造成塔體傾斜，產(chǎn)生導(dǎo)輪錯動、脫軌、卡住罐內(nèi)腐蝕較嚴(yán)重，須定期防腐儲氣空間大，占地面積小柜體壽命一般50年，橡膠密封膜需15～20年更換一次活塞不受強風(fēng)和冰雪影響潤滑油須定期更換

4 結(jié)語

干式氣柜與濕式氣柜都是利用活塞的上下移動改變柜體容積來儲存或排出氣體；而兩者根本區(qū)別就在于密封方式的不同，從而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)和運行方式上的較大差異。以卷簾式干式氣柜代替瓦斯站原有的濕式螺旋氣柜，可以有效的提高瓦斯集輸過程中的安全性，降低使用成本，高效、可靠地完成供氣任務(wù)，對煉廠熄滅火炬，節(jié)能降耗工作有著重要的意義。