气柜操作模块培训手册

1、气柜操作模块培训手册一、气柜概况油品管理处原油车间南北火炬岗位各设置一台50000m3干式气柜。北火炬为1#气柜，5004年8月30日投入使用。南火炬为5#气柜，5010年10月15日投入使用。两台气柜均采用威金斯式橡胶膜密封型干式气柜，此类型气柜密封结构已在石化行业广泛应用。二、气柜的分类气柜分为干式和湿式两种，用于贮存各种工业气体。可以分为低压气柜和高压气柜两大类。前者又有湿式与干式两种结构。低压湿式气柜是一种最简单常见的气柜，它由水封槽和钟罩两部分组成。钟罩是没有底的、可以上下活动的圆筒形容器，如果贮气量大时，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。北火炬岗位原有5台50

2、00m3湿式气柜，5003年以后陆续报废拆除。图1湿式气柜结构示意图低压干式气柜又分为曼式和威金斯式。曼式气柜是一种立式油密封多边形的活塞式气柜，主要用于储存和配送工业气体。当气柜进气时，气柜活塞水平上升；反之，当气柜放气时，气柜活塞水平下降，活塞与柜壁间的间隙是用油进行密封，密封油的选用是关键。图2曼式气柜结构示意图威金斯式气柜(美国WIGCINS公司专利)，亦称卷帘密封型干式气柜，其密封形式主要不同是柜体侧板与T挡板、T挡板与活塞之间用橡胶密封膜连接，在活塞上、下移动时密封橡胶膜随之卷起或放开。密封膜应具有耐久性、气密性、弹性和一定强度，且能适应较广泛的温度范围(-5080)。具有结构合理

3、、容量大，操作维护简便等特点，是一种新型、节能、环保型气柜，运行平稳，安全可靠，适用于储存炼厂尾气。国内最大的干式气柜已达50万m3。南北火炬目前在用的气柜为威金斯式气柜，容量为50000m3。下面主要简绍威金斯式干式气柜。三、干式气柜结构3.1威金斯干式气柜的结构卷帘型干式气柜主要由柜壁、底板、柜顶、活塞、T型围栏、调平装置、紧急放散装置、柜容显示装置、橡胶密封膜等部分组成。它具有占地面积小、活塞升降平稳、维护费用低、操作方便等特点。气柜外形与拱顶罐相似，柜顶中央有一个DN4500的通风帽，柜壁11.84米上部均布105个（500mm×500mm）的通风口，在气柜内活塞升降过程中活

4、塞上部与柜顶空间会随之呼吸空气，保持通风良好，防止可燃气体积聚。活塞置于气柜内，可以上下升降。活塞围环放置一定数量的水泥配重块，保持活塞平衡。在活塞与T型围栏筒型防护板架周围有波纹板供橡胶密封膜升降吸附。T型围栏台架外圈配置18个橡胶导向轮，避免T型围栏在升降过程中与柜壁摩擦。气柜的橡胶密封膜由内、外膜组成，外密封膜上端与柜壁连接，下端与T型围栏下部密封环板外边缘连接；内密封膜上端与T型围栏下部密封环板内边缘连接，下端与活塞的外边缘连接。图3 威金斯式干式气柜结构图1#气柜橡胶密封外膜厚度3mm，高度为7340mm，展开长度为106818mm。橡胶密封内膜厚度3mm，高度为4840mm，展开长

5、度为99595mm。主材质为PVC+丁睛橡胶，密封膜要求拉抗强度9.8Mpa，延伸率300%，硬度60±10，屈扰性80万次。5#气柜橡胶密封外膜厚度3mm，高度为7340mm，展开长度为106814.5mm。橡胶密封内膜厚度3mm，高度为4840mm，展开长度为99588.5mm。主材质为氢化丁睛+PVC，密封膜要求拉抗强度14Mpa，延伸率400%，硬度60±10。气柜的技术参数一览表编号柜 型公称容积m3活塞最大行程m活塞有效行程m柜体直径m柜体总高m1#威金斯式橡胶膜密封型5000055.15051.85034.37758.55#威金斯式橡胶膜密封型5000055.

6、35055.05034.37758.53.5气柜附属设施3.5.1 活塞调平装置活塞调平装置由配重块、滑轮装置和钢丝绳组成，共4组，均匀布置。每个配重块重5556.4Kg,由两条钢丝绳牵引，通过气柜顶部导向滑轮连接到活塞对称的两个调平吊点上。配重块两侧装有4个滑轮，可沿导架上下升降。3.5.5 放散管装置气柜共有4组放散阀，呈对称分布。其作用：紧急泄放柜内气体，当活塞上升到极限位置，放散阀自动顶开，保证气柜不受损坏。放散装置由DN300放散管、碟阀、底部手轮、顶部压盖等组成。DN300放散管从气柜第一层巡检平台放散口接出，经碟阀后引至顶部放散口，碟阀日常处于常开状态，顶部靠压盖压紧橡胶垫来密封

7、。压盖顶吊耳有钢丝绳牵引，通过上升的T型围栏起动放散阀顶杆自动保护机构或手动机构两种开启方式来开启放散装置，开启行程300mm，设有限位保护装置，放置压盖动作时偏转。气柜放散阀手动开启在进行气柜内部置换瓦斯或空气时使用。由底部四个手轮控制，动作执行由气柜下部手摇手轮拉紧或放松钢丝绳，可以自由开关放散阀。挡块设在柜顶限位导向装置上，对放散阀起保护作用。气柜放散阀顶杆设在柜内，由T型围栏台架顶到柜顶顶杆执行。当活塞持续上升，T型围栏顶到连接在柜顶的顶杆，顶杆一起向上顶起滑轮组，在限位导向装置中挡板的作用下，连接放散阀压盖的钢丝绳被拉紧，将压盖向上拉动，放散阀随即被开启向大气泄放（T型围栏最后只能再

8、上升300mm高）。当T型围栏下降后，放散阀自动复位。3.2.3 气柜泄漏监测装置气柜在柜顶通风帽处和柜底四面均匀安装了固定式H5S和可燃气体报警器用于监测气柜泄漏情况。报警器参数报警器名称生产厂家型号高报数值高高报数值报警器量程硫化氢报警器北京华德PICKETER-H5S10ppm15ppm0-30ppm可燃气体报警器北京华德PICKETER-EX55%LEL40%LEL0-100%LEL氢气报警器北京华德PICKETER-H555%LEL40%LEL0-100%LEL3.5.4 柜体其他设施气柜柜壁开设5个操作检修用的检查门，柜底5个DN600人孔，5个清扫孔、清扫孔上设DN100凝结液出

9、口，气柜柜顶开设8个柜顶检查门，18个透光孔。气柜内活塞上安装有151法兰套管，备用151套钢制立柱、套管，平时套管口用法兰盲死，气柜检修时可套入支柱支撑起活塞。图4 干是气柜外形图图5 活塞及T围栏图图6 气柜内部结构图图7 柜顶图四、工作原理气柜主要靠柜内的活塞和T型围栏的升降来储存、收付瓦斯。气柜的橡胶密封膜由内、外膜组成，外密封膜上端与柜壁连接，下端与T型围栏下部密封环板外边缘连接；内密封膜上端与T型围栏下部密封环板内边缘连接，下端与活塞的外边缘连接。无瓦斯进入气柜时，活塞处于底板上，T型围栏停在T型台架上；瓦斯气由柜壁下部入口进入密闭空间，其内的压力逐步增大至一定值后，活塞升起并带动

10、内密封膜逐渐上升，直至与T型围栏挂靠；当继续收瓦斯时，活塞带动T型围栏同步上升，同时T型围栏带动外密封膜逐渐上升；当瓦斯气体付出时，活塞和T型围栏的行程与上升过程相反。当气柜持续上升到高高位报警时，气柜入口阀门联锁启动，气柜入口气动阀门自动关闭。一旦发生气柜联锁失效或气动阀门故障，会导致活塞继续上升，当T型围栏顶到柜顶顶杆，就会自动顶开放散阀门，将气体向大气泄放，避免造成对气柜橡胶密封皮膜和气柜本体损坏。五、气柜操作法5.1日常操作准备工作要点：.1气柜投用时，应进行三级检查（班组、车间、油品处）。气柜第一次进瓦斯后，对气柜和进出口工艺管线进行全面检查，发现问题及时汇报处理。.2了解低压瓦斯来

11、源及压力、温度，如温度高于工艺指标或气柜压力上升超过工艺指标，严禁瓦斯进入气柜。.3检查气柜入口水洗罐水封高度，通过加水或脱水使水洗罐高度符合工艺卡片的控制指标。.4检查气柜的密封性能是否良好，各个附件工作是否正常，仪表和自控联锁系统是否完好，各阀门开关操作是否灵便。.5检查调平装置、放散装置是否正常,放散阀手动摇轮是否灵活好用。.6检查气柜柜壁门孔是否关闭。.7检查雷达表指示值是否与现场指示值一致。.8检查工艺流程是否正确、设备是否完好。.9检查气柜放散管的碟阀是否全开并打铅封（正常时应处于全开状态）。日常操作要点：.1根据分公司调度指令，进行相应流程改动操作，并做好记录。.2打开气柜入口阀

12、，装置瓦斯经气柜入口水洗罐进入气柜，气柜活塞开始上升。.3及时查看操作室DCS画面气柜液位显示情况，若是仪表液位显示异常，应报告车间并联系自控维护班组检查处理，雷达表应定期校核零点。.4气柜高度上升到18.6m时，气柜高限报警，操作工应及时关闭气柜入口阀。若操作室仪表控制出现故障，应立即赶到现场手动关闭入口阀门。.5岗位操作人员每5小时检查、记录一次气柜和高、低瓦斯管线温度，温度达到50时及时联系厂调降温，温度超过工艺指标，通知调度将瓦斯改出气柜烧火炬。.6付压缩机时，打开气柜出口阀门，气柜中的瓦斯经出口管线、大过滤器进入压缩机。.7当气柜内瓦斯高度低于2.5m时，仪表显示低报，气柜液位过低时

13、可通过对气柜内补充高压瓦斯；在正常运行中气柜内瓦斯高度不应低于2.0m。.8在气柜运行过程中注意观察气柜高度及升降速度，发现升降过快时（超过5m/min），应立即将瓦斯改出烧火炬，当气柜现场柜容指示与仪表显示偏差较大时，应立即处理并汇报。.9气柜运行过程中，严禁打开运行高度以下区域的柜壁门孔。.10按时巡检，发现问题及时汇报处理。.11每一个月对气柜出口大过滤器进行一次吹扫，吹扫时要求两人佩戴空气呼吸器并停止周边（50m）动火、施工作业。.12禁止蒸汽进入气柜内部，避免损伤气柜内外密封膜。.13现场H5S和可燃气体报警仪报警时，应佩戴好气防器具，到现场查找漏点及原因，及时汇报。.14认真填写气

14、柜相关记录。5.2注意事项气柜操作严格按照工艺卡片控制指标进行操作，严禁超标使用。应密切注意气柜活塞高度和升降速度。注意气柜高度与压力的对应情况，防止泄漏。进入气柜作业需严格办理相关作业票证，严禁私自进入运行中的气柜内部。气柜发生故障需紧急放散时，要确保人身和设备安全。5.3检查和维护定期（不超过半年）进入柜内进行检查。检查前应办理特殊作业票，配备防护用具，关闭气柜进出口阀门，使气柜处于静态。当发现气柜现场报警器报警时（排除报警器自身故障的情况），两人配备防护用具，携带便携式报警器在气柜柜壁检查门处进行测量，检查密封膜是否损坏泄漏，检查时严禁打开低于气柜内活塞高度的柜壁门。检查所有配重块位置是否一致，配重轨道有无卡阻，运行是否平稳。检查钢丝绳滚轮及轴等部件是否腐蚀，钢丝绳是否磨损和偏离运行轨道。检查放散阀的导向滚轮及轴是否腐蚀，钢丝绳是否磨损和偏离运行轨道。检查放散阀的密封部位是否泄漏。检查气柜顶部三根活塞静电连接线是否正常。检查放散阀的手动摇轮是否灵活好用。检查DCS系统中气柜液位与现场