水封罐怎么设计原理水封罐怎么设计原理
水封罐这个有好多种做法,通常的做法是两个罐扣在一起的那种,管子插到水里,随便进入的气体越来越多,上部罐会上浮,由与有水的密封做用,所以只会把罐顶起来,基本上这个原理就叫水封罐的原理了,若是还有不明白的,可以HI我,
(一)对水封罐的基本设计要求
水封罐的作用一是防止回火,保护上游管线和装置二是当设有火炬气回收设施时,作为压力控制设备。水封罐有卧式罐和立式雌两种。水封罐设在火炬筒体和分液罐之间。有的是与火炬筒体分开,通过管道连接起来,也有的直接作为火炬筒体的支座,通过法兰直接与火炬筒体相连接。
水封罐的基本设计要求如下:
(1}水封罐应设置进出气管、进水管、液面控制排液管、排水管、人孔以及梯子、平台等
(})有可能排放低温气体的话,为了防止水封水冻结,还应设燕汽加热盘管。为了防止回火,还应往水封罐的气相部分通人氮气
(3)水封罐的火炬气人口接管设计或制造对火炬气的排放有很大的影响,如果其设计或制造不合理,会影响火炬气的排放压力大小和压力的波动,面排放压力的波动又往往引起振动,造成连接部位的破坏和泄漏。因而水封罐中浸人水下的气体管,最好要用双层多孔板,双层板上的圆孔上下两层要错开,上层阻止液体波动,下层均匀分散气体,多孔板的材料最好用JISISLIS3(14或相当材质
(4)水封罐的罐体应设液位计、温度计。
(二)水封峨的工艺计算
在确定了火炬系统的最大排放量(也有的称为设计处理量)之后,可根据此最大排放量,按有关规范来计算需要的水封罐尺寸。在选择水封维尺寸时,还应考虑容器的经济性,经济性也可能影响卧式罐和立式罐的选择。卧式水封雄卧式水封罐分为不带挡液板(图6一28)和带挡液板(图6一29)两种形式。
然后根据公式:F=mg换算得F=ρVg再换算得F/S=ρV/Sg得到P=ρgh
所以可以根据罐子设计的压力考虑水封罐的大小及液封面的高度。
不同液封罐的液封高度不同,其次还要考虑介质泄露的危害,加以油封或其他介质封盖的选择。
1、 火炬气大量紧急排放时,水封罐中的火炬气可能冲破密封鹅颈水封而直接排入大气。
2、 水封罐需要连续补充工业水。
3、 水封罐是一个连续的含油污水源。
4、 干火炬气经过水封罐后会被密封水饱和。随后遇到冷的火炬管或火炬筒后水将被冷凝下来,对火炬管和火炬筒产生一定腐蚀。
5、 水封罐必须每天进行检查和维护,以确保水封罐的水封高度和清除密封水上面的漂油。
6、 露点高于密封水温度的热火炬气排放时,火炬气会在水封罐中冷凝为液态烃并在此积聚,如果此时发生大的火炬气排放工况,积聚的液态烃就会带人火炬燃烧部分导致“火雨”的发生。
7、 对于低温排放系统,水封罐的密封水将会产生结冰现象,阻塞火炬气排放。
8、 在寒冷地区,水封罐需要考虑防冻设施。
9、 水封罐的清洗和维护工作是十分头痛的事情,因为水封罐中会有大量污泥存在。
封闭式火炬系统的优点:
1、 消除了上述传统开放式火炬系统中的水封罐设计所存在的一些缺陷。
2、 提高了火炬气回收压缩机的入口压力,在同等条件下能回收更多的火炬气。
3、 对于多个火炬头的联合火炬系统,通过分级控制阀控制,可使小排量火炬气只进入其中一个火炬头燃烧,一方面可以提高火炬的燃烧效率,另一方面可以延长其他火炬头的使用寿命。
4、 对于多级多燃烧器地面火炬,靠分级控制阀根据火炬气量大小分配到不同级的烧嘴中燃烧是至关重要的,既提高了燃烧效率,又能在有一定排放压力的前提下不使用消烟蒸汽即可达到无烟燃烧的效果。而水封罐设计很难实现这种功能。
5、 对于低温火炬气或酸性火炬气,由于封闭式火炬系统中不使用水封罐,避免了密封水结冰阻塞火炬管道和酸性气遇水后腐蚀问题的发生。
① 确定栅前水深
根据最优水力断面公式 计算得:
(1-1)
所以栅前槽宽约0.283m。栅前水深h≈0.142m。
说明:由于水量小的缘故,计算数据偏小,这里为了设计的需要、施工的方便以及设备选型的准确,取栅槽宽度0.60m,栅前水深0.30m。
② 格栅计算
(1-2)
n—格栅间隙数
代入数据得: =36(条)
栅槽有效宽度(B), 设计采用ø10圆钢为栅条,即S=0.01m,=0.494m,取格栅宽度B=0.8m。
扩展资料:
先确定格栅间隙数,得出你应该选用几台格栅, 再确定栅前水深(一般0.4左右)以及栅前流速(取0.9),根据最大设计流量Qmax=0.4*0.9*B1算出进水渠道宽度。再用所得的B1除以格栅数量。就是每座格栅的进水渠道宽度。
应该用远期最大设计流量设计,用近期平均流量校核,若水深过浅,应减少栅宽,增大水深重新计算。过栅流速建议不超过1.0
这个一般都是一米五到两米。选择水深主要是控制水流速度,水流速度以一米五即可。
参考资料来源:百度百科 ——拦污排