下装密闭装车改造在兖州煤业榆林能化有限公司的成功应用

于敏　吴庆

【摘  要】采用下装密闭装车可有效防止流速过快、减少喷溅冲击静电产生和集聚，保证安全生产，VOC处理装置可降低甲醇蒸汽排放，提高环境质量。以兖州煤业榆林能化有限公司甲醇汽车上装改下装的改造为例，介绍了实现甲醇下装密闭装车的改造方案和具体内容。

【Abstract】Adopting the lower packing and closed loading car can effectively prevent the flow rate from being too fast， reduce the spatter impact static electricity generation and agglomeration， ensure the safe production， and the VOC treatment device can reduce the methanol steam emission and improve the environmental quality. Taking Yanzhou Coal Yulin Energy Chemical Company Limited as an example， this paper introduces the transformation scheme and concrete contents of realizing the lower packing and closed loading car under methanol.

【关键词】下装;密闭装车;改造;VOC;油气回收

【Keywords】lower packing; closed loading car; transformation; VOC; oil and gas recovery

【中图分类号】TE97                               【文献标志码】A                                   【文章编号】1673-1069（2020）03-0158-02

1 引言

兖州煤业榆林能化有限公司原甲醇汽车灌装站采用上装非密闭装车，上装鹤管充装时，由于装车鹤管长度不能完全伸至汽车罐底，呈喷溅式装车，容易导致静电电荷急剧增加，装车流速不能有效控制，存在安全隐患。原上装采用敞开式充装，甲醇损耗严重，甲醇蒸汽直接排空，造成大气污染。

通过对鹤管改造、装车流速控制、增加紧急停泵连锁、增加VOC甲醇废气处理装置，消除了现场安全隐患，达到了环保要求。

2 技改依据、内容及目标

2.1 技术依据

①根据GB 50074—2014《石油库设计规范》第8条、易燃和可燃液体装卸设施要求8.2.7条规定灌装汽车罐车宜采用底部装车方式;8.2.9向汽车罐车灌装甲B、乙A类液体和I、II级毒性液体应该用密闭装车方式;8.2.8条规定，当采用上装鹤管向汽车罐车灌装油品时，鹤管内的液体流速，在鹤管口浸没于液体之前不应大于1m/s（28.27m3/h;7.5L/S;1L/s=3.6m3/h），浸没于液体之后不应大于4.5m/s（127.23m3/h）。下装改造前兖州煤业榆林能化有限公司实际鹤管内的液体流速为11～13L/S，即39.6～46.8m3/h。

②GB 50759—2012《油品装载系统油气回收设施设计规范》有关规定设置油气回收设施。

③根据GB 31571—2015《石油化学工业污染物排放标准》规范要求增加VOC环保装置。

2.2 技改内容与目标

①保留上装装车方式，增加下装鹤管，上装下装共用一套装车系统，达到上装、下装装车安全技术要求，均可单独作业。

液相下装鹤管采用密闭式装车，结构形式为AL2404B（4个旋转接头），液相管DN100，鹤管过流工艺部分为20#与汽车槽车接口为API标准进口干式阀，配套停靠装置以及顶底装防溢防静电报警器。

气相回气管采用密闭式回气，结构形式为AL2404B，气相管DN80復合软管，与汽车槽车接头采用DN100，API标准的快速阴接头。

液相充装鹤管及气相回收鹤管均设置立柱，固定在原装车平台（鹤台），立柱能够克服重载时最大倾覆力矩，以保证鹤管正常充装。

②现场设备能利旧的全部利旧。装车控制仪和流量计都利旧。

③现场增加甲醇蒸汽废气处理装置，达到现场安全、环保要求。

④每套下装鹤管包括一套液相充装鹤管和一套气相回收鹤管，应是完整可靠的，至少包括立柱、内臂、外臂、垂管、平衡装置、锁紧装置、旋转接头、干式阀、转换接头、停靠装置、顶底装防溢防静电报警器等全部部件。

配套的顶底装防溢防静电装置，安全性能可靠，能够有效防止充溢甲醇和消除装车作业中因液体流动产生的杂散电荷，能够与原控仪有效连接实现上装和下装的充装保护功能。

3 技改原则及主要步骤

3.1 技改原则

在不影响现在工艺管路的前提下，进行鹤管充装系统的改造工作。

3.2 技改主要步骤

第一步：下装装车鹤位改造。

在原来的液相鹤管管道前增加三通和两道球阀，三通连接管道下来，在原鹤台上安装立柱，再安装下装一液一气鹤管含干式阀，气相管道增加球阀和止回阀，头上连接快速阴接头[1]。下装地面安装配套停靠装置，带不锈钢接液甲醇槽及甲醇放液阀。

第二步：防溢探头的改造，将现在的防溢探头和上接地夹改造成顶底装一体防溢防静电装置，并将信号引入装车控制仪。

第三步：新增甲醇汽车泵紧急停泵按钮。

在充装控制室新增甲醇泵紧急停泵按钮，信号接入合成DCS控制系统。当现场出现泄漏或其他紧急情况时，启动紧急停泵按钮，停止现场充装。

第四步：新增甲醇蒸汽废气处理VOC环保装置。

采用下装车方式，由于密闭装车，释放的甲醇蒸汽比较集中，浓度高给现场带来安全隐患和环保隐患，根据

GB 31571—2015《石油化学工业污染物排放标准》规范要求增加VOC环保装置。

废气处理工程原理如图2所示，废气经收集管道进入水洗塔，水洗塔内为2层填料层，废气在塔内上升的过程中，与喷淋向下的水汽在填料层接触，去除水溶性废气;经一级水洗塔处理后的废气在风机作用下进入二级水洗塔，进一步去除废气中的甲醇，达标气体15m高空排放[2];经水洗塔洗涤后的废气含有水汽，同时水汽中会有少量甲醇混杂，为了降低甲醇的带出量，除雾层设计2道，第一道为除雾板，第二道为空心球;在排放管合理位置设置检测平台。

4 注意事项及效果检查

4.1 注意事项

在改造过程中，企业应考虑甲醇罐车的下装口所在位置，如车辆下装口不一致建议设计采用两气一液进行改造[3]。

4.2 效果检查

现场利旧改造，减少了改造成本，降低了劳动强度，提高工作效率。通过改造，甲醇废气排放量小于50mg/m3，静电流速达到规范要求，提高了作业安全性，达到了预期效果，保证甲醇充装现场安全。

截至目前，该项目已经安全运行2年多，目前该装置运行良好，证明了该下装密闭装车技术可以在煤化工企业甲醇汽车灌装站推广和应用。

【参考文献】

【1】曹超勇，王玉贺，等.轻质油装车系统的改造[J].油气储运，2003（03）：55-56，61-66.

【2】廖剑锋.密闭装车自控系统在油品装车系统中应用[J].广州化工，2012（01）：111-112.

【3】张晨，卢少庆，等.密闭装车系统含苯油气回收方案研究及应用[J].化学工程，2019（09）：7-11.