油罐排水阀组原理及运用分析

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1、2012矩管技齐2012第5期PipelineTechniqueNo．5油罐排水阀组原理及运用分析王飞，田瑞(1．陕西延长石油(集团)有限责任公司榆林炼油厂，陕西靖边718500；2．兰州理工大学，甘肃兰州730050)摘要：介绍了一种油罐排水阀组，其克服了现有手动排水阀控制精度不高、动作缓慢等缺点，对油品节约、环境保护都起到一定作用。通过浮子的受力模型，建立了浮子力学平衡式，得到了浮子开启力与浮子的质量及压差力关系。以油罐及主阀体为模型，分析了阀组的流量特性，得到了阀组的流量与油、水的液位高度的关系式。通过对阀组的操作过程、安装形式和维护的详细

2、介绍，为油罐排水阀组的选型和使用提供了参考依据。关键词：油水分离；排水阀组；油罐中图分类号：TE8文献标识码：A文章编号：1004—9614(2012)05—0026—02ApplicationofCombinatorialDrainValveinOilTanksWANGFei，TIANRui(1．YulinRefineryofShanxiYanchangPetroleum(group)Co．，Ltd．，Jingbian718500，China；2．LanzhouUniversityofTechnology，Lanzhou730050，China

3、)Abstract：Akindofcombinatorialdrainvalveofoiltankisintroduced．DisadvantagesinthecontrolprecisionandslowmovementofthetraditionalmBxlualdrainvalvealeovercome，soitplaysadefiniteroleintheoilsavingandenvironmentalprotec·fion．Byusingtheforcemodeloffloat，themechanicalbalanceformulai

4、ssetup，andtherelationshipofthefloatopeningforceisfoundwiththequalityandthediferentialpressure．Byusingthemodelofthetankandthemainbody，theflowcharacteristicsofthecombinatorialdrainvalveisanalyzed，andtheflowrelationshipissetupbetweentheoilandthewaterlevelheight．Inordertoprovider

5、eferencefortheselectionanduseofthecombinatorialdrainvalve，thedetailsoftheoperaingprocess，installationandmaintenanceareintroduced．Keywords：oil—waterseparation；combinatorialdrainvalve；oiltanks0引言两端的压力；手动油泵用于把主阀体中残留的油品打大多数油品进罐时都含水分，油品进人储罐静置回到油罐中；排水阀用于排放主阀体中的水。后，由于水的密度比油大，因此，油中含有

6、的水将沉降至罐底，并通过罐底部的排水管排出¨-2]。目前，石化行业中油罐脱水大部分采用人工操作，具有对油水的分离无法做到精确控制，动作缓慢，排出水的含油量高等缺点j。采用几种阀组合的形式排出积存罐底的水分，克服了手动排水阀的缺点，对油品节约、环境保护都起到一定作用。1阀组结构原理分析图1阀组结构图阀组主要由隔离阀、通气采样阀、平衡阀、排水阀、手动油泵、管路等组成(如图1所示)。其中，隔2阀组工作特性分析离阀安装在阀组人口处，用于探测水中的油品，以便2．1浮子开启力的计算及时阻止油品流入主阀体中；主阀体上装有1个通气浮子是关闭主阀体的关键件，排水之

7、前，浮子位采样阀和1个平衡阀，分别用于释放空气和平衡浮子于阀座之上。当有水进入主阀体时，浮子开始受到浮力的作用。当浮力大于等于浮子与浮杆重力及压差收稿日期：2012—06—04收修改稿日期：2012—06—20力之和时，浮子上升。上浮一段距离后浮杆顶到阀盖第5期王飞等：油罐排水阀组原理及运用分析27上方，浮子停止运动，形成平衡关系。主阀体示意图力，Pa；p为石油的相对密度，kg／m。；p：为水的密度，见图2。kg／m；：为突然缩小阻力系数；H为石油的液位高度，m；为水的液位高度，m；v：为2—2处流速，m／s．以2—2和3—3截面列能量方程：p2

8、2++下：=下十下．。‘1+十下(‘2+十‘3)一P2gN”3(6)式中：为突然扩大阻力系数；。为3—3处流速，m／s；，为9O。弯管阻