石化储罐氮封阀装置工艺方案

在储罐上设置氮封系统，维持罐内气相空间压力在1.2KPa左右，当气相空间压力高于1.4KPa时，氮封阀关闭，停止氮气供应；当气相空间压力低于0.8KPa时，氮封阀开启，开始补充氮气，保证储罐在正常运行过程中不吸进空气，防止形成爆炸性气体。

    氮封阀装置由供氮装置和泄氮装置两部分组成。供氮装置由指挥器和主阀两部分组成;泄氮装置由内反馈的压开型微压调节阀组成。氮气压力一般设为100mm日20，通过氮封装置精确控制。当储罐进液阀开启.向罐内添加物料时，液面上升，气相部分容积减小，压力升高，当罐内压力升至高于泄氮装置压力设定值时，泄氮装置打开，向外界释放氮气，使罐内压力下降，降至泄氮装置压力设定点时，泄氮装置自动关闭。

      当储罐出液阀开启，用户放料时，液面下降，气相部分容积增大，罐内压力降低，供氮装置开启，向储罐注入氮气，使罐内压力上升，当罐内压力上升至供氮装置自动关闭。氮封阀装置主要用于储罐顶部氮气压力恒定控制，以保护罐内物料不被氮化及储罐安全。氮封阀装置由快速泄放阀及微压调节阀两大部分组成，快速泄放阀由压力控制器及单座切断阀组成。

    阀门生产的氮封阀、氮封装置是自主开发、研制的一套自力式微压力控制系统，只有用于保持容器顶部保护气（一般为氮气）的压力恒定，以避免容器内物料与空气直接接触，防止物料挥发、被氧化，以及容器的安全。特别适用于各类大型储罐的气封保护系统。该产品具有节能、动作灵敏、运行可靠、操作与维修方便等特点。广泛应用于石油、化工等行业。

石化储罐氮封阀装置工艺方案的特点：   

　　1、无需外加能源，能在无电、无气的场合工作，既方便，又节约能源，降低成本.    

　　2、氮封装置供氮、泄氮压力设定方便，可在连续生产的条件下进行.    

　　3、压力检测膜片有效面积大，设定弹簧刚度小，动作灵敏，装置工作平稳.    

　　4、采用无填料设计，阀杆所受摩擦力小，反应迅速，控制精度高.   

　　5、供氮装置采用指挥器操作，减压比可达100:1 ，减压效果好，控制精度高. 

二、石化储罐氮封阀装置工艺方案工艺方案

以4台轻质油内浮顶储罐组成的罐组为例，设计方案如下：

1.内浮顶储罐改造

1）封堵储罐罐壁（顶）的通气口。 

2）核算罐顶呼吸阀是否满足设置氮封后的需求。呼吸阀的数量及规格按照《石油化工储运系统罐区设计规范》SH/T?3007-2007确定（见表一）。呼吸量除满足储罐的大、小呼吸外，还应考虑氮封阀不能关闭时的进气量等因素。

3）在储罐罐顶增加氮气接入口和引压口。为确保压力取值的准确性，两开口之间的距离不宜小于1m。 

4）量油孔应加导向管，确保量油作业时不影响氮封压力。

5）储罐罐顶增加紧急泄压人孔接口。  

2.石化储罐氮封阀装置工艺方案工艺流程 

1）在每台储罐上设置先导式氮封阀组和限流孔板旁路，正常情况下使用氮封阀组维持罐内气相空间压力在1.2KPa左右，当气相空间压力高于1.4KPa时，氮封阀关闭，停止氮气供应；当气相空间压力低于0.8KPa时，氮封阀开启，开始补充氮气；当氮封阀需要检修或故障时，使用限流孔板旁路给储罐内补充氮气，压力高于1.5KPa时，通过带阻火器的呼吸阀外排（短时间连续补充氮气）。

2）当氮封阀事故失灵不能及时关闭，造成罐内压力超过1.5Kpa时，通过带阻火器的呼吸阀外排；当氮封阀事故失灵不能及时开启时，造成罐内压力降低至-0.3Kpa时，通过带阻火器呼吸阀向罐内补充空气，确保罐内压力不低于储罐的设计压力低限（-0.5Kpa）。

3）为确保设置氮封储罐事故工况下的安全排放，应在储罐上设置紧急泄放阀，紧急泄放阀定压不应高于储罐的设计压力上限（2.0Kpa）。 

4）当需要使用限流孔板旁路补充氮气时，流量宜等于油品出罐流量，氮气管道的管径为DN50，氮气的操作压力为0.5MPa。

5）若在相同油品储罐之间设置有气相联通管道，每台储罐出口均应设置阻火器，以防止事故扩大。

6）阻火器应选用安全性能满足要求的产品，且阻力降不应大于0.3KPa。

石化储罐氮封阀装置工艺方案选型结构与工作原理：

　　氮封阀装置由供氮阀、 泄氮阀、 呼吸阀 组成，供氮阀由指挥器和主阀两部分组成;泄氮阀由内反馈的压开型微压调节阀组成，氮气压力一般设为100mmH2O，通过氮封装置精确控制。当储罐进液阀开启，向罐内添加物料时，液面上升，气相部分容积减小，压力升高，当罐内压力升至高于泄氮阀压力设定值时，泄氮阀打开，向外界释放氮气，使罐内压力下降，降至泄氮阀压力设定点时，自动关闭。当储罐出液阀开启，用户放料时，液面下降，气相部分容积增大，罐内压力降低，供氮阀开启，向储罐内注入氮气，使罐内压力上升，升至供氮阀压力设定点，自动关闭。

石化储罐氮封阀装置工艺方案选型装置供氮阀说明：

　　氮封阀门氮气压力一般设为100mmH2O.通过氮封阀装置精确控制。当储罐进液阀开启，向罐内添加物料时，液面上升，气相部分容积减小，压力升高，当罐内压力升至高于泄氮装置压力设定值时，泄氮装置打开，向外界释放氮气，使罐内压力下降，降至泄氮装置压力设定点时，泄氮装置自动关闭。

　　当储罐出液阀开启，用户放料时，液面下降，气相部分容积增大，罐内压力降低，供氮装置开启，向储罐注入氮气，使罐内压力上升，当罐内压力上升至供氮装置自动关闭。

石化储罐氮封阀装置工艺方案氮封阀选型装置泄氮阀说明：

　　一般供氮气压力在3×10^5-10×10^5Pa之间，罐ding呼吸阀仅起安全作用，是在主阀失灵，导致罐内压力过高或过低时，起到安全作用。在正常情况下，不工作泄氮阀安装在罐ding，口径一般与进液阀口径一致，一般泄氮阀的压力设定点略大于供氮阀的压力设定点，以免供、泄氮装置频繁工作，浪费氮气、影响设备的使用寿命。

三、石化储罐氮封阀装置工艺方案装置安装：

　　(1)安装氮封阀前，检查整机零件是否缺损或者松动，对管道应进行清洗，介质流向应与阀体箭头指向一致。

　　(2) 为便于现场维修与操作，氮封阀四周应留有适当的空间。

　　(3)氮封阀应正立垂直安装在水平管道上，阀体与管道的法兰连接，要注意轴度，并应安装在环境温度不超过-25~55°C的场合使用。

四、石化储罐氮封阀装置工艺方案的使用

　　(1)开启阀前的截止阀，使介质缓慢流入阀体

　　(2)拧开指挥器护罩，松开指挥器调节螺钉

　　(3)调节指挥器主弹簧，使阀后压力至设定值

　　(4)固定指挥器调节螺钉，装好护罩，调压阀即可开始工作

　　(5)不用时，关闭阀前截止阀

　　3、维护

　　(1)拆卸阀门时，要保护好精密零件的表面，拆装阀座时，要使用专用工具

　　(2)阀芯与阀座，不管修理或者更换，密封面都必须进行研磨

　　(3)弹簧若有裂缝迹象，必须更换

　　(4)密封垫片与0型圈每次检修时全部更换，膜片根据检查结果而定。

　　(5)阀门平时维护，只有观察阀后导压器上的压力表是否符合设计值要求即可。另外若发现各连接处有渗漏，可拧紧螺母与螺钉或更换密封垫片与0型圈。

石化储罐氮封阀装置工艺方案

　　储罐内压力升高至设定压力时，快速泄放阀迅速开启，将罐内多余压力泄放。微压调节阀在储罐内压力降低时，开启阀门，向罐内充注氮气。因微压调节阀必须使用在压力为0.1Mpa 压力以下，现场压力较高，必须安装压力调节阀将压力调节阀将压力降低至0.1Mpa以下才可使用。公称压力0.1Mpa，压力可按分段设定，从0.5Kpa至66Kpa以下，介质温度温度l80℃。

    氮封阀装置的供(泄)氮压力设定方便，且可在连续生产的条件下进行；氮气压力设定范围广，低至0.5Kpa(50mm.w.c)，高至Kpa，比值达132倍，压力检测膜片有效面积大，设定弹簧刚度小，动作极灵敏。

    供氮压力调整：在微压调节阀压力调节范围内选定一设定值如1Kpa(100mm.w.c)，通过调节调整螺丝2以改变弹簧3的预压缩(拉伸)量来达到；

    泄氮压力调整：在快速泄放阀在的压力控制器部分，通过调整座3，改变弹簧4预压缩量达到。一般为避免氮封装置启闭频繁，泄氮设定值应远离供氮压力值，如2Kpa(200mm.w.c)，呼吸阀高定值调整：在上述两设定值调整好后，为避免呼吸阀启闭频繁，呼吸阀设定值应大于泄压设定值。

储罐氮封系统使用的氮气纯度不宜低于99.96%，氮气压力宜为0.5~0.6MPa。氮封阀装置是自力式调节阀的一种，自力式调节阀根据应用介质的不同，有很多种，有空气的，氮气的，蒸汽的，液体的， 储罐顶一般会装有呼吸阀，有毒介质储罐当达到液面稳定时，罐顶的压力等于介质于该温度下的蒸汽压，当呼吸阀呼出的时候，有毒介质会排到罐外面，容易造成人员中毒，为了避免有毒介质挥发，需要在罐顶液面上保持一定压力，以避免有毒介质挥发然后排空，一般用氮气来保持这种压力，这就叫氮封。