石油化工罐区氮封阀系统设计规范

储罐的“氮封"，成为安全检查和事故报告中高频出现的词语，足以说明氮封在安全管理中的重要性。由于部分人员对氮封理解不到位导致未设置、或者日常管理不到位导致氮封失去作用，就会出现安全事故。停用了苯储罐的氮封措施，储罐内浮顶上部空间进入空气，与苯挥发气体形成爆炸性混合气体，遇焊接作业产生的电流或火花发生闪燃，进而引起储罐起火。 自力式氮封阀(即氮封装置)主要用于储罐顶部氮气压力恒定控制，自力式氮封阀是一种无须外来能源，以弹簧为动力核心利用被调介质自身的压力来控制阀芯位置变化，达到自动调节和稳定压力的目的，以保护罐内物料不被氮化及储罐的安全。该阀由ZZYVP快速泄放阀及ZZV自力式微压调节阀两大部分组成。快速泄放阀由压力控制器及ZMQ-16K型单座切断阀组成。

石油化工罐区氮封阀系统设计规范工作原理

       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ZZYP型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66 Kpa以下，介质温度温度≤80℃。

石油化工罐区氮封阀系统设计规范性能特点

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，可在连续经营的条件下进行。

3、压力检测膜片有效面积大，设定弹簧刚度小、动作灵敏、装置工作平衡。

4、采用无填料设计，阀杆所受磨擦力小、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。

6、氮气压力设定范围广，低至0.5Kpa高至1000Kpa，比值达高；

7、调节调压力检测膜片有效面积大，设定弹簧刚度小，动作极灵敏。

那么，哪些储罐应设置氮封、应该怎样设置氮封、氮封日常应该如何管理呢？

石油化工罐区氮封阀系统设计规范哪些储罐需要设施氮封？

《石油库设计规范》GB 50074-2014第6.1.2条，储存沸点低于45℃或37.8℃的饱和蒸气压大于88kPa的甲B类液体,应采用压力储罐、低压储罐或低温常压储罐,并应符合下列规定：

1、选用压力储罐或低压储罐时,应采取防止空气进入罐内的措施,并应密闭回收处理罐内排出的气体。

2、选用低温常压储罐时,应采取下列措施之一：

 1)选用内浮顶储罐，应设置氮气密封保护系统，并应控制储存温度使液体蒸气压不大于88kPa；

 2)选用固定顶储罐,应设置氮气密封保护系统,并应控制储存温度低于液体闪点5℃及以下。

《石油库设计规范》GB 50074-2014第6.1.3条，储存沸点不低于45℃或在37.8℃时的饱和蒸气压不大于88kPa的甲B、乙A类液体化工品和轻石脑油，应采用外浮顶储罐或内浮顶储罐。有特殊储存需要时，可采用容量小于或等于10000m3的固定顶储罐、低压储罐或容量不大于100m3的卧式储罐，但应采取下列措施之一：

1、应设置氮气密封保护系统,并应密闭回收处理罐内排出的气体;

2、应设置氮气密封保护系统,并应控制储存温度低于液体闪点5℃及以下。

《石油库设计规范》GB 50074-2014第6.1.8条，储存Ⅰ、Ⅱ级毒性的甲B、乙A类液体储罐的单罐容量不应大于5000m3，且应设置氮封保护系统。

《石油化工企业设计防火标准（2018年版）》（GB50160-2008）第6.2.2条，储存甲B、乙A类的液体应选用金属浮舱式的浮顶或内浮顶罐。对于有特殊要求的物料或储罐容积小于或等于200m3的储罐,在采取相应安全措施后可选用其他型式的储罐。浮盘应根据可燃液体物性和材质强度进行选用,并应符合下列规定：1当单罐容积小于或等于5000m3的内浮顶储罐采用易熔材料制作的浮盘时,应设置氮气保护等安全措施；

《石油化工企业设计防火标准（2018年版）》（GB50160-2008）第6.2.4A条，储存温度超过120℃的重油固定顶罐应设置氮气保护，多雷区单罐容积大于或等于50000m3的浮顶储罐应采取减少一、二次密封之间空间的措施。

《精细化工企业工程设计防火标准》(GB51283-2020)第5.1.1条：使用或生产甲、乙类物质的工艺系统设计，应符合下列规定：(2)对于间歇操作且存在易燃易爆危险的工艺系统宜采取氮气保护措施。

《精细化工企业工程设计防火标准》(GB51283-2020)第6.2.2条：单罐容积不小于100m³的甲B、乙A类液体储存应选用内浮顶罐。当采用易熔材料制作浮盘时，应设置氮气保护等安全措施。采用固定顶罐或低压罐时，应采用氮气或惰性气体密封，并采取减少日晒升温的措施。

石油化工罐区氮封阀系统设计规范应该怎样设置氮封？

《石油化工罐区自动化系统设计规范》SH/T 3184-2017第5.4.5.4条，氮封阀压力设定点应为储罐正常操作压力，压力设定值可调范围的选择应使设定点处于范围的中段，并应能覆盖最大操作压力。

《石油化工罐区自动化系统设计规范》SH/T 3184-2017第4.2.2.8条，氮封阀氮气入口管道应设置压力表。

《石油化工罐区自动化系统设计规范》SH/T 3184-2017第5.4.5.3条，氮封阀应安装在尽量靠近罐顶入口的氮气管线上，外取压管线的取源点宜设在罐顶，以便检测罐内的真实压力。

《GB 50160-2018 石油化工企业设计防火标准》第6.2.19条，对于采用氮封或其他气体气封的甲B、乙类液体的储罐还应设置事故泄压设备。

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，罐内氮气压力降低，供氮阀开启，向储罐注入氮气，罐内氮气压力上升，当罐内压力上升至供氮阀压力设定值时，供氮阀自动关闭。
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，当高于泄氮阀压力设定值时，泄氮阀打开，向外界释放氮气，罐内氮气压力下降，降至泄氮阀压力设定值时，泄氮阀自动关闭。
氮封阀的选用说明
氮封阀一般供氮压力在300－800KPa左右，氮封设定压力1KPa，泄氮压力3KPa,呼吸阀呼气压力5KPa,吸气-0.8kpa;（注：供氮阀入口氮气压力必须≥300KPa；当低于300KPa时，供氮阀不起作用；当供氮阀入口压力为零时，供氮阀处于开启状态。供氮阀入口氮气压力必须≤1MPa，当氮气压力≥1MPa时，请在供氮阀前加装ZZY型自力式减压阀进行减压。
罐顶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；
泄氮阀安装在罐顶，口径一般与进液阀口径一致；
一般供氮阀选用ZZDG型，泄氮阀选用ZZDX型，呼吸阀采用ZZFX防爆阻火呼吸阀。

石油化工罐区氮封阀系统设计规范主要技术参数

石油化工罐区氮封阀系统设计规范主要外形尺寸

石油化工罐区氮封阀系统设计规范氮封日常应该如何管理？

《关于进一步加强化学品罐区安全管理的通知》（安监总管三〔2014〕68号）第二（四）条：有氮气保护设施的储罐要确保氮封系统完好在用。

 《石油化工罐区自动化系统设计规范》(SH/T3184-2017)第5.4.5.4条，氮封阀压力设定点应为储罐正常操作压力，压力设定值可调范围的选择应使设定点处于范围的中段，并应能覆盖最大操作压力。

《石油化工储运系统罐区设计规范》(SH/T3007-2014)第3.5条，采用氮气密封保护的可燃液体储罐，其操作压力宜为0.2kPa～0.5kPa。

第5.1.4条：呼吸阀的排气压力应小于储罐的设计正压力，呼吸阀的进气压力应高于储罐的设计负压力。    

第5.1.5.条第(a)款：事故泄压设备的开启压力应高于呼吸阀的排气压力并应小于或等于储罐的设计正压力。

《石油化工储运系统罐区设计规范》（SH/T 3007-2014）第5.1.5条，事故泄压设备应满足氮封或其他惰性气体密封管道系统或呼吸阀出现故障时保障储罐安全的通气需要。
氮封在隔绝氧气、抑制燃烧、保护物料、减少损失，以及平衡储罐压力、保护罐体结构等方面，起着积极作用，我们应加强对氮封的认识、加强管理，保证储罐的安全。

氮封阀作为重要的工业设备，其正确安装对于保障系统的正常运行至关重要。下面将详细介绍氮封阀的安装方法及需要注意的事项。

一、石油化工罐区氮封阀系统设计规范安装前准备

1. 确认氮封阀的型号和规格与系统设计要求相符。

2. 检查氮封阀的外观是否完好，无损坏或变形。

3. 清理安装现场，确保无杂物和灰尘，以免影响安装质量。

二、石油化工罐区氮封阀系统设计规范安装步骤

1. 将氮封阀放置在预定位置，确保阀门处于关闭状态。

2. 连接氮封阀的进出口管道，注意对齐管道中心线，避免产生应力。

3. 调整氮封阀的位置，使其与管道保持垂直或水平，确保密封性能。

4. 紧固连接螺栓，按照对角顺序逐步拧紧，以防泄漏。

5. 连接氮封阀的控制线路，确保接线正确无误。

三、石油化工罐区氮封阀系统设计规范安装后检查

1. 检查氮封阀的安装位置是否牢固，无晃动现象。

2. 检查进出口管道的连接是否紧密，无泄漏现象。

3. 测试氮封阀的开关功能，确保其灵活可靠。

4. 检查控制线路的接线是否正确，确保氮封阀能够正常接收控制信号。

四、石油化工罐区氮封阀系统设计规范注意事项

1. 在安装过程中，严禁使用蛮力或不当工具，以免损坏氮封阀。

2. 安装时应避免杂物进入氮封阀内部，以免影响其密封性能和使用寿命。

3. 安装完成后，应对氮封阀进行全面的检查和测试，确保其能够正常运行。

4. 若在安装过程中遇到问题，应及时联系专业人员进行处理，切勿盲目操作。

通过遵循以上安装方法和注意事项，可以确保氮封阀的正确安装和有效运行，从而保障工业系统的稳定性和安全性。