燃油罐氮封裝置系統(tǒng)設計原理

我公司油庫#2燃油罐罐頂?shù)獨饷芊庋b置使用（#1燃油罐因其為備用，未充氮氣），現(xiàn)將其工作原理、技術規(guī)范及運行維護總結如下：儲罐氮封系統(tǒng)的工藝與氮封原理：供氮調節(jié)閥具有減壓比大，供氮迅速，設定壓力低的特點。泄氮調節(jié)閥具有設定壓力低、反應靈敏、調節(jié)精度高等特點。一般情況下，永明智造提供的供氮調節(jié)閥應與泄氮調節(jié)閥配套使用，組成一個完整獨立的氮封調節(jié)系統(tǒng)。

一、燃油罐氮封裝置系統(tǒng)設計原理工作原理

利用惰性氣體氮氣作為密封氣體，充入燃油罐內上部空間，并保持微正壓運行，避免燃油與空氣中的氧直接接觸形成可燃性的油氣，確保燃油罐的安全運行。

二、燃油罐氮封裝置系統(tǒng)設計原理設備技術規(guī)范

1、氮氣密封充氣站

利用氮氣瓶做為氮氣充裝設備。氮氣瓶內為高純度（99%以上）、高壓力氮氣（13MPa左右）。

燃油罐氮氣密封充氣站內共放置四個充裝正常的氮氣瓶，分別通過氮氣減壓閥連接充氣站四個接口。2、氮氣密封自動補氣閥

#1、2燃油罐頂各安裝一組氮氣密封自動補氣閥組，做為燃油罐頂補充氮氣的回路。正常運行時投入自動補氣閥主回路（其前后手動門開啟），旁路門只在或檢修后置換時使用，正常運行時，旁路門嚴禁開啟。

自動補氣閥其定壓為+25mm水柱（250Pa），其工作原理是根據(jù)燃油罐內氣體壓力自動進行補氣，即燃油罐內氣體壓力低于250Pa時打開，達到或高于250Pa是關閉，保持燃油罐內氮氣微正壓運行。

3、燃油罐頂呼吸閥

燃油罐頂?shù)暮粑y定壓為100mm/－20mm水柱（1000Pa/－200Pa），其工作原理是當燃油罐內氣體壓力達到1000Pa時，其打開排氣；當燃油罐內氣體壓力低至－200Pa時，打開吸氣，保證燃油罐內正常的氣壓。同時防止于外部直接相通。

三、燃油罐氮封裝置系統(tǒng)設計原理運行維護

1、正常運行維護

1.1正常運行時氮氣密封充氣站內四個氮氣瓶兩運兩備（即兩個氮氣打開，兩個關閉備用）。通過氮氣瓶專用的減壓閥將氮氣瓶供氣壓力控制在0.05～0.1MPa之間，保證充氣站內氮氣母管壓力表的壓力在0.05～0.1MPa之間。

1.2投入燃油罐頂?shù)獨饷芊庾詣友a氣閥回路，開啟其進出口手動門，關閉旁路門，自動補氣閥根據(jù)燃油罐內氣體壓力自動補充氮氣。

1.3檢查發(fā)現(xiàn)充氣站內氮氣母管壓力低于500Pa時，應及時氮氣瓶減壓閥，保證充氮母管壓力正常。若氮氣瓶內氮氣量無法滿足要求時，及時切換備用氮氣瓶，并通知部門。

2、注意事項

2.1燃油量大幅度消耗時，會引起罐內上部空間變化，導致罐內氣體壓力發(fā)生變化，此時應注意檢查氮氣密封充氣站自動充氣工作正常。

2.2卸油時，會造成燃油罐內氣體空間減小，引起氣壓上升，此時應注意事項檢查罐體呼吸閥排氣正常，確保罐內壓力正常。

2.3經(jīng)常檢查充氣站氮氣瓶及氮氣母管壓力，保證其壓力正常，必要時切換備用氮氣瓶。同時應檢查各氮氣瓶接口、充氣母管等各部件無漏氣。

2.4正常運行時氮氣旁路嚴禁開啟。

2.5運行人員不要擅自移動氮氣瓶，嚴禁用扳手或其它硬物對氮氣瓶進行敲打。

2.6不要直接用口、鼻對著氮氣排氣口，防止產(chǎn)生窒息危害。氮氣排氣口外應加強通風。

燃油罐氮封裝置系統(tǒng)設計原理設計規(guī)模及收集點位

4.1布置原則

工藝裝置的選擇應根據(jù)現(xiàn)場布置、工藝、氣體性質等進行確定，根據(jù)《建筑設計防火規(guī)范》GB50016-2014、《石油化工企業(yè)設計防火規(guī)范》GB50160-2008以及《焦化安全規(guī)程》GB12710-2008的相關要求進行設計。

根據(jù)企業(yè)治理現(xiàn)狀、排放標準要求、各工段工藝特點、設備布置、收集點氣量、防火間距要求，進行處理裝置的設計。

4.2苯罐氮封排氣點及理論風量

5燃油罐氮封裝置系統(tǒng)設計原理工藝描述

（1）油庫區(qū)為重大危險源，按照《石油化工企業(yè)儲運罐區(qū)罐頂油氣連通安全技術要求》，各個儲槽應采用單罐氮封的方式進行氮封，氮封排氣接入原負壓主管路，進入煤氣負壓系統(tǒng)。

（2）每個儲槽設置一套氮封單元（單罐單封），由壓力變送器、補氣閥（電動調節(jié)閥）和自動排氣閥（電動調節(jié)閥）組成，通過壓力變送器與調節(jié)閥聯(lián)鎖，達到壓力控制的目的。

當罐內輸出介質時，壓力降低，當?shù)陀谠O定值時，補氣閥開啟，補充氮氣，補充至設定壓力后，自動停止。

當罐內輸入介質或介質揮發(fā)，壓力升高時，排氣閥打開，排出廢氣，達到設定壓力后，排氣閥自動關閉。

儲槽壓力一般控制在-50～500Pa之間；

（3）安全措施

每個儲槽配置呼吸閥（-298～980Pa），當儀表及閥門故障不能自調時，超

（3）安全措施

每個儲槽配置呼吸閥（-298～980Pa），當儀表及閥門故障不能自調時，超

過呼吸閥的吸/排氣值時，呼吸閥動作，排氣或吸氣，保證儲槽安全。

每個儲罐安裝卸爆人孔，高于（2000Pa）時，緊急泄放，形成雙層保護。

每個儲槽出口安裝阻火器。

（4）伴熱保溫

該排放點萘含量極少，但苯的凝固點為5.5℃，冬天容易結晶堵塞管路，因此，管路保溫，每隔80m留有一個排凝口。

呼吸閥采用夾套式呼吸閥，避免結晶對呼吸閥機械結構的影響。

（5）材質要求

管路采用304材質。

（6）管徑要求

粗苯儲槽的廢氣進入焦爐系統(tǒng)是不安全的，從安全上考慮，應進入負壓系統(tǒng)，但由于距離初冷器較遠，達到了900m左右，考慮到廢氣量和管損，需采用DN200的管道。

（7）各收集管路避免出現(xiàn)“袋型”，并保持一定坡度，管路不得已有低點時，必須設置排凝點（排凝口采用雙閥設置）。

（8）法蘭連接處做靜電跨接，并按靜電接地規(guī)范，一定距離管路設置一個靜電接地點。

6燃油罐氮封裝置系統(tǒng)設計原理驗收標準

（1）氮封的設置符合安全規(guī)范要求；

（2）廢氣能夠有效收集，進入冷鼓負壓系統(tǒng)主管，現(xiàn)場無異味；

（3）運行可靠、安全、穩(wěn)定；

（4）管路不堵塞；

氮封系統(tǒng)氮封閥的作用是防止儲罐揮發(fā)性有毒或可燃氣體泄放到罐外危害安全，以一定的微壓氮氣在罐內保持一定的壓力，氮封閥是設在罐頂?shù)?。取壓點的介質經(jīng)導壓管引入檢測機構反饋結構的設計使得介質直接經(jīng)閥蓋進入檢測機構，在罐頂?shù)墓藓粑y能起安全作用，一般泄氮閥的壓力設定點略大于供氮閥的壓力設定點，以免供、泄氮裝置頻繁工作。在流量控制方面每個閥門都配有控制流里百分比的固定板孔，氣體密封系統(tǒng)的每個閥門尺寸根據(jù)氣體流里表排列，根據(jù)提供的穩(wěn)定氣體壓力計算適應特定需要氣體密封的流里.氮封閥中的氮氣可以起到置換裝置介質、平衡系統(tǒng)的壓力等功能，用于保持容器頂部保護氣的壓力恒定，一般的氮氣壓力是常壓，主要作用在于減少揮發(fā)，如苯罐，二是防止介質與空氣的反應，如堿罐。

常壓儲罐氮封系統(tǒng)氮封閥安裝及日常維護，安裝前，檢查整機零件是否缺損或者松動對管道應進行清洗，介質流向應與閥體箭頭指向一致。為便于現(xiàn)場維修與操作，閥四周應留有適當?shù)目臻g。閥門應正立垂直安裝在水平管道上，閥體與管道的法蘭連接，要注意軸度，并應安裝在環(huán)境溫度不超過-25~55℃的場合使用。開啟閥前截止閥，使介質緩慢流入閥體。擰開指揮器護罩，松開指揮器調節(jié)螺釘。調節(jié)指揮器主彈簧，使閥后壓力定值。固定指揮器調節(jié)螺釘，裝好護，調壓閥即可開始工作。不用時，關閉閥前截止閥。拆卸閥門時，要保護好零件的表面，拆裝閥座時，要使用專用工具。
常壓儲罐閥芯與閥座，不管修理或者更換，密封面都須進行研磨。彈簧若有裂縫跡象，須更換。密封墊片與0型圈每次檢修時全部更換，膜片根據(jù)檢查結果而定。閥門平時維護，只有觀察閥后導壓器上的壓力表是否符合設計值要求即可。另外若發(fā)現(xiàn)各連接處有滲漏，可擰緊螺母與螺釘或更換密封墊片與0型圈。