燃油罐氮封裝置系統(tǒng)設(shè)計原理

燃油罐氮封裝置系統(tǒng)設(shè)計原理

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



一、燃油罐氮封裝置系統(tǒng)設(shè)計原理工作原理

利用惰性氣體氮?dú)庾鳛槊芊鈿怏w，充入燃油罐內(nèi)上部空間，并保持微正壓運(yùn)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(yùn)行。



二、燃油罐氮封裝置系統(tǒng)設(shè)計原理設(shè)備技術(shù)規(guī)范

1、氮?dú)饷芊獬錃庹?/p>

利用氮?dú)馄孔鰹榈獨(dú)獬溲b設(shè)備。氮?dú)馄績?nèi)為高純度（99%以上）、高壓力氮?dú)猓?3MPa左右）。

燃油罐氮?dú)饷芊獬錃庹緝?nèi)共放置四個充裝正常的氮?dú)馄?，分別通過氮?dú)鉁p壓閥連接充氣站四個接口。2、氮?dú)饷芊庾詣友a(bǔ)氣閥

#1、2燃油罐頂各安裝一組氮?dú)饷芊庾詣友a(bǔ)氣閥組，做為燃油罐頂補(bǔ)充氮?dú)獾幕芈?。正常運(yùn)行時投入自動補(bǔ)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(yùn)行時，旁路門嚴(yán)禁開啟。

自動補(bǔ)氣閥其定壓為+25mm水柱（250Pa），其工作原理是根據(jù)燃油罐內(nèi)氣體壓力自動進(jìn)行補(bǔ)氣，即燃油罐內(nèi)氣體壓力低于250Pa時打開，達(dá)到或高于250Pa是關(guān)閉，保持燃油罐內(nèi)氮?dú)馕⒄龎哼\(yùn)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(dāng)燃油罐內(nèi)氣體壓力達(dá)到1000Pa時，其打開排氣；當(dāng)燃油罐內(nèi)氣體壓力低至－200Pa時，打開吸氣，保證燃油罐內(nèi)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(shè)計原理運(yùn)行維護(hù)

1、正常運(yùn)行維護(hù)

1.1正常運(yùn)行時氮?dú)饷芊獬錃庹緝?nèi)四個氮?dú)馄績蛇\(yùn)兩備（即兩個氮?dú)獯蜷_，兩個關(guān)閉備用）。通過氮?dú)馄繉Ｓ玫臏p壓閥將氮?dú)馄抗鈮毫刂圃?.05～0.1MPa之間，保證充氣站內(nèi)氮?dú)饽腹軌毫Ρ淼膲毫υ?.05～0.1MPa之間。

1.2投入燃油罐頂?shù)獨(dú)饷芊庾詣友a(bǔ)氣閥回路，開啟其進(jìn)出口手動門，關(guān)閉旁路門，自動補(bǔ)氣閥根據(jù)燃油罐內(nèi)氣體壓力自動補(bǔ)充氮?dú)狻?/p>

1.3檢查發(fā)現(xiàn)充氣站內(nèi)氮?dú)饽腹軌毫Φ陀?00Pa時，應(yīng)及時氮?dú)馄繙p壓閥，保證充氮母管壓力正常。若氮?dú)馄績?nèi)氮?dú)饬繜o法滿足要求時，及時切換備用氮?dú)馄?，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(nèi)上部空間變化，導(dǎo)致罐內(nèi)氣體壓力發(fā)生變化，此時應(yīng)注意檢查氮?dú)饷芊獬錃庹咀詣映錃夤ぷ髡！?/p>

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

2.3經(jīng)常檢查充氣站氮?dú)馄考暗獨(dú)饽腹軌毫?，保證其壓力正常，必要時切換備用氮?dú)馄俊Ｍ瑫r應(yīng)檢查各氮?dú)馄拷涌凇⒊錃饽腹艿雀鞑考o漏氣。

2.4正常運(yùn)行時氮?dú)馀月穱?yán)禁開啟。

2.5運(yùn)行人員不要擅自移動氮?dú)馄?，?yán)禁用扳手或其它硬物對氮?dú)馄窟M(jìn)行敲打。

2.6不要直接用口、鼻對著氮?dú)馀艢饪?，防止產(chǎn)生窒息危害。氮?dú)馀艢饪谕鈶?yīng)加強(qiáng)通風(fēng)。



燃油罐氮封裝置系統(tǒng)設(shè)計原理設(shè)計規(guī)模及收集點位

4.1布置原則

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

根據(jù)企業(yè)治理現(xiàn)狀、排放標(biāo)準(zhǔn)要求、各工段工藝特點、設(shè)備布置、收集點氣量、防火間距要求，進(jìn)行處理裝置的設(shè)計。

4.2苯罐氮封排氣點及理論風(fēng)量

序號	名稱	單位	數(shù)量	規(guī)格	設(shè)計風(fēng)量	治理措施
1	粗苯儲槽	個	2	900m3	70	冷鼓負(fù)壓管道

5燃油罐氮封裝置系統(tǒng)設(shè)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(yùn)罐區(qū)罐頂油氣連通安全技術(shù)要求》，各個儲槽應(yīng)采用單罐氮封的方式進(jìn)行氮封，氮封排氣接入原負(fù)壓主管路，進(jìn)入煤氣負(fù)壓系統(tǒng)。

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

當(dāng)罐內(nèi)輸出介質(zhì)時，壓力降低，當(dāng)?shù)陀谠O(shè)定值時，補(bǔ)氣閥開啟，補(bǔ)充氮?dú)?，補(bǔ)充至設(shè)定壓力后，自動停止。

當(dāng)罐內(nèi)輸入介質(zhì)或介質(zhì)揮發(fā)，壓力升高時，排氣閥打開，排出廢氣，達(dá)到設(shè)定壓力后，排氣閥自動關(guān)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(dāng)儀表及閥門故障不能自調(diào)時，超

（3）安全措施

每個儲槽配置呼吸閥（-298～980Pa），當(dāng)儀表及閥門故障不能自調(diào)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(hù)。

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(jié)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(jié)晶對呼吸閥機(jī)械結(jié)構(gòu)的影響。

（5）材質(zhì)要求

管路采用304材質(zhì)。

（6）管徑要求

粗苯儲槽的廢氣進(jìn)入焦?fàn)t系統(tǒng)是不安全的，從安全上考慮，應(yīng)進(jìn)入負(fù)壓系統(tǒng)，但由于距離初冷器較遠(yuǎn)，達(dá)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(shè)置排凝點（排凝口采用雙閥設(shè)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(shè)置一個靜電接地點。



6燃油罐氮封裝置系統(tǒng)設(shè)計原理驗收標(biāo)準(zhǔn)

（1）氮封的設(shè)置符合安全規(guī)范要求；

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

（3）運(yùn)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?xì)怏w泄放到罐外危害安全，以一定的微壓氮?dú)庠诠迌?nèi)保持一定的壓力，氮封閥是設(shè)在罐頂?shù)?。取壓點的介質(zhì)經(jīng)導(dǎo)壓管引入檢測機(jī)構(gòu)反饋結(jié)構(gòu)的設(shè)計使得介質(zhì)直接經(jīng)閥蓋進(jìn)入檢測機(jī)構(gòu)，在罐頂?shù)墓藓粑y能起安全作用，一般泄氮閥的壓力設(shè)定點略大于供氮閥的壓力設(shè)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(yīng)特定需要?dú)怏w密封的流里.氮封閥中的氮?dú)饪梢云鸬街脫Q裝置介質(zhì)、平衡系統(tǒng)的壓力等功能，用于保持容器頂部保護(hù)氣的壓力恒定，一般的氮?dú)鈮毫κ浅?，主要作用在于減少揮發(fā)，如苯罐，二是防止介質(zhì)與空氣的反應(yīng)，如堿罐。



常壓儲罐氮封系統(tǒng)氮封閥安裝及日常維護(hù)，安裝前，檢查整機(jī)零件是否缺損或者松動對管道應(yīng)進(jìn)行清洗，介質(zhì)流向應(yīng)與閥體箭頭指向一致。為便于現(xiàn)場維修與操作，閥四周應(yīng)留有適當(dāng)?shù)目臻g。閥門應(yīng)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(yīng)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(zhì)緩慢流入閥體。擰開指揮器護(hù)罩，松開指揮器調(diào)節(jié)螺釘。調(diào)節(jié)指揮器主彈簧，使閥后壓力定值。固定指揮器調(diào)節(jié)螺釘，裝好護(hù)，調(diào)壓閥即可開始工作。不用時，關(guān)閉閥前截止閥。拆卸閥門時，要保護(hù)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(jìn)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(jié)果而定。閥門平時維護(hù)，只有觀察閥后導(dǎo)壓器上的壓力表是否符合設(shè)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。