危險(xiǎn)化學(xué)品儲(chǔ)罐氮封系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案

危險(xiǎn)化學(xué)品儲(chǔ)罐氮封系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案

我們在實(shí)際工作中發(fā)現(xiàn)的典型的、重復(fù)性的技術(shù)問題中，氮封系統(tǒng)問題占比1.74%。我們結(jié)合現(xiàn)場實(shí)例向大家分享一下危險(xiǎn)化學(xué)品儲(chǔ)罐氮封系統(tǒng)問題。在儲(chǔ)罐上設(shè)置氮封系統(tǒng)裝置，用于維持罐內(nèi)氣相空間壓力。假設(shè)：供氮閥壓力是 1.2KPa（可根據(jù)實(shí)際工 況需求選擇壓力設(shè)定點(diǎn)），當(dāng)氣相空間壓力高于 1.4KPa 時(shí)，供氮閥關(guān)閉，停止氮?dú)夤?yīng)；當(dāng)氣相空間壓 力低于 0.8KPa 時(shí)，氮封閥開啟，開始補(bǔ)充氮?dú)狻＜僭O(shè)：泄氮閥壓力設(shè)定點(diǎn)是 3KPa（可根據(jù)實(shí)際工況需求 選擇壓力設(shè)定點(diǎn)）,當(dāng)氣相空間壓力高于 3KPa 時(shí)，泄氮閥開啟，泄放罐內(nèi)壓力至 3KPa 以內(nèi)。氮封系統(tǒng)裝 置主要起保證儲(chǔ)罐在正常運(yùn)行過程中不吸進(jìn)空氣，防止形成爆炸性氣體作用。 儲(chǔ)罐氮封系統(tǒng)裝置使用的氮?dú)饧兌炔灰说陀?99.96%，可根據(jù)實(shí)際現(xiàn)場工況及用途選擇合適氮封系統(tǒng)裝置。

危險(xiǎn)化學(xué)品儲(chǔ)罐氮封系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案供氮閥：

指揮器操作自力式壓力調(diào)節(jié)閥，是一種無須外來能源，利用被調(diào)介質(zhì)自身的壓力變化達(dá)到自動(dòng)調(diào)節(jié) 和穩(wěn)定閥后壓力為設(shè)定值的節(jié)能型壓力調(diào)節(jié)閥。
該閥壓力設(shè)定在指揮器上實(shí)現(xiàn)，方便、快捷，壓力設(shè)定值在運(yùn)行中也可隨意調(diào)整；控制精度高，可比一般 ZZY 型直接操作自力式壓力調(diào)節(jié)閥高一倍，適合于控制精度要求高的場合。

危險(xiǎn)化學(xué)品儲(chǔ)罐氮封系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案泄氮閥：

◇ 一般供氮?dú)鈮毫υ?3×10^5-10×10^5Pa 之間
◇ 罐頂呼吸閥僅起安全作用，是在主閥失靈，導(dǎo)致罐內(nèi)壓力過高或過低時(shí)，起到安全作用，在正常情 況下不工作
◇ 泄氮閥安裝在罐頂，口徑一般與進(jìn)液閥口徑一致
◇ 一般泄氮閥的壓力設(shè)定點(diǎn)略大于供氮閥的壓力設(shè)定點(diǎn)，以免供、泄氮裝置頻繁工作，浪費(fèi)氮?dú)?、?nbsp;響設(shè)備的使用壽命。
◇ 該裝置廣泛應(yīng)用于化工、石油、冶金、電力、輕紡等工業(yè)部門中用作生產(chǎn)過程的自動(dòng)調(diào)節(jié)。

危險(xiǎn)化學(xué)品儲(chǔ)罐氮封系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案Part 1 ：氮封系統(tǒng)的作用

《氣封的設(shè)置》（ HG/T 20570.16-95）第1.0.1.1條款：為防止儲(chǔ)罐內(nèi)物料因與進(jìn)入的外界氣體(空氣)接觸而被污染變質(zhì)或與外界進(jìn)入的氣體(空氣)發(fā)生化學(xué)和(或)生物反應(yīng)，常需設(shè)置氣封系統(tǒng)。用氣封氣使儲(chǔ)罐內(nèi)維持一定壓力(正壓)，防止儲(chǔ)罐內(nèi)物料與外界氣體接觸。

Part 2 ：氮封系統(tǒng)的設(shè)置

《石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火標(biāo)準(zhǔn)(2018年版)》（ GB 50160-2008 2018版）

第6.2.2.1條款：儲(chǔ)存甲B、乙A類的液體應(yīng)選用金屬浮艙式的浮頂或內(nèi)浮頂罐。當(dāng)單罐容積小于或等于5000m3的內(nèi)浮頂儲(chǔ)罐采用易熔材料制作的浮盤時(shí)，應(yīng)設(shè)置氮?dú)獗Ｗo(hù)等安全措施。

第6.2.4A條款：儲(chǔ)存溫度超過120℃的重油固定頂罐應(yīng)設(shè)置氮?dú)獗Ｗo(hù)。

《精細(xì)化工企業(yè)工程設(shè)計(jì)防火標(biāo)準(zhǔn)》（ GB 51283-2020）

第6.2.2條款：單罐容積不小于100m3的甲B、乙A類液體儲(chǔ)存應(yīng)選用內(nèi)浮頂罐。當(dāng)采用易熔材質(zhì)制作浮盤時(shí)，應(yīng)設(shè)置氮?dú)獗Ｗo(hù)等安全措施。采用固定頂罐或低壓罐時(shí)，應(yīng)采用氮?dú)饣蚨栊詺怏w密封，并采取減少日曬升溫的措施。

《煤化工工程設(shè)計(jì)防火標(biāo)準(zhǔn)》（ GB 51428-2021）

第7.2.2條款：儲(chǔ)存沸點(diǎn)低于45℃或真實(shí)蒸氣壓不小于76.6kPa的甲B類液體，應(yīng)選用壓力儲(chǔ)罐、低壓儲(chǔ)罐或降溫常壓儲(chǔ)罐，并應(yīng)符合下列規(guī)定：

1 選用壓力儲(chǔ)罐或低壓儲(chǔ)罐時(shí)，應(yīng)設(shè)置氮?dú)饷芊獗Ｗo(hù)系統(tǒng)，并應(yīng)密閉回收處理罐內(nèi)排出的氣體；

2 選用降溫常壓儲(chǔ)罐時(shí)，應(yīng)控制儲(chǔ)存溫度低于液體閃點(diǎn)5℃及以下，并應(yīng)設(shè)置氮?dú)饷芊獗Ｗo(hù)系統(tǒng)。

第7.2.3條款：儲(chǔ)存沸點(diǎn)不低于45℃或真實(shí)蒸氣壓小于76.6kPa的甲B、乙A類液體，應(yīng)選用浮頂罐或內(nèi)浮頂罐。當(dāng)甲B、乙A類液體因特殊儲(chǔ)存要求采用固定頂罐、低壓儲(chǔ)罐和容積大于50m3的臥式儲(chǔ)罐時(shí),應(yīng)采取下列措施之一：

1 設(shè)置氮?dú)饷芊獗Ｗo(hù)系統(tǒng)，密閉回收處理罐內(nèi)排出的氣體；

2 控制儲(chǔ)存溫度低于液體閃點(diǎn) 5℃及以下；

3 其他安全措施。

第7.2.7條款：儲(chǔ)存毒性為高度和極度危害的甲B、乙A類液體的內(nèi)浮頂儲(chǔ)罐，儲(chǔ)存溫度超過120℃的重油固定頂罐應(yīng)設(shè)置氮?dú)饷芊獗Ｗo(hù)系統(tǒng)。

第7.2.8條款：多雷和強(qiáng)雷地區(qū)單罐容積大于或等于50000m3的浮頂儲(chǔ)罐的一次、二次密封之間應(yīng)采取下列措施之一：

1 設(shè)置氮?dú)饷芊獗Ｗo(hù)系統(tǒng)；供氮裝置將設(shè)在罐頂?shù)娜狐c(diǎn)的介質(zhì)經(jīng)導(dǎo)壓管引入檢測機(jī)構(gòu)(7)，介質(zhì)在檢測元件上產(chǎn)生一個(gè)作用力與與彈簧(8)、預(yù)緊力相平衡。當(dāng)罐內(nèi)壓力降低至低于供氮裝置壓力設(shè)定點(diǎn)時(shí)，平衡破
壞，使指揮器閥芯(6)，打開，使閥前氣體經(jīng)減壓閥(5)，節(jié)流閥(4)、進(jìn)入主閥執(zhí)行機(jī)構(gòu)(3)上、下膜室，打開主閥閥芯(2)，向罐內(nèi)充注氮?dú)?；?dāng)罐內(nèi)壓力升至供氮裝置壓力設(shè)定點(diǎn)，由于預(yù)設(shè)彈簧力，關(guān)閉指揮器閥芯(6)、由于主閥執(zhí)行機(jī)構(gòu)中的彈簧作用，關(guān)閉主閥，停止供氮。 泄氮裝置該裝置采用內(nèi)反饋結(jié)構(gòu)，介質(zhì)直接經(jīng)閥蓋進(jìn)入檢測機(jī)構(gòu)(2)，介質(zhì)在檢測元件上產(chǎn)生一個(gè)作用力與預(yù)設(shè)彈簧(3)預(yù)緊力相平衡。當(dāng)罐內(nèi)壓力升高至高于泄氮裝置壓力設(shè)定點(diǎn)時(shí)，平衡被破壞，使閥芯(1)上移，打開閥門，向外界泄放氮?dú)猓划?dāng)罐內(nèi)壓力降至泄氮裝置壓力設(shè)定點(diǎn)，由于預(yù)設(shè)彈簧力作用，關(guān)閉閥門。

2 向一次、二次密封之間的空間充填軟體不燃或難燃材料。

危險(xiǎn)化學(xué)品儲(chǔ)罐氮封系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案《石油庫設(shè)計(jì)規(guī)范》（ GB 50074-2014）

第6.1.2條款：儲(chǔ)存沸點(diǎn)低于45℃或37.8℃的飽和蒸氣壓大于88kPa的甲B類液體，應(yīng)采用壓力儲(chǔ)罐、低壓儲(chǔ)罐或低溫常壓儲(chǔ)罐，并應(yīng)符合下列規(guī)定：

1 選用壓力儲(chǔ)罐或低壓儲(chǔ)罐時(shí)，應(yīng)采取防止空氣進(jìn)入罐內(nèi)的措施，并應(yīng)密閉回收處理罐內(nèi)排出的氣體。

2 選用低溫常壓儲(chǔ)罐時(shí)，應(yīng)采取下列措施之一：

1）選用內(nèi)浮頂儲(chǔ)罐，應(yīng)設(shè)置氮?dú)饷芊獗Ｗo(hù)系統(tǒng)，并應(yīng)控制儲(chǔ)存溫度使液體蒸氣壓不大于88kPa；

2）選用固定頂儲(chǔ)罐，應(yīng)設(shè)置氮?dú)饷芊獗Ｗo(hù)系統(tǒng)，并應(yīng)控制儲(chǔ)存溫度低于液體閃點(diǎn)5℃及以下。

第6.1.3條款：儲(chǔ)存沸點(diǎn)不低于45℃或在37.8℃時(shí)的飽和蒸氣壓不大于88kPa的甲B、乙A類液體化工品和輕石腦油，應(yīng)采用外浮頂儲(chǔ)罐或內(nèi)浮頂儲(chǔ)罐。有特殊儲(chǔ)存需要時(shí)，可采用容量小于或等于10000m3的固定頂儲(chǔ)罐、低壓儲(chǔ)罐或容量不大于100m3的臥式儲(chǔ)罐,但應(yīng)采取下列措施之一：

1 應(yīng)設(shè)置氮?dú)饷芊獗Ｗo(hù)系統(tǒng)，并應(yīng)密閉回收處理罐內(nèi)排出的氣體；

2 應(yīng)設(shè)置氮?dú)饷芊獗Ｗo(hù)系統(tǒng)，并應(yīng)控制儲(chǔ)存溫度低于液體閃點(diǎn)5℃及以下。

第6.1.8條款：儲(chǔ)存I、Ⅱ級毒性的甲B、乙A類液體儲(chǔ)罐的單罐容量不應(yīng)大于5000m3，且應(yīng)設(shè)置氮封保護(hù)系統(tǒng)。

第4.2.4條款：儲(chǔ)存沸點(diǎn)低于45℃或在37.8℃時(shí)飽和蒸氣壓大于 88kPa的甲B類液體，應(yīng)采用壓力儲(chǔ)罐、低壓儲(chǔ)罐或降溫儲(chǔ)存的常壓儲(chǔ)罐，并應(yīng)符合下列規(guī)定：

a）選用壓力儲(chǔ)罐或低壓儲(chǔ)罐時(shí)，應(yīng)采取防止空氣進(jìn)入罐內(nèi)的措施，并應(yīng)密閉收集處理罐內(nèi)排出的氣體；

b）選用降溫儲(chǔ)存的常壓儲(chǔ)罐時(shí)，應(yīng)采取下列措施之一：

——選用內(nèi)浮頂儲(chǔ)罐，設(shè)置氮?dú)饣蚱渌栊詺怏w密封保護(hù)系統(tǒng)，控制儲(chǔ)存溫度使液體蒸氣壓不大于 88kPa；

——選用固定頂儲(chǔ)罐，設(shè)置氮?dú)饣蚱渌栊詺怏w密封保護(hù)系統(tǒng)，控制儲(chǔ)存溫度低于液體閃點(diǎn)5℃及以下；

——選用固定頂儲(chǔ)罐，設(shè)置氮?dú)饣蚱渌栊詺怏w密封保護(hù)系統(tǒng)，控制儲(chǔ)存溫度使液體蒸氣壓不大于 88kPa，密閉收集處理罐內(nèi)排出的氣體。

第4.2.5條款：儲(chǔ)存沸點(diǎn)大于或等于 45℃或在 37.8℃時(shí)飽和蒸氣壓不大于 88kPa的甲B、乙A類液體，應(yīng)選用浮頂儲(chǔ)罐或內(nèi)浮頂儲(chǔ)罐。其他甲B、乙A類液體化工品有特殊儲(chǔ)存需要時(shí)，可以選用固定頂儲(chǔ)罐、低壓儲(chǔ)罐和容量小于或等于100m3的臥式儲(chǔ)罐，但應(yīng)采取下列措施之一：

——設(shè)置氮?dú)饣蚱渌栊詺怏w密封保護(hù)系統(tǒng)，密閉收集處理罐內(nèi)排出的氣體；

——設(shè)置氮?dú)饣蚱渌栊詺怏w密封保護(hù)系統(tǒng)，控制儲(chǔ)存溫度低于液體閃點(diǎn)5℃及以下。

綜合以上標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，我們可以得出以下危險(xiǎn)化學(xué)品儲(chǔ)罐應(yīng)設(shè)置氮封系統(tǒng)：

1、新建單罐容積大于等于 1000m3的甲B類、乙類、操作溫度大于等于120℃的丙類內(nèi)浮頂和固定頂儲(chǔ)罐；

2、儲(chǔ)存苯乙烯、丙烯腈等易聚合、易氧化的物料儲(chǔ)罐；

3、含油污水儲(chǔ)罐、酸性水儲(chǔ)罐、輕污油儲(chǔ)罐、儲(chǔ)存溫度超過120℃的重油固定頂儲(chǔ)罐；

4、設(shè)置油氣收集系統(tǒng)的儲(chǔ)罐；

5、儲(chǔ)存沸點(diǎn)低于45℃或真實(shí)蒸氣壓小于76.6kPa的甲B類液體的壓力儲(chǔ)罐、低壓儲(chǔ)罐或降溫常壓儲(chǔ)罐；

6、儲(chǔ)存毒性為高度和極度危害的甲B、乙A類液體的內(nèi)浮頂儲(chǔ)罐；

7、儲(chǔ)存溫度超過120℃的重油固定頂罐；

8、單罐容積不小于100m3，儲(chǔ)存甲B、乙A類液體的內(nèi)浮頂罐（浮盤采用易熔材料）、固定頂罐或低壓儲(chǔ)罐。

危險(xiǎn)化學(xué)品儲(chǔ)罐氮封系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案Part 3 ：氮封系統(tǒng)的布置

《管道儀表流程圖設(shè)計(jì)規(guī)定》（ HG 20559-1993）

第6.0.3.4條款：若呼吸閥用在氮封罐上時(shí)，氮?dú)獾娜牍尬恢脩?yīng)遠(yuǎn)離呼吸閥并伸入罐內(nèi)約200mm。

第4.2.1.10條款：低壓儲(chǔ)罐及需要氮?dú)獾榷栊詺怏w密封的儲(chǔ)罐，應(yīng)在罐頂設(shè)置壓力變送器測量壓力，設(shè)置壓力表就地測量壓力。

第4.2.1.12條款：固定頂罐和內(nèi)浮頂罐等需要氮?dú)獾榷栊詺怏w密封時(shí)，應(yīng)設(shè)置氮封閥或壓力分程控制。

第4.2.1.13條款：氮封閥氮?dú)馊肟诠艿缿?yīng)設(shè)置壓力表。

第4.2.3.11條款：球罐需要氮?dú)獾榷栊詺怏w密封時(shí)，應(yīng)設(shè)置壓力分程控制。

第5.4.5.1條款：對固定頂罐、內(nèi)浮頂罐等存儲(chǔ)易揮發(fā)類液體的常壓、低壓儲(chǔ)罐，氮?dú)饷芊庀到y(tǒng)應(yīng)設(shè)置氮封閥。

第5.4.5.2條款：氮封閥型式應(yīng)為減壓式外取壓閥后壓力控制型。

第5.4.5.3條款：氮封閥應(yīng)安裝在盡量靠近罐頂入口的氮?dú)夤芫€上，外取壓管線的取源點(diǎn)宜設(shè)在罐頂，以便檢測罐內(nèi)的真實(shí)壓力。

第5.1.3條款、5.1.9條款：采用氮?dú)饣蚱渌栊詺怏w密封保護(hù)系統(tǒng)的儲(chǔ)罐，在儲(chǔ)罐通向大氣的通氣管上應(yīng)設(shè)呼吸閥，呼吸閥上應(yīng)安裝阻火器。

5.1.5采用氮?dú)饣蚱渌栊詺怏w密封保護(hù)系統(tǒng)的儲(chǔ)罐應(yīng)設(shè)事故泄壓設(shè)備，并應(yīng)符合下列規(guī)定:

a）事故泄壓設(shè)備的開啟壓力應(yīng)高于呼吸閥的排氣壓力并應(yīng)小于或等于儲(chǔ)罐的設(shè)計(jì)正壓力；

b）事故泄壓設(shè)備應(yīng)滿足氨封或其他惰性氣體密封管道系統(tǒng)或呼吸閥出現(xiàn)故障時(shí)保障儲(chǔ)罐安全的通氣需要；

c）事故泄壓設(shè)備可直接通向大氣；

d）事故泄壓設(shè)備宜選用直徑不小于DN500 的緊急放空人孔蓋或呼吸人孔。

自力式氮封閥技術(shù)參數(shù)和性能

自力式氮封閥閥體

自力式氮封閥執(zhí)行器

自力式氮封閥性能

額定流量系數(shù)、額定行程、性能
自力式供氮裝置

自力式泄氮裝置

危險(xiǎn)化學(xué)品儲(chǔ)罐氮封系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案第5.1.7條款：呼吸閥的規(guī)格和數(shù)量可參照表5.1.7-1來確定。

綜合以上規(guī)范，我們可以得出氮封系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)采取以下布置：

1、對固定頂罐、內(nèi)浮頂罐等存儲(chǔ)易揮發(fā)類液體的常壓、低壓儲(chǔ)罐，氮?dú)饷芊庀到y(tǒng)應(yīng)設(shè)置氮封閥；

2、球罐需要氮?dú)獾榷栊詺怏w密封時(shí)，應(yīng)設(shè)置壓力分程控制；

3、氮封閥氮?dú)馊肟诠艿缿?yīng)設(shè)置壓力表；

4、氮封閥應(yīng)選用減壓式外取壓閥后壓力控制型；

5、氮封閥應(yīng)安裝在盡量靠近罐頂入口的氮?dú)夤芫€上，外取壓管線的取源點(diǎn)宜設(shè)在罐頂；

6、氮?dú)獾娜牍尬恢脩?yīng)遠(yuǎn)離呼吸閥并伸入罐內(nèi)約200mm；

7、儲(chǔ)罐罐頂應(yīng)設(shè)壓力變送器、就地壓力表、呼吸閥、事故泄壓設(shè)備。

危險(xiǎn)化學(xué)品儲(chǔ)罐氮封系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案Part4：氮封系統(tǒng)的最佳實(shí)踐

方案一：危險(xiǎn)化學(xué)品儲(chǔ)罐氮封系統(tǒng)典型設(shè)計(jì)方案一。

儲(chǔ)罐氮封系統(tǒng)設(shè)置先導(dǎo)式氮封閥組和限流孔板旁路，罐頂設(shè)置1臺(tái)單呼閥、1臺(tái)呼吸閥、1個(gè)緊急泄壓人孔。

當(dāng)罐內(nèi)氣體壓力低于氮封閥開啟壓力時(shí)，氮封閥打開向罐內(nèi)補(bǔ)入氮?dú)?；?dāng)罐內(nèi)氣體壓力達(dá)到氮封閥關(guān)閉壓力時(shí)，氮封閥關(guān)閉停止向罐內(nèi)補(bǔ)入氮?dú)?。?dāng)罐內(nèi)氣體壓力高于單呼閥定壓時(shí)，單呼閥開啟向罐外排出氣體。呼吸閥外排壓力、緊急泄放閥定壓根據(jù)儲(chǔ)罐設(shè)計(jì)壓力確定。

當(dāng)?shù)忾y需要檢修或出現(xiàn)故障時(shí)，使用限流孔板旁路給儲(chǔ)罐內(nèi)短時(shí)間連續(xù)補(bǔ)充氮?dú)?，?dāng)罐內(nèi)壓力高于單呼閥、呼吸閥設(shè)定值時(shí)，先后啟動(dòng)單呼閥、呼吸閥向外排氣。

方案二：儲(chǔ)罐氮封系統(tǒng)典型設(shè)計(jì)方案二。

方案二將方案一中的單呼閥更換為了壓力控制閥（泄氮閥）。儲(chǔ)罐運(yùn)行時(shí)，通過氮封閥、泄氮閥起到平衡儲(chǔ)罐壓力的作用，呼吸閥、緊急泄放閥僅在事故工況（如氮封閥失效、泄氮封失效、火災(zāi)工況等）啟動(dòng)，避免儲(chǔ)罐運(yùn)行時(shí)呼吸閥頻繁動(dòng)作，造成損壞。

注：危險(xiǎn)化學(xué)品成品儲(chǔ)罐在裝卸車過程中，進(jìn)/排液量大，儲(chǔ)罐氣相空間壓力波動(dòng)頻繁，氮封系統(tǒng)宜設(shè)置泄氮閥，避免呼吸閥頻繁動(dòng)作，減少呼吸閥故障率。危險(xiǎn)化學(xué)品中間儲(chǔ)罐日常運(yùn)行時(shí)，儲(chǔ)罐氣相空間壓力相對比較穩(wěn)定，可以不設(shè)置泄氮閥。

方案三：危險(xiǎn)化學(xué)品儲(chǔ)罐氮封系統(tǒng)典型設(shè)計(jì)方案三。

《氣封的設(shè)置》（ HG/T 20570.16-95）第1.0.2.2條款：為防止泄壓閥和(或)氣封裝置失靈而出現(xiàn)儲(chǔ)罐內(nèi)超壓或負(fù)壓情況，可采用液封和氣封裝置相結(jié)合的系統(tǒng)。

危險(xiǎn)化學(xué)品儲(chǔ)罐氮封系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案氣封裝置配備液封的作用是:

(1)當(dāng)泄壓閥失靈時(shí)，液封可起到呼出氣體的作用。即當(dāng)儲(chǔ)罐內(nèi)壓力超過設(shè)定值時(shí)，儲(chǔ)罐內(nèi)氣體可通過液封泄壓。

(2)當(dāng)氣封裝置發(fā)生故障時(shí)，如儲(chǔ)罐內(nèi)壓力高于設(shè)定值時(shí)，可通過液封泄壓，減輕泄壓閥負(fù)荷。

(3)當(dāng)泄壓閥和氣封裝置同時(shí)故障，而儲(chǔ)罐內(nèi)出現(xiàn)負(fù)壓時(shí)，可通過液封吸入空氣，保護(hù)儲(chǔ)罐不致變形損壞。

Part5：氮封系統(tǒng)的壓力設(shè)定

第5.4.5.4條款：氮封閥壓力設(shè)定點(diǎn)應(yīng)為儲(chǔ)罐正常操作壓力，壓力設(shè)定值可調(diào)范圍的選擇應(yīng)使設(shè)定點(diǎn)處于范圍的中段，并應(yīng)能覆蓋最大操作壓力。

第3.5條款：采用氮?dú)饷芊獗Ｗo(hù)的可燃液體儲(chǔ)罐，其操作壓力宜為0.2kPa~0.5kPa。

第5.1.4條款：呼吸閥的排氣壓力應(yīng)小于儲(chǔ)罐的設(shè)計(jì)正壓力，呼吸閥的進(jìn)氣壓力應(yīng)高于儲(chǔ)罐的設(shè)計(jì)負(fù)壓力。

第5.1.5.（a）條款：事故泄壓設(shè)備的開啟壓力應(yīng)高于呼吸閥的排氣壓力并應(yīng)小于或等于儲(chǔ)罐的設(shè)計(jì)正壓力。

設(shè)在罐頂?shù)娜狐c(diǎn)的介質(zhì)經(jīng)導(dǎo)壓管引入檢測機(jī)構(gòu)（7），介質(zhì)在檢測元件上產(chǎn)生一個(gè)作用力與彈簧預(yù)緊力相平衡。當(dāng)罐內(nèi)壓力降低至低于供氮裝置壓力設(shè)定點(diǎn)時(shí)，平衡破壞，使指揮器閥芯（6）打開，使閥前氣體經(jīng)減壓閥（5）、節(jié)流閥（4）、進(jìn)入主閥執(zhí)行機(jī)構(gòu)（3）上、下膜室，打開主閥閥芯（2），向罐內(nèi)充注氮?dú)?；?dāng)罐內(nèi)壓力升至供氮裝置壓力設(shè)定點(diǎn)，由于預(yù)設(shè)彈簧力，關(guān)閉指揮器閥芯，由于主閥執(zhí)行機(jī)構(gòu)中彈簧作用，關(guān)閉主閥，停止供氮。

危險(xiǎn)化學(xué)品儲(chǔ)罐氮封系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案Part7：氮封系統(tǒng)現(xiàn)場典型問題及風(fēng)險(xiǎn)

我們在給某客戶開展PSSR（開車前安全審查）、安全技術(shù)診斷過程中發(fā)現(xiàn)，企業(yè)危險(xiǎn)化學(xué)品常壓儲(chǔ)罐氮封系統(tǒng)存在以下問題：

• 氮封閥位置設(shè)置不正確；

• 氮封閥閥前壓力不足；

• 氮封閥選型錯(cuò)誤；

• 氮封系統(tǒng)未設(shè)置氮封閥；

• 儲(chǔ)罐壓力監(jiān)測設(shè)備選型不正確。

危險(xiǎn)化學(xué)品儲(chǔ)罐氮封系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案具體問題如下：

問題1：某客戶精醇中間儲(chǔ)槽氮封系統(tǒng)氮封閥設(shè)置在罐底氮?dú)夤艿馈?br/>

當(dāng)沒有精醇進(jìn)出儲(chǔ)槽時(shí)，供氮閥處于關(guān)閉狀態(tài)；此時(shí)供氮閥閥后檢測壓力高于儲(chǔ)罐的實(shí)際壓力；氮封閥達(dá)到開啟壓力0.2kPa時(shí)，儲(chǔ)罐內(nèi)實(shí)際壓力小于0.2kPa，導(dǎo)致氮封閥開啟滯后。

在供氮閥關(guān)閉過程中，供氮閥檢測壓力高于儲(chǔ)罐的實(shí)際壓力；氮封閥達(dá)到關(guān)閉壓力0.5kPa時(shí)，儲(chǔ)罐內(nèi)實(shí)際壓力小于0.5kPa，導(dǎo)致氮封閥提前關(guān)閉。

如果儲(chǔ)罐內(nèi)精醇快速進(jìn)出儲(chǔ)罐導(dǎo)致壓力驟變，氮封系統(tǒng)不能及時(shí)作出反應(yīng)，無法及時(shí)調(diào)整氮?dú)獾难a(bǔ)充，無法有效維持儲(chǔ)罐內(nèi)的壓力穩(wěn)定，會(huì)出現(xiàn)呼吸閥頻繁動(dòng)作的風(fēng)險(xiǎn)。

問題2：某客戶氮?dú)饨?jīng)總管調(diào)節(jié)閥減壓后壓力為5-15kPa，甲醇儲(chǔ)罐氮封閥設(shè)計(jì)閥前壓力為0.1Mpa，氮封閥無法正常使用。

通過Part 5：氮封閥的工作原理，我們可以看出當(dāng)儲(chǔ)槽內(nèi)壓力達(dá)到氮封閥開啟壓力時(shí)，指揮器閥芯打開，氮封閥進(jìn)口氮?dú)饨?jīng)減壓閥、節(jié)流閥進(jìn)入主閥執(zhí)行機(jī)構(gòu)上、下膜室，打開主閥閥芯。當(dāng)?shù)忾y進(jìn)口氮?dú)鈮毫Φ陀谠O(shè)計(jì)壓力時(shí)，存在無法驅(qū)動(dòng)打開氮封閥主閥閥芯的風(fēng)險(xiǎn)。

問題3：某客戶甲醇儲(chǔ)罐氮封系統(tǒng)未設(shè)置氮封閥、緊急泄放閥，使用手閥控制。

氮封系統(tǒng)使用手閥控制，儲(chǔ)罐內(nèi)持續(xù)通入氮?dú)?，呼吸閥處于常開狀態(tài)，造成大量的氮?dú)饫速M(fèi)；另外，若手閥開度過大，儲(chǔ)罐氣相壓力升高，當(dāng)呼吸閥泄放量不能滿足要求時(shí)，儲(chǔ)罐存在超壓風(fēng)險(xiǎn)。

問題4：某客戶1#精甲醇儲(chǔ)槽罐頂設(shè)置了1臺(tái)壓力變送器（量程范圍為0-2.5kPa）、1臺(tái)現(xiàn)場就地壓力表（量程為0-1MPa），均未考慮負(fù)壓工況且壓力表量程范圍過大，量程選型錯(cuò)誤。