石油化工罐區(qū)氮封閥系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范

石油化工罐區(qū)氮封閥系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范

儲(chǔ)罐的“氮封”，成為安全檢查和事故報(bào)告中高頻出現(xiàn)的詞語(yǔ)，足以說(shuō)明氮封在安全管理中的重要性。由于部分人員對(duì)氮封理解不到位導(dǎo)致未設(shè)置、或者日常管理不到位導(dǎo)致氮封失去作用，就會(huì)出現(xiàn)安全事故。停用了苯儲(chǔ)罐的氮封措施，儲(chǔ)罐內(nèi)浮頂上部空間進(jìn)入空氣，與苯揮發(fā)氣體形成爆炸性混合氣體，遇焊接作業(yè)產(chǎn)生的電流或火花發(fā)生閃燃，進(jìn)而引起儲(chǔ)罐起火。 自力式氮封閥(即氮封裝置)主要用于儲(chǔ)罐頂部氮?dú)鈮毫愣刂?，自力式氮封閥是一種無(wú)須外來(lái)能源，以彈簧為動(dòng)力核心利用被調(diào)介質(zhì)自身的壓力來(lái)控制閥芯位置變化，達(dá)到自動(dòng)調(diào)節(jié)和穩(wěn)定壓力的目的，以保護(hù)罐內(nèi)物料不被氮化及儲(chǔ)罐的安全。該閥由ZZYVP快速泄放閥及ZZV自力式微壓調(diào)節(jié)閥兩大部分組成?？焖傩狗砰y由壓力控制器及ZMQ-16K型單座切斷閥組成。

石油化工罐區(qū)氮封閥系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范工作原理

       儲(chǔ)罐內(nèi)壓力升高至設(shè)定壓力時(shí)，快速泄放閥迅速開(kāi)啟，將罐內(nèi)多余壓力泄放。微壓調(diào)節(jié)閥在儲(chǔ)罐內(nèi)壓力降低時(shí)，開(kāi)啟閥門(mén)，向罐內(nèi)充注氮?dú)?。因微壓調(diào)節(jié)閥必須使用在壓力為0.1Mpa壓力以下，現(xiàn)場(chǎng)壓力較高，必須安裝ZZYP型壓力調(diào)節(jié)閥將壓力調(diào)節(jié)閥將壓力降低至0.1Mpa以下才可使用。公稱(chēng)壓力0.1Mpa，壓力可按分段設(shè)定，從0.5Kpa 至66 Kpa以下，介質(zhì)溫度溫度≤80℃。

石油化工罐區(qū)氮封閥系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范性能特點(diǎn)

1、無(wú)需外加能源，能在無(wú)電、無(wú)氣的場(chǎng)合工作，既方便又節(jié)約能源，降低成本。

2、氮封裝置供氮，泄氮壓力設(shè)定方便，可在連續(xù)經(jīng)營(yíng)的條件下進(jìn)行。

3、壓力檢測(cè)膜片有效面積大，設(shè)定彈簧剛度小、動(dòng)作靈敏、裝置工作平衡。

4、采用無(wú)填料設(shè)計(jì)，閥桿所受磨擦力小、反應(yīng)迅速、控制精度高。

5、供氮裝置采用指揮器操作，減壓比可達(dá)100:1，減壓效果好、控制精度高。

6、氮?dú)鈮毫υO(shè)定范圍廣，低至0.5Kpa高至1000Kpa，比值達(dá)高；

7、調(diào)節(jié)調(diào)壓力檢測(cè)膜片有效面積大，設(shè)定彈簧剛度小，動(dòng)作極靈敏。

那么，哪些儲(chǔ)罐應(yīng)設(shè)置氮封、應(yīng)該怎樣設(shè)置氮封、氮封日常應(yīng)該如何管理呢？

石油化工罐區(qū)氮封閥系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范哪些儲(chǔ)罐需要設(shè)施氮封？

《石油庫(kù)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50074-2014第6.1.2條，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(lèi)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。

《石油庫(kù)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50074-2014第6.1.3條，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(lèi)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。

《石油庫(kù)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50074-2014第6.1.8條，儲(chǔ)存Ⅰ、Ⅱ級(jí)毒性的甲B、乙A類(lèi)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)。

《石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火標(biāo)準(zhǔn)（2018年版）》（GB50160-2008）第6.2.2條，儲(chǔ)存甲B、乙A類(lèi)的液體應(yīng)選用金屬浮艙式的浮頂或內(nèi)浮頂罐。對(duì)于有特殊要求的物料或儲(chǔ)罐容積小于或等于200m3的儲(chǔ)罐,在采取相應(yīng)安全措施后可選用其他型式的儲(chǔ)罐。浮盤(pán)應(yīng)根據(jù)可燃液體物性和材質(zhì)強(qiáng)度進(jìn)行選用,并應(yīng)符合下列規(guī)定：1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(pán)時(shí),應(yīng)設(shè)置氮?dú)獗Ｗo(hù)等安全措施；

《石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火標(biāo)準(zhǔn)（2018年版）》（GB50160-2008）第6.2.4A條，儲(chǔ)存溫度超過(guò)120℃的重油固定頂罐應(yīng)設(shè)置氮?dú)獗Ｗo(hù)，多雷區(qū)單罐容積大于或等于50000m3的浮頂儲(chǔ)罐應(yīng)采取減少一、二次密封之間空間的措施。

《精細(xì)化工企業(yè)工程設(shè)計(jì)防火標(biāo)準(zhǔn)》(GB51283-2020)第5.1.1條：使用或生產(chǎn)甲、乙類(lèi)物質(zhì)的工藝系統(tǒng)設(shè)計(jì)，應(yīng)符合下列規(guī)定：(2)對(duì)于間歇操作且存在易燃易爆危險(xiǎn)的工藝系統(tǒng)宜采取氮?dú)獗Ｗo(hù)措施。

《精細(xì)化工企業(yè)工程設(shè)計(jì)防火標(biāo)準(zhǔn)》(GB51283-2020)第6.2.2條：?jiǎn)喂奕莘e不小于100m3的甲B、乙A類(lèi)液體儲(chǔ)存應(yīng)選用內(nèi)浮頂罐。當(dāng)采用易熔材料制作浮盤(pán)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。

石油化工罐區(qū)氮封閥系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范應(yīng)該怎樣設(shè)置氮封？

《石油化工罐區(qū)自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》SH/T 3184-2017第5.4.5.4條，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。

《石油化工罐區(qū)自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》SH/T 3184-2017第4.2.2.8條，氮封閥氮?dú)馊肟诠艿缿?yīng)設(shè)置壓力表。

《石油化工罐區(qū)自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》SH/T 3184-2017第5.4.5.3條，氮封閥應(yīng)安裝在盡量靠近罐頂入口的氮?dú)夤芫€(xiàn)上，外取壓管線(xiàn)的取源點(diǎn)宜設(shè)在罐頂，以便檢測(cè)罐內(nèi)的真實(shí)壓力。

《GB 50160-2018 石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火標(biāo)準(zhǔn)》第6.2.19條，對(duì)于采用氮封或其他氣體氣封的甲B、乙類(lèi)液體的儲(chǔ)罐還應(yīng)設(shè)置事故泄壓設(shè)備。

當(dāng)儲(chǔ)罐出液閥開(kāi)啟，用戶(hù)放料時(shí)，液面下降，氣相部分容積增大，罐內(nèi)氮?dú)鈮毫档?，供氮閥開(kāi)啟，向儲(chǔ)罐注入氮?dú)?，罐?nèi)氮?dú)鈮毫ι仙?，?dāng)罐內(nèi)壓力上升至供氮閥壓力設(shè)定值時(shí)，供氮閥自動(dòng)關(guān)閉。
當(dāng)儲(chǔ)罐進(jìn)液閥開(kāi)啟，向罐內(nèi)添加物料時(shí)，液面上升，氣相部分容積減小，壓力升高，當(dāng)高于泄氮閥壓力設(shè)定值時(shí)，泄氮閥打開(kāi)，向外界釋放氮?dú)猓迌?nèi)氮?dú)鈮毫ο陆担抵列沟y壓力設(shè)定值時(shí)，泄氮閥自動(dòng)關(guān)閉。
氮封閥的選用說(shuō)明
氮封閥一般供氮壓力在300－800KPa左右，氮封設(shè)定壓力1KPa，泄氮壓力3KPa,呼吸閥呼氣壓力5KPa,吸氣-0.8kpa;（注：供氮閥入口氮?dú)鈮毫Ρ仨殹?00KPa；當(dāng)?shù)陀?00KPa時(shí)，供氮閥不起作用；當(dāng)供氮閥入口壓力為零時(shí)，供氮閥處于開(kāi)啟狀態(tài)。供氮閥入口氮?dú)鈮毫Ρ仨殹?MPa，當(dāng)?shù)獨(dú)鈮毫Α?MPa時(shí)，請(qǐng)?jiān)诠┑y前加裝ZZY型自力式減壓閥進(jìn)行減壓。
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(guò)高或過(guò)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；
一般供氮閥選用ZZDG型，泄氮閥選用ZZDX型，呼吸閥采用ZZFX防爆阻火呼吸閥。

石油化工罐區(qū)氮封閥系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范主要技術(shù)參數(shù)

石油化工罐區(qū)氮封閥系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范主要外形尺寸

石油化工罐區(qū)氮封閥系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范氮封日常應(yīng)該如何管理？

《關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)化學(xué)品罐區(qū)安全管理的通知》（安監(jiān)總管三〔2014〕68號(hào)）第二（四）條：有氮?dú)獗Ｗo(hù)設(shè)施的儲(chǔ)罐要確保氮封系統(tǒng)完好在用。

 《石油化工罐區(qū)自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》(SH/T3184-2017)第5.4.5.4條，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。

《石油化工儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)罐區(qū)設(shè)計(jì)規(guī)范》(SH/T3007-2014)第3.5條，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：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.條第(a)款：事故泄壓設(shè)備的開(kāi)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。

《石油化工儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)罐區(qū)設(shè)計(jì)規(guī)范》（SH/T 3007-2014）第5.1.5條，事故泄壓設(shè)備應(yīng)滿(mǎn)足氮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。
氮封在隔絕氧氣、抑制燃燒、保護(hù)物料、減少損失，以及平衡儲(chǔ)罐壓力、保護(hù)罐體結(jié)構(gòu)等方面，起著積極作用，我們應(yīng)加強(qiáng)對(duì)氮封的認(rèn)識(shí)、加強(qiáng)管理，保證儲(chǔ)罐的安全。

氮封閥作為重要的工業(yè)設(shè)備，其正確安裝對(duì)于保障系統(tǒng)的正常運(yùn)行至關(guān)重要。下面將詳細(xì)介紹氮封閥的安裝方法及需要注意的事項(xiàng)。

一、石油化工罐區(qū)氮封閥系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范安裝前準(zhǔn)備

1. 確認(rèn)氮封閥的型號(hào)和規(guī)格與系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求相符。

2. 檢查氮封閥的外觀(guān)是否完好，無(wú)損壞或變形。

3. 清理安裝現(xiàn)場(chǎng)，確保無(wú)雜物和灰塵，以免影響安裝質(zhì)量。

二、石油化工罐區(qū)氮封閥系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范安裝步驟

1. 將氮封閥放置在預(yù)定位置，確保閥門(mén)處于關(guān)閉狀態(tài)。

2. 連接氮封閥的進(jìn)出口管道，注意對(duì)齊管道中心線(xiàn)，避免產(chǎn)生應(yīng)力。

3. 調(diào)整氮封閥的位置，使其與管道保持垂直或水平，確保密封性能。

4. 緊固連接螺栓，按照對(duì)角順序逐步擰緊，以防泄漏。

5. 連接氮封閥的控制線(xiàn)路，確保接線(xiàn)正確無(wú)誤。

三、石油化工罐區(qū)氮封閥系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范安裝后檢查

1. 檢查氮封閥的安裝位置是否牢固，無(wú)晃動(dòng)現(xiàn)象。

2. 檢查進(jìn)出口管道的連接是否緊密，無(wú)泄漏現(xiàn)象。

3. 測(cè)試氮封閥的開(kāi)關(guān)功能，確保其靈活可靠。

4. 檢查控制線(xiàn)路的接線(xiàn)是否正確，確保氮封閥能夠正常接收控制信號(hào)。

四、石油化工罐區(qū)氮封閥系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范注意事項(xiàng)

1. 在安裝過(guò)程中，嚴(yán)禁使用蠻力或不當(dāng)工具，以免損壞氮封閥。

2. 安裝時(shí)應(yīng)避免雜物進(jìn)入氮封閥內(nèi)部，以免影響其密封性能和使用壽命。

3. 安裝完成后，應(yīng)對(duì)氮封閥進(jìn)行全面的檢查和測(cè)試，確保其能夠正常運(yùn)行。

4. 若在安裝過(guò)程中遇到問(wèn)題，應(yīng)及時(shí)聯(lián)系專(zhuān)業(yè)人員進(jìn)行處理，切勿盲目操作。

通過(guò)遵循以上安裝方法和注意事項(xiàng)，可以確保氮封閥的正確安裝和有效運(yùn)行，從而保障工業(yè)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性。