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化學儲罐氮封裝置優(yōu)化改進方案

是一種主要用于安裝在儲罐頂部的設備，目的用來隔離物料和外部的接觸并維持儲罐微正壓作用的一種裝置，其閥門裝置在運行過程中并不需要對外在的能源的依賴，可以利用介質的能量來作驅動，這就是我們常說的氮封閥，這類閥門裝置對儲罐來說是一種維持保護安全的一種工業(yè)設備。從儲罐頂部的氮封裝置在其閥門的用途和特點上主要可以從以下了解參考。

   在工業(yè)氮封閥的使用場景中我們可以看到一些石化或煉油等單位工廠中往往存在著各類的石化以及各類的易燃油品等，而一般的儲罐有會在室外的環(huán)境中使用，而為了使得這些易燃類物料部和空氣中氧氣進行接觸所以往往會采用在儲罐頂部充氮氣的方法來使之和外部隔絕，這是很多工業(yè)場合使用氮封閥的用途需求。我們都知道氮封閥是一種不需要外來能源可以采用管道介質來進行自動調(diào)節(jié)和穩(wěn)定閥門壓力的一種較為節(jié)能的壓力調(diào)節(jié)閥產(chǎn)品，在該閥門的自身特點上主要還是在其快捷、方便、節(jié)能、壓力數(shù)值在運行過程中可以隨意調(diào)節(jié)的優(yōu)點，從運行邏輯上來說其實也是一種自力式的壓力調(diào)節(jié)閥，此外其最為引人關注的特點還在于其控制的精度一般比較好，適合控制精度一般或較有要求的工況環(huán)境下來運行，現(xiàn)在采用氮封一類的閥門在很多行業(yè)中都會有應用到，尤其是一些化工、石化產(chǎn)業(yè)，此外還有冶金、輕紡、石油、電力等各類設計工業(yè)生產(chǎn)等單位都會有應用到。

化學儲罐氮封裝置優(yōu)化改進方案的作用有哪些？

1、當儲罐氣相空間充滿氮氣后，隔離物料與空氣接觸，減少物料氧化與吸濕，保障物料品質。

2、當儲罐氣相空間充滿氮氣后，在化學品液面上形成惰性保護層，減少可燃性氣體形成，減少燃燒、爆炸事故的發(fā)生機率，保證物料儲存安全。

3、減少化學品的揮發(fā)損耗，有利保護環(huán)境。

二、化學儲罐氮封裝置優(yōu)化改進方案工藝方案

1.內(nèi)浮頂儲罐改造氮封裝置主要用于保持容器頂部保護氣（一般為氮氣）的壓力恒定，以避免容器內(nèi)物料與空氣直接接觸，防止物料揮發(fā)，被氧化，以及容器的安全。特別適用于大型儲罐的氣封保護系統(tǒng)。該產(chǎn)品具有節(jié)能環(huán)保、動作靈敏、運行可靠、操作簡單和維修方便等特點。參照常見的提供設計的氮氣系統(tǒng)裝置方案，儲罐氮封系統(tǒng)裝置一般主要包含氮封閥，泄氮閥和呼吸閥

儲罐氮封系統(tǒng)裝置(氮封閥泄氮閥呼吸閥)是一套自力式微壓力控制系統(tǒng)，主要用于保持容器頂部保護氣(一般為氮氣)的壓力恒定，以避免容器內(nèi)物料與空氣直接觸，防止物料揮發(fā)，被告氧化，以及容器的安全。氮封裝置特別適合用于各類大型儲罐的氣封保護系統(tǒng)。氮封裝置產(chǎn)品具有節(jié)能，動作靈敏，運行可靠，操作與維修方便等特點，氮封裝置廣泛應用于石油，化工等行業(yè)，產(chǎn)品特點無需外加能源，在無電無氣的場合工作。

當罐內(nèi)壓力升高超過設定值時，的供氮閥關閉，泄氮閥打開(罐頂未設呼吸閥，或呼吸閥故障打不開)，將罐內(nèi)多余壓力泄放。在儲罐內(nèi)壓力降低時，泄氮閥處于關閉狀態(tài)，供氮閥打開，向罐內(nèi)注氮氣。供氮閥閥前壓力較好在2 .5Mpa 以下，現(xiàn)場壓力較高時，可在供氮閥前安裝一只自力式壓力調(diào)節(jié)閥將壓力減至1 Mpa 以下，以提高可靠性和使用效果。特點： 氮封裝置的供(泄)氮壓力設定方便，可在連續(xù)生產(chǎn)的條件下進行。在設定壓力范圍內(nèi)，如從1-50KP，100mm H20 需調(diào)整到50mm H20 ，可通過調(diào)節(jié)供氮閥頂部的調(diào)節(jié)螺絲，改變彈簧的力，即可達到需要新設定的工藝值。泄氮閥的壓力調(diào)節(jié)和供氮閥類似。

呼吸閥設定值調(diào)整：在上述設定值調(diào)整好后，為避免呼吸閥啟閉頻繁，呼吸閥的設定值應大于泄壓設定置。

化學儲罐氮封裝置優(yōu)化改進方案

1）封堵儲罐罐壁（頂）的通氣口。

2）核算罐頂呼吸閥是否滿足設置氮封后的需求。呼吸閥的數(shù)量及規(guī)格按照《石油化工儲運系統(tǒng)罐區(qū)設計規(guī)范》SH/T 3007-2007確定（見表一）。呼吸量除滿足儲罐的大、小呼吸外，還應考慮氮封閥不能關閉時的進氣量等因素。

3）在儲罐罐頂增加氮氣接入口和引壓口。為確保壓力取值的準確性，兩開口之間的距離不宜小于1m。

4）量油孔應加導向管，確保量油作業(yè)時不影響氮封壓力。

5）儲罐罐頂增加緊急泄壓人孔接口。

我們可以結合一些具有代表性的產(chǎn)品來分析，世界上有名的氮封裝置品牌，供氮閥，泄氮閥，呼吸閥品牌，，它的氮封裝置特點：氮封裝置無需外加能源，利用被調(diào)介質自身能量為動力源，引入壓力閥的指揮器以控制壓力閥芯位置，改變流經(jīng)閥門介質流量，使閥門后端壓力保持恒定。

氮封裝置由供氮閥、 泄氮閥、 呼吸閥 組成，供氮閥由指揮器和主閥兩部分組成；泄氮閥由內(nèi)反饋的壓開型微壓調(diào)節(jié)閥組成，通過氮封裝置較好控制。當儲罐進液閥開啟，向罐內(nèi)添加物料時，液面上升，氣相部分容積減小，壓力升高，當罐內(nèi)壓力升至高于泄氮閥壓力設定值時，泄氮閥打開，向外界釋放氮氣，使罐內(nèi)壓力下降，降至泄氮閥壓力設定點時，自動關閉。

當儲罐出液閥開啟，用戶放料時，液面下降，氣相部分容積加大，罐內(nèi)壓力降低，供氮閥開啟，向儲罐內(nèi)注入氮氣，使罐內(nèi)壓力上升，升至供氮閥壓力設定點，自動關閉。

氮封閥關閉，停止氮氣供應；當氣相空間壓力低于0.5KPa時，氮封閥開啟，開始補充氮氣，保證儲罐在正常運行過程中不吸進空氣，防止形成爆炸性氣體。儲罐氮封系統(tǒng)裝置使用的氮氣純度不宜低于99.96%，氮氣壓力宜為0.2~0.6MPa。當罐內(nèi)壓力超過1.1KPA（G）時,泄氮閥工作,確保罐頂壓力低于1KPA(G).

三.化學儲罐氮封裝置優(yōu)化改進方案工藝流程

1）在每臺儲罐上設置先導式氮封閥組和限流孔板旁路，正常情況下使用氮封閥組維持罐內(nèi)氣相空間壓力在0.5KPa左右，當氣相空間壓力高于1KPa時，氮封閥關閉，停止氮氣供應；當氣相空間壓力低于0.5KPa時，氮封閥開啟，開始補充氮氣；當?shù)忾y需要檢修或故障時，使用限流孔板旁路給儲罐內(nèi)補充氮氣，壓力高于1KPa時，通過泄氮閥及帶阻火器的呼吸閥外排。

2）當?shù)忾y事故失靈不能及時關閉，造成罐內(nèi)壓力超過1Kpa時，通過泄氮閥及帶阻火器的呼吸閥外排；當?shù)忾y事故失靈不能及時開啟時，造成罐內(nèi)壓力降低至-1Kpa時，通過帶阻火器呼吸閥向罐內(nèi)補充空氣，確保罐內(nèi)壓力不低于儲罐的設計壓力低限（-1Kpa）。

3）為確保設置氮封儲罐事故工況下的安全排放，應在儲罐上設置緊急泄放閥，緊急泄放閥定壓不應高于儲罐的設計壓力上限（2.0Kpa）。

4）當需要使用限流孔板旁路補充氮氣時，流量宜等于油品出罐流量.

5）若在相同油品儲罐之間設置有氣相聯(lián)通管道，每臺儲罐出口均應設置阻火器，以防止事故擴大。

6）阻火器應選用安全性能滿足要求的產(chǎn)品，且阻力降不應大于0.3KPa。

化學儲罐氮封裝置優(yōu)化改進方案主要技術參數(shù)及性能指標

2泄氨裝置主要技術參數(shù)及性能指標

■ 化學儲罐氮封裝置優(yōu)化改進方案說明

·一般供氮氣壓力在3×105～10×105Pa之間；
·罐頂呼吸閥僅起安全作用，是在主閥失靈，導致罐內(nèi)壓力過高或過低時，起到安全作用，在正常情況下不工作；
·泄氮閥安裝在罐頂，口徑一般在進液閥口徑一致；
·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，浪費氮氣、影響設備使用壽命。
·若用戶工況有與選型手冊有異，望來電與本廠技術開發(fā)部聯(lián)系，協(xié)商解決?！?連接尺寸及標準

·連接方式：法蘭、螺紋
·法蘭端面距：按GB12221-89標準
·法蘭標準：按GB/T9113-2000標準
·法蘭面型式：RF
·執(zhí)行機構氣信號接口：M16×1.5
  注：以上數(shù)據(jù)可根據(jù)用戶需要加工制造。

■ 化學儲罐氮封裝置優(yōu)化改進方案主要零件材料

閥  體：ZG230-450、ZG1Cr18Ni9Ti
閥內(nèi)件：1Cr18Ni9Ti
膜  蓋：A3、1Cr18Ni9Ti
膜  片：夾增強滌綸織物丁腈橡膠、氟橡膠
彈  簧：60Si2Mn、1Cr18Ni9Ti
﹡根據(jù)用戶要求，閥體、閥內(nèi)件、膜蓋可采用其它牌號材質。

   從氮封閥的用途上來看，其本質上的作用還在于和外界物料的隔離，在工作過程中在當儲罐頁面下降時候內(nèi)部的壓力會隨之降低，這時候就會像罐體內(nèi)部補充氮氣，在當儲罐頁面上升增壓的時候就會停止氮氣的補充，與此同時在被加壓后的氮氣還會適當?shù)膹暮粑y中排出來對儲罐內(nèi)的壓力來進行調(diào)整，來確保儲罐的安全隔絕外部的氧氣。此外在對氮氣使用中也應該聽取廠家和熟知相關安全操作的必須，在受限的空間作業(yè)時候必須按照相關規(guī)定來進行操作，對氮氣系統(tǒng)中的管線、儲罐以及氮氣的提取點等都應該統(tǒng)一、規(guī)范具有統(tǒng)一的安全標識以及警告語提示。在工業(yè)使用中對該閥門的應用建議不同廠家還需要根據(jù)自身不同的使用環(huán)境和需求上來針對使用，在選購、安裝以及調(diào)試前也應該咨詢專業(yè)人士來進行，尤其在安裝和使用過程中尤其還要注意氮氣的使用安全以及閥門的后期維護。

    氮封閥作為一種管道控制閥門產(chǎn)品來說在原理上也屬于一種精確的毫巴級調(diào)壓閥，從國內(nèi)和國外生產(chǎn)的氮封閥的膜片對比其一般膜片越大出口壓力實現(xiàn)的穩(wěn)壓值也會相對小一些，通常氮封閥都有泄漏管以及控制管，一個控制其靈敏地一個是預防膜片出現(xiàn)問題口介質泄漏的問題，在近些年來隨著工業(yè)科學技術的不斷進步以及行業(yè)成熟完善氮封閥內(nèi)部結構也有著不同的變化以得到更好的使用性能和效果。