之前介绍自力式压力调节阀在化工行业应用，现在介绍石油化工氮封装置压力设置根据石油化工企业职业安全卫生设计规范(SH3047-93)中，对甲醇、苯等储罐要求设置氮气密封。氮气密封技术就是用氮气补充罐内气体空间，由于氮气比油蒸气轻，所以氮气浮在油蒸气上面。当呼气时，呼出罐外的是氮气而不是油蒸气，当罐内压力降低时，氮气自动进罐补充气体空间，减少蒸发损耗，避免油品接触空气氧化。国外大部分采用自力式氮封阀作为氮封方案的核心部件。自力式氮封阀中，所谓的自力，就是靠自身压力来推动阀芯运动。如果自身压力太小，没有足够的力来推动，若要强制实现，则需要在对氮封阀做特殊处理。
目前，由于国内的自力式氮封阀市场小，生产厂家较少并且使用寿命短；而国外的自力式安全阀的成本较高，投资太大，不容易被一般用户接受。本实用新型的意义在于解决这方面的缺憾。
石油化工氮封装置压力设置发明内容
本实用新型的目的在于，克服现有的氮封装置存在的缺陷，而提供一种用于储罐的氮封装置，所要解决的技术问题是使氮封装置的使用寿命长，降低成本，容易被一般用户接受，从而更加适于实用。本实用新型的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。
一般氮封阀的设定压力是指补氮气的压力，避免在罐内大量出料（或温度变化等）导致罐内出现压力过低，对储罐本体的安全造成影响。
这个设定压力与饱和压力关系不大，一般取决于储罐的设计压力（负压）。 阐述合理设定氮封系统中各阀(氮封阀、泄氮阀、呼吸阀)的压力，可避免氮封失效。泄氮阀和氮封阀分别起“呼”、“吸”作用，呼吸阀仅起安全保护作用。分别从氮封系统适用工况、设计原则、供气量计算、注意事项等方面进行了详细阐述，通过对氮封系统的合理设计，可规避安全风险、降低事故概率。 氮封装置主要用于储罐顶部氮气压力恒定控制，以保护罐内物料不被氮化及储罐安全。
氮封阀无需外加能源，利用被调介质自身能量为动力源。自动控制阀门介质流量，使阀后压力保持恒定的压力稳定装置。
现已广泛用于连续送气的天然气采输，城市煤气以及冶金、石油、化工等工业生产部门。
该阀特点：控制精度高，可比一般ZZY型直接操作型调压阀高一倍左右。
调节压差比大（如阀前0.8MPa,阀后0.001MPa）特别适合微压气体控制。
压力设定在指挥器上实现，因而方便、快捷、省力省时可在运行状态下连续设定。 
石油化工氮封装置压力设置氮封阀工作原理:
（1）当氮封阀关闭时，主阀的活塞是在一个密封室内，当储罐压力等于或大于设定的压力时，膜片就被向上顶起，气导阀在弹簧的作用下向上移动，把气导阀上的密封圈紧紧压在阀座上，关闭了控制气的进口，同时特殊阀芯室的压力增加并接近氮气总管的压力，此压力通过内部通道，从特殊阀芯室传到主阀阀芯室。主阀的活塞就处于氮气总管压力的作用，由于主阀阀芯上、下所受气体压力平衡，所以主阀阀芯在自重和弹簧的作用下将阀门紧密关死。
（2）氮封阀打开时，当储罐压力稍微低于设定压力时，膜片因为感应压力下降而向下移动，推动气导阀打开，氮气经过孔板、气导阀的出口进入储罐，使储罐内的压力增加，同时气导阀的特殊阀芯室的压力下降，氮气通过内部通道从特殊阀芯室进入主阀阀芯室。由于主阀阀芯的活塞面积大于主阀阀座孔面积，并有弹簧的弹力和主阀的重量，所以当储罐压力稍微低于设定点时，特殊阀芯室和主阀阀芯室的压力降低很小，主阀仍然保持关闭，氮气只从气导阀进入储罐。如果储罐设计负为-500Pag，则设定压力一般为+200~500Pag即可。当然具体视项目情况而定的。如果物料在常温（一般取20℃）时的饱和蒸汽压过高，不推荐采用拱顶罐，而是建议使用内浮顶储罐。
如果物料有毒或是有隔绝空气的要求，则可以考虑内浮顶加氮封的配置。氮封阀的用途是将储槽以氮封或者填充的方法覆盖住，通常使用气体将液治疗体覆盖。这是防止爆炸的保护措施。如果储槽内的内容物容易挥发或有毒，氮封阀能预防工人受伤或是设备和环境受到损伤。当内容物是食品或者其他物质，氮封阀能保护它，使它免于暴露在空气或者湿气中而使之受到氧化或者污染。多数情况下，桶槽氮封的气体是纯的干燥氮。氮封阀能使液体在桶槽内转移进出，或者借由热能造成容量的改变而使内部压力改变，借此防止桶槽内真空或者超过操作压力。 
石油化工氮封装置压力设置借由上述技术方案，本实用新型至少具有下列优点：
采用发明可以保证安全生产。由于采用了氮气密封技术，储罐内气体空间是易燃液体气相蒸气和氮气的混合气体，降低了易燃气体的浓度，处于气体爆炸极限范围外，罐内不具备发生燃烧爆炸条件并且防止物料挥发、被氧化，确保物料质量安全；可降低大、小呼吸损耗，提高经济效益。由于氮气普遍比易燃液体蒸气轻，浮在蒸气的上面，因此向罐外呼气时主要是呼出氮气，吸气时，氮气会自动快速补入罐内，提高罐内压力，有效抑制易燃液体蒸发，从而大大降低大、小呼吸损耗，提高经济效益；同时采用PLC或DSC自动控制，无需操作人员，运行稳定可靠，维护保养方便；使用核心部件为普通气动调节阀，安装及后期维护成本低、寿命长。
上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。
石油化工氮封装置压力设置具体实施方式
上海申弘阀门有限公司主营阀门有：截止阀,电动截止阀为更进一步阐述本实用新型为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型提出的一种用于储罐的氮封装置其具体实施方式、结构、特征、使用方法及其功效，详细说明如后。 
为了实现本实用新型的目的，本实用新型提出以下设计方法，以内浮顶储罐改造为例：
(一)封堵储罐1罐壁(顶)的通气口。
(二)核算罐顶呼吸阀9是否满足设置氮封后的需求。
(三)量油孔应加导向管，确保量油作业时不影响氮封压力。
(四)储罐1罐顶增加紧急泄压人孔11接口。
(五)氮气线上增加过滤器3。
(六)储罐1罐顶设置智能压力变送器7，将罐顶压力指示连锁到普通气动调节阀4上，用普通气动调节阀4控制氮气的进气量。
下面结合附图对本实用新型进一步描述。图1是本实用新型内浮顶储罐的流程示意图。如图1所示，在此仅以内浮顶储罐为例，而拱顶储罐同此类似。
(一)每台储罐1上设置普通压力控制阀组和限流孔板旁路2，维持罐内气相空间压力在1.1KPa左右，当气相空间压力高于1.1KPa时，氮气供气管线普通气动调节阀4关闭，停止氮气供应；当气相空间压力低于1.1KPa时，氮气供气管线普通气动调节阀4开启，开始补充氮气，保证储罐1在正常运行过程中不吸进空气，使储罐内介质挥发部分与外界隔绝；当普通气动调节阀4需要检修或故障时，使用限流孔板旁路2给储罐1内补充氮气，压力高于1.5KPa时，通过带阻火器10的呼吸阀9外排(短时间连续补充氮气)。
(二)当普通气动调节阀4事故失灵不能及时关闭，造成储罐1罐内压力超过1.5Kpa时，通过带阻火器10的呼吸阀9外排；当普通气动调节阀4事故失灵不能及时开启时，造成储罐1罐内压力降低至-0.2pa时，通过带阻火器10的呼吸阀9向罐内补充空气，确保储罐1罐内压力不低于储罐的设计压力低限(-0.5Kpa)。
(三)为确保设置氮封储罐事故工况下的安全排放，应在储罐1上设置紧急泄放人孔11，所述紧急泄放人孔11定压不应高于储罐1的设计压力上限(2.0Kpa)，不应低于储罐1的设计压力低限(-0.5Kpa)。
(四)当需要使用限流孔板旁路2补充氮气时，流量宜等于油品出罐流量，氮气管道的管径为DN50，氮气的操作压力为0.5MPa。
(五)若在相同油品储罐之间设置有气相联通管道，每台储罐出口均应设置阻火器10，以防止事故扩大。
(六)阻火器10应选用安全性能满足要求的产品，且阻力降不应大于0.3KPa。紧急泄放人孔11说明：一般供氮气压力在3×105～10×105Pa之间罐顶呼吸阀9仅起安全作用，是在普通气动调节阀4失灵，导致储罐1罐内压力过高或过低时，起到安全作用，在正常情况下不工作；紧急泄放人孔11安装在罐顶，口径一般与进液阀口径一致，一般紧急泄放人孔11的压力设定点略大于普通气动调节阀4的压力设定点，以免供、泄氮装置频繁工作，浪费氮气、影响设备的使用寿命。特别地，本实用新型不限于内浮顶储罐，本实用新型也适用于拱顶储罐。与本文相关的论文：自力式煤气调压阀组
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