化工储罐氮封系统工艺要求在运行过程中存在两大隐患,一是储罐的呼吸损耗,不仅造成了油品挥发浪费,同时还在储罐内形成油气爆炸空间;二是如果油品中硫化氢浓度较高,在储存过程中硫化氢与储罐易形成硫化亚铁,在有氧环境下有"自燃"风险.对联合罐区的8台5000m3重整原料和轻烃裂解料进行氮封改造,重点是对储罐的通气窗等进行封堵,增加氮气管线,氮气调节阀,呼吸阀,紧急泄压阀等设施,使储罐的油气空间保持正压的氮气封存状态,一般情况下气相空间的压力维持在300～500Pa左右.改造后,8台储罐基本消除了罐内的有氧环境,氧含量维持在0.1%～1.0%之间,杜绝了储罐自燃的风险.经过两年的监测,储罐运行过程中的挥发损耗明显降低,月均损失率由原来的0.18%下降至0.1%.氮封储罐在运行过程中存在氮气泄漏,质量波动等问题,解决这些问题需要对储罐的密封设施进行有效处理,正确开展储罐正负压实验,以及在储罐联通线上增加单向阀. 
化工储罐氮封系统工艺要求储罐设有氮封装置，其目的如下：
1.隔绝空气，从而使物料不接触空气中的水分和氧气，控制物料的含水率及气相空间的含氧量，防止物料吸水和燃烧或爆炸，还可以防止物料变质。
2.减少物料的小呼吸损耗，特别是在夏季，物料更容易挥发，氮封阀可以控制储罐在一定的压力范围之内，当罐内压力降低时，可以通过补充氮气补偿液面上的静压力，从而在一定程度上减少了物料的挥发。
3.减少静电量，当储罐收发货品时，气相空间气体流动加剧，单一气体之间摩擦产生的静电量较少，可以降低静电带来的负面影响。
加氮封的主要目的是减少易挥发物料蒸发，减少大小呼吸损耗，还有就是保护易氧化物料的变质。因此采取怎样的措施得根据具体的物料性质来决定的。有很强挥发性、毒性的和与空气接触易于氧化的一般都家氮封，使储罐内维持一定压力（正压），防止储罐内物料与外界气体接触。
例如：在储罐上设置氮封系统装置，维持罐内气相空间压力在1.2KPa左右，当气相空间压力高于1.4KPa时，氮封阀关闭，停止氮气供应；当气相空间压力低于0.8KPa时，氮封阀开启，开始补充氮气，保证储罐在正常运行过程中不吸进空气，防止形成爆炸性气体。
1）在储罐内安装氧气检测器，实时监测储罐内气相空间氧气浓度，同时将高浓度报警与氮气管道控制阀门联锁。当氧气浓度达到高浓度值时报警，联锁打开氮气阀门，向储罐内补充氮气，
直至检测指标达到设定要求时联锁关闭氮气阀门。补充氮气的流量控制使用限流孔板，流量宜控制在Q=Q1-Q2（Q1－油品出罐流量，Q2－气相连通罐中与油品出罐同时进行的油品进罐流量），
且Q不应小于100m3/h，氮气管道的管径为DN50，氮气的操作压力为0.5Mpa。
氧气浓度监测信号引入控制室，控制室设氧气浓度超标报警仪。
2）同一种油品的多个储罐在生产运行过程中，储罐区域收油作业和付油作业经常同时进行。为节省氮气用量，建议在同种油品储罐之间设置气相联通管道，可以实现多个运行过程中的储罐
进气量和排气量的部分平衡，减少氮气用量和作业时的油气排放量。联通管道的管径为DN150，气体的流通能力为500m3/h。管道及仪表流程图见附图-1。氧气检测器、切断阀仪表规格书见附表。
3.化工储罐氮封系统工艺要求仪表选型说明
1）氧气气体检测器采用电化学探头。
2）切断阀采用气动切断球阀。
3）氮气补气总管上配置涡街流量计进行氮气流量监测。
4.化工储罐氮封系统工艺要求安装布置方案
1）氧气浓度检测器通过透光孔安装在储罐拱顶与内浮盘之间，为保证不影响储罐内浮盘的正常升降，氧气检测器的安装高度宜为储罐内浮盘之上300mm。
2）罐顶氮气接口的开口方位宜位于罐顶中心部位，氮气管道在罐内部分采用橡胶软管。为保证换气效果良好，氮气橡胶软管出口宜接近浮盘。可在氮气橡胶软管出口连接一个环形不锈钢管，
管壁水平方向上开若干个通气孔，用于向四周喷射氮气。环形不锈钢管应固定安装在浮盘上。
3）储罐之间设置DN150气相联通管道，每个储罐的气相联通管道均应设置管道阻火器，阻火器应选用安全性能满足要求的产品。阻火器应尽量靠近储罐接口安装，每个储罐的气相联通管道均
应设置截断阀。气相联通管道宜在罐顶之间跨接。若罐间距较大，气相联通管道需要设在地面时，应在管道的低点设置排凝管及阀门。
 | 序号 | 贮罐名称 | 容积m³ | 物料流速m³/h | 供氮阀 | 价格 | 泄氮阀 | | 1 | 前馏分 | 11 | 12 | | | | | 2 | 工作液 | 5 | 12 | | | | | 3 | 泵前液 | 3 | 12 | | | | | 4 | 工作液 | 80 | 50 | | | | | 5 | 前馏分 | 150 | 50 | | | | | 6 | 前馏分 | 150 | 50 | | | | | 7 | 粗甘油 | 500 | 50 | | | | | 8 | 甲醇 | 150 | 50 | | | |
本实用新型公开了一种氮封系统,包括多个储油罐,供氮管线,泄氮管线和呼吸阀管线,多个储油罐并联于供氮管线和泄氮管线之间,呼吸阀管线包括并列连接有多个储油罐的主管线,通过并列的两个支管线分别与主管线连接的两个呼吸阀,设置于支管线上的气体阀门,本实用新型所提供的氮封系统,能够改善呼吸阀检修过程中,无法连续作业的问题. |
