化工儲罐氮封系統(tǒng)工藝要求在運行過程中存在兩大隱患,一是儲罐的呼吸損耗,不僅造成了油品揮發(fā)浪費,同時還在儲罐內(nèi)形成油氣爆炸空間;二是如果油品中硫化氫濃度較高,在儲存過程中硫化氫與儲罐易形成硫化亞鐵,在有氧環(huán)境下有"自燃"風(fēng)險.對聯(lián)合罐區(qū)的8臺5000m3重整原料和輕烴裂解料進行氮封改造,重點是對儲罐的通氣窗等進行封堵,增加氮氣管線,氮氣調(diào)節(jié)閥,呼吸閥,緊急泄壓閥等設(shè)施,使儲罐的油氣空間保持正壓的氮氣封存狀態(tài),一般情況下氣相空間的壓力維持在300～500Pa左右.改造后,8臺儲罐基本消除了罐內(nèi)的有氧環(huán)境,氧含量維持在0.1%～1.0%之間,杜絕了儲罐自燃的風(fēng)險.經(jīng)過兩年的監(jiān)測,儲罐運行過程中的揮發(fā)損耗明顯降低,月均損失率由原來的0.18%下降至0.1%.氮封儲罐在運行過程中存在氮氣泄漏,質(zhì)量波動等問題,解決這些問題需要對儲罐的密封設(shè)施進行有效處理,正確開展儲罐正負壓實驗,以及在儲罐聯(lián)通線上增加單向閥. 
化工儲罐氮封系統(tǒng)工藝要求儲罐設(shè)有氮封裝置，其目的如下：
1.隔絕空氣，從而使物料不接觸空氣中的水分和氧氣，控制物料的含水率及氣相空間的含氧量，防止物料吸水和燃燒或爆炸，還可以防止物料變質(zhì)。
2.減少物料的小呼吸損耗，特別是在夏季，物料更容易揮發(fā)，氮封閥可以控制儲罐在一定的壓力范圍之內(nèi)，當(dāng)罐內(nèi)壓力降低時，可以通過補充氮氣補償液面上的靜壓力，從而在一定程度上減少了物料的揮發(fā)。
3.減少靜電量，當(dāng)儲罐收發(fā)貨品時，氣相空間氣體流動加劇，單一氣體之間摩擦產(chǎn)生的靜電量較少，可以降低靜電帶來的負面影響。
加氮封的主要目的是減少易揮發(fā)物料蒸發(fā)，減少大小呼吸損耗，還有就是保護易氧化物料的變質(zhì)。因此采取怎樣的措施得根據(jù)具體的物料性質(zhì)來決定的。有很強揮發(fā)性、毒性的和與空氣接觸易于氧化的一般都家氮封，使儲罐內(nèi)維持一定壓力（正壓），防止儲罐內(nèi)物料與外界氣體接觸。
例如：在儲罐上設(shè)置氮封系統(tǒng)裝置，維持罐內(nèi)氣相空間壓力在1.2KPa左右，當(dāng)氣相空間壓力高于1.4KPa時，氮封閥關(guān)閉，停止氮氣供應(yīng)；當(dāng)氣相空間壓力低于0.8KPa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。
1）在儲罐內(nèi)安裝氧氣檢測器，實時監(jiān)測儲罐內(nèi)氣相空間氧氣濃度，同時將高濃度報警與氮氣管道控制閥門聯(lián)鎖。當(dāng)氧氣濃度達到高濃度值時報警，聯(lián)鎖打開氮氣閥門，向儲罐內(nèi)補充氮氣，
直至檢測指標(biāo)達到設(shè)定要求時聯(lián)鎖關(guān)閉氮氣閥門。補充氮氣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－氣相連通罐中與油品出罐同時進行的油品進罐流量），
且Q不應(yīng)小于100m3/h，氮氣管道的管徑為DN50，氮氣的操作壓力為0.5Mpa。
氧氣濃度監(jiān)測信號引入控制室，控制室設(shè)氧氣濃度超標(biāo)報警儀。
2）同一種油品的多個儲罐在生產(chǎn)運行過程中，儲罐區(qū)域收油作業(yè)和付油作業(yè)經(jīng)常同時進行。為節(jié)省氮氣用量，建議在同種油品儲罐之間設(shè)置氣相聯(lián)通管道，可以實現(xiàn)多個運行過程中的儲罐
進氣量和排氣量的部分平衡，減少氮氣用量和作業(yè)時的油氣排放量。聯(lián)通管道的管徑為DN150，氣體的流通能力為500m3/h。管道及儀表流程圖見附圖-1。氧氣檢測器、切斷閥儀表規(guī)格書見附表。
3.化工儲罐氮封系統(tǒng)工藝要求儀表選型說明
1）氧氣氣體檢測器采用電化學(xué)探頭。
2）切斷閥采用氣動切斷球閥。
3）氮氣補氣總管上配置渦街流量計進行氮氣流量監(jiān)測。
4.化工儲罐氮封系統(tǒng)工藝要求安裝布置方案
1）氧氣濃度檢測器通過透光孔安裝在儲罐拱頂與內(nèi)浮盤之間，為保證不影響儲罐內(nèi)浮盤的正常升降，氧氣檢測器的安裝高度宜為儲罐內(nèi)浮盤之上300mm。
2）罐頂?shù)獨饨涌诘拈_口方位宜位于罐頂中心部位，氮氣管道在罐內(nèi)部分采用橡膠軟管。為保證換氣效果良好，氮氣橡膠軟管出口宜接近浮盤?？稍诘獨庀鹉z軟管出口連接一個環(huán)形不銹鋼管，
管壁水平方向上開若干個通氣孔，用于向四周噴射氮氣。環(huán)形不銹鋼管應(yīng)固定安裝在浮盤上。
3）儲罐之間設(shè)置DN150氣相聯(lián)通管道，每個儲罐的氣相聯(lián)通管道均應(yīng)設(shè)置管道阻火器，阻火器應(yīng)選用安全性能滿足要求的產(chǎn)品。阻火器應(yīng)盡量靠近儲罐接口安裝，每個儲罐的氣相聯(lián)通管道均
應(yīng)設(shè)置截斷閥。氣相聯(lián)通管道宜在罐頂之間跨接。若罐間距較大，氣相聯(lián)通管道需要設(shè)在地面時，應(yīng)在管道的低點設(shè)置排凝管及閥門。
 | 序號 | 貯罐名稱 | 容積m³ | 物料流速m³/h | 供氮閥 | 價格 | 泄氮閥 | | 1 | 前餾分 | 11 | 12 | | | | | 2 | 工作液 | 5 | 12 | | | | | 3 | 泵前液 | 3 | 12 | | | | | 4 | 工作液 | 80 | 50 | | | | | 5 | 前餾分 | 150 | 50 | | | | | 6 | 前餾分 | 150 | 50 | | | | | 7 | 粗甘油 | 500 | 50 | | | | | 8 | 甲醇 | 150 | 50 | | | |
本實用新型公開了一種氮封系統(tǒng),包括多個儲油罐,供氮管線,泄氮管線和呼吸閥管線,多個儲油罐并聯(lián)于供氮管線和泄氮管線之間,呼吸閥管線包括并列連接有多個儲油罐的主管線,通過并列的兩個支管線分別與主管線連接的兩個呼吸閥,設(shè)置于支管線上的氣體閥門,本實用新型所提供的氮封系統(tǒng),能夠改善呼吸閥檢修過程中,無法連續(xù)作業(yè)的問題. |
