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石油化工企業油品儲運罐氮封系統裝置設計選型

本發明涉及石油化工企業油品儲運安全環保生產領域，特別涉及一種能夠有效降低氮氣消耗量和投資的氮封系。本實用新型公開了一種氮封系統,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,設置于支管線上的氣體閥門,本實用新型所提供的氮封系統,能夠改善呼吸閥檢修過程中,無法連續作業的問題.

一、儲罐氮封系統存在的常見問題 

一是應采用氮封的儲罐未設置氮封系統。

二是后期增加的氮封系統未經正規設計，系統不能正常使用。

三是氮封系統壓力得不到有效管控。如進儲罐前的氮氣管線未設置自力式調節閥、無壓力表或壓力表選型過大，僅靠手動閥門控制進氣量，無法監控氮封壓力；氮封氣源未采用壓力分程控制，或自力式調節閥選型不合理，造成氮封壓力過高、過低，氮封系統不能正常使用；氮氣管線或儲罐上未設置壓力遠傳、報警，壓力得不到有效控制。

四是氮氣管線上的安全設施不足，如氮氣管線上未設置止回閥。

五是儲罐頂部未設置緊急泄放人孔(或緊急泄放閥)等保護措施。

六是因氮封壓力不穩定或為了節約成本，將氮氣管線閥門關閉，氮封系統未投用等。

二、石油化工企業油品儲運罐氮封系統裝置設計選型哪些儲罐需要設置氮氣保護系統 

對于氮封系統的設置，我們來看看國家標準到底是如何要求的？

國家標準《石油化工企業設計防火標準（2018年版）》（GB50160-2008）、《精細化工企業工程設計防火標準》（GB 51283-2020）、《石油庫設計規范 》（GB 50074-2014）均對儲罐氮封系統的設置有明確要求。《石油化工企業設計防火標準（2018年版）》（GB50160-2008）規定，當單罐容積小于或等于5000m3的內浮頂儲罐采用易熔材料制作的浮盤時，應設置氮氣保護等安全措施；儲存溫度超過120℃的重油固定頂罐應設置氮氣保護。

《精細化工企業工程設計防火標準》（GB 51283-2020）規定，當采用固定頂罐或低壓罐（單罐容積不小于100m3）儲存甲B、乙A類液體時，應采用氮氣或惰性氣體密封措施。如常見的甲醇、甲苯等甲B類物質；再如可燃液體二硫化碳，自燃點、沸點及閃點均較低，具有的揮發性、易燃性和爆炸性，采用固定頂罐水封加氮封儲存比采用單純的內浮頂罐儲存更安全可靠。

石油化工企業油品儲運罐氮封系統裝置設計選型背景技術：

石油化工企業油品儲罐區根據物料性質不同，部分有毒、可燃油品儲罐必須設置氮封系統。儲罐設置氮封可有效減緩油品直接與空氣接觸，降低產品變質的風險，降低有毒可燃氣體帶來的安全風險，減少油氣揮發度降低對環境的污染。目前國內油品儲罐氮封設置時每個氮封罐自成體系，沒能將所有氮封罐進行統籌考慮。存在這樣兩類問題：

①每具儲罐氮封管線上均設置有氮封閥、限流孔板、止回閥等，造成管線附件投資增加。

②每具氮封儲罐排放的富氮氮封尾氣未進行充分利用，氮氣耗量增加，系統運行能耗增加。

③儲罐區氮氣用量不均衡，考慮最大用氣量，氮氣規模較大，投資高但利用率低下。

石油化工企業油品儲運罐氮封系統裝置設計選型

《石油庫設計規范 》（GB 50074-2014）規定，當選用內浮頂儲罐、固定頂儲罐儲存沸點低于45℃或在37.8℃時的飽和蒸氣壓大于88kPa的甲B類液體時，應設置氮氣密封保護系統。當采用容量小于或等于10000m3的固定頂儲罐、低壓儲罐或容量不大于100m3的臥式儲罐儲存沸點不低于45℃或在37.8℃時的飽和蒸氣壓不大于88kPa的甲B、乙A類液體化工品和輕石腦油時，應設置氮氣密封保護系統。儲存Ⅰ、Ⅱ級毒性的甲B、乙A類液體儲罐應設置氮封保護系統。有些甲B、乙A類液體化工品有防聚合等特殊儲存需要，不適宜采用內浮頂儲罐，可選用固定頂儲罐、低壓儲罐和容量小于或等于50m3的臥式儲罐，但應采取氮封等安全保護措施，典型的易自聚不穩定的丁二烯、苯乙烯儲罐，應設置氮封系統，防止空氣進入儲罐。