環(huán)保儲罐氮封閥技術(shù)的保護作用氮封的重要性

儲罐的“氮封”已成為安全領(lǐng)域的重要議題，頻繁出現(xiàn)在安全檢查和事故報告中，凸顯了其在保障安全方面的核心地位。然而，由于部分人員對氮封的理解不足，導(dǎo)致在實際操作中未能正確設(shè)置或日常管理疏忽，使得氮封失去應(yīng)有的作用，從而引發(fā)安全事故。例如，儲罐氮封的缺失可能導(dǎo)致爆燃和火災(zāi)事故，山東峻辰新材料有限公司在RTO項目改造過程中，因停用了苯儲罐的氮封系統(tǒng)，導(dǎo)致儲罐內(nèi)浮頂上部空間與空氣接觸。這種接觸使得苯揮發(fā)氣體與空氣形成爆炸性混合物，一旦遇到焊接作業(yè)產(chǎn)生的電流或火花，便極易發(fā)生閃燃，進而引發(fā)儲罐起火。

那么，哪些類型的儲罐需要設(shè)置氮封，以及氮封應(yīng)該如何正確設(shè)置和管理呢？根據(jù)《石油庫設(shè)計規(guī)范》GB 50074-2014第6.1.2條的規(guī)定，對于那些儲存沸點低于45℃或37.8℃且飽和蒸氣壓大于88kPa的甲B類液體，應(yīng)采用壓力儲罐、低壓儲罐或低溫常壓儲罐，并需遵循一系列的規(guī)定來確保氮封的有效性。
 

環(huán)保儲罐氮封閥技術(shù)的保護作用儲罐氮封技術(shù)的保護作用

? 防止物料氧化或變質(zhì)

儲罐氮封技術(shù)，又稱氮氣覆蓋，是一種重要的保護措施，廣泛應(yīng)用于化工、石油、制藥等多個領(lǐng)域。它通過向儲罐內(nèi)部持續(xù)充入氮氣，從而維持一個特定的壓力環(huán)境。這種技術(shù)不僅有助于確保物料的安全儲存，還能顯著延長其保質(zhì)期。

通過氮氣的惰性保護作用，它可以有效置換儲罐內(nèi)的氧氣，從而避免存儲的物料，如化學(xué)品、油品和食品原料等，與氧氣發(fā)生接觸。這一措施能夠防止氧化反應(yīng)帶來的品質(zhì)損害或分解問題。同時，氮氣營造的無氧環(huán)境還能抑制需氧細菌和霉菌的繁殖，進一步延長易腐物料的儲存周期，例如食用油和生物制品等。

? 降低揮發(fā)與蒸發(fā)損耗

通過氮氣在液面上的覆蓋，可以有效減緩揮發(fā)性物質(zhì)，例如溶劑和輕質(zhì)油，的蒸發(fā)速度，從而減少物料的損失以及對環(huán)境的污染。同時，當儲罐內(nèi)的物料因溫度變化而發(fā)生體積的膨脹或收縮時，氮氣層會通過壓力調(diào)節(jié)閥進行自動的補充或排放，以維持罐內(nèi)微正壓的狀態(tài)（通常在0.2至1.5千帕之間），進而防止空氣的滲入或物料的蒸汽外泄。

? 增強安全性

通過氮封技術(shù)，可以顯著降低罐內(nèi)氧氣的濃度，從而將易燃易爆物料（例如苯類、丙酮以及液化氣等）的爆炸風險降至。通常，氮封技術(shù)可以將罐內(nèi)氧氣濃度降低至燃燒極限以下，即低于5%，這樣就能有效避免爆炸性混合氣體的形成。此外，氮氣環(huán)境還能減少罐內(nèi)氣體的流動摩擦，從而降低靜電火花引發(fā)的火災(zāi)風險。

? 保護設(shè)備與工藝

通過隔絕氧氣和濕氣，氮封技術(shù)能有效減少儲罐內(nèi)壁及管道的腐蝕，這對存儲酸性或吸濕性物料尤為關(guān)鍵。同時，在連續(xù)生產(chǎn)流程中，如反應(yīng)釜進料，氮封技術(shù)能維持儲罐壓力的穩(wěn)定，從而確保物料輸送的均勻性和可控性。

02環(huán)保儲罐氮封閥技術(shù)的保護作用氮封系統(tǒng)的組成與應(yīng)用

? 關(guān)鍵組成部分

氮封系統(tǒng)常用的關(guān)鍵組成部分包括：

1. 氮氣供應(yīng)源：通常為液氮儲罐或制氮機，確保提供純度不低于99.5%的氮氣。

2. 壓力控制閥：此閥門能依據(jù)罐內(nèi)壓力自動調(diào)節(jié)氮氣補給量，常配備自立式調(diào)節(jié)閥或電磁閥。

3. 呼吸閥（或通氣閥）：在儲罐壓力異常時，該閥門能自動釋放或吸入氮氣，從而保護儲罐結(jié)構(gòu)。

4. 監(jiān)測儀表：包括壓力表和氧含量分析儀等，實時監(jiān)控氮封系統(tǒng)的運行狀態(tài)。

? 適用場景

該氮封系統(tǒng)適用于多種場景，如存儲易燃易爆液體（如汽油、乙醇、丙酮等）、易氧化物料（如食用油、醫(yī)藥中間體、樹脂），以及高純度化學(xué)品。此外，在環(huán)保要求嚴格的場景下，該系統(tǒng)也能有效減少VOCs（揮發(fā)性有機物）的排放。

? 注意事項與維護

在實際應(yīng)用中，需注意氮氣的純度選擇，并根據(jù)物料特性進行調(diào)整。同時，還需考慮經(jīng)濟性因素，如通過優(yōu)化壓力設(shè)定值和使用高效制氮設(shè)備來降低運營成本。此外，定期的系統(tǒng)維護也是，包括檢查閥門密封性和過濾器堵塞情況，以確保氮封系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。

02環(huán)保儲罐氮封閥技術(shù)的保護作用氮封系統(tǒng)設(shè)計要求

▍ 儲罐類型選擇及要求

選擇儲罐類型需確保空氣隔離，采用氮封保護，并遵循溫度控制標準。

自力式氮封閥主要用于儲罐頂部氮氣壓力恒定控制，以保護罐內(nèi)物料不被氮化及儲罐安全。氮封閥由ZZDQ快速泄放閥及ZZV自力式微壓調(diào)節(jié)閥兩大部分組成。快速泄放閥由壓力控制器及ZMQ-16K型單座切斷閥組成。
儲罐內(nèi)壓力升高至設(shè)定壓力時，快速泄放閥迅速開啟，將罐內(nèi)多余壓力泄放。微壓調(diào)節(jié)閥在儲罐內(nèi)壓力降低時，開啟閥門，向罐內(nèi)充注氮氣。因微壓調(diào)節(jié)閥必須使用在壓力為0.1Mpa壓力以下，現(xiàn)場壓力較高，必須安裝ZZYP型壓力調(diào)節(jié)閥將壓力調(diào)節(jié)閥將壓力降低至0.1Mpa以下才可使用。公稱壓力0.1Mpa，壓力可按分段設(shè)定，從0.5Kpa 至66 Kpa以下，介質(zhì)溫度溫度≤80℃。

二、環(huán)保儲罐氮封閥技術(shù)的保護作用自力式氮封閥 產(chǎn)品特點

（1）無需外加能源，能在無電、無氣的場合工作，既方便又節(jié)約能源，降低成本。
（2）氮封裝置供氮，泄氮壓力設(shè)定方便，可在連續(xù)經(jīng)營的條件下進行。
（3）壓力檢測膜片有效面積大，設(shè)定彈簧剛度小、動作靈敏、裝置工作平衡。
（4）采用無填料設(shè)計，閥桿所受磨擦力小、反應(yīng)迅速、控制精度高。
（5）供氮裝置采用指揮器操作，減壓比可達100:1，減壓效果好、控制精度高。
（6）為確保儲罐的安全，需在罐頂設(shè)置呼吸閥。
（7）呼吸閥公起安全作用，避免了常規(guī)氮封裝置中啟閉頻繁易損壞的缺陷。

環(huán)保儲罐氮封閥技術(shù)的保護作用

1、在選用壓力儲罐或低壓儲罐的情況下，必須采取有效措施，防止空氣進入罐內(nèi)，同時確保罐內(nèi)排出的氣體能夠得到密閉回收處理。
2、若選用低溫常壓儲罐，則應(yīng)采取以下任一措施：a) 若選用內(nèi)浮頂儲罐，必須配備氮氣密封保護系統(tǒng)，并嚴格監(jiān)控儲存溫度，確保液體蒸氣壓不超過88kPa。b) 對于固定頂儲罐，同樣需要設(shè)置氮氣密封保護系統(tǒng)，并確保儲存溫度低于液體的閃點5℃及以下。

▍ 氮封閥及相關(guān)壓力監(jiān)測

氮封閥的壓力設(shè)定需適中，安裝位置應(yīng)靠近罐頂，需實時監(jiān)測壓力。在具體設(shè)置氮封時，《石油化工罐區(qū)自動化系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》SH/T 3184-2017提供了指導(dǎo)性意見。規(guī)定氮封閥的壓力設(shè)定點應(yīng)為儲罐正常操作壓力，且壓力設(shè)定值的選擇應(yīng)使設(shè)定點處于可調(diào)范圍的中段，以確保能夠覆蓋最大操作壓力。《石油化工罐區(qū)自動化系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》SH/T 3184-2017第4.2.2.8條明確規(guī)定，氮封閥的氮氣入口管道上必須設(shè)置壓力表，以實時監(jiān)測氮氣壓力。

03環(huán)保儲罐氮封閥技術(shù)的保護作用氮封系統(tǒng)日常管理

▍ 法規(guī)和標準操作指南

遵循現(xiàn)有法規(guī)和標準以確保氮封系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。在日常管理中，應(yīng)遵循《關(guān)于進一步加強化學(xué)品罐區(qū)安全管理的通知》（安監(jiān)總管三〔2014〕68號）第二（四）條的規(guī)定，確保有氮氣保護設(shè)施的儲罐的氮封系統(tǒng)始終完好可用。同時，《石油化工罐區(qū)自動化系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》(SH/T3184-2017)第5.4.5.4條也指出，氮封閥的壓力設(shè)定點應(yīng)設(shè)置為儲罐的正常操作壓力，并確保壓力設(shè)定值的可調(diào)范圍適中，能夠覆蓋最大操作壓力。

▍ 環(huán)保儲罐氮封閥技術(shù)的保護作用氮封的重要性再強調(diào)

另外，《石油化工儲運系統(tǒng)罐區(qū)設(shè)計規(guī)范》(SH/T3007-2014)第3.5條和第5.1.4條進一步規(guī)定了采用氮氣密封保護的可燃液體儲罐的操作壓力范圍，以及呼吸閥的排氣和進氣壓力要求。同時，第5.1.5條也明確指出了事故泄壓設(shè)備的開啟壓力和通氣需求。氮封技術(shù)可隔絕氧氣，控制壓力，對儲罐安全意義重大。這些規(guī)范共同構(gòu)成了氮封系統(tǒng)設(shè)計的完整框架和日常管理的關(guān)鍵指南。
 

自力式氮封閥技術(shù)參數(shù)和性能
自力式氮封閥閥體

自力式氮封閥執(zhí)行器

自力式氮封閥性能

環(huán)保儲罐氮封閥技術(shù)的保護作用額定流量系數(shù)、額定行程、性能

自力式供氮裝置

自力式泄氮裝置

氮封技術(shù)對于隔絕氧氣、抑制燃燒、保護物料、減少損失具有重要意義，同時還能有效平衡儲罐壓力、保護罐體結(jié)構(gòu)。因此，我們必須加深對氮封技術(shù)的理解，并強化其管理，以確保儲罐的安全與穩(wěn)定。