储罐氮封装置的压力控制原理

储罐氮封装置的压力控制原理储罐氮封的控制原理

氮封装置，这一关键的安全保护措施，被广泛应用于储罐的顶部。其核心作用在于维持储罐内的微正压， 有效隔离罐内物料与外界环境的接触。这样一来，不仅可以显著减少物料的挥发和浪费，还能确保储罐的安全运行具体来说，储罐上的氮封系统会持续监控气相空间内的压力变化。当压力维持在0.2-0.5kPa的范围内时，系统保持稳定；一旦压力超过0.5kPa，氮封阀会迅速关闭，停止氮气的进一步供应。反之，当气相空间压力降至0.2kPa以下时，氮封阀会自动开启，开始补充氮气，从而确保储罐在运行过程中始终不会吸入空气， 有效防止爆炸性气体的形成。此外，为了确保氮封系统的有效性和安全性，所使用的氮气纯度应不低于99.96%，且氮气压力控制在0.5~0.6 MPa的范围内。这样的参数设置，使得储罐氮封系统能够在关键时刻发挥其应有的作用，为储罐的安全保驾护航。

022.储罐氮封装置的压力控制原理储罐氮封的设置要求

2.1 > 根据标准设计

在设置储罐氮封时，需遵循一定的规范和标准。 根据SH/T3007《石油化工储运系统罐区设计规范》第4.2.5条，对于其他甲B、乙A类液体化工品，若存在特殊储存需求，可以选择使用固定顶储罐、低压储罐或容量小于或等于100m³的卧式储罐。但必须采取以下措施之一：设置氮气或其他惰性气体密封保护系统，以密闭方式收集和处理罐内排出的气体；或者设置氮气或其他惰性气体密封保护系统，并控制储存温度低于闪点5℃及以下。此外，第4.2.10条还规定，储存Ⅰ、Ⅱ级毒性的甲B、乙A类液体储罐的容量不应超过10000m³，并必须设置氮气或其他惰性气体密封保护系统。

2.2 > 其他设置场合

同样地，《石油化工储运罐区VOCs治理项目指导意见》也明确指出，甲B、乙A类中间原料储罐、芳烃类储罐、轻污油储罐、酸性水罐以及排放气中含有较高浓度油气和硫化物等需对排放气体进行收集治理的储罐，都应设置氮气密封系统。 根据实际需要，如防止有毒或可燃气体泄漏和物料氧化，额外场合需安装储罐氮封。

033.储罐氮封装置的压力控制原理储罐氮封工艺流程

3.1 > 正常操作流程

在每台储罐上配备先导式氮封阀组和限流孔板旁路。 在正常情况下，通过氮封阀组维持罐内气相空间压力在0.2 ~0.5kPa的范围内。当气相空间压力超过0.5kPa时，氮封阀会自动关闭，停止氮气供应；而当压力低于0.2kPa时，氮封阀则会开启，开始补充氮气。如果氮封阀需要检修或出现故障，可以利用限流孔板旁路给储罐内补充氮气。当压力达到1.5kPa时，通过带阻火器的呼吸阀进行外排（短时间连续补充氮气）。

此外，在氮封阀出现故障无法及时关闭，导致罐内压力超过1.5kPa的情况下，呼吸阀将启用以进行外排。同样地，若氮封阀因故障无法及时开启，使得罐内压力降低至-0.3kPa，呼吸阀将通过带阻火器的设计向罐内补充空气，从而确保罐内压力不低于储罐的设计压力低限，即-0.5kPa。

为了保障氮封储罐在事故情况下的安全排放，必须在储罐上配备紧急泄放阀，并且该阀的定压值不得超过储罐的设计压力上限，即2.0kPa。

3.2 > 紧急情况处理

在需要利用限流孔板旁路为氮封储罐补充氮气时，应确保流量与油品出罐流量相当，同时，氮气管道的规格为DN50mm，且氮气的操作压力维持在0.5MPa。若同一油品储罐群之间设置了气相连通管道，则每台储罐的气相出口管道都必须安装阻火器，以避免事故的进一步蔓延。

阻火器的选用必须保证其安全性能符合标准，且其阻力降不应超过0.3kPa。接下来，我们详细了解一下氮封系统的示意流程图。

图-1展示了一种常见的固定顶罐氮封方式。在这种设计中，关键在于合理选择氮封阀和呼吸阀的设定值。氮封阀的设定值需要介于呼吸阀的呼及吸的设定值之间，以确保系统的稳定运行。

对于常压罐或容器，图-2所示的氮封方式同样适用。这种方式通过精确控制进口（氮气进）和出口（气相放空）的压力，来维持罐内的稳定氮封。罐内压力始终维持在一定范围内，*高不会超过10KPa（表压），从而确保系统的安全与稳定。

自力式氮封阀(即氮封装置)主要用于储罐顶部氮气压力恒定控制，自力式氮封阀是一种无须外来能源，以弹簧为动力核心利用被调介质自身的压力来控制阀芯位置变化，达到自动调节和稳定压力的目的，以保护罐内物料不被氮化及储罐的安全。该阀由ZZYVP快速泄放阀及ZZV自力式微压调节阀两大部分组成。快速泄放阀由压力控制器及ZMQ-16K型单座切断阀组成。

储罐氮封装置的压力控制原理工作原理

       储罐内压力升高至设定压力时，快速泄放阀迅速开启，将罐内多余压力泄放。微压调节阀在储罐内压力降低时，开启阀门，向罐内充注氮气。因微压调节阀必须使用在压力为0.1Mpa压力以下，现场压力较高，必须安装ZZYP型压力调节阀将压力调节阀将压力降低至0.1Mpa以下才可使用。公称压力0.1Mpa，压力可按分段设定，从0.5Kpa 至66 Kpa以下，介质温度温度≤80℃。

储罐氮封装置的压力控制原理性能特点

1、无需外加能源，能在无电、无气的场合工作，既方便又节约能源，降低成本。

2、氮封装置供氮，泄氮压力设定方便，可在连续经营的条件下进行。

3、压力检测膜片有效面积大，设定弹簧刚度小、动作灵敏、装置工作平衡。

4、采用无填料设计，阀杆所受磨擦力小、反应迅速、控制精度高。

5、供氮装置采用指挥器操作，减压比可达100:1，减压效果好、控制精度高。

6、氮气压力设定范围广，低至0.5Kpa高至1000Kpa，比值达高；

7、调节调压力检测膜片有效面积大，设定弹簧刚度小，动作极灵敏。

储罐氮封装置的压力控制原理

储罐氮封装置的压力控制原理主要技术参数

储罐氮封装置的压力控制原理主要外形尺寸

自力式氮封阀的工作原理主要依赖于其内部的压力感应元件。这些敏感元件，如膜片或波纹管，能够实时监测储罐内的压力变化。当罐内压力低于预设的安全范围时，阀门会自动开启，补充适量的氮气以维持微正压状态。而当压力超过设定上限时，阀门则会自动关闭或通过泄压阀释放多余压力，确保储罐的安全运行。

02储罐氮封装置的压力控制原理安装与操作

▍ 安装步骤

首先，将自力式氮封阀垂直安装在储罐顶部的氮气管线上，并确保阀体箭头的方向与氮气的流向保持一致。同时，应避免将其置于振动、高温或腐蚀性环境中。接下来，进行管路连接，将进口端与氮气源相连，并确保经过过滤和减压，以保证气源的清洁和干燥。出口端则应连接至储罐的气相空间。*后，可根据需要选择安装辅助仪表，例如在阀前安装压力表以便观察氮气压力，或者并联安装呼吸阀或泄压阀以实现超压保护。

▍ 操作与调试

初始检查

首先，要确认管路连接处无泄漏现象，并确保阀门处于关闭状态，为接下来的调试做好准备。

检查氮气源压力

接下来，需要检查氮气源的压力是否高于设定值，通常要求高出0.1~0.2MPa，以保证阀门的正常运行。

设定压力

通过旋动调节螺钉（或手轮），调整弹簧预紧力至所需的设定压力。具体操作时，可以参考阀门铭牌或说明书中的指导。

缓慢开启氮气源

在完成设定压力后，应缓慢开启氮气源，并密切观察压力表的变化。阀门应在设定的压力点自动启闭，这是验证设定是否成功的重要步骤。

测试运行

*后，通过模拟压力变化的情况，如微开罐顶放空阀，来验证阀门是否能够及时、准确地响应压力变化。

03储罐氮封装置的压力控制原理维护与故障处理

▍ 定期维护

每月，应检查阀门的动作是否保持灵活，并清除膜片或波纹管上的杂质，以确保其正常工作。此外，每半年还需校验设定的压力值，并仔细检查密封件是否出现老化迹象。

▍ 常见故障及处理措施

若阀门出现不动作的情况，应首先检查膜片是否破损，弹簧是否卡涩，以及气源是否畅通。若存在泄漏问题，可尝试更换阀座密封件或紧固连接螺栓来解决。而若压力波动过大，则需检查设定的压力值是否合理，或管路是否存在堵塞情况。

04使用须知与示例参数

▍ 使用须知

在使用过程中，需确保氮气的纯度达到99.9%或以上，以避免因油、水或颗粒物杂质的存在而影响阀门的正常工作。同时，应避免在阀门处于关闭状态时长时间施加压力，以防膜片因此受损。此外，若介质为易燃易爆物质，则必须选用防爆型的氮封阀以确保安全。

▍ 示例参数

设定压力范围：0.5~5kPa（可灵活调整）

适用温度：-20℃至+80℃

接口尺寸：DN25至DN50（根据储罐实际容量选定）

若需更详尽的型号参数或安装图纸，请提供所选用阀门的品牌及具体工作状况，以便我们为您提供更的分析。