石油化工储罐氮封系统维护保养

石油化工储罐氮封系统维护保养

基于安全和环保的要求,储存易燃易爆物料的大型储罐多采用氮气密封.本文介绍了一种新的氮封设计方法,该方法旨在增加储罐的安全性和降低氮封系统的复杂性.以1000m3正己烷储罐为例,将新方法与API 2000-2014中的方法相比较以说明各自的特点,希望为氮封设计提供一种新的思路.化工储罐维护规程适用于储存化工液体或气体产品的碳素钢、普通低碳合金钢和不锈耐酸钢制造的圆筒形贮罐的维护检修。

石油化工储罐氮封系统维护保养化工储罐包括

1、小型化工储罐：设计压力小于0.1MPa(表压，下同)或真空度低于0.02MPa，设计温度为-20～200℃，公称容积小于100m3的化工储罐。

2、大型化工储罐：设计压力为-490～1960Pa(-50～200mm水柱)，设计温度不低于大气温度且不高于200℃，公称容积为100～2000m3的平底、固定顶化工储罐(包括带有内浮顶的固定顶的化工储罐)。

化工储罐维护规程与国家或上级有关部门的规定相抵触时，应遵循国家或上级有关部门制订的一切规定，由国外提供的设备，还应遵循原设计中所采用规范、标准中的规定。在石油化工装置的常压储罐区采用自力式调节阀进行氮封保护，已经被广泛应用。本文就氮封系统的组成及原理；自力式调节阀的流通能力（cv值）及密封等级的选取；取压点位置的选取以及氮封系统应用于储罐的优缺点进行分析和比较。有益于在设计阶段选用合理、有效的自力式调节阀氮封系统。

常压化工储罐是化工生产中用以贮存各种常压液体或气体的设备。其结构型式主要有立式(包括平底平盖、平底锥盖等)、卧式、球形、带夹套或不带夹套、带搅拌器或不带搅拌器等。

石油化工行业标准：《SH/T3007-2014石油化工储运系统罐区设计规范》 4.2.10规定：储存Ⅰ、Ⅱ级毒性的甲B、乙A类液体储罐不应大于10000m3，且应设置氮气或其他惰性气体密封保护系统。

石油化工储罐氮封系统维护保养具体可参考以下信息：

1、储存介质常温(40℃)时的饱和蒸汽压不小于88Kpa；

2、储存介质接触空气被氧化;

3、储存介质接触空气发生聚合;

4、储存介质为水溶性或与水混溶的并对其中水份有控制要求时；

5、储存介质为水溶性或与水混溶的，并对其中水份有控制要求时;

6、储存介质毒性较大或易挥发;

7、储存介质含硫，而储罐材质为碳钢，会有硫化亚铁生成，为防止硫化亚铁自燃;

8、储存介质闪点低于60℃，易燃易爆。

石油化工储罐氮封系统维护保养化工储罐的维护

1、操作人员应经过考核合格后持证上岗，要做到“四懂”“三会”(即懂结构、懂原理、懂性能、懂用途;会使用、会维护保养、会排除故障)。

2、化工储罐运行中，操作人员应按岗位操作法的要求，定时、定点、定线地进行巡回检查，一般情况下每班不少于两次。主要检查罐体、管道、阀门等有无泄漏，防火、防爆等安全装置及照明是否正常。如发现问题，应及时处理，一时不能处理的应及时向有关人员报告，提出处理建议并做好记录。有关的包机人员也应定期进行巡回检查，及时消除缺陷和跑、冒、滴、漏。

3、严格按操作规程进行操作，严禁化工储罐超压、超温运行，发现问题应及时查明原因，进行相应的处理。

4、经常观察液位是否正常, 并检查液位计有无堵塞, 防止产生假液位。

5、储存易燃、可燃介质的化工储罐必须有良好的防静电接地线，接地线的电阻不得超过4Ω，并由人员负责定期检测，每年至少一次。

6、勤打扫、勤擦拭，保持贮罐及周围环境清洁卫生。

7、在下列情况下，操作人员应采取紧急措施停止贮罐的运行，并及时报告有关部门。

7.1、贮罐温度或压力超过工艺指标，经处理无效。

7.2、贮罐本体出现裂纹、鼓包、变形，有发生泄漏或危及安全的危险。

7.3、贮罐所在岗位发生火灾或相邻设备发生事故直接危及贮罐的安全运行时。

7.4、出现安全守则中不允许贮罐继续运行的其它情况。

石油化工储罐氮封系统维护保养工艺流程

a)      在每台储罐上设置先导式氮封阀组和限流孔板旁路，正常情况下使用氮封阀组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；当氮封阀需要检修或故障时，使用限流孔板旁路给储罐内补充氮气，压力高于1.5KPa时，通过带阻火器的呼吸阀外排(短时间连续补充氮气)。

b)      当氮封阀事故失灵不能及时关闭，造成罐内压力超过1.5Kpa时，通过带阻火器的呼吸阀外排；当氮封阀事故失灵不能及时开启时，造成罐内压力降低至－0.3Kpa时，通过带阻火器呼吸阀向罐内补充空气，确保罐内压力不低于储罐的设计压力低限(－0.5Kpa)。

c)      为确保设置氮封储罐事故工况下的安全排放，应在储罐上设置紧急泄放阀，紧急泄放阀定压不应高于储罐的设计压力上限(2．0Kpa)。

d)      当需要使用限流孔板旁路补充氮气时，流量宜等于油品出罐流量，氮气管道的管径为DN50，氮气的操作压力为0.5MPa。

e)      若在相同油品储罐之间设置有气相联通管道，每台储罐出口均应设置阻火器，以防止事故扩大。

f)      阻火器应选用安全性能满足要求的产品，且阻力降不应大于0.3KPa。

石油化工储罐氮封系统维护保养

氮封流程是目前储罐工艺设计的常用流程,用于密闭储罐气相空间,隔绝有害气体溢出,在储运化工领域得到了普遍的应用。氮封可有效提高我国石化企业库区节能环保工业水平。在现主流设计思路,氮封流程由机械式调节阀控制,对于储罐气相流程目前并没有良好的水力计算依据及流程参考参数。这些问题将导致氮封设计无理可依,并可能造成重大安全事故。本文将对上述问题进行阐述,通过分析水力模型给予改进性意见。