油品储罐区氮封装置工艺方案

油品储罐区氮封装置工艺方案

储罐氮封是一种向储存容器与反应器的顶部空间填充惰性气体的工艺，通常用于保护内部成分因存在氧气而发生爆炸、降解或者聚合，以及防止设备腐蚀。氮封系统通常被设计成可在高于大气压力的条件下运行，这样可防止外部空气进入容器当中。由于许多工艺与应用不希望存在空气中的氧气与湿气，因此从（石油）化工与食品和饮料到制药与纯净水制造，许多行业采用氮封工艺。目前常见的储油罐主要是立式圆柱形罐，按罐顶的结构形式又分为固定拱顶罐、内浮顶罐和外浮顶罐，具体设计那种结构，主要视油品物性、罐的容量和投资而定。

油品储罐区氮封装置工艺方案

　　1．固定拱顶罐

　　拱顶储罐是指罐顶为球冠状、罐体为圆柱形的一种钢制容器，固定拱顶油罐的罐顶与罐壁是焊接固定的，随着气温的变化、罐内液面的升降，常有空气吸进罐内，油气呼出罐外，这不仅增加油品的损耗，也增加了火灾危险性。固定拱顶储罐制造简单、造价低廉，所以在国内外许多行业应用较为广泛，常用的容积为1000-10000m3。

　　2．内浮顶罐

　　内浮顶储罐是在固定拱顶储罐内部增设浮顶而成，罐内增设随油面上下升降的浮顶可减少介质的挥发损耗，而且由于内浮顶把介质即罐内储料和空气有效隔绝从一定程度上也降低了发生火灾爆炸的危险等级，外部的拱顶又可以防止雨水、积雪及灰尘等进入罐内，保证罐内介质清洁，这种储罐主要用于储存轻质油，例如汽油、航空煤油等。内浮顶储罐采用直线式罐壁，壁板对接焊制，拱顶按拱顶储罐的要求制作。

　　3．外浮顶罐

　　外浮顶储罐是由漂浮在介质表面上的浮顶和立式圆柱形罐壁所构成，浮顶随罐内介质储量的增加或减少而升降，浮顶外缘与罐壁之间有环形密封装置，罐内介质始终被内浮顶直接覆盖，减少介质挥发。

油品储罐区氮封装置工艺方案

石油化工企业油品储罐区根据物料性质不同,部分有毒,可燃油品储罐必须设置氮封系统.储罐设置氮封可有效减缓油品直接与空气接触,降低产品变质的风险,降低有毒可燃气体带来的安全风险,减少油气挥发度降低对环境的污染.目前国内油品储罐氮封设置时每个氮封罐自成体系,没能将所有氮封罐进行统筹考虑.存在这样两类问题:

①每具储罐氮封管线上均设置有氮封阀,限流孔板,止回阀等,造成管线附件投资增加.

②每具氮封储罐排放的富氮氮封尾气未进行充分利用,氮气耗量增加,系统运行能耗增加.

③储罐区氮气用量不均衡,考虑*大用气量,氮气规模较大,投资高但利用率低下.

油品储罐区氮封装置工艺方案

　　惰性化具有类似用途，但却不仅限于储罐与反应器。将一种惰性气体注入任何的封闭空间内，从而产生所需的空气。无论是为延长存放时间而在保护气体条件下进行食品包装，还是为降低爆炸风险而减少焊接作业室内的氧气浓度，均采用的是这种工艺。此外，该工艺还经常在工艺设备与装置操作中用于完整或局部惰性化，如：

出于经济因素以及可用性考虑，*常见类型惰性气体为氮气。油品储罐液位偏高，造成罐区固有风险加大，一旦发生火灾，直接导致事故后果扩大，甚至发生多米诺效应。因此企业需要高度重视，加强风险管控。

油品储罐区氮封装置工艺方案

1、确保储罐紧急切断阀、液位测量仪表、火灾检测、可燃气体检测、联锁系统、喷淋系统、消防泡沫系统及罐区视频监控系统等设备设施处于正常投用状态。加强对成品油储罐氮封系统的监控，防止氮封系统失效。

2、确保防雷设施接地完好，防范雷击事故。密切关注气象预报，雷雨天气要提前降低油罐液位，防患于未然。

3、强化作业人员在岗在位管理，严格禁止脱岗、睡岗、换岗、替岗及酒后上岗的现象；强化作业人员操作准确性，收发油品作业时不得独自操作。

4、强化岗位人员巡检力度，认真按照1小时1次的规定频次做好重点场所的现场巡查工作，充分利用视频监控系统和声光报警系统，及时发现险情。

5、强化对高液位运行重点储罐区域的防范力度，通过现场作业人员的巡检技术人员的专项检查、管理人员的巡查和值班领导的督查等手段，做到重点区域现场时刻有人。

6、严格执行干部值班制度，增加值班力量，调配懂生产安全的领导带班，便于正确处置突发事件。

7、完善应急授权机制，认真分析各种事故情景可能带来的后果严重程度，逐级授权，特事特办。

8、强化罐区特殊作业管理，非特殊需要不得在罐区内从事动火作业，必须进行时应提级管理。

9、提高企业专职消防队伍的战备级别，加强消防设施的维护保养，防患于未然，随时应对突发险情。

10提高库区安全守护等级，开展防入侵安防设施完好性核查，外人不得进入库区。

二、油品储罐区氮封装置工艺方案工艺

　　防止储罐等容器出现过压或负压方法是在容器顶部设置开口。在这种情况下，在向容器内注入产品时，任何的多余空气或气体可自由离开容器；相反当产品排出时，空气可流入容器内。此类系统还可因温度波动而使容器出现“透气”现象，这通常会导致体积发生巨大变化。

　　然而出于多种原因，此方法并不适用于所有产品。进入储罐内的空气可能会污染产品，尤其是当储罐中存储的是有机溶液与碳氢物时，爆炸性气体/空气会在产品上方形成。此外，还有可能发生不良气体与蒸气的释放。由于必须避免这些情况，因此需要将储罐密封。然而，需要将储罐存放在常压条件下，从而避免在对其灌装或温度升高时出现过压，更为重要的是避免在排放产品时出现真空。大型储罐尤其无法承受低压。

　　氮封系统可确保储罐顶部空间处于惰性空气保护与常压控制之下。实现这一结果的方法之一是连续充入氮气，这是一种相对简单且安全的解决方案。但由于其不断消耗氮气，因此操作成本很高。

　　较为先进的做法是基于压力的氮封工艺。一般来说，此类氮封系统由下列组件构成：

　　一只在任何时候需要时允许惰性气体进入储罐的氮封阀或调节器；

　　一只允许顶部空间气体流出储罐的泄氮阀、通风装置阀或蒸气回收阀。

　　一只用于防止储罐出现过压或真空的安全压力/真空泄放阀（后者可导致储罐内爆，这种风险会随着储罐尺寸的增大而提高）

　　连接管与惰性气体气源

　　在该应用当中，通气阀会在顶部空间体积变小时打开，从而将顶部空间气体排出储罐。当将产品泵抽出储罐或者温度下降时，覆盖调节器将会打开，并向储罐顶部空间充氮，避免压力不足。保持恒定表压可确保空气以及氧气不会进入储罐。温度与天气条件的变化意味着储罐需要连续通气。

三、油品储罐区氮封装置工艺方案设备选型及维护的意义：

　　设计或维护不当的氮封系统有可能导致严重事故发生。如果说所有的氮封系统均会出现这样或那样的泄漏则并不言过。由于其结构复杂，带有活动组件、包装与密封件的阀门容易发生故障。出现故障的压力变送器会记录错误的顶部空间压力，从而导致氮气消耗过高。当氮封阀无法充分打开时，氮气的流入量将会变得过低，从而导致顶部空间压力下降，进而造成储罐内爆或者空气泄漏至储罐当中。如前所述，这些情况会对产品质量产生影响，根据存储产品的不同，还会大大提高发生爆炸的风险。