常压储罐自力式氮封阀装置安全保护设施

本文介绍了常压储罐的压力安全保护系统，对氮封阀、压控阀、呼吸阀、紧急泄放阀的压力设定值及动作顺序进行了比较，希望对常压储罐的安全生产运行管理起到一定参考作用。氮封装置主要用于保持容器顶部保护气（一般为氮气）的压力恒定，以避免容器内物料与空气直接接触，防止物料挥发，被氧化，以及容器的安全。特别适用于大型储罐的气封保护系统。该产品具有节能环保、动作灵敏、运行可靠、操作简单和维修方便等特点。参照常见的美国威盾VTON提供设计的氮气系统装置方案，储罐氮封系统装置一般主要包含氮封阀，泄氮阀和呼吸阀

储罐氮封系统装置(氮封阀泄氮阀呼吸阀)是一套自力式微压力控制系统，主要用于保持容器顶部保护气(一般为氮气)的压力恒定，以避免容器内物料与空气直接触，防止物料挥发，被告氧化，以及容器的安全。氮封装置特别适合用于各类大型储罐的气封保护系统。氮封装置产品具有节能，动作灵敏，运行可靠，操作与维修方便等特点，氮封装置广泛应用于石油，化工等行业，产品特点无需外加能源，在无电无气的场合工作。

当罐内压力升高超过设定值时，美国威盾VTON的供氮阀关闭，泄氮阀打开(罐顶未设呼吸阀，或呼吸阀故障打不开)，将罐内多余压力泄放。在储罐内压力降低时，泄氮阀处于关闭状态，供氮阀打开，向罐内注氮气。供氮阀阀前压力较好在2 .5Mpa 以下，现场压力较高时，可在供氮阀前安装一只自力式压力调节阀将压力减至1 Mpa 以下，以提高可靠性和使用效果。特点： 氮封装置的供(泄)氮压力设定方便，可在连续生产的条件下进行。在设定压力范围内，如从1-50KP，100mm H20 需调整到50mm H20 ，可通过调节供氮阀顶部的调节螺丝，改变弹簧的力，即可达到需要新设定的工艺值。

常压储罐自力式氮封阀装置安全保护设施关键词：常压储罐，压力，氮封

油品、化工品内浮顶/固定顶常压储罐通常配置氮气密封系统（自力式或压控式）、双向呼吸阀保护设施、紧急压力/真空泄放阀保护设施，根据上述储罐附件针对不同物料制定相应的压力控制方案，以下是某公司5000立方米丙酮储罐。

常压储罐自力式氮封阀装置安全保护设施氮封是一种用于保护储存容器内物质的工艺，主要有以下特点：

一、常压储罐自力式氮封阀装置安全保护设施工作原理

氮封装置由供氮阀、泄氮阀、呼吸阀组成。

1. 当容器内压力低于设定值时，供氮阀开启，向容器内充入氮气，维持容器内的压力稳定。例如，在化工储罐中，若罐内压力下降，供氮阀会自动打开，将氮气充入储罐，使罐内压力保持在一个安全的范围内。

2. 当容器内压力高于设定值时，泄氮阀开启，排出部分氮气，使容器内压力下降。比如，当储罐内压力因温度升高或其他原因而上升时，泄氮阀会自动打开，将多余的压力释放出去，防止储罐超压。

二、常压储罐自力式氮封阀装置安全保护设施作用与优势

1. 防止物质氧化：

• 许多物质在与空气中的氧气接触时会发生氧化反应，从而降低产品质量或产生危险。通过氮封工艺，用氮气将容器内的空气排出，形成氮气环境，可以有效地防止物质氧化。例如，在储存食用油、药品等易氧化物质的容器中，氮封可以延长产品的保质期。

• 在化工生产中，一些对氧气敏感的化学品，如某些有机溶剂、催化剂等，也需要采用氮封工艺来保护其质量和稳定性。

2. 防止爆炸和火灾：

• 对于一些易燃易爆的物质，如汽油、酒精等，与空气混合后在一定条件下可能会发生爆炸或火灾。氮封可以降低容器内的氧气含量，减少爆炸和火灾的风险。

• 在石油化工行业，储罐区通常采用氮封工艺来确保安全生产。通过将储罐内的氧气含量控制在极低水平，可以有效地防止储罐因静电、明火等原因引发的爆炸事故。

3. 保持容器压力稳定：

• 在储存和运输过程中，容器内的压力会受到温度变化、进出料等因素的影响。氮封可以自动调节容器内的压力，使其保持在一个相对稳定的范围内。这对于保证容器的安全运行和防止泄漏非常重要。

• 例如，在液化气储罐中，氮封可以确保储罐在不同的温度和使用条件下，始终保持适当的压力，避免因压力过高或过低而导致储罐破裂或无法正常出料。

4. 减少物料损失：

• 对于一些易挥发的物质，如有机溶剂、液化气等，采用氮封工艺可以减少物料的挥发损失。氮气的存在可以在容器内形成一层气封，阻止物料的挥发，从而降低物料的损失率。

• 在化工生产中，这不仅可以节约成本，还可以减少对环境的污染。

三、常压储罐自力式氮封阀装置安全保护设施应用领域

1. 石油化工行业：

• 在石油炼制、油品储存、化工生产等环节中，大量使用氮封工艺来保护储罐、反应器、管道等设备内的物质。例如，原油储罐、成品油储罐、化工原料储罐等通常都采用氮封系统，以确保储存的安全和质量。

• 在石化工厂的生产装置中，一些对氧气敏感的反应器和设备也需要采用氮封工艺，以防止物料氧化和爆炸。

2. 食品饮料行业：

• 食品饮料行业对产品的质量和安全要求非常高，氮封工艺被广泛应用于食用油、酒类、饮料等产品的储存和包装过程中。通过氮封可以防止产品氧化变质，延长保质期，同时还可以保持包装的美观和完整性。

• 例如，在葡萄酒生产中，灌装后的葡萄酒瓶通常会采用氮封工艺，以防止葡萄酒在储存和运输过程中氧化变质。

3. 医药行业：

• 医药产品对氧气、水分和微生物等非常敏感，氮封工艺可以为药品提供一个稳定、干燥、无氧的储存环境，保证药品的质量和疗效。例如，一些注射剂、口服液、原料药等药品的储存容器通常会采用氮封系统。

• 在医药生产过程中，一些对氧气敏感的反应和操作也需要在氮气保护下进行，以确保产品的质量和安全性。

4. 电子行业：

• 电子行业中，一些高纯度的化学品和材料，如半导体制造过程中使用的光刻胶、电子麻豆黄色在线观看等，需要在无氧环境下储存和使用。氮封工艺可以为这些材料提供一个高纯度的氮气环境，防止其被氧化和污染。

• 在电子芯片制造过程中，一些关键的工艺步骤也需要在氮气保护下进行，以确保芯片的质量和性能。

1. 补压工况

丙酮储罐中出现负压＜20mbar开始补氮气，同时关闭排气调节阀，在氮封系统失效负压达到-2.5mbar呼吸阀开始补气，在氮封系统和呼吸阀均失效情况下负压逼近储槽负压设计值-5mbar，储槽有抽瘪风险。

实际运行过程中PI-01a和PI-01b还存在一个报警值，该报警值的选取笔者认为应介于20mbar和0之间，出现负压报警可以作为氮封系统故障的判断依据，另一方面后续呼吸阀保护可以为操作人员提供充足的干预报警时间。考虑到呼吸阀启动属于非正常工况，会带入少量空气，可以选择在0和-2.5mbar之间设定一个联锁值，联锁触发停止出料。

2. 超压工况

丙酮储罐中出现超压≥50mbar补氮自力式调节阀关闭，排气调节阀打开，在氮封系统失效超压至60mbar呼吸阀开始排气，在氮封系统和呼吸阀均失效情况下超压至90mbar卸压人孔启动，在以上措施均失效情况下会逼近储槽正压设计值100mbar，储槽有涨裂风险。

此时PI-01a和PI-01b的正压报警值笔者认为应介于50mbar和60mbar之间，出现正压报警可以作为氮封系统故障的判断依据，另一方面后续呼吸阀和卸压人孔的双重保护可以为操作人员提供充足的干预报警时间。

常压储罐自力式氮封阀装置安全保护设施主要零件材料：

阀　体：ZG230～450、ZG1Cr18Ni9Ti ZGCr18Ni12Mo2Ti
阀　芯：1Cr18Ni9Ti Cr18Ni12Mo2Ti
阀　座：1Cr18Ni9Ti Cr18Ni12Mo2Ti
波纹管：1Cr18Ni9Ti
膜　盖：A3、1Cr18Ni9Ti
膜　片：丁脯橡胶、耐油像胶、氟橡胶

三、常压储罐自力式氮封阀装置安全保护设施主要技术参数：
 

四、挺扬牌外形尺寸：

注：本表法兰距离以PN16为依据。

综上所述，常压储罐压力安全附件的设定值和动作顺序遵循以下梯级关系：

工况向负压方向发展时氮封系统吸气压力设定值P1＞储罐负压报警值P低报＞0＞储罐负压联锁值（如需要）＞呼吸阀吸气压力设定值P2＞真空泄放阀压力设定值P3＞储罐负压设计值；

工况向正压方向发展时氮封系统排气压力设定值P1＜储罐正压报警值P高报＜呼吸阀排气压力设定值P2＜压力泄放阀排气压力设定值P3＜储罐设计正压值。两种工况压力值梯度见图2：

根据以上梯级关系可以保障常压储罐的安全性能，另外通过合理设定压力值来控制储罐内压力，能够避免各阀设定压力的交集，产生不必要的氮气损耗和浪费。

氮封装装置是一种专用于半导体封装工艺的设备，通过向封装设备内抽真空并加入纯氮麻豆黄色在线观看，使其保持一定的气压，从而保护半导体芯片，在封装过程中防止芯片氧化或污染，提高封装质量和产品可靠性。

二、氮封装装置的正确安装步骤

1. 安装位置的选择

氮封装装置应放置在封装设备附近且在操作者易接近的地方，以便于操作者对氮封装装置进行管道连接、压力调节等操作，并及时处理故障。

2. 连接供氮管道

将供氮管道连接到氮封装装置的进气口，确保连接密封可靠，避免漏气。

3. 连接排氮口

将排氮口连接到氮封装装置上，并将排氮口朝向安装的地面，防止排出的氮气紊流扬射影响操作者安全。

4.调节压力

调节氮封装装置的压力，一般在 0.1 到 0.5 装水的气压范围内，根据封装设备的工作温度和硬度要求进行设置。

三、氮封装装置的使用注意事项

1. 避免氮气浪费和环境污染，使用后必须关闭氮气阀门；

2. 确保供氮管道、排氮口通畅，避免堵塞；

3. 定期进行气密性手动检查，避免漏气；

4. 操作过程中，严禁使用火源或尖锐工具接触氮封装装置；

5. 氮封装装置要定期进行清洁和维护，保持设备的清洁和正常运转。

以上是关于氮封装装置的正确安装步骤和使用注意事项的详细介绍，希望对用户在使用氮封装装置时有所帮助。