氮封装置

氮封设计方案

在储罐上设置氮封系统，维持罐内气相空间氧气浓度不大于5%，消除爆炸条件。

以4台轻质油内浮顶储罐组成的罐组为例，设计方案如下：

a）内浮顶储罐改造

1）在储罐罐顶透光孔法兰盖处增加开口，用于安装氧气浓度检测器；

2）封堵储罐罐壁的通气口，同时在罐顶增加呼吸阀接口。呼吸阀的数量及规格按照《石油化工储运系统罐区设计规范》SH/T 3007-2007确定。

3）在储罐罐顶增加氮气接入口；

4）在储罐罐顶增加气相联通管接口。

（同一种油品的多个储罐在生产运行过程中，经常是有的储罐在进行收油作业，有的储罐同时在进行发油作业。为节省氮气用量，我们建议在同种油品储罐之间设置气相联通管道，通过这种方法，可以实现多个运行过程中的储罐进气量和排气量的部分平衡，不仅可以减少氮气用量，同时还可以减少储罐在收油作业时的油气排放。

b）.工艺叙述

1）在储罐内安装氧气检测器，实时监测储罐内气相空间氧气的浓度，同时将高浓度报警与氮气管道控制阀门连锁，当氧气浓度达到高浓度值时报警，连锁打开氮气阀门，向储罐内补充氮气，直至检测指标达到设定要求时连锁关闭氮气阀门。补充氮气的流量控制使用限流孔板，流量宜控制在Q=Q1-Q2（Q1—油品出罐流量，Q2—气相连通罐中与油品出罐同时进行的油品进罐流量），且Q不应小于100m3/h，氮气管道的管径为DN50，氮气的操作压力为0.5MPa。氧气浓度监测信号引入控制室，以便实时监测。控制室设氧气浓度超标报警仪。2）同一种油品的多个储罐在生产运行过程中，经常是有的储罐在进行收油作业，有的储罐同时在进行发油作业。为节省氮气用量，我们建议在同种油品储罐之间设置气相联通管道，通过这种方法，可以实现多个运行过程中的储罐进气量和排气量的部分平衡，不仅可以减少氮气用量，同时还可以减少储罐在收油作业时的油气排放。联通管道的管径为DN150，气体的流通能力为500m3/h。管道及仪表流程图见附图-1；氧气检测器、切断阀仪表规格书见附表。 c.

仪表选型说明

1）氧气气体检测器采用电化学探头，其具有可靠性高，长期稳定性好，检测精度高及反映时间短等特点。

2）切断阀采用气动切断球阀，其具有泄露等级高，切断动作快等特点。

3）氮气补气总管上配置涡街流量计进行氮气流量监测，涡街流量计具有较好的性能价格比。

d.安装布置方案

1）氧气浓度检测器通过透光孔安装在储罐拱顶与内浮盘之间，为保证既不影响储罐内浮盘的正常升降，氧气检测器的安装高度宜为储罐内浮盘可能上升到的最高位置之上300mm。 2）罐顶氮气接口的开口方位宜位于罐顶中心部位，氮气管道在罐内部分采用橡胶软管。为保证换气效果良好，氮气橡胶软管出口宜接近浮盘。可在氮气橡胶软管出口连接一个环形不锈钢管，管壁水平方向上开若干个通气孔，用于向四周喷射氮气。环形不锈钢管应固定安装在浮盘上。

3）储罐之间设置DN150气相联通管道，每个储罐的气相联通管道均应设置管道阻火器，阻火器应尽量靠近储罐接口安装，每个储罐的气相联通管道均应设置截断阀。气相联通管道宜在罐顶之间跨接。若罐间距较大，气相联通管道需要设在地面时，应在管道的地点设置排凝管及阀门。

4）在储罐罐顶中心位置安装带阻火器的呼吸阀，呼吸阀的数量及规格推荐如下：呼吸阀选用表

储罐容量（m3）呼吸阀个数×公称直径（mm）

1000 1×200

2000 2×150

3000 2×200

4000 2×200

5000 2×250

10000 2×300

20000 3×300

30000 4×300

50000 4×300

e.主要工程概况

根据上述方案对罐组（4座5000m3内浮顶储罐）进行改造，需新增如下主材： 1）管道：～420米，～2.5吨。

2）阀门：DN50，8个；DN100，1个；DN150，6个。

3）管道阻火器：DN150，6个。

4）带阻火器的呼吸阀：DN250，8个。

5）氧气气体浓度检测器：4个。

6）气动切断阀：DN50，4个。

7）涡街流量计：DN80 1个。