儲罐VOCs氮封系統(tǒng)壓力設(shè)計方案

在進行儲罐頂油氣收集治理（封閉、密連通等）時， 應(yīng)保證儲罐的本質(zhì)安全，這是儲罐VOCs減排一切工作的前提。石油化工企業(yè)由于罐區(qū)的儲罐均采用氮封的形式，所以罐區(qū)有機氣和氮氣的混合揮發(fā)氣經(jīng)過處理*回收再利用。經(jīng)過回收裝置分離后的揮發(fā)氣中除了極少微量的有機物外，其余全部為氮氣（99.9%以上），所以將這部分揮發(fā)氣儲存在氮氣儲罐中，回收再利用。當?shù)獨鈨逎M了或者氧含量超標時，尾氣不進入氮氣儲罐，直接達標排放。我公司開發(fā)的有機氣/氮氣全回收系統(tǒng)就成功地解決這難題。氮封裝置的作用是防止儲罐揮發(fā)性有毒或可燃氣體泄放到罐外危害安全，以一定的微壓氮氣在罐內(nèi)保持一定的壓力，氮封閥是設(shè)在罐頂?shù)摹！?/p>

　　氮封裝置取壓點的介質(zhì)經(jīng)導壓管引入檢測機構(gòu)，反饋結(jié)構(gòu)的設(shè)計使得介質(zhì)直接經(jīng)閥蓋進入檢測機構(gòu)，在罐頂?shù)墓藓粑y能起安全作用，一般泄氮閥的壓力設(shè)定點略大于供氮閥的壓力設(shè)定點，以免供、泄氮裝置頻繁工作。　　

　　在流量控制方面每個閥門都配有控制流量百分比的固定板孔，氣體密封系統(tǒng)的每個閥門尺寸根據(jù)氣體流量表排列，根據(jù)提供的穩(wěn)定氣體壓力計算適應(yīng)特定需要氣體密封的流量。　　

　　氮封閥中的氮氣可以起到置換裝置介質(zhì)、平衡系統(tǒng)的壓力等功能，用于保持容器頂部保護氣的壓力恒定，一般的氮氣壓力是常壓，主要作用    

        一是在于減少揮發(fā)，如苯罐，　

　　二是防止介質(zhì)與空氣的反應(yīng)，如堿罐，防止儲罐內(nèi)物料與氧接觸會氧化或發(fā)生化學反應(yīng)；還有可以稀釋呼出氣體的濃度。進罐壓力一般減壓至1bar。適用于各類大型儲罐的氣封保護系統(tǒng)，運行可靠，并廣泛適用于石油、化工等行業(yè)。

當罐內(nèi)氣體壓力高于控制閥或呼閥定壓時，通過呼閥或揮發(fā)氣收集總管控制閥開啟向罐外排出氣體。呼吸閥外排壓力、緊急泄放閥 定壓根據(jù)儲罐設(shè)計壓力確定。對于設(shè)計壓力為-0.5kPa～2.0kPa的儲罐，宜采用以下控制方案:

1）在每臺儲罐上應(yīng)設(shè)置氮封閥組和限流孔板旁路，正常情況下使用氮封閥組維持罐內(nèi)氣相空間壓力在0.3kPa左右，當氣相空間壓力高于0.5kPa時，氮封閥關(guān)閉，停止氮氣供應(yīng)；當氣相空間壓力低于0.2kPa時，氮封閥開啟，開始補充氮氣。當?shù)忾y需要檢修或故障時，使用限流孔板旁路給儲罐內(nèi)補充氮氣。

2）當?shù)忾y事故失靈不能及時關(guān)閉，造成罐內(nèi)壓力超過 1.5kPa時，通過帶阻火器的呼吸閥外排；當?shù)忾y事故失靈不能及時開啟時， 造成罐內(nèi)壓力降低至-0.3kPa 時，通過帶阻火器呼吸閥向罐內(nèi)補充空 氣，確保罐內(nèi)壓力不低于儲罐的設(shè)計壓力低限（-0.5kPa）。

3）為確保設(shè)置氮封儲罐事故工況下的安全排放，應(yīng)在儲罐上設(shè)置事故泄壓設(shè)備，緊急泄放閥定壓不應(yīng)高于儲罐的設(shè)計壓力上限（2.0kPa）。

4）在廠區(qū)收集總管上設(shè)置在線氧分析儀，判斷儲罐氮封系統(tǒng)的可靠性，并滿足后續(xù)油氣處理設(shè)施的安全性。

儲罐VOCs氮封系統(tǒng)壓力設(shè)計方案有機氣/氮氣全回收系統(tǒng)原理（三苯罐區(qū)為例）： 

      鑒于相關(guān)規(guī)定的要求，芳烴類儲罐需為壓力罐，且N2封有利于芳烴類油品的操作安全性，采用的工藝為吸收/冷凝+膜+吸附全回收流程，即能回收三苯溶液又能回收N2。

儲罐VOCs氮封系統(tǒng)壓力設(shè)計方案分離回收處理效果: 

      該系統(tǒng)不僅能夠的液化回收揮發(fā)氣中的有機物，達到排放標準，還將其余的幾乎全部是氮氣（99.9%）的部分，用氮氣儲罐加以儲存，回收再用。氮氣作為儲罐區(qū)的長期消耗的公用工程，我公司油氣回收裝置回收的氮氣，可以優(yōu)先被使用，大大的減少了廠區(qū)內(nèi)氮氣的費用。此套系統(tǒng)如果控制的合理，*可以做到*。其中，進入氮氣儲罐設(shè)有氧含量分析儀，當氧濃度超標或者氮氣儲罐滿了，尾氣不能再進入氮氣儲罐時，揮發(fā)氣也能夠以達標的狀態(tài)直接排放。

氮氣保護系統(tǒng)包括氮氣源、氮氣管線、氮封裝置、罐內(nèi)壓力檢測等。儲罐氮封的作用主要是為了防止儲罐出現(xiàn)負壓而從呼吸閥吸入 空氣，以保持罐內(nèi)微正壓；氮封閥正常壓力設(shè)定值宜為 0.2kPa-0.5kPa，并應(yīng)避免與呼吸閥和單呼閥或控制閥等設(shè)定壓力交集，產(chǎn)生不必要的 氮氣損耗和浪費。當罐內(nèi)氣體壓力低于氮封閥開啟壓力時，氮封閥打 開向罐內(nèi)補入氮氣；當罐內(nèi)氣體壓力達到氮封閥關(guān)閉壓力時，氮封閥 關(guān)閉停止向罐內(nèi)補入氮氣。