石油化工罐區氮封閥裝置系統設計規范

氮封閥主要用于儲罐頂部，其核心作用是維持儲罐內的微正壓狀態。這一設施能夠有效地隔離儲罐內的物料與外部環境的接觸，從而減少物料的揮發和不必要的浪費，同時確保儲罐的安全運行。在決定是否設置氮封設施及選用相應的氮封閥時，可以參考以下相關規定和指南。

氮封裝置，主要用于儲罐的頂部，能維持罐內微正壓，避免物料揮發和環境接觸，保障安全。

1）SH/T3007《石油化工儲運系統罐區設計規范》

第4.2.5條明確指出，對于其他甲B、乙A類液體化工品，若存在特殊儲存需求，可選用固定頂儲罐、低壓儲罐或容量不超過100m³的臥式儲罐。但必須采取以下措施之一：

——設立氮氣或其他惰性氣體的密封保護系統，以封閉處理罐內排出的氣體；

——同樣設置氮氣或其他惰性氣體的密封保護系統，并確保儲存溫度控制在閃點以下5℃或更低。

石油化工罐區氮封閥裝置系統設計規范工作原理是：

在儲罐上安裝氮封閥，通過維持罐內氣相空間壓力在特定范圍內（例如VOCs項目中的0.2～0.5KPa），實現自動調節。當氣相空間壓力超過設定值時，氮封閥會自動關閉，停止氮氣供應；反之，則會開啟，補充氮氣。氮封系統通過氮封閥維持儲罐內氣相空間壓力，自動調節氮氣供應，確保壓力在目標范圍內。自力式氮封閥(即氮封裝置)主要用于儲罐頂部氮氣壓力恒定控制，自力式氮封閥是一種無須外來能源，以彈簧為動力核心利用被調介質自身的壓力來控制閥芯位置變化，達到自動調節和穩定壓力的目的，以保護罐內物料不被氮化及儲罐的安全。該閥由ZZYVP快速泄放閥及ZZV自力式微壓調節閥兩大部分組成。快速泄放閥由壓力控制器及ZMQ-16K型單座切斷閥組成。

石油化工罐區氮封閥裝置系統設計規范工作原理

       儲罐內壓力升高至設定壓力時，快速泄放閥迅速開啟，將罐內多余壓力泄放。微壓調節閥在儲罐內壓力降低時，開啟閥門，向罐內充注氮氣。因微壓調節閥必須使用在壓力為0.1Mpa壓力以下，現場壓力較高，必須安裝ZZYP型壓力調節閥將壓力調節閥將壓力降低至0.1Mpa以下才可使用。公稱壓力0.1Mpa，壓力可按分段設定，從0.5Kpa 至66 Kpa以下，介質溫度溫度≤80℃。

石油化工罐區氮封閥裝置系統設計規范性能特點

1、無需外加能源，能在無電、無氣的場合工作，既方便又節約能源，降低成本。

2、氮封裝置供氮，泄氮壓力設定方便，可在連續經營的條件下進行。

3、壓力檢測膜片有效面積大，設定彈簧剛度小、動作靈敏、裝置工作平衡。

4、采用無填料設計，閥桿所受磨擦力小、反應迅速、控制精度高。

5、供氮裝置采用指揮器操作，減壓比可達100:1，減壓效果好、控制精度高。

6、氮氣壓力設定范圍廣，低至0.5Kpa高至1000Kpa，比值達高；

7、調節調壓力檢測膜片有效面積大，設定彈簧剛度小，動作極靈敏。

02石油化工罐區氮封閥裝置系統設計規范氮封閥的選型要點

△ 石油化工罐區氮封閥裝置系統設計規范氮封閥的結構及選用注意事項

在選用氮封閥時，需要注意以下幾個關鍵點，以確保選擇的閥體能夠滿足實際需求。首先，要關注閥門的結構特點，特別是與氮封系統相匹配的部分。其次，要仔細考慮閥門的開啟和關閉狀態，以及在這些狀態下閥門的性能表現。此外，還需關注閥門的材質選擇，以確保其能夠適應特定的工作環境和介質特性。*后，選用過程中還應充分考慮安裝和維護的便捷性，以確保長期使用的可靠性。

選擇結構合理的氮封閥是關鍵，需考慮閥體結構、開啟關閉性能、材質以及安裝便捷性。

△ 石油化工罐區氮封閥裝置系統設計規范氮封閥的優勢

接下來，我們進一步探討為什么要選擇氮封閥，特別是先導式氮封閥。這類閥門具有以下顯著特點：有效隔絕空氣和水分，確保產品的完整性；將蒸汽空間的氧含量降低至可燃范圍以下，確保安全；通過提高蒸汽濃度，使其超出可燃范圍，進一步增強安全性；有效稀釋有毒氣體，使其濃度達到安全排放標準，保護環境；為儲罐內部提供腐蝕防護，延長使用壽命；滿足儲罐建造標準的要求，確保質量合格。

03石油化工罐區氮封閥裝置系統設計規范VOCs項目中的氮封閥設定值

關于VOCs項目氮封閥的設定值確定，通常需要依據實際使用情況和設計要求來綜合考量。這些設定值不僅關系到系統的安全性、穩定性，還對環境保護和能源節約具有重要影響。因此，在設計和使用時，必須謹慎確定氮封閥的設定值，以確保系統能夠高效、安全地運行。設定值影響安全性和節能，需依據使用情況謹慎調整。

石油化工罐區氮封閥裝置系統設計規范

主要技術參數

石油化工罐區氮封閥裝置系統設計規范主要外形尺寸

04石油化工罐區氮封閥裝置系統設計規范安裝與維護中的常見問題

一線維護人員常反映氮封閥使用效果不佳，這究竟是產品本身的缺陷，還是其他因素所致？通過現場勘察與深入交流，我們發現多數問題源于設計不合理、施工不規范、安裝不當以及維護不足。以下為相關問題與經驗，望能引起大家的高度重視：

問題多出設計和安裝不當，需注意導壓管、取壓精度和施工規范。

1）導壓管長度不宜過長，建議控制在4米以內。

2）導壓管設計應確保自閥體向儲罐傾斜，以便在特殊情況下，管內的水或冷凝物能順暢流入罐內。

3）工藝人員需按要求設定氮封閥的關閉設定值，同時，自控人員應合理選擇彈簧調壓范圍。

4）施工時必須嚴格遵循圖紙和產品說明書，減少彎頭數量，以提高取壓精度。

5）為確保準確取壓，氮封閥和罐頂壓力變送器不應共用同一個取壓口。

石油化工罐區氮封閥裝置系統設計規范防腐設計說明

5.1涂漆的范圍

本項目防腐設計范圍為裝置內的所有管道、非標設備的外防腐。
5.1.1. 需要涂漆的設備、管道材質類別：
所有碳鋼材質的管道、非標設備。
5.1.2. 不需要涂漆的設備、管道材質類別：
不銹鋼的管道、非標設備；
鍍鋅表面；
銘牌及其它標志板或標簽。
5.1.3. 其他
非標設備應在制造廠涂底漆，設備安裝就位后涂面漆。
轉動設備的涂漆應在設備制造廠內完成。
 

5.2 采用的涂料名稱

本項目所采用的底漆有鐵紅環氧樹脂底漆、環氧煤瀝青漆或環氧酚醛漆、200℃有機硅耐熱漆等，中間漆有環氧云鐵防銹漆等，面漆有各色聚氨酯磁漆等。
 

5.3施工要求

5.3.1. 底漆與面漆應配套。
5.3.2. 涂漆前的表面清理
（1） 表面處理要求設備、管道和鋼結構表面應無可見的油脂和污垢，并且沒有附著不牢的氧化皮、鐵銹和油漆涂層等附著物，即達到《化工設備、管道外防腐設計規定》HG/T20679-2014中的ST3級或者Sa2.5。
（2）為了使處理后的金屬表面不致再銹蝕和粘上油污，在表面處理后，必須在3小時內涂刷道底漆。
（3）法蘭密封面以及其他密封面不得使用機械清理，而應采用手工清理。
5.3.3. 涂漆的層數
保溫管道表面涂兩道底漆。
不保溫管道表面涂兩道底漆，兩道面漆。
非標設備在制造廠涂兩道底漆，設備安裝就位后涂兩道面漆。
設備在運輸、裝卸過程中難免發生局部損壞防腐層，待設備安裝完畢后需在設備表面涂刷規定顏色的面漆二道。

5.4 石油化工罐區氮封閥裝置系統設計規范設備和管道表面涂色說明

5.4.1.為了統一全廠各設備、管道的表面涂色，使其整齊美觀，便于識別和保證生產操作的安全，故對全廠各個設備、管道的表面涂色作如下規定：
5.4.1.保溫管道的保護層表面，應涂刷識別色環，色環的尺寸大小要求參見《化工設備、管道外防腐設計規定》HG/T20679-2014和《工業管道的基本識別色、識別符號和安全標識》GB7231-2003中的相關要求。
5.4.2.為有利于識別介質種類、壓力和流向，在主要管道上應標出介質的流向，并注明按照〈管道特性表〉的管道編號。這樣當遇到緊急情況時，能夠迅速找到并及時關閉閥門，以控制事態的發展。箭頭標志一般用鐵皮鏤空制成模板，然后噴涂識別漆，識別漆的顏色及箭頭的尺寸大小要求參見《化工設備、管道外防腐設計規定》HG/T20679-2014中的相關要求。
5.4.3.地上管道的表面色和標志色如下：
地上管道的表面色和標志色

注：管道標志的設置應符合下列要求：
(1) 管道及其分支、設備進出口處和跨越裝置邊界處應刷字樣和箭頭。
(2) 字樣一般表示出介質名稱和管道代號，管道代號應與工藝管道和儀表流程圖(P&ID)代號一致。
(3) 當介質為雙向流動時，應采用雙向箭頭表示。
(4) 字樣和箭頭位置尺寸應適宜，排列規整。

5.5 石油化工罐區氮封閥裝置系統設計規范采用的國家及行業標準

《化工設備管道外防腐設計規定》                    HG/T 20679-2014
《涂覆涂料前鋼材表面處理 表面清潔度的目視評定》   GB 8923-2011
《工業管路的基本識別色、識別符號和安全標識》      GB 7231-2003
《石油化工設備和管道涂料防腐蝕設計規范》          SH/T 3022-2019
《石油化工設備管道鋼結構表面色和標志規定》        SH/T3043-2014

05石油化工罐區氮封閥裝置系統設計規范氮封閥設定點的調整

接下來，我們探討一下氮封閥的設定點是否可以調整，以及如何進行調整。

通過更換彈簧或內部組件調整設定點，確保壓力調節精準。

1）首要步驟是確認彈簧范圍是否位于所需的設定點內，若不在，則需更換彈簧組件。

2）進行設定點調整時，應遵循以下步驟：

• 打開頂部調節螺栓的保護套。

• 向上旋轉調節螺栓，使儲罐內的壓力開始釋放。

• 在釋放過程中，仔細觀察氮封閥在何處開始補氮和關閉。

• 若設定點高于所需，則繼續旋轉螺栓直至達到設定點；若低于所需，則向下旋轉直至達到規定設定點。

• 確認達到工藝所需的設定點后，需鎖緊調整螺母，以確保定壓穩定。