之前介紹自力式壓力調節閥在化工行業應用，現在介紹甲類儲罐氮封閥故障維護儲罐安裝呼吸閥和氮封閥的依據和目的，根據具體事故分析了拱頂油罐抽癟事故發生的原因，總結導致油罐抽癟事故的主要原因，并制定相應的防護措施。儲罐呼吸閥、氮封閥的安裝依據和目的根據國家標準《石油化工企業設計防火規范》(GB50160- 92)之規定:“甲、乙類液體的固定頂罐，應設阻火器和呼吸閥”。可見呼吸閥、阻火器是儲罐*的安全設施，是用來調節油罐內外壓力平衡，降低油品損耗，保證儲罐運行安全的。適用于安裝在儲存閃點低于28℃的甲類和小于60℃的乙類油品，如汽油、煤油、輕柴油、苯、甲苯、原油等及化工原料的儲罐上方。而氮封調節閥主要用于儲罐頂部氮氣壓力恒定控制，以保護罐內物料不被氧化，同時防止罐內進入空氣形成爆炸性混合物。闡述合理設定氮封系統中各閥（氮封閥、泄氮閥、呼吸閥）的壓力，可避免氮封失效。泄氮閥和氮封閥分別起“呼”、“吸”作用，呼吸閥僅起安全保護作用。分別從氮封系統適用工況、設計原則、供氣量計算、注意事項等方面進行了詳細闡述，通過對氮封系統的合理設計，可規避安全風險、降低事故概率。　
　　呼吸閥應安裝在儲罐氣源的點，以降低物料蒸發損耗并保證提供儲罐呼吸直接和大的通道。對于立式罐，通常該閥應盡量安裝在罐頂中央頂板范圍內，對于罐頂需設隔熱層的儲罐、可安裝在梯子平臺附近。當需要安裝兩個呼吸閥時，它們與罐頂中心應對稱布置。若呼吸閥用在氮封罐上，則氮氣供氣管的接管位置應遠離該閥接口，并由罐頂部插入儲罐內約200mm，這樣氮氣進罐后不直接排出，達到氮封的目的帶指揮器調壓閥無需外加能源，利用被調介質自身能量為動力源，引入壓力閥的指揮器以控制壓力閥芯位置，改變流經閥門介質流量，使閥門后端壓力保持恒定。氮封閥主要用于儲罐頂部氮氣壓力恒定控制，以保護罐內物料不被氮化及儲罐安全。也可用于工業燃燒爐控制系統。公稱壓力有1.0、1.6Mpa;壓力分段調節從0.5至1000Kpa,工作溫度0～100℃；法蘭標準按GB9113-88，凸面法蘭。結構長度按GB12221-89標準。

甲類儲罐氮封閥故障維護
　儲罐呼吸閥、氮封閥的安裝依據和目的根據國家標準《石油化工企業設計防火規范》(GB50160-92)之規定:“甲、乙類液體的固定頂罐,應設阻火器和呼吸閥”。可見呼吸閥、阻火器是儲罐*的安全設施,是用來調節油罐內外壓力平衡,降低油品損耗,保證儲罐運行安全的。在儲罐上設置氮封系統裝置，維持罐內氣相空間壓力在1.2KPa左右，當氣相空間壓力高于1.4KPa時，氮封閥關閉，停止氮氣供應；當氣相空間壓力低于0.8KPa時，氮封閥開啟，開始補充氮氣，保證儲罐在正常運行過程中不吸進空氣，防止形成爆炸性氣體。
      上海申弘閥門有限公司主營閥門有：截止閥,電動截止閥儲罐氮封系統裝置使用的氮氣純度不宜低于99.96%，氮氣壓力宜為0.5~0.6MPa。 二、工藝方案
以4臺輕質油內浮頂儲罐組成的罐組為例，設計方案如下：

1.內浮頂儲罐改造
1）封堵儲罐罐壁（頂）的通氣口。
2）核算罐頂呼吸閥是否滿足設置氮封后的需求。呼吸閥的數量及規格按照《石油化工儲運系統罐區設計規范》SH/T 3007-2007確定（見表一）。呼吸量除滿足儲罐的大、小呼吸外，還應考慮氮封閥不能關閉時的進氣量等因素。

3）在儲罐罐頂增加氮氣接入口和引壓口。為確保壓力取值的準確性，兩開口之間的距離不宜小于1m。
4）量油孔應加導向管，確保量油作業時不影響氮封壓力。

5）儲罐罐頂增加緊急泄壓人孔接口。

2.甲類儲罐氮封閥故障維護工藝流程
1）在每臺儲罐上設置先導式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氣相空間壓力在1.2KPa左右，當氣相空間壓力高于1.4KPa時，氮封閥關閉，停止氮氣供應；當氣相空間壓力低于0.8KPa時，氮封閥開啟，開始補充氮氣；當氮封閥需要檢修或故障時，使用限流孔板旁路給儲罐內補充氮氣，壓力高于1.5KPa時，通過帶阻火器的呼吸閥外排（短時間連續補充氮氣）。

2）當氮封閥事故失靈不能及時關閉，造成罐內壓力超過1.5Kpa時，通過帶阻火器的呼吸閥外排；當氮封閥事故失靈不能及時開啟時，造成罐內壓力降低至-0.3Kpa時，通過帶阻火器呼吸閥向罐內補充空氣，確保罐內壓力不低于儲罐的設計壓力低限（-0.5Kpa）。
3）為確保設置氮封儲罐事故工況下的安全排放，應在儲罐上設置緊急泄放閥，緊急泄放閥定壓不應高于儲罐的設計壓力上限（2.0Kpa）。
4）當需要使用限流孔板旁路補充氮氣時，流量宜等于油品出罐流量，氮氣管道的管徑為DN50，氮氣的操作壓力為0.5MPa。
5）若在相同油品儲罐之間設置有氣相聯通管道，每臺儲罐出口均應設置阻火器，以防止事故擴大。
6）阻火器應選用安全性能滿足要求的產品，且阻力降不應大于0.3KPa。 

泄氮閥說明：
◇ 一般供氮氣壓力在3×10^5-10×10^5Pa之間
◇ 罐頂呼吸閥僅起安全作用，是在主閥失靈，導致罐內壓力過高或過低時，起到安全作用，在正常情況下不工作
◇ 泄氮閥安裝在罐頂，口徑一般與進液閥口徑一致 
◇ 一般泄氮閥的壓力設定點略大于供氮閥的壓力設定點，以免供、泄氮裝置頻繁工作，浪費氮氣、影響設備的使用壽命
◇ 若用戶工況與造型手冊有異，望來電與本廠技術開發部聯系，協商解決。
　　
　　儲罐呼吸閥適用于安裝在儲存閃點低于28℃的甲類和小于60℃的乙類油品,如汽油、煤油、輕柴油、苯、甲苯、原油等及化工原料的儲罐上方。而氮封調節閥主要用于儲罐頂部氮氣壓力恒定控制,以保護罐內物料不被氧化,同時防止罐內進入空氣形成爆炸性混合物。　　
　　安裝要求：

①呼吸閥應安裝在儲罐氣源的高點,以降低物料蒸發損耗并保證提供儲罐呼吸直接和大的通道。對于立式罐,通常該閥應盡量安裝在罐頂中央頂板范圍內,對于罐頂需設隔熱層的儲罐、可安裝在梯子平臺附近。

②當需要安裝兩個呼吸閥時,它們與罐頂中心應對稱布置。

③若呼吸閥用在氮封罐上,則氮氣供氣管的接管位置應遠離該閥接口,并由罐頂部插入儲罐內約200mm,這樣氮氣進罐后不直接排出,達到氮封的目的。與本文相關的論文：自力式煤氣調壓閥組