VOC罐区氮气密封及压力控制方案储罐区是化工企业原料、中间产品和成品的集散地，在储运过程中，受到复杂的各种因素影响，火灾爆炸、泄漏事故时有发生。一旦发生事故，波及范围大，事故的后果严重，不仅威胁周边生产装置的安全，同时会造成生命与财产的重大损失以及引起环境污染事故。在对储罐安全评价时不可忽视易燃液体的损耗，采用氮气密封技术可以有效地降低蒸发损耗。因此对于大型易燃液体储罐提出了以下对策措施：
 氮气保护系统包括氮气源、氮气管线、氮封装置、罐内压力检测等。储罐氮封的作用主要是为了防止储罐出现负压而从呼吸阀吸入 空气，以保持罐内微正压；氮封阀正常压力设定值宜为 0.2kPa-0.5kPa，并应避免与呼吸阀和单呼阀或控制阀等设定压力交集，产生不必要的 氮气损耗和浪费。当罐内气体压力低于氮封阀开启压力时，氮封阀打 开向罐内补入氮气；当罐内气体压力达到氮封阀关闭压力时，氮封阀 关闭停止向罐内补入氮气。氮气减压阀储罐用氮封系统阀门无需外加能源，能在无电、无气的场合工作，既方便，又节约能源，降低成本；氮封阀供氮压力设定方便，可在连续生产的条件下进行；压力检测膜片有效面积大，设定弹簧刚度小，动作灵敏，装置工作平稳；采用无填料设计，阀杆所受磨擦力小，反应迅速，控制精度高；氮封阀采用指挥器操作，减压比可达100:1，减压效果好，控制精度高；为确保储罐的安全，需在罐顶设置呼吸阀，呼吸阀仅起安全作用，避免了常规氮封装置中启闭频繁易损坏的缺陷。特别适用于各类大型储罐的气封保护系统。该产品具有节能、动作灵敏、运行可靠、操作与维护方便等特点。目前罐区、库区轻质油品的VOC治理问题比较流行，有通过改造储罐型式的，有增加氮封的，有做油气回收的。对于前两个是比较被动的，现行规定也有明确的要求，只能是治标不治本。，油气回收技术的应用，目前看好像也不是很理想，希望大家积极参与讨论，是否有更有效的方式、方法来质量罐区库区的VOC问题。

VOC罐区氮气密封及压力控制方案
1、呼出蒸气的集中处理：大型易燃液体储罐呼吸阀加装回收装置，对储罐呼吸阀呼出蒸汽冷凝回用或集中焚烧处理。目前罐区、库区轻质油品的VOC治理问题比较流行，有通过改造储罐型式的，有增加氮封的，有做油气回收的。对于前两个是比较被动的，现行规定也有明确的要求，只能是治标不治本。，油气回收技术的应用，目前看好像也不是很理想，希望大家积极参与讨论，是否有更有效的方式、方法来质量罐区库区的VOC问题。
2、采用内浮顶罐。但浮顶储罐在使用中，常常会发生浮顶偏斜、浮舱边缘与罐壁间隙不同、浮盘升降不灵或沉没而严重影响物料安全储存或造成事故。
3、VOC罐区氮气密封及压力控制方案采用氮气密封技术

减少低储罐气体损失
预防介质泄漏
根据设定压力自动打开和关闭，以保持精确的储罐压力控制。
简单的设计，增加了可靠性，降低了维护成本和氮封气体损失。
阀体规格
阀体尺寸：2/1"，1"，2"（多种接口尺寸可选）
主阀/先导材质：碳钢、不锈钢（316L）
压力范围：-3.7 mbar - 0.96 bar
储罐内的蒸汽压力作用于膜片 ，设定弹簧向下的力与膜片向上的力进行平衡
当储罐内的压力大于等于设定点压力时，先导阀关闭，从而主阀也关闭。
当储罐内的蒸汽压强小于设定压力时 ，先导阀打开，主阑也随之打开。

是一种储罐或管线压力泄放阀，旨在将储罐或管道中的蒸气压力排放到回收采集管系统。是先导设计。先导的功能是可以精确地将阀座的零泄漏点控制在设定点 的99%以上， 同时可以在阀门提供全流量 时的超压更小 （小于10%）； 另外，该阀可以提供零回座压力， 即回座压力即为开 启点压力，实现精确控制，为储罐提供更多的压力窒间。

氮气密封技术就是用氮气补充罐内气体空间。氮气普遍比易燃液体蒸气轻，所以氮气浮在蒸气上面。当呼气时，呼出罐外的是氮气而不是蒸气。当罐内压力降低时，氮气自动进罐补充气体空间，减少蒸发损耗，避免易燃液体接触空气氧化。氮封系统由氮封阀、信号阀（又称控制阀）、减压阀和针形阀4部分组成。氮封阀是自力式调节阀，能根据信号阀发出的气信号，快速作出相应动作。当信号阀打开时，氮封阀下膜室的压力下降，利用弹簧的反作用力使阀芯向下移动，阀芯处于与阀座全开位置；当信号阀关小或*关闭时，氮封阀下膜室的压力增加，压缩弹簧，阀芯向上移动，阀芯与阀座逐渐关小或全关。

（1）氮封系统的工作原理是：当储罐内压力低于设定值时，信号阀打开，降低氮封阀薄膜下侧压力，氮封阀也相应打开，将氮气输入罐内，使储罐压力逐渐回升到设定值。当达到设定值时，信号阀关闭，此时氮封阀薄膜下侧压力上升，氮封阀也相应关闭。如罐内压力高于设定值时，储罐呼吸阀将打开，呼出罐内气体，罐内压力下降至设定值。
（2）使用氮气密封系统时要注意：①氮封系统前要设置过滤器，防止氮气管线中的铁锈、杂质等进入罐内产品中。②储罐附近要设置放空阀、排渣阀，及时将管线内凝液、杂质排出。③储罐清洗完毕*投用前罐内应充入氮气。
（3）采用氮气密封技术的意义：①可以保证安全生产。②可降低大、小呼吸损耗，提高经济效益。③可以保证产品质量。④有利于保护环境，维护职工身心健康。

 当储罐出液阀开启，用户放料时，液面下降，气相部分容积增大，罐内氮气压力降低，供 氮阀开启，向储罐注入氮气，罐内氮气压力上升，当罐内压力上升至供氮阀压力设定值时，供 氮阀自动关闭。 当储罐进液阀开启，向罐内添加物料时，液面上升，气相部分容积减小，压力升高，当高 于泄氮阀压力设定值时，泄氮阀打开，向外界释放氮气，罐内氮气压力下降，降至泄氮阀压力 设定值时，泄氮阀自动关闭。 阀门的选用说明 氮封阀一般供氮压力在 300－800KPa 左右，氮封设定压力 1KPa，泄 氮压力 3KPa,呼吸阀呼气压力 5KPa,吸气-0.8kpa;（注：供氮阀入口氮气压力必须≥300KPa；当 低于 300KPa 时，供氮阀不起作用；当供氮阀入口压力为零时，供氮阀处于开启状态。供氮阀 入口氮气压力必须≤1MPa，当氮气压力≥1MPa 时，请在供氮阀前加装 ZZY 型自力式减压阀 进行减压。 罐顶呼吸阀仅起安全作用，是在主阀失灵，导致罐内压力过高或过低时，起到安全作用， 在正常情况下不工作； 泄氮阀安装在罐顶，口径一般与进液阀口径一致； 一般供氮阀选用 ZZDG 型，泄氮阀选用 ZZDX 型，呼吸阀采用 ZZFX 防爆阻火呼吸阀。

当罐内气体压力高于控制阀或呼阀定压时，通过呼阀或挥发气收集总管控制阀开启向罐外排出气体。呼吸阀外排压力、紧急泄放阀 定压根据储罐设计压力确定。对于设计压力为-0.5kPa～2.0kPa的储罐，宜采用以下控制方案:

1）在每台储罐上应设置氮封阀组和限流孔板旁路，正常情况下使用氮封阀组维持罐内气相空间压力在0.3kPa左右，当气相空间压力高于0.5kPa时，氮封阀关闭，停止氮气供应；当气相空间压力低于0.2kPa时，氮封阀开启，开始补充氮气。当氮封阀需要检修或故障时，使用限流孔板旁路给储罐内补充氮气。
2）当氮封阀事故失灵不能及时关闭，造成罐内压力超过 1.5kPa时，通过带阻火器的呼吸阀外排；当氮封阀事故失灵不能及时开启时， 造成罐内压力降低至-0.3kPa 时，通过带阻火器呼吸阀向罐内补充空 气，确保罐内压力不低于储罐的设计压力低限（-0.5kPa）。
3）为确保设置氮封储罐事故工况下的安全排放，应在储罐上设置事故泄压设备，紧急泄放阀定压不应高于储罐的设计压力上限（2.0kPa）。
4）在厂区收集总管上设置在线氧分析仪，判断储罐氮封系统的可靠性，并满足后续油气处理设施的安全性。