石油、化工行業儲運罐區氮封系統氧含量監測遵循標準及氧分析儀選型

一、什么是氮封罐

氮封罐是一種通過氮氣填充保護存儲介質的化工設備，其核心功能是通過維持罐內微正壓狀態隔絕空氣，在石化、制藥等領域有廣泛應用。

二、為什么設置儲罐氮封系統及測氧含量的意義

1、隔絕氧氣消除燃爆風險：儲罐氣相空間中若氧氣濃度超過5%，遇揮發性有機物（VOC）易形成爆炸性環境。氮封通過維持罐內微正壓（通常0.2~0.5 kPa），阻止空氣滲入，將氧濃度控制在爆炸下限以下。

2、防止物料氧化變質：對苯乙烯、丙烯腈等易自聚物料，或易氧化精細化學品，氮氣可抑制聚合反應和化學降解。

3、抑制有毒、腐蝕性氣體釋放：酸性水罐、含硫污油罐等設備中，氮封減少硫化氫等有毒氣體外泄，同時避免水分進入導致碳鋼儲罐內壁硫化亞鐵自燃。

4、國家相關標準規定要求監測：依據國家強制性標準《危險化學品重大危險源安全監控技術規范GB 17681—2024》6.3.2條和6.33條要求：

     a>設有氮氣密封保護系統的甲B 、乙A類易燃液體儲罐,應控制氧濃度不大于極限氧濃度50%

     b>未設氮氣密封保護系統的甲B 、乙A類易燃液體儲罐需監測罐內可燃氣含量

     c>儲存對氧含量敏感物質的儲罐單元應設在線氧含量檢測儀表

三、石油、化工儲運罐區氮封系統相關國家及行業標準

《石油化工企業設計防火標準》GB 50160-2008

     a>內浮頂儲罐單罐容積 ≤5000m3 且采用易熔材料浮盤時，需設氮封。固定頂儲罐：儲存溫度 >120℃ 的重油必須設氮封。

     b>第5.5.9條：較高濃度環氧乙烷設備的安全閥前應設爆破片。 爆破片入口管道應設氮封， 且安全閥的出口管道應充氮。

     c>第 6.2.2條：當單罐容積小于或等于5000m3的內浮頂儲罐采用易熔材料制作的浮盤時， 應設置氮氣保護等安全措施。

     d>第 6.2.4A 條：儲存溫度超過 120℃的重油固定頂罐應設置氮氣保護

《石油庫設計規范》GB 50074-2014

     a>甲B類液體（沸點 <45℃ 或蒸氣壓 >88kPa），內浮頂罐/固定頂罐需設氮封

     b>儲存Ⅰ、Ⅱ級毒性的甲B、乙A類液體儲罐必須設氮封，單罐容量 ≤5000m3

     c>甲B、 乙A 類液體化工品和輕石腦油，需采取氮氣密封保護系統

《煤化工工程設計防火標準》GB 51428-2021

     a>甲B類液體（沸點 <45℃ 或蒸氣壓 ≥76.6kPa）的壓力/低壓儲罐或常壓儲罐均需氮封

《石油化工儲運系統罐區設計規范》SH/T 3007-2014

     a>甲B、乙A類液體：固定頂罐/低壓罐需設氮封并密閉回收排氣

《石油化工罐區自動化系統設計規范》SH/T 3184-2017

     a>儲罐需安裝相關計量和非計量級測量儀表，其中包含氮封裝置

《精細化工企業工程設計防火標準》GB 51283-2020

     a>使用或生產甲、 乙類物質的工藝系統設計， 應符合下列規定：對于間歇操作且存在易燃易爆危險的工藝系統宜采取氮氣保護措

     a>單罐容積不小于100m3的甲B、乙A類液體儲存應選用內浮頂罐。 當采用易熔材料制作浮盤時， 應設置氮氣保護等安全措施。 采用固定頂罐或低壓罐時， 應采用氮氣或惰性氣體密封。

四、罐區氮封系統氧分析儀選型

典型氮封罐應用行業如石化、化工制藥、燃氣等，其儲罐介質以油、氣、各類溶劑、酸堿溶液為主，此類工況下首要考慮氧分析儀傳感器的耐腐性，電化學傳感器在此類工況下壽命較短，應優先考慮激光氧、順磁氧原理。

諾科儀器有著近20年氣體分析儀研發生產的技術積累，在罐區氮封氧含量分析方面也積累了豐富的現場經驗及業績。在氮封氧含量分析儀選型方面諾科儀器可根據客戶的行業工況、預算等定制技術方案。儀器安裝方式可選抽取式、原位式，分析原理、量程、預處理等均可進行定制。