原油常压塔是原油炼制过程中的核心设备，其作用是将原油通过加热蒸馏分离成不同沸点范围的馏分产品，如汽油、煤油、柴油等。在常压塔的运行过程中，通入氮气是一种重要的操作步骤，目的是为了保证设备的安全和产品的质量，提高生产效率。将详细阐述原油常压塔通氮气的目的和具体操作。

1. 惰性保护，防止爆炸和火灾

原油中含有大量的易燃易爆组分，如烷烃、烯烃等。在常压塔的高温高压环境下，这些组分极易发生氧化反应，甚至发生爆炸。空气中的氧气是引发氧化反应和爆炸的主要因素。通入氮气可以有效地将塔内空气置换出来，形成一个惰性气氛，降低氧气的浓度，从而有效地预防爆炸和火灾的发生。氮气作为一种惰性气体，化学性质稳定，不会与原油中的组分发生反应，确保了生产过程的安全。

具体来说，氮气置换的目的是将塔内氧气含量控制在安全限值以下。这个限值取决于原油的组成、塔内温度和压力等因素，通常需要严格控制。在操作过程中，需要通过在线气体分析仪实时监测塔内氧气浓度，确保始终处于安全范围内。一旦发现氧气浓度过高，需要立即采取措施，例如增加氮气通入量或停止操作，以避免事故发生。

2. 减少腐蚀，延长设备寿命

原油中除了易燃易爆组分外，还含有硫化物、酸性物质等腐蚀性组分。这些组分在高温高压下容易与空气中的氧气发生反应，生成腐蚀性更强的物质，加速设备的腐蚀。通入氮气可以有效地隔绝空气，降低氧气的浓度，从而减少腐蚀性物质的生成，延长常压塔及相关设备的使用寿命。降低设备腐蚀不仅可以节省维修费用，更重要的是可以保证生产的稳定性和持续性。

一些原油还含有活性较高的金属化合物，这些化合物在与空气接触后容易氧化，生成沉积物，堵塞塔内管道和设备，影响生产效率。氮气保护可以有效地减少这些沉积物的形成，保持设备的清洁，延长设备的使用寿命。

3. 稳定操作，提高产品质量

在常压塔的运行过程中，原油的进料量、加热温度、压力等参数都会发生波动，这些波动可能会导致塔内压力和温度的不稳定，影响产品质量。通入氮气可以起到缓冲作用，稳定塔内的压力和温度，减少波动对产品质量的影响。稳定的操作条件可以保证馏分产品的质量，提高产品的市场竞争力。

例如，在原油进料量突然增加的情况下，通入氮气可以帮助稳定塔内压力，避免压力过高导致安全事故的发生。而在原油进料量突然减少的情况下，氮气可以帮助维持塔内的压力，防止出现真空状态，影响蒸馏过程的稳定性。

4. 便于检修，保证安全

在常压塔检修过程中，需要对塔内进行清洗和维护。通入氮气可以有效地将塔内残留的原油和有害气体排出，降低检修过程中的安全风险。在检修完毕后，通入氮气可以置换塔内的空气，为再次启动创造安全条件。

氮气置换不仅可以清除塔内的可燃气体，还可以稀释塔内可能存在的硫化氢等有毒气体，保护检修人员的安全。在检修过程中，氮气的通入也能够有效地控制塔内环境，避免由于空气进入而引起的不良反应。

5. 减少环境污染

原油中含有大量的挥发性有机物（VOCs），这些物质会对环境造成污染。在常压塔的运行过程中，部分VOCs 会挥发到空气中。通入氮气可以减少VOCs 的挥发，降低对环境的污染。氮气本身是一种无毒无害的气体，对环境的影响较小。

通过有效的氮气置换，可以将常压塔的排放物中的VOCs浓度控制在环保标准以下，减少对大气环境的污染，体现企业对环境保护的责任和担当。

总而言之，原油常压塔通氮气是一种必要的安全措施和操作规范，它在保障生产安全、提高产品质量、延长设备寿命和减少环境污染等方面都起着至关重要的作用。 对氮气通入量的控制和氧气含量的监测是确保安全生产的关键，需要操作人员严格按照操作规程进行操作。