为使储罐安全，防止超压，确保稳定、可靠供气，设置了四级安全保障系统，即自力式降压调节阀一BOG压力控制阀一安全阀一泄放阀和呼吸阀。该安全保障系统比常规安全保障系统增加了BOG压力控制阀。
①第一级：自力式降压调节阀
自力式降压调节阀为机械式，设置于储罐BOG管上，调节阀前压力(即储罐气相压力)。自力式降压调节阀为储罐气相的第一道压力调节阀，当气相压力达到或超过设定值时，气体压力推动膜片，促使阀口打开，排放阀前气体，降低压力；当气相压力小于设定值时，弹簧推动膜片，关闭阀口。
设定压力为0.6MPa，当储罐压力达到或者超过0.6MPa时，自力式降压调节阀自动开启，降低压力，保证储罐工作压力维持在0.6MPa以下，满足安全需要。
②第二级：BOG压力控制阀
BOG压力控制阀为气动式薄膜调节阀，设置于自力式降压调节阀后、BOG总管的支管路上，进口与BOG总管连接，出口与放空主管连接，取压点设置在BOG压力控制阀前储罐BOG管上，当取压点压力达到设定值时，阀门开启，实现少量放散。
取压点设定压力为0.62MPa和0.63MPa。当储罐由于某种原因(保冷部分失效、LNG翻滚等)导致蒸发量增大，储罐气相和BOG总管压力持续升高。当取压点压力达到0.62MPa时，站控系统执行声光报警，提醒生产人员进行故障排除；如故障不能得到及时排除，储罐气相和BOG总管压力仍继续升高，当取压点压力达到0.63MPa时，BOG压力控制阀开启，实现少量持续放空，取压点的压力维持在0.63MPa。
由于BOG压力控制阀为气动式，通过站控系统实现对取压点压力的调节，其安全、可靠性较传统的机械式压力调节阀高，能够更好地实现系统要求的超压放散功能。
另外，此BOG压力控制阀与安全阀的区别在于：安全阀实现的是压力保护功能。如出现事故工况，系统超压，达到安全阀开启压力时，安全阀全部开启，放空气体直至系统压力为0.54MPa(安全阀的回座压力)时，安全阀才会关闭，停止放散，属于间歇大量放散过程。BOG压力控制阀是实现对压力的调节和控制，可通过调节阀的阀门开度实现对系统压力的保护，超压气体较少时，阀口少量开启；超压气体较多时，阀口开度增大，增大放散量以实现取压点稳定在0.63MPa，属于连续稳定的少量放散过程。BOG压力控制阀开启的设定压力值略低于安全阀的开启压力值，正是为了避免安全阀频繁开启引起大量放空，在安全阀开启前就动作，实现压力控制。
可见，设置BOG压力控制阀适用于LNG系统少量超压放散的情况，可以更好地避免因少量超压导致安全阀开启等情况，减少放空量。
③第三级：安全阀
安全阀为机械式，设置于子罐的BOG管道上，开启压力为0.66MPa，回座压力为0.54MPa。当储罐出现故障，产生大量蒸发气，自力式降压调节阀和BOG压力控制阀均全部开启，仍不能稳定储罐压力，储罐气相压力升高至0.66MPa时，安全阀开启，与BOG压力控制阀、自力式降压调节阀联合放空，当储罐压力下降至0.63MPa时，BOG压力控制阀关闭；压力降至0.6MPa以下时，自力式降压调节阀关闭；压力降低至0.54MPa时，安全阀关闭。在放散过程中，站控系统发出声光报警信号，通知生产维修人员进行抢修。
④第四级：泄放阀和呼吸阀
在母罐上设置泄放阀和呼吸阀，泄放阀保证母罐不超压，呼吸阀保证母罐不超压和不形成负压。夹层氮气工作压力为0.5kPa，泄放阀开启压力为1kPa，呼吸阀呼气压力为0.8kPa，吸气压力为-0.28kPa。
当氮气系统发生故障引起子母罐夹层氮气压力升高或子罐发生泄漏造成夹层气体压力升高，压力达到0.8kPa时，呼吸阀首先工作，进行呼气动作，确保压力不再持续升高；如系统故障较大，夹层压力持续升高，达到1kPa后，泄放阀开启，直接排空以降低压力，保证母罐在正常工作压力下运行。当夹层出现负压(氮气系统故障出现暂时性停止供氮、子母罐预冷时夹层温度降低等)，压力达到-0.28kPa时，呼吸阀工作，进行吸气动作，保证母罐不形成负压。
⑤各级阀的设置数量
7个子罐共分为2组，1组3个子罐，1组4个子罐。每组子罐气相管路上各设置1个DN50mm的自力式降压调节阀；总BOG管路上设置1个DN100mm的BOG压力控制阀；设置的4个安全阀(DN80mm)和1个泄放阀(DN250mm)，1个呼吸阀(DN200mm)。
LNG储罐尤其是大中型储罐，设置四级安全保障系统(自力式降压调节阀一BOG压力控制阀一安全阀一泄放阀和呼吸阀)的作用主要体现在以下几个方面：
①能够有效保障储罐在正常工作压力下运行，极大地提高了储罐的安全性。
②各级安全保护装置随着储罐压力的提高，逐级进入工作状态，实现对储罐的阶梯保护。
③BOG压力控制阀的设置能够很好地控制BOG压力，避免气相压力突升，最大限度减少了安全阀开启的次数，杜绝工艺事故，大量减少了安全排放气体，具有一定的经济价值。
