首次給自增壓液氮罐補液前需要排空氣的原因在于，容器內部的氣體形成了一定的壓力，這會對抗液氮的順利注入。

自增壓液氮罐在設計上是利用容器內少量液化氣體產生壓力來自排放和補充液體，但當液氮罐內存在空氣時，這種額外的氣體壓力會成為障礙，空氣的存在使得罐內形成一個非真空的環境，液氮從上方注入時，會遇到這部分氣體的阻力，影響液氮的流動和均勻發布，甚至可能導致液氮不能有效填充或造成不必要的壓力增加。

此外，空氣中的水分和氧氣與液氮接觸可能會導致冷凝和氧化反應，對罐體內部造成不利影響。

因此，排空罐內的空氣，確保在接近真空的狀態下注入液氮，可以保證液氮的高效儲存和減少蒸發損失，同時確保操作的安全性。