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石化儲罐供氮閥裝置應用案例
ZZYVP氮封裝置主要用于儲罐頂部氮氣壓力恒定控制，以保護罐內物料不被氮化及儲罐安全。氮封裝置由ZZYP快速泄放閥及ZZV微壓調節閥兩部分組成。快速泄放閥由壓力控制器及ZMQ-16K型單座切斷閥組成。儲罐內壓力升高至設定壓力時，快速泄放閥迅速開啟，將罐內多余壓力泄放。微壓調節閥在儲罐內壓力降低時，開啟閥門，向罐內充注氮氣。因微壓調節閥必須使用在壓力為0.1Mpa壓力以下，現場壓力較高，必須安裝ZZYP型壓力調節閥供氮閥（供氮裝置）是一種特殊的控制閥，主要用于維持容器頂部的保護氣體（通常為氮氣）的壓力恒定。以下是關于供氮閥的詳細解釋：
一、石化儲罐供氮閥裝置應用案例定義與功能
供氮閥是一種自操作微壓力控制系統，它通過自動調節閥后壓力或儲罐壓力，使儲罐內的氮氣壓力保持恒定。這樣可以避免容器中的材料與空氣直接接觸，防止揮發、氧化，并確保容器的安全性。供氮閥特別適用于各種大型儲罐的氣體密封保護系統。
儲罐內壓力升高至設定壓力時，快速泄放閥迅速開啟，將罐內多余壓力泄放。微壓調節閥在儲罐內壓力降低時，開啟閥門，向罐內充注氮氣。因微壓調節閥必須使用在壓力為0.1Mpa壓力以下，現場壓力較高，必須安裝ZZYP型壓力調節閥將壓力調節閥將壓力降低至0.1Mpa以下才可使用。公稱壓力0.1Mpa，壓力可按分段設定，從0.5Kpa 至66 Kpa以下，介質溫度溫度≤80℃。
二、石化儲罐供氮閥裝置應用案例組成結構
供氮閥主要由閥體、閥座、閥芯、彈簧、密封圈等組成。它利用被調介質（氮氣）自身能量為動力源，無需外加能源即可實現自動控制。供氮閥的執行機構通常采用薄膜式執行機構（自力式），能夠根據罐內壓力的變化自動開啟或關閉。ZZYVP氮封閥(氮封裝置)無需外加能源，利用被調介質自身能量為動力源，引入壓力閥的指揮器以控制壓力閥芯位置，改變流經閥門介質流量，使閥門后端壓力保持恒定。氮封閥主要用于儲罐頂部氮氣壓力恒定控制，以保護罐內物料不被氮化及儲罐安全。也可用于工業燃燒爐控制系統。公稱壓力有1.0、1.6Mpa;壓力分段調節從0.5至1000Kpa,工作溫度0～100℃；法蘭標準按GB9113-88，凸面法蘭。結構長度按GB12221-89標準。
當氮封閥關閉時，主閥的活塞是在一個密封室內，當儲罐壓力等于或大于設定的壓力時，膜片就被向上頂起，氣導閥在彈簧的作用下向上移動，把氣導閥上的密封圈緊緊壓在閥座上，關閉了控制氣的進口，同時特殊閥芯室的壓力增加并接近氮氣總管的壓力，此壓力通過內部通道，從特殊閥芯室傳到主閥閥芯室。主閥的活塞就處于氮氣總管壓力的作用，由于主閥閥芯上、下所受氣體壓力平衡，所以主閥閥芯在自重和彈簧的作用下將閥門緊密關死。
三、石化儲罐供氮閥裝置應用案例工作原理
供氮閥的工作原理基于儲罐內氮氣壓力的變化。當儲罐出液閥開啟，用戶放料時，液面下降，氣相部分容積增大，罐內氮氣壓力降低。此時，供氮閥自動開啟，向儲罐注入氮氣，使罐內氮氣壓力上升。當罐內壓力上升至供氮閥壓力設定值時，供氮閥自動關閉。相反，當儲罐進液閥開啟，向罐內添加物料時，液面上升，氣相部分容積減小，壓力升高。當壓力高于泄氮閥壓力設定值時，泄氮閥打開，向外界釋放氮氣，罐內氮氣壓力下降，降至泄氮閥壓力設定值時，泄氮閥自動關閉。
主要用于儲罐頂部氮氣壓力恒定控制,以保護罐內物料不被氮化及儲罐安全。氮封裝置由快速泄放閥及微壓調節閥兩大部分組成。快速泄放閥由壓力控制器及單座切斷閥組成。
儲罐內壓力升高至設定壓力時,快速泄放閥迅速開啟,將罐內多余壓力泄放。微壓調節閥在儲罐內壓力降低時,開啟閥門,向罐內充注氮氣。因微壓調節閥必須使用在壓力為0.1Mpa壓力以下,現場壓力較高,必須安裝壓力調節閥。
氮封裝置的供(泄)氮壓力設定方便,且可在連續生產的條件下進行;氮氣壓力設定范圍廣,低至0.5Kpa(50mm.w.c),高至Kpa,比值達132倍,壓力檢測膜片有效面積大,設定彈簧剛度小,動作極靈敏。
供氮壓力調整:在微壓調節閥壓力調節范圍內選定一設定值如1Kpa(100mm.w.c),通過調節調整螺絲2以改變彈簧3的預壓縮(拉伸)量來達到;
泄氮壓力調整:在快速泄放閥在的壓力控制器部分,通過調整座3,改變彈簧4預壓縮量達到。一般為避免氮封裝置啟閉頻繁,泄氮設定值應遠離供氮壓力值,如2Kpa(200mm.w.c);
呼吸閥高定值調整:在上述兩設定值調整好后,為避免呼吸閥啟閉頻繁,呼吸閥設定值應大于泄壓設定值。
石化儲罐供氮閥裝置應用案例產品特點：
氮封裝置的供（泄）氮壓力設定方便，且可在連續的條件下進行；氮氣壓力設定范圍廣，低至0.5Kpa（50mm.w.c）,高至Kpa，比值達132倍，壓力檢測膜片有效面積，設定彈簧剛度，動作極靈敏。
供氮壓力調整：在ZZV型微壓調節閥壓力調節范圍內選定一設定值如1Kpa（100mm.w.c）,通過調節調整螺絲2以改變彈簧3的預壓縮（拉伸）量來達到；泄氮壓力調整：在ZZDQ快速泄放閥在的壓力控制器部分，通過調整座3，改變彈簧4預壓縮量達到般為避免氮封裝置啟閉頻繁，泄氮設定值應遠離供氮壓力值，如2Kpa（200mm.w.c）;呼吸閥高定值調整：在上述兩設定值調整好后，為避免呼吸閥啟閉頻繁，呼吸閥設定值應于泄壓設定值。
石化儲罐供氮閥裝置應用案例性能特點
1、無需外加能源，能在無電、無氣的場合工作，既方便又節約能源，降低成本。
2、氮封裝置供氮，泄氮壓力設定方便，可在連續經營的條件下進行。
3、壓力檢測膜片有效面積大，設定彈簧剛度小、動作靈敏、裝置工作平衡。
4、采用無填料設計，閥桿所受磨擦力小、反應迅速、控制精度高。
5、供氮裝置采用指揮器操作，減壓比可達100:1，減壓效果好、控制精度高。
6、氮氣壓力設定范圍廣，低至0.5Kpa高至1000Kpa，比值達高；
7、調節調壓力檢測膜片有效面積大，設定彈簧剛度小，動作極靈敏。
石化儲罐供氮閥裝置應用案例
序號 | 品 名 | 型 號 及 規 格 | 單位 | 數量 |
1 | 氮封閥 | 氮封閥ZZYVP-II DN25 PN16 進口壓力 0.3-0.6 MPA, 出口壓力 1 KPA 法蘭螺絲孔中心距85MM 4個螺絲孔，螺絲孔大小14MM | 臺 | 1 |
2 | 泄壓閥 | 泄壓閥ZXD DN25 PN16 起跳壓力 2KPA 法蘭螺絲孔中心距85MM 4個螺絲孔，螺絲孔大小14MM | 臺 | 1 |
3 | 泄壓閥配套管路 | 90度彎管高385MM,長度400MM，出口接球閥在接泄壓閥，詳細要求見附件 法蘭螺絲孔中心距85MM 4個螺絲孔，螺絲孔大小14MM | 套 | 1 |
氮封閥配套管路 | 入口短管帶1.6MPA壓力表，過去是球閥 在接氮封閥在出口接球閥，球閥出口 90度彎管高385MM,長度400MM 詳細要求見附件 法蘭螺絲孔中心距85MM 4個螺絲孔，螺絲孔大小14MM | 1 | ||
呼吸閥配套管路 | 口徑及壓力DN80PN16 三通底部與罐頂部連接，高度485MM兩個出口分別連接呼吸閥-，詳細要求見附件 法蘭螺絲孔中心距160MM 8個螺絲孔，螺絲孔大小18MM | 1 | ||
壓力表 | 0-2.5Kpa，含緩沖管和表閥 安裝氮封閥入口 | 1 | ||
壓力表 | 0-1.6Mpa, 含緩沖管和表閥 安裝氮封閥入口 | 1 |
石化儲罐供氮閥裝置應用案例主要技術參數
| 公稱通徑(mm) | 20 | 25 | 40 | 50 | 80 | 100 | 150 | |||||
| 閥座直徑(mm) | 6 | 15 | 20 | 25 | 32 | 40 | 50 | 65 | 80 | 100 | 125 | 150 |
| 額定流量系數Kv | 3.2 | 5 | 8 | 10 | 20 | 32 | 50 | 80 | 100 | 160 | 250 | 400 |
| 壓力調節范圍 | 0.5～70 20～120 60～400 300～700 500～1000 KPa | |||||||||||
| 公稱壓力PN | 1.0、1.6 MPa | |||||||||||
| 被調介質溫度 | 80、200 ℃ | |||||||||||
| 流量特性 | 快開型 | |||||||||||
| 調節精度 | ≤5% | |||||||||||
| 允許壓降(MPa) | 1.6 | 1.6 | 1.1 | 0.6 | 0.4 | |||||||
| 薄膜有效面積(C㎡) | 200 | 280 | 400 | |||||||||
| 允許泄漏量 | 符合ANSIB16.104—1976 IV級 | |||||||||||
| 閥蓋形式 | 標準型 (整體式) | |||||||||||
| 壓蓋型式 | 螺栓壓緊式 | |||||||||||
| 密封填料 | V型聚四氟乙烯填料、含浸聚四氟乙烯石棉填料、石棉紡織填料、石墨填料 | |||||||||||
| 閥芯形式 | 單座型閥芯 | |||||||||||
| 流量特性 | 直線性 |
石化儲罐供氮閥裝置應用案例主要外形尺寸
| 公稱通徑(DN) | 20 | 25 | 32 | 40 | 50 | 65 | 80 | 100 | 125 | 150 |
| L | 150 | 160 | 180 | 200 | 230 | 290 | 310 | 350 | 400 | 480 |
| H | 52.5 | 57.5 | 75 | 75 | 85.5 | 92.5 | 100 | 110 | 142.5 | 158 |
| H1 | 330 | 330 | 350 | 350 | 360 | 430 | 440 | 450 | 520 | 650 |
| A | 310 | 400 |
三、石化儲罐供氮閥裝置應用案例產品參數：
| 公稱通徑DN(mm) | 20 | 25 | 40 | 50 | 80 | 100 | 150 | |||||
閥座直徑DN(mm) | 6 | 15 | 20 | 25 | 32 | 40 | 50 | 65 | 80 | 100 | 125 | 150 |
額定流量系數Kv | 3.2 | 5 | 8 | 10 | 20 | 32 | 50 | 80 | 100 | 160 | 250 | 400 |
壓力調節范圍Kpa | 0.5～70 20～120 60～400 300～700 500～1000 | |||||||||||
公稱壓力PN(Mpa) | 1.0 1.6 | |||||||||||
被調介質溫度（℃） | 80 200 | |||||||||||
流量特性 | 快開 | |||||||||||
調節精度（％） | ≤5 | |||||||||||
允許壓降（Mpa） | 1.6 | 1.6 | 1.1 | 0.6 | 0.4 | |||||||
執行機構薄膜有效面積（C㎡） | 200 | 280 | 400 | |||||||||
允許泄漏量 | 符合ANSIB16.104—1976 IV級 |
四、石化儲罐供氮閥裝置應用案例日常檢查和保養工作包括下列內容：
1、消除應力。由于安裝或組合不當造成各種應力。例如，高溫介質產生熱應力，安裝時緊．固力不平衡造成應力等。應力的不平衡作用在調節閥上，使調節閥閥桿、導向件變形，不能正確與閥座對中造成泄漏，變差增大等。因此，在日常維修中應進行消除應力的維修工作。
2、清除鐵銹和污物。經常檢查調節閥連接管道內有無鐵銹、焊渣、污物等，發現后應及時清除。因為這些污物會造成調節閥閥芯和閥座的磨損，影響調節閥的正常運行。通常，可在調節閥前加裝過濾網等過濾裝置，并定期清洗。
3、檢查調節閥支撐。調節閥支撐使調節閥的各部件處于不受重力等影響的位置。如果支撐不當會造成調節閥閥桿與閥座不能對中，使變差增大，密封性能下降。因此，應檢查調節閥支撐是否合適。
4、清除氣源、液壓油等供應能源的污物。氣源、液壓源是調節閥運行的能量來源。儀用壓縮空氣、液壓油中所含的雜質會堵塞節流孔和管道，造成故障。因此，定期檢查氣源、液壓油，定期對過濾裝置進行排污十分重要。
5、齒輪傳動裝置的檢查。對手輪機構、電動執行器和液動執行器的齒輪傳動裝置應定期檢查，添加潤滑劑，防止咬卡現象發生。應檢查制動和限位裝置是否靈活好用。
6、填料函檢查。應檢查填料的磨損情況和壓緊力，定期更換填料函，保證填料能夠在起到密封的同時，減少其摩擦力的影口向。對無油潤滑的填料函不應添加潤滑油。
7、安全運行的檢查。對在爆炸性危險場所使用的調節閥和有關附件應檢查其安全運行情況例如，密封蓋是否擰緊，安全柵的運行情況，電源供應情況等，保證調節閥及有關附件能夠安全運行。
8、運輸和保管。調節閥在運輸和保管期間，應用專用支架固定，防止松動；安裝在調節閥上的有關附件，如閥門定位器、手輪機構等應牢固，應防止與調節閥連接的反饋桿等部件受到外力損傷；各連接接口應用塑料膜封套，防止外物侵入；調節閥的連接口可用配套法蘭和盲板密封，也可采用黏性紙密封，防止外物侵入。運輸時應 加裝牢固的木箱，并采取防風沙、雨水和粉塵等惡劣運輸環境條件的影響。運輸和保管的環境條件應滿足產品說明書要求。
四、石化儲罐供氮閥裝置應用案例特點與優勢
節能：供氮閥無需外加能源，利用被調介質自身能量為動力源，具有節能的特點。
動作靈敏：供氮閥能夠快速響應罐內壓力的變化，實現快速開啟和關閉。
運行可靠：供氮閥具有穩定的控制性能和良好的密封性能，能夠確保儲罐內氮氣壓力的恒定。
操作維護方便：供氮閥結構簡單，操作維護方便，降低了維護成本。
控制精度高：供氮閥的控制精度比一般直接操作型調壓閥高，能夠滿足高精度控制的需求。
五、石化儲罐供氮閥裝置應用案例應用場景
供氮閥已廣泛應用于化工儲罐氮封、超純水氮封、食用油氮封、導熱油槽罐氮封等需要與空氣隔絕的氮封保護系統。在這些系統中，供氮閥能夠確保儲罐內氮氣壓力的恒定，從而保護儲罐內材料免受空氣的影響。綜上所述，供氮閥是一種功能強大、性能的自操作微壓力控制系統。它利用被調介質自身能量為動力源，能夠自動調節閥后壓力或儲罐壓力，確保儲罐內氮氣壓力的恒定。供氮閥具有節能、動作靈敏、運行可靠、操作維護方便和控制精度高等優點，在化工、食品、制藥等領域具有廣泛的應用前景。
