鋼制常壓儲罐自力式氮封閥應(yīng)用案例
自力式氮封閥(即氮封裝置)主要用于儲罐頂部氮?dú)鈮毫愣刂?，自力式氮封閥是一種無須外來能源，以彈簧為動力核心利用被調(diào)介質(zhì)自身的壓力來控制閥芯位置變化，達(dá)到自動調(diào)節(jié)和穩(wěn)定壓力的目的，以保護(hù)罐內(nèi)物料不被氮化及儲罐的安全。該閥由ZZYVP快速泄放閥及ZZV自力式微壓調(diào)節(jié)閥兩大部分組成。快速泄放閥由壓力控制器及ZMQ-16K型單座切斷閥組成。
鋼制常壓儲罐自力式氮封閥應(yīng)用案例工作原理
儲罐內(nèi)壓力升高至設(shè)定壓力時(shí)，快速泄放閥迅速開啟，將罐內(nèi)多余壓力泄放。微壓調(diào)節(jié)閥在儲罐內(nèi)壓力降低時(shí)，開啟閥門，向罐內(nèi)充注氮?dú)?。因微壓調(diào)節(jié)閥必須使用在壓力為0.1Mpa壓力以下，現(xiàn)場壓力較高，必須安裝ZZYP型壓力調(diào)節(jié)閥將壓力調(diào)節(jié)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(shè)定，從0.5Kpa 至66 Kpa以下，介質(zhì)溫度溫度≤80℃。
(1)當(dāng)?shù)忾y關(guān)閉時(shí)，主閥的活塞是在一個(gè)密封室內(nèi)，當(dāng)儲罐壓力等于或大于設(shè)定的壓力時(shí)，膜片就被向上頂起，氣導(dǎo)閥在彈簧的作用下向上移動，把氣導(dǎo)閥上的密封圈緊緊壓在閥座上，關(guān)閉了控制氣的進(jìn)口，同時(shí)特殊閥芯室的壓力增加并接近氮?dú)饪偣艿膲毫?，此壓力通過內(nèi)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?dú)饪偣軌毫Φ淖饔?，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(guān)死。
(2)氮封閥打開時(shí)，當(dāng)儲罐壓力稍微低于設(shè)定壓力時(shí)，膜片因?yàn)楦袘?yīng)壓力下降而向下移動，推動氣導(dǎo)閥打開，氮?dú)饨?jīng)過孔板、氣導(dǎo)閥的出口進(jìn)入儲罐，使儲罐內(nèi)的壓力增加，同時(shí)氣導(dǎo)閥的特殊閥芯室的壓力下降，氮?dú)馔ㄟ^內(nèi)部通道從特殊閥芯室進(jìn)入主閥閥芯室。由于主閥閥芯的活塞面積大于主閥閥座孔面積，并有彈簧的彈力和主閥的重量，所以當(dāng)儲罐壓力稍微低于設(shè)定點(diǎn)時(shí)，特殊閥芯室和主閥閥芯室的壓力降低很小，主閥仍然保持關(guān)閉，氮?dú)庵粡臍鈱?dǎo)閥進(jìn)入儲罐。
鋼制常壓儲罐自力式氮封閥應(yīng)用案例特點(diǎn)
1、壓力設(shè)定在指揮器上實(shí)現(xiàn)，因而方便、快捷、省力省時(shí)且可在運(yùn)行狀態(tài)下連續(xù)設(shè)定。
2、控制精確度比ZZY型自力式高1倍左右，故適合在控制精確度高的場合使用。
3、對同一臺閥而言，調(diào)節(jié)范圍比ZZY型自力式廣。
4、反應(yīng)特別靈敏，極小的壓力(如50mm水柱的壓力)或極小的壓力變化都可以感知出來。
5、減壓比特別大，例如閥前0.8MPa，閥后50mmH2O ，壓差比達(dá)1600!
1、壓力設(shè)定彈簧2、指揮器執(zhí)行機(jī)構(gòu)3、指揮閥4、針閥 5、主閥6 nbsp; 空氣過濾減壓器
其中ZZYVP指揮器操作型自力式微壓調(diào)節(jié)閥(氮封閥廠家)可以用1臺ZZYP自力式閥+1臺ZZVP型微壓閥代替其中ZZYVP-16B氮封閥可以用1臺ZZVP型微壓閥代替
根據(jù)儲存介質(zhì)的腐蝕程度，優(yōu)先選擇鋼制儲罐，也可以選用全玻璃鋼、碳鋼內(nèi)襯玻璃鋼或襯塑、襯膠、襯玻璃等非金屬材質(zhì)。對于常壓儲罐，一般較少采用鎳基合金、銅基合金或復(fù)合鋼板，腐蝕性介質(zhì)儲罐可以采用非金屬材質(zhì)代替。鋼制常壓儲罐的設(shè)計(jì)一般按照GB50341-2014《立式圓筒形鋼制焊接油罐設(shè)計(jì)規(guī)范》執(zhí)行，部分儲罐根據(jù)API650設(shè)計(jì)，非金屬儲罐可根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)或施工實(shí)例進(jìn)行設(shè)計(jì)。
當(dāng)介質(zhì)需要高低溫儲存或需要循環(huán)防止聚合時(shí)，可以采用在儲罐內(nèi)增加盤管，儲罐壁增加伴熱/保冷管、半管或夾套，以及罐頂增加冷凝器，設(shè)置外循環(huán)等方式實(shí)現(xiàn)，并在儲罐外部增加保溫隔熱層，附屬設(shè)施的重量及載荷應(yīng)在儲罐的壓力設(shè)計(jì)中一并考慮。
鋼制常壓儲罐自力式氮封閥應(yīng)用案例
1、添加劑類罐區(qū)，宜靠近使用添加劑的設(shè)施布置，如潤滑油用添加劑等。
2、儲罐基礎(chǔ)頂面（中 心）標(biāo)高應(yīng)該高于罐區(qū)內(nèi)設(shè)計(jì)地面標(biāo)高，其高差不應(yīng)小于0.5m，且應(yīng)同時(shí)滿足罐前支管線安裝尺寸的需要，還應(yīng)滿足與之相關(guān)的泵吸入高度的要求。液化烴儲罐的罐底標(biāo)高應(yīng)根據(jù)與之相關(guān)的泵吸入高度的要求經(jīng)計(jì)算確定。
3、原料罐區(qū)和中間原料罐區(qū)的位置，應(yīng)盡量靠近與之相關(guān)的生產(chǎn)裝置。且罐區(qū)設(shè)計(jì)地面標(biāo)高應(yīng)盡量高于或等于生產(chǎn)裝置內(nèi)的設(shè)計(jì)地面標(biāo)高。以便使罐區(qū)至生產(chǎn)裝置原料泵的入口管線盡量縮短，減少摩阻損失，并保證裝置的原料泵有足夠的凈吸入頭，以免抽空，保證生產(chǎn)裝置安 全可靠地連續(xù)生產(chǎn)，盡可能地避免在生產(chǎn)裝置外設(shè)置生產(chǎn)裝置的原料泵。
4、沿管廊布置的儲罐，如管廊上方無設(shè)備，可布置在管廊兩側(cè)，如管廊上方有設(shè)備，應(yīng)布置在管廊一側(cè)。
5、對于儲存有含酸堿物料的儲罐，其周圍應(yīng)設(shè)有洗眼器及安 全噴淋等防護(hù)設(shè)施。
6、罐區(qū)中兩排儲罐之間若有管線連接時(shí)，兩排之間相對應(yīng)的兩個(gè)儲罐的中 心線可錯(cuò)開0.5-1.0m布置，以滿足管線安裝要求，且避免支管線與主管線出現(xiàn)十字形連接。
鋼制常壓儲罐自力式氮封閥應(yīng)用案例性能特點(diǎn)
1、無需外加能源，能在無電、無氣的場合工作，既方便又節(jié)約能源，降低成本。
2、氮封裝置供氮，泄氮壓力設(shè)定方便，可在連續(xù)經(jīng)營的條件下進(jìn)行。
3、壓力檢測膜片有效面積大，設(shè)定彈簧剛度小、動作靈敏、裝置工作平衡。
4、采用無填料設(shè)計(jì)，閥桿所受磨擦力小、反應(yīng)迅速、控制精度高。
5、供氮裝置采用指揮器操作，減壓比可達(dá)100:1，減壓效果好、控制精度高。
6、氮?dú)鈮毫υO(shè)定范圍廣，低至0.5Kpa高至1000Kpa，比值達(dá)高；
7、調(diào)節(jié)調(diào)壓力檢測膜片有效面積大，設(shè)定彈簧剛度小，動作極靈敏。
鋼制常壓儲罐自力式氮封閥應(yīng)用案例
| 序號 | 品 名 | 型 號 及 規(guī) 格 | 單位 | 數(shù)量 | 單 價(jià) （元） | 金 額 （元） | 閥體材質(zhì)及其它 |
| 1 | 氮封閥 | 自力式氮封閥ZZGD DN25 PN16 法蘭連接 常溫氮?dú)?p>進(jìn)口壓力 0.2-0.8 MPA,出口壓力1 KPA | 臺 | 1 | 閥體304不銹鋼， 內(nèi)件304不銹鋼 |
鋼制常壓儲罐自力式氮封閥應(yīng)用案例技術(shù)參數(shù)和性能
閥體
公稱通徑 | DN25、32、40、50、65、80、100mm | |
公稱壓力 | PN1.0M Pa JB/T79.1-94、79.2-94等 | |
法蘭標(biāo)準(zhǔn) | ||
閥體材料 | 鑄鐵（HT200）、鑄鋼（ZG230-450）、鑄不銹鋼（ZG 1Cr18Ni9Ti、ZG1Cr18Ni12Mo2Ti） | |
閥芯材料 | 硬密封 | 不銹鋼（1Cr18Ni9Ti、1Cr18Ni12Mo2Ti） 不銹鋼鑲嵌橡膠圈 |
軟密封 | ||
閥桿材料 | 不銹鋼（1Cr18Ni9Ti、1Cr18Ni12Mo2Ti） | |
流量特性 | - | |
使用溫度 | ||
執(zhí)行器
壓力設(shè)定范圍(KPa) | 0.4～0.5 5～10 9～14 13～19 18～24 22～28 27～33 |
膜蓋材料 | A3、A4鋼板涂四氟乙烯 |
膜片材料 | 丁晴橡膠、乙炳橡膠、氟橡膠、耐油橡膠 |
性能
設(shè)定值偏差±5% | 允許泄露量 | |
允許泄露量 | 標(biāo)準(zhǔn)型 | IV級（符合GB/T4312-92標(biāo)準(zhǔn)） |
嚴(yán)密型 | VI級（符合GB/T4312-92標(biāo)準(zhǔn)） | |
五、鋼制常壓儲罐自力式氮封閥應(yīng)用案例 額定流量系數(shù)、額定行程、性能
GYZZDG供氮裝置
公稱通徑DN | 25 | 32 | 40 | 50 | 65 | 80 | 100 | ||||||||
閥座通徑Dn | 5 | 6 | 7 | 8 | 10 | 12 | 15 | 20 | 25 | 32 | 40 | 50 | 65 | 120 | 100 |
流量系數(shù)Kv | 0.2 | 0.32 | 0.5 | 0.8 | 1.8 | 2.8 | 4.4 | 6.9 | 11 | 20 | 30 | 48 | 75 | 120 | 190 |
額定行程L | 8 | 10 | 14 | 20 | 25 | ||||||||||
3鋼制常壓儲罐自力式氮封閥應(yīng)用案例氮封系統(tǒng)設(shè)計(jì)
3.1氮封系統(tǒng)的應(yīng)用現(xiàn)狀
基于安全環(huán)?？紤]，氮封系統(tǒng)在精細(xì)化工常壓儲罐得到廣泛應(yīng)用，固定頂罐氮封系統(tǒng)主要結(jié)構(gòu)型式和配件，在實(shí)際的使用過程中，系統(tǒng)不正常工作的現(xiàn)象較為普遍，究其原因，主要有以下幾個(gè)方面。
3.1.1工藝設(shè)計(jì)不合理
設(shè)計(jì)時(shí)未能充分考慮供氮方式、泄氮方式、背壓、物料性質(zhì)和壓力分程設(shè)定等因素，千篇一律照搬，氮封壓力控制范圍狹窄，相互之間易產(chǎn)生交集，各組件工作互相干擾，無法正常運(yùn)行。
3.1.2閥門選型不正確
氮封閥、呼吸閥、緊急泄放人孔等設(shè)施選型不正確，密封材質(zhì)不當(dāng)，無法滿足設(shè)計(jì)要求。
3.1.3安裝調(diào)試存在瑕疵
氮封閥取壓點(diǎn)不具代表性、閥后管道過細(xì)過長、氮封閥通氣量調(diào)節(jié)過大、呼吸閥盤不密封、調(diào)試不當(dāng)?shù)葐栴}，都將導(dǎo)致系統(tǒng)不正常。
3.1.4儲罐密封不嚴(yán)
由于儲罐老化、腐蝕等因素，導(dǎo)致消防泡沫發(fā)生器、人孔口、接管口等部位密封不嚴(yán)，氮封閥始終處于工作狀態(tài)。
3.1.5維護(hù)不當(dāng)
氮封閥、呼吸閥、緊急泄放人孔等設(shè)施缺乏維護(hù)，存在腐蝕、卡死、彈簧失穩(wěn)等情況。
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