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化工大芳烴儲(chǔ)罐氮封閥裝置設(shè)計(jì)方案

氮封裝置調(diào)節(jié)閥主要由快速泄放閥和自力式微壓調(diào)節(jié)閥，以及壓力彈簧、指揮器、脈沖管等相關(guān)部件組成，主要用于保持容器頂部保護(hù)氣體（一般為氮?dú)?的壓力恒定，以避免容器內(nèi)物料與空氣直接接觸，防止物料揮發(fā)，被氧化，以及容器的安全，特別適用于各類大型儲(chǔ)罐的氣封保護(hù)系統(tǒng)。供氮裝置，將設(shè)在罐頂?shù)娜狐c(diǎn)的介質(zhì)經(jīng)導(dǎo)壓管引入檢測(cè)機(jī)構(gòu)，介質(zhì)在檢測(cè)元件上產(chǎn)生一個(gè)作用力與與彈簧、預(yù)緊力相平衡。當(dāng)罐內(nèi)壓力降低至低于供氮裝置壓力設(shè)定點(diǎn)時(shí)，平衡破壞，使指揮器閥芯，打開(kāi)，使閥前氣體經(jīng)減壓閥，節(jié)流閥、進(jìn)入主閥執(zhí)行機(jī)構(gòu)上、下膜室，打開(kāi)主閥閥芯，向罐內(nèi)充注氮?dú)猓划?dāng)罐內(nèi)壓力升至供氮裝置壓力設(shè)定點(diǎn)，由于預(yù)設(shè)彈簧力，關(guān)閉指揮器閥芯、由于主閥執(zhí)行機(jī)構(gòu)中的彈簧作用，關(guān)閉主閥，停止供氮。

泄氮裝置，該裝置采用內(nèi)反饋結(jié)構(gòu)，介質(zhì)直接經(jīng)閥蓋進(jìn)入檢測(cè)機(jī)構(gòu)，介質(zhì)在檢測(cè)元件上產(chǎn)生一個(gè)作用力與預(yù)設(shè)彈簧預(yù)緊力相平衡。當(dāng)罐內(nèi)壓力升高至高于泄氮裝置壓力設(shè)定點(diǎn)時(shí)，平衡被破壞，使閥芯上移，打開(kāi)閥門，向外界泄放氮?dú)?；?dāng)罐內(nèi)壓力降至泄氮裝置壓力設(shè)定點(diǎn)，由于預(yù)設(shè)彈簧力作用，關(guān)閉閥門。廣泛應(yīng)用于石油、化工、醫(yī)藥、食品等行業(yè)中。它的主要作用是在儲(chǔ)罐、反應(yīng)釜等設(shè)備中，通過(guò)向設(shè)備內(nèi)部充入氮?dú)?，使設(shè)備內(nèi)部的空氣與物料隔離，從而保護(hù)物料免受氧化、污染和潮濕等不良影響。本文將詳細(xì)介紹進(jìn)口氮封閥的工作原理、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、應(yīng)用領(lǐng)域以及使用注意事項(xiàng)等方面。

本實(shí)用新型涉及由先導(dǎo)閥內(nèi)兩處之間的壓力差致動(dòng)的平衡閥領(lǐng)域，具體為一種用于向儲(chǔ)罐提供氮封氣體的氮封閥。當(dāng)前儲(chǔ)罐氮封主要用自力式調(diào)節(jié)閥進(jìn)行氮?dú)庋a(bǔ)壓。用于氮封供氣的自力式調(diào)節(jié)閥對(duì)入口壓力有限制，不能超過(guò)100PSIG(合0.69MPaG)，通常需要減壓后才能給自力式調(diào)節(jié)閥供氣；出口壓力zui低只能到2"W.C(合0.0005MPaG);由于用于氮封的自力式調(diào)節(jié)閥是閥后取壓(內(nèi)取壓或外取壓)，閥后壓力為閥門的動(dòng)力源，因?yàn)殚y后壓力極低，膜片感應(yīng)到的壓力變化需要通過(guò)機(jī)械裝置放大后才能驅(qū)動(dòng)閥芯動(dòng)作，因此閥后的穩(wěn)定壓力區(qū)間較大，而且不能做到緊密密封；同時(shí)閥后壓力與儲(chǔ)罐實(shí)際壓力存在誤差，給現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試帶來(lái)不便；自力式調(diào)節(jié)閥的流量與壓力降成正比，即壓力降大則流量大，壓力降小流量小，不能瞬間快速補(bǔ)氮。

【化工大芳烴儲(chǔ)罐氮封閥裝置設(shè)計(jì)方案實(shí)用新型內(nèi)容】

為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、動(dòng)作靈敏、密封性強(qiáng)、調(diào)試方便、補(bǔ)氣迅速的調(diào)節(jié)閥，本實(shí)用新型公開(kāi)了一種用于向儲(chǔ)罐提供氮封氣體的氮封閥。還可用于工業(yè)爐燃燒系統(tǒng)控制兩種燃燒氣混合比流量或用于氫冷發(fā)電機(jī)組密封油系統(tǒng)、各種工業(yè)爐燃燒系統(tǒng)燃料氣體、石油在制品或油庫(kù)貯罐保護(hù)氣體與熱處理保護(hù)氣體的微壓自動(dòng)調(diào)整等場(chǎng)合。其氮封閥打開(kāi)時(shí)，當(dāng)儲(chǔ)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(dòng)，推動(dòng)氣導(dǎo)閥打開(kāi)，氮?dú)饨?jīng)過(guò)孔板、氣導(dǎo)閥的出口進(jìn)入儲(chǔ)罐，使儲(chǔ)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^(guò)內(nèi)部通道從特殊閥芯室進(jìn)入主閥閥芯室。工作時(shí)通常情況下是不需要任何外加能源，利用被調(diào)介質(zhì)自身能量而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)節(jié)的執(zhí)行器產(chǎn)品。同時(shí)又具有節(jié)約能源，壓力設(shè)定值在運(yùn)行中可隨意調(diào)整，采用快開(kāi)流量特性，動(dòng)作靈敏、密封性能好，介質(zhì)壓力穩(wěn)定，調(diào)節(jié)精度高，泄漏量小等優(yōu)點(diǎn)。

截止閥,電動(dòng)截止閥本系DZY氮封閥列產(chǎn)品有DZY標(biāo)準(zhǔn)型（自力式壓力調(diào)節(jié)閥）、DZYP-16BⅡ型（帶指揮器操作型自力式壓力調(diào)節(jié)閥）、DZC型（自力式差壓調(diào)節(jié)閥）、DZV型（自力式微壓－氮封調(diào)節(jié)閥）等多種型式。產(chǎn)品公稱壓力等級(jí)有PN（Mpa）1.6、4.0、6.4、10.0；閥體口徑范圍DN（mm）15~300；泄漏量標(biāo)準(zhǔn)有Ⅳ級(jí)、Ⅴ級(jí)；流量特性為快開(kāi)。多種品種規(guī)格可供選擇。本系列氮封閥利用被調(diào)介質(zhì)自身能量為動(dòng)力源，引入執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制閥芯位置，改變兩端的壓差和流量，使閥前（或閥后）壓力穩(wěn)定。具有動(dòng)作靈 敏，密封性好，壓力設(shè)定點(diǎn)波動(dòng)小等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于氣體、液體及蒸汽介質(zhì)減壓穩(wěn)壓或泄壓穩(wěn)壓的自動(dòng)控制。

一、化工大芳烴儲(chǔ)罐氮封閥裝置設(shè)計(jì)方案氮封閥的工作原理

進(jìn)口氮封閥是一種自動(dòng)調(diào)節(jié)閥，它的工作原理是利用氮?dú)鈮毫εc設(shè)備內(nèi)部壓力之間的差異，通過(guò)控制氮?dú)獾倪M(jìn)出量，保持設(shè)備內(nèi)部的氮?dú)鈮毫愣?。?dāng)設(shè)備內(nèi)部壓力下降時(shí)，氮封閥會(huì)自動(dòng)打開(kāi)，向設(shè)備內(nèi)部充入氮?dú)?；?dāng)設(shè)備內(nèi)部壓力升高時(shí)，氮封閥會(huì)自動(dòng)關(guān)閉，停止氮?dú)獾某淙?。通過(guò)這種方式，進(jìn)口氮封閥能夠有效地保護(hù)設(shè)備內(nèi)部的物料，延長(zhǎng)其保存期限。

（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(chǔ)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(dòng)，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(guò)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(kāi)時(shí)，當(dāng)儲(chǔ)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(dòng)，推動(dòng)氣導(dǎo)閥打開(kāi)，氮?dú)饨?jīng)過(guò)孔板、氣導(dǎo)閥的出口進(jìn)入儲(chǔ)罐，使儲(chǔ)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^(guò)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(chǔ)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(chǔ)罐。

二、化工大芳烴儲(chǔ)罐氮封閥裝置設(shè)計(jì)方案氮封閥的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

氮封閥的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)主要包括以下幾個(gè)方面：

1. 材質(zhì)優(yōu)良：進(jìn)口氮封閥通常采用高品質(zhì)的材料制造，如不銹鋼、銅等，具有良好的耐腐蝕性和耐高溫性能，能夠適應(yīng)各種惡劣的工作環(huán)境。

2. 結(jié)構(gòu)緊湊：進(jìn)口氮封閥的結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，安裝方便，不會(huì)占用過(guò)多的空間。

3. 調(diào)節(jié)精確：進(jìn)口氮封閥采用先進(jìn)的控制技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)精確的氮?dú)庹{(diào)節(jié)，確保設(shè)備內(nèi)部的氮?dú)鈮毫Ψ€(wěn)定。

4. 安全可靠：進(jìn)口氮封閥具有多重安全保護(hù)措施，如過(guò)載保護(hù)、過(guò)壓保護(hù)等，能夠有效地保障設(shè)備的安全運(yùn)行。

化工大芳烴儲(chǔ)罐氮封閥裝置設(shè)計(jì)方案執(zhí)行機(jī)構(gòu)部分                             表2

主要技術(shù)參數(shù)                         表3-1 氮封調(diào)節(jié)閥主要技術(shù)參數(shù)

   注:壓力調(diào)節(jié)范圍可根據(jù)客戶要求定制.

                            化工大芳烴儲(chǔ)罐氮封閥裝置設(shè)計(jì)方案         表3-2 小流量氮封調(diào)節(jié)閥主要技術(shù)參數(shù)

氮封裝置由供氮閥、 泄氮閥、 呼吸閥 組成，供氮閥由指揮器和主閥兩部分組成;泄氮閥由內(nèi)反饋的壓開(kāi)型微壓調(diào)節(jié)閥組成，通過(guò)氮封裝置控制。當(dāng)儲(chǔ)罐進(jìn)液閥開(kāi)啟，向罐內(nèi)添加物料時(shí)，液面上升，氣相部分容積減小，壓力升高，當(dāng)罐內(nèi)壓力升至高于泄氮閥壓力設(shè)定值時(shí)，泄氮閥打開(kāi)，向外界釋放氮?dú)?，使罐?nèi)壓力下降，降至泄氮閥壓力設(shè)定點(diǎn)時(shí)，自動(dòng)關(guān)閉。當(dāng)儲(chǔ)罐出液閥開(kāi)啟，用戶放料時(shí)，液面下降，氣相部分容積增大，罐內(nèi)壓力降低，供氮閥開(kāi)啟，向儲(chǔ)罐內(nèi)注入氮?dú)?，使罐?nèi)壓力上升，升至供氮閥壓力設(shè)定點(diǎn)，自動(dòng)關(guān)閉。

化工大芳烴儲(chǔ)罐氮封閥裝置設(shè)計(jì)方案安裝使用 
　　1、化工大芳烴儲(chǔ)罐氮封閥裝置設(shè)計(jì)方案安裝: 
　　(1)安裝前，檢查整機(jī)零件是否缺損或者松動(dòng)，對(duì)管道應(yīng)進(jìn)行清洗，介質(zhì)流向應(yīng)與閥體箭頭指向一致。 
　　(2) 為便于現(xiàn)場(chǎng)維修與操作，閥四周應(yīng)留有適當(dāng)?shù)目臻g。
　　(3)閥門應(yīng)正立垂直安裝在水平管道上，閥體與管道的法蘭連接，要注意軸度，并應(yīng)安裝在環(huán)境溫度不 過(guò)-25~55°C的場(chǎng)合使用。
 

　　2、化工大芳烴儲(chǔ)罐氮封閥裝置設(shè)計(jì)方案使用 
　　(1)開(kāi)啟閥前截止閥，使介質(zhì)緩慢流入閥 
　　(2)擰開(kāi)指揮器護(hù)罩，松開(kāi)指揮器調(diào)節(jié)螺釘
　　(3)調(diào)節(jié)指揮器主彈簧，使閥后壓力至設(shè)定值
　　(4)固定指揮器調(diào)節(jié)螺釘，裝好護(hù)罩，調(diào)壓閥即可開(kāi)始工作 
　　(5)不用時(shí)，關(guān)閉閥前截止閥
 

　　3、化工大芳烴儲(chǔ)罐氮封閥裝置設(shè)計(jì)方案維護(hù) 

　　(1)拆卸閥門時(shí)，要保護(hù)好精密零件的表面，拆裝閥座時(shí)，要使用工具
　　(2)閥芯與閥座，不管修理或者更換，密封面都 進(jìn)行研磨
　　(3)彈簧若有裂縫跡象， 更換
　　(4)密封墊片與0型圈每次檢修時(shí)全部更換，膜片根據(jù)檢查結(jié)果而定。
　　(5)閥門平時(shí)維護(hù)，只有觀察閥后導(dǎo)壓器上的壓力表是否符合設(shè)計(jì)值要求即可。另外若發(fā)現(xiàn)各連接處有滲漏，可擰緊螺母與螺釘或更換密封墊片與0型圈
 

　　化工大芳烴儲(chǔ)罐氮封閥裝置設(shè)計(jì)方案故障分析與維護(hù)
　　1某大芳烴裝置開(kāi)車初期，發(fā)現(xiàn)3臺(tái)氮封閥工作都正常。拆閥檢查，發(fā)現(xiàn)氮封閥的氣導(dǎo)閥、主閥和兩個(gè)閥芯室內(nèi)壁等沾了一層厚厚的污垢，經(jīng)過(guò)擦拭，涂 潤(rùn)滑脂后能正常使用。在閥座處還發(fā)現(xiàn)了一些焊渣導(dǎo)致開(kāi)車后管道內(nèi)的鐵銹、殘存的雜物等被氮?dú)獯档搅说忾y內(nèi)，使主閥不能回到閥座上。
　　2導(dǎo)壓管堵塞。如果導(dǎo)壓管堵塞，氮封閥沒(méi)有反饋信號(hào)，也會(huì)造成氮?dú)獠煌５叵蚬迌?nèi)補(bǔ)充，按照如圖3所示的步驟檢查是否屬于此類原因。
　　3彈簧彈力變小。如果氣導(dǎo)閥、主閥和兩個(gè)閥芯室不臟，而且導(dǎo)壓管也未堵塞，應(yīng)檢查氣導(dǎo)閥下面小彈簧的彈力，若彈力減小，會(huì)使氮封閥不停地補(bǔ)氣。可以將彈簧拉長(zhǎng)，增加其彈力。
　　4密封圈損壞。氣導(dǎo)閥在工作過(guò)程中動(dòng)作較頻繁。使密封圈經(jīng)常受到閥座的沖擊，導(dǎo)致密封圈磨損或斷裂，起不到密封作用，更換密封圈即可。
　　5控制氣入口與氣導(dǎo)閥出口裝反。這屬于產(chǎn)品質(zhì)量問(wèn)題。結(jié)合氮封閥的工作原理圖，即可作出判斷。