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ZZYVP大口徑化工部法蘭式氮封閥應用案例
氮封裝置,氮封閥（供氮閥、泄氮閥），由控制閥門、指揮器、脈沖管、執行器和一個設定壓力的彈簧組成。主要用于保持容器頂部保護氣體（一般為氮氣）的壓力恒定，以避免容器內物料與空氣直接接觸，防止物料揮發、被氧化，以及容器的安全。特別適用于各類大型貯罐的氣封保護系統。改產品具有節能、動作靈敏、運行可靠、操作與維修方便等特點。主要用于保持容器頂部保護氣(一般為氮氣)的壓力恒定，以避免容器內物料與空氣直接接觸，防止物料揮發、被氧化，以及容器的安全。特別適用于各類大型儲罐的氮封保護系統。
氮封裝置,氮封閥該產品具有節能、動作靈敏、運行可靠、操作與維修方便等特點。供氮閥的閥后取壓管應取壓在儲罐頂部，并在附近加裝壓力表；以使儲罐內的壓力準確的反應到供氮閥上膜腔中，使供氮閥準確及時動作；盡量避免將取壓點取在閥后管道上，因為儲罐的壓力與管道內的壓力不一致導致的供氮閥動作時延，動作不穩定；
氮封裝置（氮封閥）常規情況是由供氮閥、泄氮閥和呼吸閥三大部份組成。當罐內壓力升高（進物料時、液位上升）超過供氮閥設定值時，供氮閥關閉，到達泄氮閥設定壓力時泄氮閥打開，將罐內多余壓力快速泄放。在儲罐內壓力降低時，泄氮閥處于關閉狀態，供氮閥打開，向罐內注入氮氣并保證儲罐處于微正壓的狀態。供氮閥氮氣源壓力保持在0.2~0.8MPa之間的一個固定值，現場壓力較高時，可在供氮閥前安裝一臺自力式調壓閥將壓力減至0.2~0.8MPa之間，以提高可靠性和使用效果。廣泛應用于石油、化工等行業。
氮封裝置調節閥，供氮閥，泄氮閥，以閥后壓力為動力源，引入閥后壓力到指揮器膜片上以控制指揮器閥芯位置，改變流經指揮器閥芯的介質壓力和流量，使閥門后端壓力保持恒定的調節閥。進口自力式氮封閥壓力設定在指揮器上的彈簧上實現，擰緊壓縮彈簧閥后壓力變大，反之則變小，操作簡單因而存在方便、便捷、比一般的直接取壓自力式壓力調節閥精度要高;一般用于儲罐氮封系統;調節和穩定儲罐的氮氣壓力，控制精度極其靈敏，控制精度閥后能達到0.0001MPa (100pa，0.1kp)運行過程中壓力可以連續調節,特別適合是控制微壓場合的工況。 氮封閥無需外加能源，利用被調介質自身能量為動力源，自動控制閥門介質流量，使閥后壓力保持恒定的壓力穩定裝置。現已廣泛用于連續送氣的天然氣采輸，城市煤氣以及冶金、石油、化工等工業生產部門。該閥控制精度高，比一般直接操作型調壓閥高一倍左右。減壓比大，反應靈敏，極小的壓力或極小的壓力變化都可以感知出來，對同一臺閥而言，調節范圍比普通自力式調節閥廣，壓力設定在指揮器上實現，因而方便、快捷、省力省時可在運行狀態下連續設定。
二、ZZYVP大口徑化工部法蘭式氮封閥應用案例產品特點
(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，可在連續銷售的條件下進行。
(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)為確保儲罐的安全，需在罐頂設置呼吸閥。
(7)呼吸閥公起安全作用，避免了常規氮封裝置中啟閉頻繁易損壞的缺陷。
ZZYVP大口徑化工部法蘭式氮封閥應用案例
自力式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。帶指揮器操作壓力調節閥由快速泄放閥及自力式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。儲罐頂一般會裝有呼吸閥，有毒介質儲罐當達到液面穩定時，罐頂的壓力等于介質于該溫度下的蒸汽壓，當呼吸閥呼出的時候，有毒介質會排到罐外面，容易造成人員中毒，為了避免有毒介質揮發，需要在罐頂液面上保持一定壓力，以避免有毒介質揮發然后排空，一般用氮氣來保持這種壓力，這就叫氮封。
工作原理：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℃。
ZZYVP大口徑化工部法蘭式氮封閥應用案例設計特點
1、無填料函結構設計：閥桿所受摩擦力小，反應迅速，控制精度高
2、供氮裝置采用指揮器操作設計：減壓比可達100:1，減壓效果好，控制精度高
3、標準模塊化設計：使用、維護成本低
泄漏等級：硬密封（ASME B16.104 IV）；軟密封（ASME B16.104 VI ）
連接方式：法蘭
溫度范圍：≤80℃
進口氣動雙偏心蝶閥制造范圍
流量特性：近似等百分比
泄漏等級：軟密封（ASME B16.104 Ⅵ ）
閥蓋形式：標準型
使用溫度：-40℃～538℃
序號 | 品 名 | 型 號 及 規 格 | 單位 | 數量 |
1 | 氮封閥 | 氮封閥ZZYVP-II DN80 PN16 進口壓力 0.65-0.8 MPA, 出口壓力0.5-2 KPA 法蘭連接 介質：壓縮空氣 | 臺 | 1 |
三、ZZYVP大口徑化工部法蘭式氮封閥應用案例主要參數、性能指標與材料
1、主要參數及主要性能指標見表一 表一
公稱通徑DN（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 | 0.32 | 5 | 8 | 11 | 20 | 30 | 48 | 75 | 120 | 190 | 300 | 480 | |
壓力調節范圍KPa | 0.1～0.5、0.4～5.0、4.0～12.0、 | ||||||||||||
公稱壓力PN（MPa） | 1.6 | ||||||||||||
被調介質溫度（℃） | -5～+100 | ||||||||||||
流量特性 | 快開 | ||||||||||||
調節精度（%） | ≤±5 | ||||||||||||
執行機構有效面積（cm2） | 100 | 200 | 280 | 400 | |||||||||
信號接口 | 內螺紋M10×1 | M16×1.5 | |||||||||||
ZZYVP大口徑化工部法蘭式氮封閥應用案例2、壓力調節范圍見表二 表二
壓力調節范圍（KPa） | 指揮器膜室 有效面積（cm2） | 執行機構膜室 有效面積（cm2） | 使用閥門口徑（mm） |
0.1～0.5 | 1200 | 100 | 20～32 |
0.4～5.0 | 600 | ||
4.0～12.0 | 400 | ||
0.1～0.5 | 1200 | 200 | 40～50 |
0.4～5.0 | 600 | ||
4.0～12.0 | 400 | ||
0.1～0.5 | 1200 | 400 | 65～100 |
0.4～5.0 | 600 | ||
4.0～12.0 | 400 | ||
0.1～0.5 | 1200 | 600 | 125～150 |
0.4～5.0 | 600 | ||
4.0～12.0 | 400 |
ZZYVP大口徑化工部法蘭式氮封閥應用案例3、主要零件材料見表三 表三
零 件 名 稱 | 材 料 |
氣動活塞式執行機構，指揮器 | 組合件 |
閥體，閥蓋 | ZG230-450，ZG0Cr18Ni9Ti，ZG0Cr18Ni12Mo2Ti |
推桿，閥桿 | 2Cr13，1Cr18Ni9 |
閥座 | 1Cr18Ni9Ti |
閥芯（軟密封）/填料 | 聚四氟乙烯 |
波紋膜片 | 丁腈橡膠夾增強滌綸織物 |
彈簧 | 1Cr18Ni9Ti、60Si2Mn |
圖二 外形圖
4、外形尺寸見表四、圖二 表四 單位：mm
公稱 通徑 | L | B | H1 | H | ||
A=1200 cm2 | A=600 cm2 | A=400 cm2 | ||||
壓力調節范圍（KPa） | ||||||
0.1～0.5 | 0.4～5.0 | 0.5～7 | ||||
20 | 150 | 383 | 53 | 605 | 554 | 554 |
25 | 160 | 58 | 605 | 554 | 554 | |
32 | 180 | 512 | 70 | 615 | 564 | 564 |
40 | 200 | 75 | 640 | 589 | 589 | |
50 | 230 | 603 | 83 | 655 | 604 | 604 |
65 | 290 | 862 | 93 | 722 | 671 | 671 |
80 | 310 | 100 | 738 | 687 | 687 | |
100 | 350 | 1023 | 110 | 755 | 704 | 704 |
125 | 400 | 1380 | 125 | 918 | 867 | 867 |
150 | 480 | 143 | 1.25 | 974 | 974 | |
注： 1）標準法蘭連接形式PN16為凸面，連接尺寸鑄鐵法蘭按GB4216.5-84，鑄鋼法蘭按GB9113-2000、JB/T-94，閥體法蘭及法蘭端面距也可按用戶標準制造，如：ANSI，JIS，DIN等標準。
2）接管根據用戶需要配置
5、ZZYVP大口徑化工部法蘭式氮封閥應用案例產品重量見表五 表五 單位：Kg
公 稱 通 徑（mm） | 20 | 25 | 32 | 40 | 50 | 65 | 80 | 100 | 125 | 150 |
A=400cm2 | 18 | 18 | 25 | 27 | 40 | 55 | 80 | 108 | 130 | 150 |
A=600 cm2 | 20 | 20 | 27 | 30 | 45 | 60 | 86 | 115 | 140 | 160 |
A=1200 cm2 | 22 | 22 | 30 | 34 | 50 | 66 | 92 | 120 | 150 | 170 |
四、ZZYVP大口徑化工部法蘭式氮封閥應用案例安裝、維護與調試
1、ZZYVP大口徑化工部法蘭式氮封閥應用案例安裝（見圖三）
（1） 檢查整機零件是否缺損與松動，對使用有害人體健康的介質，必須進行強度、密封、泄漏與精度測試。
（2） 在安裝前，對管道進行清洗（否則由于焊渣等管道垃圾，損壞閥芯密封面，導致閥門不能正常工作），閥門入口處要有足夠的直管段，并配有過濾器。閥體與管道的法蘭連接，要注意同軸度。
（3） 安裝場地應考慮到人員與設備的安全，即便于操作，又有利于拆裝與維修。
（4） 閥門應正立垂直安裝在水平管道上，導壓管必須安裝在距離閥出口至少六倍于公稱通徑的閥后管道上。閥自重較大與有振動的場合，要用支撐架，盡量避免水平安裝。
（5） 介質流動方向應與閥體上的箭頭指向一致。因微壓閥屬于精密儀表，其中指揮器膜片直接承受介質壓力，若閥門反裝或管道有反沖壓力，則指揮器膜片由于受壓過高導致膜片損壞，閥門不能工作。閥門應在環境溫度-25～+55℃場所使用。
（6） 為使自控系統失靈或檢修閥門時，仍能連續生產，應設置旁路閥（見圖三）。
1、 ZZYVP大口徑化工部法蘭式氮封閥應用案例維護：
（1） 清洗閥門：對清洗一般介質，只要用水洗凈就可以。但對清洗有害健康的介質，首先要了解其性質，在選用相應的清洗辦法。
（2） 閥門的拆卸：將外露表面生銹的零件先除銹，但在除銹前，要保護好閥座、閥芯、閥桿與推桿等精密零件的加工表面。拆裝閥座時應使用專用工具。
（3） 閥芯、閥座：二密封面有較小的銹斑與磨損，可用機械加工的方法進行修理，如損壞嚴重必須換新。但不管修理或更換后的硬密封面，都必須進行研磨。
（4） 閥桿：表面損壞，必須換新。
（5） 壓縮彈簧：如有裂紋等影響強度的缺陷，必須換新。
（6） 易損零件：填料、密封墊片與O型圈，每次檢修時，全部換新。膜片必須檢查是否有預示將來可能發生裂紋、老化與腐蝕等痕跡，根據檢驗結果，決定是否更換，但膜片使用期一般最多2～3年。
（7） 閥門組裝要注意對中，螺栓要在對角線上擰緊，滑動部分要加潤滑油。組裝后應按產品出廠測試項目與方法調試，并在這期間，可更準確地調整填料壓緊力與閥芯關閉位置。
2、 ZZYVP大口徑化工部法蘭式氮封閥應用案例調試
所需要壓力值是通過對指揮器頂部的調節螺母的操作而得到調整，打開頂部的防塵蓋，用扳手調整調節螺母。順時針方向旋轉使壓力增大，逆時針旋轉則壓力減小。安裝在壓力調節閥后的壓力表，可使工作人員借以觀察調整后的壓力給定值。
◆ZZYVP大口徑化工部法蘭式氮封閥應用案例運行細則：
1、啟動及檢修后啟動
a、投入運行前，檢查閥前設計壓力與溫度、流量是否與實際工況一致。
b、在確認調壓閥主閥閥芯處于初始位置后，如有旁路則先關閉旁路手動閥，再開啟閥后手動截止閥，然后緩慢開啟閥前手動截止閥。
2、正常運行
a、產品出廠時已按用戶要求進行了調試，貨到即可使用，但如果工藝參數發生變動，有可能閥后壓力達不到規定值，此時可通過手動調節設定改變閥后壓力。可通過調節供氮閥或者泄氮閥頂部的薄螺母，升高或降低閥的設定壓力來達到壓力的規定值，必要時可通過空氣過濾減壓器和節流閥來配合調節使閥后壓力達到規定值，空氣過濾減壓器壓力表顯示值須在0.15~0.2MPa之間。觀察閥后壓力表顯示值，直到閥后壓力滿足要求為止，投入正常運行。
b、投入正常運行后，平時僅需觀察閥前管道壓力表及供氮閥上過濾減壓器壓力表（0.15~0.2MPa之間）顯示值是否穩定，閥后壓力表顯示值是否符合要求。
正常停機時：首先關閉閥前手動截止閥，然后關閉閥后手動截止閥。
故障停機時：首先關閉閥前手動截止閥，然后關閉閥后手動截止閥，最后開啟旁通閥門（如有）。
