儲(chǔ)罐日標(biāo)K級(jí)氮封系統(tǒng)裝置應(yīng)用案例
自力式氮封閥是一種用于控制流體介質(zhì)的閥門，其工作原理基于壓差和氮?dú)獾牧α?。它廣泛應(yīng)用于各種工業(yè)領(lǐng)域，特別是在石油和天然氣行業(yè)中。自力式氮封閥的主要組成部分包括閥體、閥芯和控制氮?dú)庋b置。閥體通常由金屬材料制成，具有良好的耐腐蝕性能和高強(qiáng)度。閥芯是閥門的關(guān)鍵部件，它可以根據(jù)控制信號(hào)實(shí)現(xiàn)開關(guān)操作?？刂频?dú)庋b置則通過對(duì)氮?dú)獾膲毫φ{(diào)節(jié)來實(shí)現(xiàn)閥門的控制。ZZYVP不銹鋼氮封閥在工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域中的應(yīng)用日益廣泛，其的設(shè)計(jì)與性能使其成為眾多工業(yè)流程中關(guān)鍵組件。該閥采用高品質(zhì)不銹鋼材料精制而成，不僅具備出色的耐腐蝕性和耐高溫性，還能夠在工況下保持穩(wěn)定的密封效果，有效防止介質(zhì)泄漏，確保生產(chǎn)安全。
在實(shí)際應(yīng)用中，ZZYVP不銹鋼氮封閥通過精確控制氮?dú)獾某淙肱c釋放，實(shí)現(xiàn)了對(duì)儲(chǔ)罐、管道等密閉空間內(nèi)壓力的自動(dòng)調(diào)節(jié)。當(dāng)系統(tǒng)壓力低于設(shè)定值時(shí)，閥門自動(dòng)開啟，氮?dú)庋杆傺a(bǔ)充，避免介質(zhì)因負(fù)壓而受損或泄漏；而當(dāng)壓力過高時(shí)，閥門則及時(shí)關(guān)閉，防止超壓帶來的安全隱患。這種智能化的壓力管理方式，大大提升了工業(yè)生產(chǎn)的效率和安全性。
在儲(chǔ)罐上設(shè)置氮封系統(tǒng)裝置，用于維持罐內(nèi)氣相空間壓力。假設(shè)：供氮閥壓力是 1.2KPa（可根據(jù)實(shí)際工 況需求選擇壓力設(shè)定點(diǎn)），當(dāng)氣相空間壓力高于 1.4KPa 時(shí)，供氮閥關(guān)閉，停止氮?dú)夤?yīng)；當(dāng)氣相空間壓 力低于 0.8KPa 時(shí)，氮封閥開啟，開始補(bǔ)充氮?dú)?。假設(shè)：泄氮閥壓力設(shè)定點(diǎn)是 3KPa（可根據(jù)實(shí)際工況需求 選擇壓力設(shè)定點(diǎn)）,當(dāng)氣相空間壓力高于 3KPa 時(shí)，泄氮閥開啟，泄放罐內(nèi)壓力至 3KPa 以內(nèi)。氮封系統(tǒng)裝 置主要起保證儲(chǔ)罐在正常運(yùn)行過程中不吸進(jìn)空氣，防止形成爆炸性氣體作用。 儲(chǔ)罐氮封系統(tǒng)裝置使用的氮?dú)饧兌炔灰说陀?99.96%，可根據(jù)實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)工況及用途選擇合適氮封系統(tǒng)裝置。
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供氮閥：
指揮器操作自力式壓力調(diào)節(jié)閥，是一種無須外來能源，利用被調(diào)介質(zhì)自身的壓力變化達(dá)到自動(dòng)調(diào)節(jié) 和穩(wěn)定閥后壓力為設(shè)定值的節(jié)能型壓力調(diào)節(jié)閥。
該閥壓力設(shè)定在指揮器上實(shí)現(xiàn)，方便、快捷，壓力設(shè)定值在運(yùn)行中也可隨意調(diào)整；控制精度高，可比一般 ZZY 型直接操作自力式壓力調(diào)節(jié)閥高一倍，適合于控制精度要求高的場(chǎng)合。
泄氮閥：
◇ 一般供氮?dú)鈮毫υ?3×10^5-10×10^5Pa 之間
◇ 罐頂呼吸閥僅起安全作用，是在主閥失靈，導(dǎo)致罐內(nèi)壓力過高或過低時(shí)，起到安全作用，在正常情 況下不工作
◇ 泄氮閥安裝在罐頂，口徑一般與進(jìn)液閥口徑一致
◇ 一般泄氮閥的壓力設(shè)定點(diǎn)略大于供氮閥的壓力設(shè)定點(diǎn)，以免供、泄氮裝置頻繁工作，浪費(fèi)氮?dú)?、?nbsp;響設(shè)備的使用壽命。
◇ 該裝置廣泛應(yīng)用于化工、石油、冶金、電力、輕紡等工業(yè)部門中用作生產(chǎn)過程的自動(dòng)調(diào)節(jié)。
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此外，ZZYVP不銹鋼氮封閥還配備了先進(jìn)的檢測(cè)與控制系統(tǒng)，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)并反饋閥門的工作狀態(tài)，便于操作人員遠(yuǎn)程監(jiān)控和維護(hù)。一旦發(fā)生故障，系統(tǒng)會(huì)立即發(fā)出警報(bào)，確保問題能夠得到及時(shí)處理，避免了因閥門失效而導(dǎo)致的生產(chǎn)中斷或安全事故。隨著科技的進(jìn)步和工業(yè)的發(fā)展，ZZYVP不銹鋼氮封閥的性能將不斷優(yōu)化，應(yīng)用范圍也將進(jìn)一步拓寬。未來，它將在更多領(lǐng)域展現(xiàn)其的價(jià)值，成為推動(dòng)工業(yè)自動(dòng)化進(jìn)程的重要力量。無論是石油化工、醫(yī)藥食品，還是環(huán)保能源等行業(yè)，ZZYVP不銹鋼氮封閥都將以其的性能和可靠的品質(zhì)，為工業(yè)生產(chǎn)的穩(wěn)定運(yùn)行保駕護(hù)航。
當(dāng)自力式氮封閥處于關(guān)閉狀態(tài)時(shí)，通過氣動(dòng)裝置向閥芯提供氮?dú)鈮毫Γa(chǎn)生一個(gè)力矩使閥芯保持關(guān)閉。當(dāng)控制系統(tǒng)發(fā)出開閥信號(hào)時(shí)，氮?dú)鈮毫Ρ会尫牛y芯受到介質(zhì)壓力的作用，從而打開閥門。與傳統(tǒng)電動(dòng)或液動(dòng)閥相比，自力式氮封閥不需要外部能源供給，具有更高的可靠性和安全性。無需外加能源，利用被調(diào)介質(zhì)自身能量為動(dòng)力源。自動(dòng)控制閥門介質(zhì)流量，使閥后壓力保持恒定的壓力穩(wěn)定裝置?，F(xiàn)已廣泛應(yīng)用于連續(xù)送氣的天然氣采輸，城市煤氣以及冶金、石油、化工等工業(yè)生產(chǎn)部門。閥特點(diǎn)：控制精度高，可比一般ZZY型直接操作型調(diào)壓閥高一倍左右。調(diào)節(jié)壓差比大（如閥前0.8MPa、閥后0.001MPa）特別適合微壓氣體控制。自力式氮封閥壓力設(shè)定在指揮器上實(shí)現(xiàn)，因而方便、快捷、省力省時(shí)可在運(yùn)行狀態(tài)下連續(xù)設(shè)定。 日標(biāo)法蘭簡(jiǎn)稱為JIS法蘭，屬于日標(biāo)法蘭標(biāo)準(zhǔn)體系。是日標(biāo)法蘭(又稱JIS法蘭)的其中一種表現(xiàn)形式，是日標(biāo)設(shè)備或管道上常用的法蘭。
儲(chǔ)罐日標(biāo)K級(jí)氮封系統(tǒng)裝置應(yīng)用案例日本應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)體系(JIS)
管子：大外徑系列 (JIS G3454、JIS G3458、JIS G 3459)與ANSI大多數(shù)相同
無縫鋼管公稱直徑：(DN6~DN650)mm 壁厚表示方法：管子表號(hào)"Sch"表示壁厚
焊接鋼管公稱直徑：(DN350~DN2000)mm 壁厚表示方法：直接用壁厚數(shù)值表示。
管法蘭：(JIS B2201、JIS B2220等)自成體系,既不屬于"美式法蘭",也不屬于"歐式法蘭"
公稱直徑： (DN10~DN1000)mm
公稱壓力等級(jí)：2K、5K、l0K、16K、20K、30K、40K、63K 共8個(gè)等級(jí)
法蘭密封面：光滑面、大凸臺(tái)面、小凸臺(tái)面、凹凸面、榫槽面 5種
法蘭型式：平焊式、承插焊式、對(duì)焊式、螺紋連接式、松套式及法蘭蓋6種
※JIS應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)體系與ANSI和DIN等都不能配套使用。為了彌補(bǔ)這個(gè)缺陷,日本石油學(xué)會(huì)編制了一套JPI標(biāo)準(zhǔn),它基本上等效采用了ANSI/API應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)體系,故它能與ANSI互換。
◆日本應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)體系JIS中常用的標(biāo)準(zhǔn)有:
JIS G3458 合金鋼管
JIS G3459 不銹鋼鋼管
JIS G3468 電弧焊大直徑不銹鋼鋼管
JIS B2201 鐵素體材料管法蘭壓力等級(jí)
JIS B2202 管法蘭尺寸
JIS B2210 鐵素體材料管法蘭基礎(chǔ)尺寸
JIS B2220 鋼制管法蘭
JIS B2302 鋼制螺紋連接管件
JIS B2311 普通用途的鋼制對(duì)焊管件
JIS B2312 鋼制對(duì)焊管件
JIS B2313 鋼板制對(duì)焊管件
JIS B2404 管閥蘭用纏繞式墊片
儲(chǔ)罐日標(biāo)K級(jí)氮封系統(tǒng)裝置應(yīng)用案例壓力調(diào)節(jié)范圍確定及特點(diǎn)
1.大而靈敏的檢測(cè)膜片，保證了控制點(diǎn)的壓力精度;
2.信號(hào)檢測(cè)執(zhí)行器與動(dòng)力執(zhí)行機(jī)構(gòu)分開，使整臺(tái)調(diào)壓閥減壓比可達(dá)2000:1;
3.增設(shè)可調(diào)節(jié)流裝置，調(diào)試簡(jiǎn)單方便;
4.閥內(nèi)件設(shè)計(jì)壓力補(bǔ)償裝置，消除壓力波動(dòng)對(duì)設(shè)定點(diǎn)精度的影響，調(diào)節(jié)更加穩(wěn)定;整機(jī)采用無填料設(shè)計(jì)，動(dòng)作迅速;壓力設(shè)定點(diǎn)分段范圍細(xì)且相互交錯(cuò)，選用方便;壓力設(shè)定方便，運(yùn)行時(shí)可連續(xù)無干擾的進(jìn)行設(shè)定，免維護(hù)使用;
5.設(shè)定點(diǎn)壓力調(diào)節(jié)范圍分段詳見規(guī)格與技術(shù)參數(shù)表，應(yīng)盡量將常用壓力設(shè)定值選取在范圍的中間值附近;*供氮閥本身是一一個(gè)調(diào)節(jié)系統(tǒng)，主閥需一定的推動(dòng)壓力，即閥前壓力不得低于200KPa(表壓)。
6.配用專用取壓管及接頭，安裝更加簡(jiǎn)捷、可靠。
自力式氮封閥的優(yōu)點(diǎn)包括：
1.簡(jiǎn)單可靠：不需要外部電源或液壓源，具有較高的可靠性和安全性。
2.適用范圍廣：可適應(yīng)各種介質(zhì)和工況條件，包括高溫、高壓和腐蝕性介質(zhì)。
3.響應(yīng)速度快：閥門的開啟和關(guān)閉速度較快，能夠滿足對(duì)流體控制的快速響應(yīng)要求。
4.維護(hù)方便：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，維護(hù)方便，不易受到污染和損壞。
二、儲(chǔ)罐日標(biāo)K級(jí)氮封系統(tǒng)裝置應(yīng)用案例零件資料：
閥體、閥蓋：HT200、ZG230～450 ZG1Cr18Ni9Ti
閥芯、閥座：1Cr18Ni9Ti 司太萊合金堆焊
填料：聚四氟乙烯
推桿、襯套：2Cr13
1、主閥
2、主閥閥芯
3、主閥執(zhí)行機(jī)構(gòu)
4、節(jié)流閥
5、減壓閥
6、指揮器閥芯
7、檢測(cè)機(jī)構(gòu)
8、預(yù)設(shè)彈簧
9、指揮器
三、儲(chǔ)罐日標(biāo)K級(jí)氮封系統(tǒng)裝置應(yīng)用案例制造標(biāo)準(zhǔn)：
設(shè)計(jì)規(guī)范：GB/T 17213.1
結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度：GB/T 12221
試驗(yàn)與檢驗(yàn)：ASME B16.104
法蘭連接：JB/T79、GB9112～9131、HG20592、SH3406、ANSI B16.5
產(chǎn)品標(biāo)識(shí)：GB/T 12220
供貨規(guī)范：JB/T 7928
儲(chǔ)罐日標(biāo)K級(jí)氮封系統(tǒng)裝置應(yīng)用案例
序號(hào) | 品 名 | 型 號(hào) 及 規(guī) 格 | 單位 | 數(shù)量 |
1 | 氮封閥 | 氮封閥ZZYP-II DN25 JIS10K 介質(zhì)：氮?dú)?/span> 進(jìn)口壓力 0.3-0.6 MPA, 出口壓力1 KPA 法蘭類型JIS 10K DN25 法蘭 法蘭外圓125MM 螺絲孔中心距90MM 4個(gè)螺絲孔，螺絲孔大小19MM | 臺(tái) | 2 |
2 | 泄氮閥 | 泄氮閥ZXD DN25 JIS10K 起跳壓力2KPA 法蘭類型JIS 10K DN25 法蘭 法蘭外圓125MM 螺絲孔中心距90MM 4個(gè)螺絲孔，螺絲孔大小19MM | 臺(tái) | 2 |
四、儲(chǔ)罐日標(biāo)K級(jí)氮封系統(tǒng)裝置應(yīng)用案例技術(shù)參數(shù)：
| 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(shù) KV | 3.2 | 5 | 8 | 10 | 20 | 32 | 50 | 80 | 100 | 160 | 250 | 400 |
| 壓力調(diào)節(jié)范圍 Kpa | 0.5~7 5~20 15~50 30~150 | |||||||||||
| 公稱壓力 PN(MPa) | 1.0 1.6 | |||||||||||
| 被調(diào)介質(zhì)溫度 ( ℃ ) | -20~90 | |||||||||||
| 流量特性 | 快開 | |||||||||||
| 調(diào)節(jié)精度 (%) | ≤ 3 | |||||||||||
| 執(zhí)行機(jī)構(gòu)薄膜 有效面積 (cm 2 ） | 200 | 280 | 400 | |||||||||
| 允許泄漏量 | 符合 ANSIB16.104-1976 IV 級(jí) | |||||||||||
五、儲(chǔ)罐日標(biāo)K級(jí)氮封系統(tǒng)裝置應(yīng)用案例主要外形及連接尺寸：
| 公稱通徑 (DN) | 20 | 25 | 32 | 40 | 50 | 65 | 80 | 100 | 125 | 150 |
| 法蘭端面距 (L) | 150 | 160 | 180 | 200 | 230 | 290 | 310 | 350 | 400 | 480 |
H | 610 | 610 | 630 | 630 | 640 | 710 | 720 | 730 | 800 | 930 |
| H1 | 330 | 330 | 350 | 350 | 360 | 430 | 440 | 450 | 520 | 650 |
| φ | 310 | 400 | ||||||||
| D | 105 | 115 | 140 | 150 | 165 | 185 | 200 | 220 | 250 | 285 |
| D 1 | 75 | 85 | 100 | 110 | 125 | 145 | 160 | 180 | 210 | 240 |
| D 2 | 56 | 65 | 76 | 84 | 99 | 118 | 132 | 156 | 184 | 211 |
| n-d | 4-14 | 4-18 | 8-18 | 8-22 | ||||||
儲(chǔ)罐日標(biāo)K級(jí)氮封系統(tǒng)裝置應(yīng)用案例安裝、維護(hù)與調(diào)試
1、安裝
（1） 檢查整機(jī)零件是否缺損與松動(dòng)，對(duì)使用有害人體健康的介質(zhì)，必須進(jìn)行強(qiáng)度、密封、泄漏 與精度測(cè)試。
（2） 在安裝前，對(duì)管道進(jìn)行清洗（否則由于焊渣等管道垃圾，損壞閥芯密封面，導(dǎo)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(chǎng)地應(yīng)考慮到人員與設(shè)備的安全，即便于操作，又有利于拆裝與維修。 （4） 閥門應(yīng)正立垂直安裝在水平管道上，導(dǎo)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(dòng)的場(chǎng)合，要用支撐架，盡量避免水平安裝。
（5） 介質(zhì)流動(dòng)方向應(yīng)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(zhì)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(dǎo)致膜片損壞， 閥門不能工作。閥門應(yīng)在環(huán)境溫度-25～+55℃場(chǎng)所使用。
（6） 為使自控系統(tǒng)失靈或檢修閥門時(shí)，仍能連續(xù)生產(chǎn)，應(yīng)設(shè)置旁路閥。
注意：根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)安裝經(jīng)驗(yàn)，氮封閥在安裝時(shí)，應(yīng)先與管道過濾器連接。這樣可以有效的避免管道吹掃遺 留下的固體顆粒卡壞閥門內(nèi)部件，而影響正常使用。見下圖過濾器直接連接于供氮閥
（7） 罐頂安裝時(shí)，若不具備安裝支撐氮封系統(tǒng)裝置重量條件的情況下，可不設(shè)計(jì)或少設(shè)計(jì)安裝 截止閥等輔助型開關(guān)閥門。以減輕罐頂安裝重量。（若安裝條件允許或必須設(shè)有應(yīng)急措施 的工況，請(qǐng)務(wù)必按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)管路設(shè)計(jì)安裝施工）氮封系統(tǒng)裝置罐頂安裝示意圖，見下圖
（8） 地面安裝，在不考慮承重的地面安裝方式中，可將管路設(shè)計(jì)的更標(biāo)準(zhǔn)化。旁通可在氮封系統(tǒng) 裝置故障時(shí)，人工應(yīng)急操作使用。關(guān)閉帶指揮器自力式調(diào)節(jié)閥前后截止閥可方便返廠維修及 更換。地面安裝方式示意圖，見以下
（9） 內(nèi)襯式氮封系統(tǒng)裝置安裝，內(nèi)襯氮封閥屬微壓式壓力調(diào)節(jié)閥，閥前壓力一般控制在 30KPa 左 右，所以主管道應(yīng)設(shè)計(jì)一級(jí)減壓閥（帶指揮器自力式調(diào)節(jié)閥），一級(jí)減壓閥不屬于微壓調(diào)節(jié) 閥，控制壓力一般遠(yuǎn)大于罐內(nèi)壓力，不存在罐內(nèi)壓力倒流現(xiàn)象，故無需閥腔襯氟。以一主多 分的管道布局形式連接各處內(nèi)襯式氮封系統(tǒng)裝置。內(nèi)襯式氮封系統(tǒng)裝置安裝方式示意圖，見以下內(nèi)襯式氮封系統(tǒng)裝置安裝方式示意圖
2、 儲(chǔ)罐日標(biāo)K級(jí)氮封系統(tǒng)裝置應(yīng)用案例維護(hù)：
（1） 清洗閥門：對(duì)清洗一般介質(zhì)，只要用水洗凈就可以。但對(duì)清洗有害健康的介質(zhì)，首先要了 解其性質(zhì)，在選用相應(yīng)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(hù)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(shí)應(yīng)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(jī)械加工的方法進(jìn)行修理，如損壞嚴(yán)重 必須換新。但不管修理或更換后的硬密封面，都必須進(jìn)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(qiáng)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(shí)，全部換新。膜片必須檢查是否有預(yù) 示將來可能發(fā)生裂紋、老化與腐蝕等痕跡，根據(jù)檢驗(yàn)結(jié)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(duì)中，螺栓要在對(duì)角線上擰緊，滑動(dòng)部分要加潤(rùn)滑油。組裝后應(yīng)按產(chǎn)品出 廠測(cè)試項(xiàng)目與方法調(diào)試，并在這期間，可更準(zhǔn)確地調(diào)整填料壓緊力與閥芯關(guān)閉位置。
3、 儲(chǔ)罐日標(biāo)K級(jí)氮封系統(tǒng)裝置應(yīng)用案例調(diào)試
所需要壓力值是通過對(duì)指揮器頂部的調(diào)節(jié)螺母的操作而得到調(diào)整，打開頂部的防塵蓋，用扳手 調(diào)整調(diào)節(jié)螺母。順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)使壓力增大，逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)則壓力減小。安裝在壓力調(diào)節(jié)閥后的壓力 表，可使工作人員借以觀察調(diào)整后的壓力給定值。
客服1號(hào)