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精細化工儲罐自力式氮封閥應用案例
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。常壓儲罐作為精細化工企業液體原料、中間體和產成品儲存的設施，具有極為廣泛的應用。精細化工企業一般為小規模生產，儲罐容積較小，適用于GB51283-2020《精細化工企業工程設計防火標準》，即甲B和乙類液體單罐容積不超過1000m3;丙類液體單罐容積不超過5000m3。除此之外，精細化工常壓儲罐具有化學品種類多、介質危險的特點，隨著企業運行對安全環保的高要求，需要對常壓儲罐進行詳細地分析和完備的工藝設計，提供安全運行條件。
1精細化工儲罐自力式氮封閥應用案例儲罐的工藝危害分析
在進行常壓儲罐設計前，應明確儲存物料的種類、數量和危險特性;查明物料的可燃性、閃點、蒸汽壓、爆炸極限、極限氧濃度（LOC）、忌水性、忌氧性、儲存溫度、熔點、沸點和腐蝕性等數據，分析儲罐是否存在腐蝕、泄露、靜電、火災爆炸等事故風險，根據風險后果確立常壓儲罐的設計方案和配套的安全設施。根據物料的特性及儲罐容積，確定儲罐的結構型式、呼吸方式。考慮到環保要求，除合成硫酸、液堿等不揮發物質儲罐可直通大氣外，鹽酸及副產酸堿、丙類物質等應設置呼吸閥，且呼吸閥排氣應接至尾氣裝置妥善處理。一般情況下，介質具有以下特點的常壓儲罐，應設置氮封系統，并對系統排氣接至尾氣裝置處理。
（1）儲罐采用易熔材料制作浮盤;
（2）甲B、乙A類易燃易爆液體;
（3）物料忌水（與水反應）;
（4）水進入將導致物料腐蝕性發生變化的物質（氯代烴類）;
（5）物料接觸空氣被氧化;
（6）物料接觸空氣發生聚合;
（7）介質為水溶性或與水混溶的并對其中水份有控制要求;
（8）儲存介質毒性較大或易揮發介質;
（9）物料儲存過程生成自燃類物質（例如硫化亞鐵）。
序號 | 品 名 | 型 號 及 規 格 | 單位 | 數量 | 單 價 （元） | 金 額 （元） | 閥體材質及其它 |
1 | 氮封閥 | 自力式氮封閥ZZGD DN25 PN16 法蘭連接 常溫氮氣 進口壓力 0.2-0.8 MPA, 出口壓力1 KPA | 臺 | 1 | 閥體304不銹鋼， 內件304不銹鋼 |
二、精細化工儲罐自力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。
廣泛應用各種工業設備中用于氣體減壓穩壓的自動控制，特別適用于儲罐的氮封系統。
截止閥作為附件，閥門在工作前關閉此截止閥，以防止超設定壓力和雜質進入執行機構，以保護執行機構內的膜片和密封件，及超設定壓力而產生閥門整體打壞現象。
精細化工儲罐自力式氮封閥應用案例結構與工作原理 ：
氮封裝置由氮封閥和泄氮閥兩部分組成。氮封閥由指揮器和主閥兩部分組成；泄氮閥由內反饋的壓開型微壓調節閥組成。氮氣壓力一般設為100mmH20，通過氮封裝置精確控制。
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，當罐內壓力升至高于泄氮閥壓力設定值時，泄氮閥打開，向外界釋放氮氣，使罐內壓力下降，降至泄氮閥壓力設定點時，泄氮閥自動關閉。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，罐內壓力降低，氮封閥開啟，向儲罐注入氮氣，使罐內壓力上升，當罐內壓力上升至氮封閥壓力設定值時自動關閉。
精細化工儲罐自力式氮封閥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 | |||||||||||
精細化工儲罐自力式氮封閥應用案例主要技術參數及性能指標:
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 | 0.4～5.5、5～10、9～14、13～19、18～24、22～28、27～33、31～38、36～44、42～51、49～58、56～66 | |||||||||||
公稱壓力PN(MPa) | 1.0 1.6 | |||||||||||
介質溫度（℃） | ≤80 | |||||||||||
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 | |||||||||||
自力式氮封閥主要零件材料：
零件名稱 | 材料 |
閥體 | ZG230-450、ZG0Cr18Ni9、ZG0Cr18Ni12Mo2 |
閥芯 | 1Cr18Ni9、0Cr18Ni12Mo2(堆焊Stellite) PTFE |
閥座 | 1Cr18Ni9、0Cr18Ni12Mo2(堆焊Stellite) |
閥桿 | 1Cr18Ni9、0Cr18Ni12Mo2 |
橡膠膜片 | 丁腈橡膠夾增強滌綸織物 |
膜蓋 | Q235、Q235涂PTFE |
O形圈 | 耐油橡膠、聚四氟乙烯 |
精細化工儲罐自力式氮封閥應用案例應用場合分析
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。
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。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。
產品公稱壓力等級有PN1.6、4.0（MPa）；口徑范圍DN20～100；流量特性為快開。
壓力設定在指揮器上通過調節彈簧實現，因而方便、快捷、省力省時，可運行狀態下連續設定，且結構簡單，維護工作量小。減壓比≤4000：1，控制精度高；動作靈敏，密封性好；
自力式氮封閥，Self-nitrogenvalveclosure，也叫氮封裝置調節閥，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精確恒定的調節閥。
精細化工儲罐自力式氮封閥應用案例工作原理：
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66Kpa以下，介質溫度溫度≤80℃。
