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超純水水箱氮封閥三件套應(yīng)用案例
主要用于儲罐頂部氮氣壓力恒定控制，以保護(hù)罐內(nèi)物料不被氮化及儲罐安全。氮封閥由ZZDQ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。儲罐內(nèi)壓力升高至設(shè)定壓力時，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，開啟閥門，向罐內(nèi)充注氮氣。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℃。
現(xiàn)已 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。氮氣在常況下是一種無色無味的氣體，占空氣體積分?jǐn)?shù)約78％(氧氣約21％)。熔點是63K，沸點是77K，臨界溫度是126K，難于液化。溶解度很小，常壓下在283K時一體積水可溶解0.02體積的氮氣。
玻璃鋼氮封水箱主要用于儲罐頂部氮氣壓力恒定控制，以保護(hù)罐內(nèi)物料不被氮化及儲罐安全。氮封裝置由快速泄放閥及微壓調(diào)節(jié)閥兩大部分組成。快速泄放閥由壓力控制器及單座切斷閥組成。
超純水水箱氮封閥三件套應(yīng)用案例
儲罐內(nèi)壓力升高至設(shè)定壓力時，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，開啟閥門，向罐內(nèi)充注氮氣。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℃。
超純水氮封水箱是一種用于存儲高純度化學(xué)試劑、電子元器件以及其他敏感物質(zhì)的設(shè)備。它采用特殊的密封技術(shù)和高效的過濾系統(tǒng)，可以將內(nèi)部空氣和水分子凈化佳的純度，并在箱體內(nèi)注入氮氣，形成穩(wěn)定的惰性氣氛，從而有效地防止物質(zhì)受到空氣、水分或其他不純雜質(zhì)的污染和氧化。超純水氮封水箱在科研實驗、制藥生產(chǎn)、半導(dǎo)體制造等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。
空氣中含有二氧化碳、細(xì)菌、塵埃等雜質(zhì)，而超純水為純的溶劑，對這些雜質(zhì)的溶解能力很強(qiáng)，一旦超純水與空氣接觸，就會使其電阻率迅速下降，實踐證明15MΩ.cm以上的超純水暴露在空氣中1分鐘后水質(zhì)就會下降至3-4MΩ.cm，3分鐘以后就會下降到2MΩ.cm左右，因此超純水的儲存容器需確保水體與空氣的接觸。
指揮器操作型自力式壓力調(diào)節(jié)閥（這里簡稱供氮閥）和自力式微壓調(diào)節(jié)閥（簡稱泄氮閥）兩大部份組成。當(dāng)罐內(nèi)壓力升高超過設(shè)定值時，供氮閥關(guān)閉，泄氮閥打開（罐頂未設(shè)呼吸閥，或呼吸閥故障打不開），將罐內(nèi)多余壓力泄放。在儲罐內(nèi)壓力降低時，泄氮閥處于關(guān)閉狀態(tài)，供氮閥打開，向罐內(nèi)注氮氣。供氮閥閥前壓力最好在1.0Mpa以下，現(xiàn)場壓力較高時，可在供氮閥前安裝一只ZZYP型自力式壓力調(diào)節(jié)閥將壓力減至。1.0 Mpa以下，以提高可靠性和使用效果。
原水箱→原水泵→機(jī)械過濾器→活性炭過濾器→阻垢劑裝置→保安過濾器→一級高壓泵→一級反滲透裝置→一級 RO 水箱→二級高壓泵混→二級反滲透裝置→二級 RO 水箱→EDI 增壓泵→紫外線殺菌器→EDI 前置過濾器→EDI 裝置→氮封水箱→TOC 殺菌器→拋光混床→微孔過濾→用水點
在水箱上充入氮氣使箱內(nèi)維持適當(dāng)?shù)恼龎毫Γ獨馐嵌栊詺怏w能防上CO2等其它物質(zhì)溶入水中影響水質(zhì)，阻止大氣與箱內(nèi)水面接觸。超純水在空氣中如果被二氧化碳、細(xì)菌、塵埃等雜質(zhì)污染，其作為純度的溶劑對這些雜質(zhì)的溶解能力很強(qiáng)。故一旦超純水與空氣接觸，就會使其電阻率迅速下降。
超純水氮封水箱是將一定量的氮氣充入密封的水箱內(nèi)，水箱內(nèi)氮氣壓力不大于80Kpa，氮氣是惰性氣體能防止CO2等其它物質(zhì)溶入水中影響水質(zhì)，保證水箱內(nèi)的水不受二次污染而導(dǎo)致水質(zhì)下降。空氣中含有二氧化碳、細(xì)菌、塵埃等雜質(zhì)，而超純水為純的溶劑，對這些雜質(zhì)的溶解能力很強(qiáng)，故一旦超純水與空氣接觸，就會使其電阻率迅速下降，實踐證明15MΩ·m以上的超純水暴露在空氣中1分鐘后水質(zhì)就會下降至3-4MΩ·m，3分鐘以后就會下降到2MΩ·m左右，因此超純水的儲存容器需確保水體不與空氣的接觸。
超純水水箱氮封閥三件套應(yīng)用案例的工作原理：
超純水設(shè)備的氮封水箱是將一定量的氮氣充入密封的水箱內(nèi)，水箱內(nèi)氮氣壓力不大于80Kpa，氮氣是惰性氣體能防止CO2等其它物質(zhì)溶入水中影響水質(zhì)，保證水箱內(nèi)的水不受二次污染而導(dǎo)致水質(zhì)下降。氮封裝置由快速泄放閥及微壓調(diào)節(jié)閥兩大部分組成，而快速泄放閥由壓力控制器及單座切斷閥組成，當(dāng)儲罐內(nèi)壓力升高至設(shè)定壓力時，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)閥是在儲罐內(nèi)壓力降低時，開啟閥門，向罐內(nèi)充注氮氣。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N2壓力較高，必須安裝壓力調(diào)節(jié)閥將壓力降低至0.1Mpa以下才可使用。
壓力可按要求分段設(shè)定，從0.5Kpa至60 Kpa以下。
微壓調(diào)節(jié)閥壓力調(diào)節(jié)范圍內(nèi)選定一設(shè)定值 如：3Kpa。
泄氮設(shè)定值的設(shè)定應(yīng)遠(yuǎn)離供氮壓力值，如：8Kpa。
具體壓力的設(shè)定值要根據(jù)純水系統(tǒng)的產(chǎn)水量和水箱容量大小來確定選擇。
氮氣 (N2)的純度為99.999％以上。
超純水水箱氮封閥三件套應(yīng)用案例處理超純水與空氣接觸的方法：
充氮法：即在水箱水面上充入氮氣使箱內(nèi)維持適當(dāng)?shù)恼龎毫Γ柚勾髿馀c箱內(nèi)水面接觸。
薄膜袋法：即在在水箱內(nèi)設(shè)置袋狀薄膜覆蓋于水面上，薄膜袋隨水位升降，減少水面與空氣接觸面積。
浮頂法：即以密度比水輕的輕質(zhì)材料在水箱內(nèi)制成整塊板狀浮頂浮于水面，并用輕質(zhì)彈性材料（如海綿、發(fā)泡塑料等）遮蓋浮頂與箱間的間隙，浮頂隨水面升降。從而減少空氣與水面的接觸機(jī)會。
超純水水箱氮封閥三件套應(yīng)用案例 產(chǎn)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(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，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）為確保儲罐的安全，需在罐頂設(shè)置呼吸閥。
（7）呼吸閥公起安全作用，避免了常規(guī)氮封裝置中啟閉頻繁易損壞的缺陷。
超純水水箱氮封閥三件套應(yīng)用案例
序號 | 品 名 | 型 號 及 規(guī) 格 | 單位 | 數(shù)量 |
1 | 氮封閥 | 氮封閥ZZYVP DN32 PN16 介質(zhì)：氮氣 進(jìn)口壓力 0.3-0.6 MPA, 出口壓力0.8KPA 法蘭類型HGT 20592 PN16 螺絲孔中心距100MM 4個螺絲孔，螺絲孔大小18MM | 臺 | 1 |
2 | 泄氮閥 | 泄氮閥ZXD-16 DN32 PN16 起跳壓力1.5 KPA 法蘭連接 法蘭類型HGT 20592 PN16 螺絲孔中心距100MM 4個螺絲孔，螺絲孔大小18MM | 臺 | 1 |
3 | 呼吸閥 | 呼吸閥 CFQ DN32 PN16 介質(zhì)：氮氣 法蘭類型HGT 20592 PN16 DN32 螺絲孔中心距100MM 4個螺絲孔，螺絲孔大小18MM 呼氣壓力：2Kpa， 吸氣壓力：-298 pa， | 臺 | 1 |
三、超純水水箱氮封閥三件套應(yīng)用案例 主要技術(shù)參數(shù)
| 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(shù)Kv | 3.2 | 5 | 8 | 10 | 20 | 32 | 50 | 80 | 100 | 160 | 250 | 400 |
| 壓力調(diào)節(jié)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(diào)介質(zhì)溫度 | 80、200 ℃ | |||||||||||
| 流量特性 | 快開型 | |||||||||||
| 調(diào)節(jié)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(biāo)準(zhǔn)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 | |||||||||||
超純水水箱氮封閥三件套應(yīng)用案例技術(shù)參數(shù)
| 公稱通徑DN(mm) | 20 | 25 | 32 | 40 | 50 | 65 | 80 | 100 | |
| 額定流量 系數(shù)Kv | ZZCP/ZZVP | 8 | 11 | 20 | 32 | 50 | 80 | 100 | 160 |
| ZZCN | 53 | 83 | |||||||
| 額定行程(mm) | 6 | 8 | 10 | 15 | 20 | ||||
| 公稱壓力PN(MPa) | 0.10 1.0 | ||||||||
| 差壓調(diào)節(jié)范圍(kPa) | 0.5～5.5 5～10 9～14 13～19 18～24 22～28 26～33 31～38 36～44 42～51 49～58 56～66 64～78 76～90 8～100 | ||||||||
| 介質(zhì)溫度(℃) | ≤ 80 | ||||||||
| 調(diào)節(jié)精度(％) | ≤ 10 | ||||||||
| 允許泄漏 量(l/h) | ZZCP/ZZVP | 10 -4 X閥額定容量(Ⅳ級) | |||||||
| ZZCN | 5X10 -3 X閥額定容量( II級) | ||||||||
規(guī)格重量
| DN | 20 | 25 | 32 | 40 | 50 | 65 | 80 | 100 | |
| A | 308 | 394 | 308 | 394 | 308 | 394 | 394 | 394 | |
| H | ZZCP/ZZVP | 376 | 465 | 365 | 445 | 445 | 490 | 490 | 510 |
| ZZCN | 536 | 536 | |||||||
| L | ZZCP/ZZVP | 150 | 160 | 180 | 200 | 230 | 290 | 310 | 350 |
| ZZCN | 222 | 222 | |||||||
| 重量 G(Kg) | 12 | 13 | 15 | 17 | 20 | 28 | 38 | 43 | |
| 導(dǎo)壓管螺紋接頭 | M16X1.5 | ||||||||
超純水水箱氮封閥三件套應(yīng)用案例終端過濾工藝
傳統(tǒng)的超純水系統(tǒng)常采用微米級精濾器，一般選用0.1μm/0.22μm微孔折疊膜濾芯過濾，以去除超純水中存在的細(xì)小微粒和細(xì)菌，攔截可能脫落的混床樹脂，保證產(chǎn)水水質(zhì)的穩(wěn)定。而在半導(dǎo)體行業(yè)中多采用超濾作為終端過濾器，其作用跟上述微濾相同，只是相關(guān)指標(biāo)要求更加嚴(yán)苛。一般要求能夠截留相當(dāng)于分子量6000Da的微小顆粒，有效去除絕大部分微污染物。
五、超純水水箱氮封閥三件套應(yīng)用案例安裝注意事項
（1）安裝前，檢查整機(jī)零件是否缺損與松動，對管道應(yīng)進(jìn)行清洗，介質(zhì)流向應(yīng)與閥體上的箭頭指向一致。
（2）為便于現(xiàn)場維護(hù)與操作，閥四周應(yīng)留有適當(dāng)空間與設(shè)置旁路手動閥，閥組安裝方案。
（3）閥門應(yīng)正立垂直安裝在水平管道上，閥體與管道的法塵連接，要注意同軸度，并應(yīng)安裝在環(huán)境溫度不超過-25～55℃的場合使用。
氮氣是難液化的氣體。氮氣在極低溫下會液化成無色液體，進(jìn)一步降低溫度時，更會形成白色晶狀固體。在生產(chǎn)中，通常采用黑色鋼瓶盛放氮氣。一種超純水氮封裝置，包括氮氣供應(yīng)端、氮封水箱、純水供應(yīng)端，其特點在于；所述氮氣供應(yīng)端通過空氣減壓閥、電磁閥，將氮氣從氮封水箱的輸入口輸送到氮封水箱中；所述氮封水箱還設(shè)有氮氣輸出口、純水輸出口；所述氮氣輸出口、純水供應(yīng)端均與水封桶連接；所述氮封水箱氮氣壓力過高時，氮氣輸出口用來將多余氮氣通過水封桶排出；所述純水輸出口通過壓力泵驅(qū)動，將純水輸送到用水端；所述經(jīng)用水端后的純水通過回水端、輸入口將回水送到氮封水箱中；所述純水供應(yīng)端也通過輸入口將純水輸送到氮封水箱中。這種超純水氮封裝置雖然具有節(jié)能、操作方便的有點，但是超純水在氮封是還是存在被污染和耗氣量多的現(xiàn)象。
