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 石化儲(chǔ)罐氮封裝置系統(tǒng)選型原則

氮封裝置系統(tǒng)（包括供氮閥、泄氮閥、呼吸閥組成）是由控制閥門、執(zhí)行器、壓力彈簧、指揮器、脈沖管等部件構(gòu)成。主要用于保持容器頂部保護(hù)氣體（一般為氮?dú)猓┑膲毫愣ǎ员苊馊萜鲀?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)。該產(chǎn)品具有節(jié)能、動(dòng)作靈敏、運(yùn)行可靠、操作與維修方便等特點(diǎn)。廣泛應(yīng)用于石油、化工等行業(yè)。
卸氮閥泄氮閥采用內(nèi)反饋結(jié)構(gòu)，介質(zhì)直接經(jīng)閥蓋進(jìn)入檢測機(jī)構(gòu)，介質(zhì)在檢測元件上產(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，打開閥門，向外界泄放氮?dú)猓划?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。主要用于罐區(qū)自動(dòng)壓力泄放閥。

二、 石化儲(chǔ)罐氮封裝置系統(tǒng)選型原則工作原理：

 當(dāng)儲(chǔ)罐進(jìn)料閥開啟，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LKZZVP-16K卸氮閥泄氮閥壓力設(shè)定值時(shí)，泄氮閥打開，向外界釋放氮?dú)猓构迌?nèi)壓力下降，降至泄氮閥壓力設(shè)定點(diǎn)時(shí)，泄氮閥自動(dòng)關(guān)閉。該產(chǎn)品采用平衡型單座閥快開流量我調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。介質(zhì)壓力穩(wěn)定，調(diào)節(jié)精度高，用于微壓控制，密封性能安全可靠，在運(yùn)行期間可任意對設(shè)定值進(jìn)行調(diào)整等特點(diǎn)，因而它適用于各種工業(yè)爐燃燒系統(tǒng)燃料氣體，如石油在制品或油庫貯罐保護(hù)氣體與熱處理保護(hù)氣體的微壓自動(dòng)調(diào)節(jié)等場合。

 石化儲(chǔ)罐氮封裝置系統(tǒng)選型原則工作原則
(1)當(dāng)?shù)獨(dú)饷芊忾y關(guān)閉時(shí)，主閥活塞處于密封腔內(nèi)。當(dāng)儲(chǔ)罐壓力等于或大于設(shè)定壓力時(shí)泰科流體控制閥門，膜片向上推，空氣先導(dǎo)閥在彈簧作用下向上移動(dòng)。移動(dòng)，將導(dǎo)氣閥上的密封圈壓緊在閥座上閥門公司，關(guān)閉控制氣入口，同時(shí)專用閥芯腔壓力升高，接近氮?dú)饪偣軌毫Γ瑝毫νㄟ^內(nèi)部通道，從專用閥芯腔傳遞到主閥芯腔。主閥的活塞在氮?dú)庵鞴軌毫Φ淖饔孟隆Ｓ捎谥鏖y芯上下兩部分的氣壓是平衡的，
(2)氮?dú)饷芊忾y開啟時(shí)，當(dāng)儲(chǔ)罐壓力略低于設(shè)定壓力時(shí)，膜片因感應(yīng)壓力下降而下移，推動(dòng)空氣先導(dǎo)閥開啟，氮?dú)馔ㄟ^孔板出口和導(dǎo)氣閥進(jìn)入儲(chǔ)罐。儲(chǔ)罐內(nèi)壓力升高，而空氣先導(dǎo)閥專用閥芯室壓力降低泰科閥門，氮?dú)鈴膶Ｓ瞄y芯室通過內(nèi)部通道進(jìn)入主閥閥芯室。由于主閥芯的活塞面積大于主閥座孔面積，并具有彈簧的彈力和主閥的重量，當(dāng)油箱壓力略低于設(shè)定值時(shí)，
氮?dú)饷芊庋b置由控制閥、執(zhí)行器、壓力彈簧、先導(dǎo)、脈沖管等部件組成。主要用于保持容器頂部的保護(hù)氣體（通常為氮?dú)猓毫愣ǎ苊馊萜鲀?nèi)物料與空氣直接接觸，防止物料揮發(fā)和被氧化，安全的容器。特別適用于各種大型儲(chǔ)罐的氣封保護(hù)系統(tǒng)。該產(chǎn)品具有節(jié)能、動(dòng)作靈敏、運(yùn)行可靠、操作維護(hù)方便等特點(diǎn)。廣泛用于石油、化工等行業(yè)。

 石化儲(chǔ)罐氮封裝置系統(tǒng)選型原則

供氮裝置將罐頂壓力點(diǎn)的介質(zhì)通過導(dǎo)壓管引入檢測機(jī)構(gòu)，介質(zhì)在檢測元件上產(chǎn)生與彈簧和預(yù)緊力相平衡的力。當(dāng)罐內(nèi)壓力降至供氮裝置壓力設(shè)定值以下時(shí)氮封閥自力式調(diào)節(jié)閥，平衡被打破，導(dǎo)閥芯打開，使閥前氣體通過減壓閥、節(jié)流閥、進(jìn)入主閥執(zhí)行器的上下膜。當(dāng)罐內(nèi)壓力上升到供氮裝置的壓力設(shè)定點(diǎn)時(shí)，先導(dǎo)閥芯由于預(yù)設(shè)的彈簧力而關(guān)閉，由于主閥執(zhí)行器中的彈簧作用，關(guān)閉主閥并停止供氮.
氮?dú)忉尫叛b置采用內(nèi)反饋結(jié)構(gòu)，介質(zhì)通過閥蓋直接進(jìn)入檢測機(jī)構(gòu)，介質(zhì)對檢測元件產(chǎn)生作用力，平衡預(yù)緊彈簧的預(yù)緊力。當(dāng)罐內(nèi)壓力上升到氮?dú)忉尫叛b置的壓力設(shè)定點(diǎn)以上時(shí)，平衡被破壞，閥芯向上移動(dòng)，閥門打開，氮?dú)庀蛲忉尫牛划?dāng)罐內(nèi)壓力下降到氮?dú)忉尫叛b置的壓力設(shè)定點(diǎn)時(shí)，閥門在預(yù)設(shè)的彈簧力作用下關(guān)閉。

三 、 石化儲(chǔ)罐氮封裝置系統(tǒng)選型原則主要參數(shù)、性能指示與材料：

1、主要參數(shù)與性能指示見表一                                表一

2、外形尺寸與重量見表二、表一                                    表二  單位：mm

3、 石化儲(chǔ)罐氮封裝置系統(tǒng)選型原則主要零件材料見表三                     表三

四、 石化儲(chǔ)罐氮封裝置系統(tǒng)選型原則執(zhí)行機(jī)構(gòu)的選型：

 氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)用于很廣，它結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、工作可靠、便于維護(hù)、特別適用于易燃易爆的場合和高溫高濕的環(huán)境。但輸出力較小，有滯后現(xiàn)象。按結(jié)構(gòu)形式分類，氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)又可以分為：薄膜執(zhí)行機(jī)構(gòu)、活塞式執(zhí)行機(jī)構(gòu)和長行程執(zhí)行機(jī)構(gòu)。其中，薄膜式執(zhí)行機(jī)構(gòu)在一盤形腔室內(nèi)設(shè)有一薄膜，當(dāng)薄膜兩側(cè)壓差發(fā)生變化，則原作用于膜片上的氣壓、彈簧力和閥桿不平衡力之間的平衡被破壞，執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作。與其它執(zhí)行機(jī)構(gòu)比這種執(zhí)行機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)*為簡單，運(yùn)行可靠，維修方便，價(jià)格低廉。但由于膜片能承受的壓力較低，加之平衡彈簧又抵消了大部分作用力，故有效輸出力較小，活塞執(zhí)行機(jī)構(gòu)由氣缸兩側(cè)壓差驅(qū)動(dòng)，其承壓力大又無彈簧抵消推力，故輸出力大。而長行程執(zhí)行機(jī)構(gòu)是活塞執(zhí)行機(jī)構(gòu)的一種，其行程長，主要與角位移閥配用。

五、 石化儲(chǔ)罐氮封裝置系統(tǒng)選型原則閥內(nèi)件對噪音的影響分析

閥內(nèi)件產(chǎn)生的閥門噪音是由于下述原因之一造成的：

 （1）機(jī)械振動(dòng)；

 （2）固有頻率振動(dòng)；

 （3）節(jié)流不穩(wěn)定；

 （4）流動(dòng)介質(zhì)——液體的氣蝕或氣體流動(dòng)的空氣流動(dòng)的空氣動(dòng)力學(xué)影響；

 （5）在閥門關(guān)閉件上的水錘沖擊。

機(jī)械振動(dòng)可以用下述方法降低：

 （1）保持緊密的徑向間隙；

 （2）采用重型導(dǎo)向來分散沖擊將載荷及減弱振動(dòng)；

 （3）選用耐熱及減少磨損的材料，防止間隙擴(kuò)大；

 （4）在套筒閥的重型閥芯導(dǎo)向上，采用一個(gè)彈性材料的阻尼環(huán)，這也可以當(dāng)做壓力平衡套筒結(jié)構(gòu)密封。

 石化儲(chǔ)罐氮封裝置系統(tǒng)選型原則固有頻率振動(dòng)可以用下列方法消除：

 （1）采用整體鑄造的閥芯和零件來破壞其對稱性，而不是采用圓柱形薄壁筒焊在閥桿上；

 （2）把圓柱形薄壁窗口型閥芯更換為柱塞式閥芯，或者反過來也是一樣；

 （3）改變流；

 （4）改變閥桿直徑；

 （5）采用單座閥帶重型閥芯導(dǎo)向（沒有導(dǎo)向桿），因?yàn)檩^大的閥芯剛性對振動(dòng)不太敏感。

  節(jié)流不穩(wěn)定性是組合件垂直震蕩的運(yùn)動(dòng)，包括閥芯、閥桿及活動(dòng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)部件，單座和雙座無壓力平衡的閥門均不穩(wěn)定，當(dāng)其節(jié)流高到高壓降低行程時(shí)，如在“流體動(dòng)力影響"部分所作的說明，由流體碰撞在閥芯上而產(chǎn)生巨大的向上向下推力，迅速地改變它們的方向和幅值。這種影響可能由帶閥門定位器的執(zhí)行機(jī)構(gòu)所放大，其組合的頻率特性可能失去要求的控制作用。于是，引起了在流動(dòng)介質(zhì)中的壓力波動(dòng)，產(chǎn)生一個(gè)隆隆的噪聲，頻率大約在30赫左右。振動(dòng)取決于與閥芯-閥桿-執(zhí)行機(jī)構(gòu)等可動(dòng)零件剛性以及彈簧剛度。閥座、閥芯及閥桿由于振動(dòng)會(huì)引起泄漏或閥桿斷裂而損壞，另外，閥桿填料的磨損率也會(huì)增加。

 石化儲(chǔ)罐氮封裝置系統(tǒng)選型原則節(jié)流不穩(wěn)定性可以通過下述方法降低：

 （1）使用剛性較高執(zhí)行機(jī)構(gòu)（高的彈簧范圍）；

 （2）安裝一個(gè)脈沖阻尼器，也有使用“液壓緩沖器"安裝在執(zhí)行機(jī)構(gòu)的推桿上；

 （3）設(shè)計(jì)一個(gè)壓力平衡式套筒以減小不平衡力的幅值，從而改善了穩(wěn)定性；

 （4）維持快速的頻率響應(yīng)，用于調(diào)節(jié)器-閥門定位器-執(zhí)行機(jī)構(gòu)的組合。

流動(dòng)介質(zhì)的噪音包括：

 （1）氣蝕噪音，在高壓降下通過閥座與閥芯的環(huán)形間隙所形成的氣泡破裂后沖擊而產(chǎn)生的噪音；

 （2）空氣動(dòng)力學(xué)噪音，由于高壓氣體進(jìn)出閥門的流通口而引起的，是巨大的噪音。空氣動(dòng)力學(xué)噪音也可能由于壓力恢復(fù)，隨之在下游通道中的流速降低而產(chǎn)生的聲音沖擊波。

六、 石化儲(chǔ)罐氮封裝置系統(tǒng)選型原則安裝、使用與維護(hù)：

 1、安裝前應(yīng)檢查產(chǎn)品型號(hào)、規(guī)格是否符合要求，管道應(yīng)進(jìn)行清洗、清除與雜物等。微壓閥應(yīng)正立、垂直安裝在管道上，兩端法蘭應(yīng)對準(zhǔn)管道法蘭中心，介質(zhì)流向要與閥體箭頭指向一致。為便于閥門自控系統(tǒng)失靈時(shí)能連續(xù)生產(chǎn)，應(yīng)設(shè)置旁路閥，見圖二。

 2、為確保微壓閥正常工作，在閥前應(yīng)設(shè)置過濾器、壓力表與截止閥。在閥后，壓力表應(yīng)設(shè)置在聯(lián)接管道取壓點(diǎn)附近。