ZZYVP大口徑機械部法蘭式氮封閥應用案例
氮封裝置,由控制閥門、執行器、壓力彈簧、指揮器、脈沖管等部件組成。自力式氮封閥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儲罐的氣封保護系統。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。廣泛應用于石油、化工等行業。
在儲罐上設置氮封系統裝置,用于維持罐內氣相空間壓力。假設:供氮閥壓力是 1.2KPa(可根據實際工 況需求選擇壓力設定點),當氣相空間壓力高于 1.4KPa 時,供氮閥關閉,停止氮氣供應;當氣相空間壓 力低于 0.8KPa 時,氮封閥開啟,開始補充氮氣。假設:泄氮閥壓力設定點是 3KPa(可根據實際工況需求 選擇壓力設定點),當氣相空間壓力高于 3KPa 時,泄氮閥開啟,泄放罐內壓力至 3KPa 以內。氮封系統裝 置主要起保證儲罐在正常運行過程中不吸進空氣,防止形成爆炸性氣體作用。 儲罐氮封系統裝置使用的氮氣純度不宜低于 99.96%,可根據實際現場工況及用途選擇合適氮封系統裝置。
ZZYVP大口徑機械部法蘭式氮封閥應用案例
供氮閥:
指揮器操作自力式壓力調節閥,是一種無須外來能源,利用被調介質自身的壓力變化達到自動調節 和穩定閥后壓力為設定值的節能型壓力調節閥。
該閥壓力設定在指揮器上實現,方便、快捷,壓力設定值在運行中也可隨意調整;控制精度高,可比一般 ZZY 型直接操作自力式壓力調節閥高一倍,適合于控制精度要求高的場合。
泄氮閥:
◇ 一般供氮氣壓力在 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,導致罐內壓力過高或過低時,起到安全作用,在正常情 況下不工作
◇ 泄氮閥安裝在罐頂,口徑一般與進液閥口徑一致
◇ 一般泄氮閥的壓力設定點略大于供氮閥的壓力設定點,以免供、泄氮裝置頻繁工作,浪費氮氣、影 響設備的使用壽命。
◇ 該裝置廣泛應用于化工、石油、冶金、電力、輕紡等工業部門中用作生產過程的自動調節。
ZZYVP大口徑機械部法蘭式氮封閥應用案例工作原理
供氮裝置(見圖1),將設在罐頂的取壓點的介質經導壓管引入檢測機構(7),介質在檢測元件上產生一個作用力與與彈簧(8)、預緊力相平衡。 當罐內壓力降低至低于供氮裝置壓力設定點時,平衡破壞,使指揮器閥芯(6),打開,使閥前氣體經減壓閥(5),節流閥(4)、進入主閥執行機構(3)上、 下膜室,打開主閥閥芯(2),向罐內充注氮氣;當罐內壓力升至供氮裝置壓力設定點,由于預設彈簧力,關閉指揮器閥芯(6)、由于主閥執行機構中的 彈簧作用,關閉主閥,停止供氮。
泄氮裝置(見圖2),該裝置采用內反饋結構,介質直接經閥蓋進入檢測機構(2),介質在檢測元件上產生一個作用力與預設彈簧(3)預緊力相平 衡。當罐內壓力升高至高于泄氮裝置壓力設定點時,平衡被破壞,使閥芯(1)上移,打開閥門,向外界泄放氮氣;當罐內壓力降至泄氮裝置壓力設定 點,由于預設彈簧力作用,關閉閥門。
ZZYVP大口徑機械部法蘭式氮封閥應用案例氮封閥的工作原理如下:
一、氮封閥關閉時
1.當氮封閥關閉時,主閥的活塞是在一個密封室內,當儲罐壓力等于或大于設定的壓力時,膜片就被向上頂起;
2.氣導閥在彈簧的作用下向上移動,把氣導閥上的密封圈緊緊壓在閥座上,關閉了控制氣的進口,同時特殊閥芯室的壓力增加并接近氮氣總管的壓力;
3.此壓力通過內部通道,從特殊閥芯室傳到主閥閥芯室。主閥的活塞就處于氮氣總管壓力的作用,由于主閥閥芯上、下所受氣體壓力平衡,所以主閥閥芯在自重和彈簧的作用下將閥門緊密關死。
二、氮封閥打開時
1.氮封閥打開時,當儲罐壓力稍微低于設定壓力時,膜片因為感應壓力下降而向下移動,推動氣導閥打開;
2.氮氣經過孔板、氣導閥的出口進入儲罐,使儲罐內的壓力增加,同時氣導閥的特殊閥芯室的壓力下降,氮氣通過內部通道從特殊閥芯室進入主閥閥芯室;
3.由于主閥閥芯的活塞面積大于主閥閥座孔面積,并有彈簧的彈力和主閥的重量,所以當儲罐壓力稍微低于設定點時,特殊閥芯室和主閥閥芯室的壓力降低很小,主閥仍然保持關閉,氮氣只從氣導閥進入儲罐。
ZZYVP大口徑機械部法蘭式氮封閥應用案例
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 |
四、ZZYVP大口徑機械部法蘭式氮封閥應用案例自力式氮封閥 技術參數和性能
閥體
公 稱 通 徑 | DN25、32、40、50、65、80、100mm | |
公 稱 壓 力 | PN1.0M Pa JB/T79.1-94、79.2-94等 | |
法 蘭 標 準 | ||
閥 體 材 料 | 鑄鐵(HT200)、鑄鋼(ZG230-450)、鑄不銹鋼(ZG 1Cr18Ni9Ti、ZG1Cr18Ni12Mo2Ti) | |
閥芯材料 | 硬 密 封 | 不銹鋼(1Cr18Ni9Ti、1Cr18Ni12Mo2Ti) 不銹鋼鑲嵌橡膠圈 |
軟 密 封 | ||
閥 桿 材 料 | 不銹鋼(1Cr18Ni9Ti、1Cr18Ni12Mo2Ti) | |
流 量 特 性 | ||
使 用 溫 度 |
執行器
壓力設定范圍(KPa) | 0.4~0.5 5~10 9~14 13~19 18~24 22~28 27~33 |
膜蓋材料 | A3、A4鋼板涂四氟乙烯 |
膜片材料 | 丁晴橡膠、乙炳橡膠、氟橡膠、耐油橡膠 |
性能
設定值偏差±5% | 允許泄露量 | |
允許泄露量 | 標準型 | IV級(符合GB/T4312-92標準) |
嚴密型 | VI級(符合GB/T4312-92標準) |
五、ZZYVP大口徑機械部法蘭式氮封閥應用案例 額定流量系數、額定行程、性能
ZZDG供氮裝置
公稱通徑DN | 25 | 32 | 40 | 50 | 65 | 80 | 100 | ||||||||
閥座通徑Dn | 5 | 6 | 7 | 8 | 10 | 12 | 15 | 20 | 25 | 32 | 40 | 50 | 65 | 120 | 100 |
流量系數Kv | 0.2 | 0.32 | 0.5 | 0.8 | 1.8 | 2.8 | 4.4 | 6.9 | 11 | 20 | 30 | 48 | 75 | 120 | 190 |
額定行程L | 8 | 10 | 14 | 20 | 25 |
ZZDX泄氮裝置
公稱通徑DN | 20 | 25 | 32 | 40 | 50 | 65 | 80 | 100 |
閥座通徑Dn | 20 | 25 | 32 | 40 | 50 | 65 | 80 | 100 |
流量系數Kv | 6.9 | 11 | 20 | 30 | 48 | 75 | 120 | 190 |
額定行程L | 8 | 10 | 14 | 20 | 25 |
六、ZZYVP大口徑機械部法蘭式氮封閥應用案例 外形尺寸
供氮裝置外形尺寸及重量
公稱通徑DN(mm) | 25 | 32 | 40 | 50 | 65 | 80 | 100 | |
L | 160 | 180 | 200 | 230 | 290 | 310 | 350 | |
A | 308 | 308 | 308 | 308 | 394 | 394 | 394 | |
H2 | 415 | 415 | 415 | 115 | 415 | 415 | 415 | |
H1 | 60 | 75 | 80 | 85 | 95 | 105 | 120 | |
H | 720 | 730 | 730 | 750 | 790 | 840 | 890 | |
重量(kg) | 32 | 35 | 40 | 50 | 90 | 115 | 280 |
供氮裝置外形尺寸及重量
公稱通徑DN(mm) | 25 | 32 | 40 | 50 | 65 | 80 | 100 | |
L | 160 | 180 | 200 | 230 | 290 | 310 | 350 | |
A | 308 | 308 | 308 | 308 | 394 | 394 | 394 | |
H1 | 60 | 75 | 80 | 85 | 95 | 105 | 120 | |
H | 380 | 400 | 420 | 430 | 550 | 560 | 570 | |
重量(kg) | 12 | 13 | 15 | 17 | 20 | 28 | 38 |
一、ZZYVP大口徑機械部法蘭式氮封閥應用案例的安裝
1.安裝前應檢查氮封閥的型號和規格是否符合要求,檢查閥門是否完好無損。
2.安裝前應仔細查看閥門的進口和出口是否正確安裝。進口應連接液氮儲罐的出口,出口連接到固定管道和配件。
3.在安裝過程中,應注意檢查閥體和閥蓋之間的墊片是否完好,是否緊密連接,以免氣體泄漏。
二、氮封閥的啟動
1.首先要做到安全。在啟動前應先檢查閥門是否完好無損,儲罐的壓力是否正常。
2.啟動前必須先將閥門關閉,再按下氮封閥的啟動按鈕或旋鈕,進行啟動。
3.啟動后,可以通過檢查氮氣壓力表上的讀數,了解氮氣壓力的變化情況。
三、氮封閥的操作
1.在操作氮封閥時,應先了解儲罐的壓力和氮氣的流量。在氮氣壓力達到設定值時,應及時關閉閥門,防止氮氣溢出。
2.每次使用后,應對氮封閥進行清洗和維護,以保證其正常工作。
3.在使用過程中,應定期檢查閥門是否有漏氣現象,及時更換閥門上的墊片。
四、注意事項
1.不能私自拆卸氮封閥。
2.啟動時一定要注意安全,嚴禁在操作過程中產生火花。
3.在使用過程中,一定要仔細觀察閥門的工作情況,及時發現并處理異常情況。
4.平時應注意定期對氮封閥進行檢修和保養,以保證其長時間正常工作。
ZZYVP大口徑機械部法蘭式氮封閥應用案例安裝、維護與調試
1、安裝
(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。
注意:根據現場安裝經驗,氮封閥在安裝時,應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部件,而影響正常使用。
(7) 罐頂安裝時,若不具備安裝支撐氮封系統裝置重量條件的情況下,可不設計或少設計安裝 截止閥等輔助型開關閥門。以減輕罐頂安裝重量。(若安裝條件允許或必須設有應急措施 的工況,請務必按國家標準管路設計安裝施工)氮封系統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,可將管路設計的更標準化。旁通可在氮封系統 裝置故障時,人工應急操作使用。關閉帶指揮器自力式調節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) 內襯式氮封系統裝置安裝,內襯氮封閥屬微壓式壓力調節閥,閥前壓力一般控制在 30KPa 左 右,所以主管道應設計一級減壓閥(帶指揮器自力式調節閥),一級減壓閥不屬于微壓調節 閥,控制壓力一般遠大于罐內壓力,不存在罐內壓力倒流現象,故無需閥腔襯氟。以一主多 分的管道布局形式連接各處內襯式氮封系統裝置。內襯式氮封系統裝置安裝方式示意圖,見以下
2、 ZZYVP大口徑機械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。
3、 ZZYVP大口徑機械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。