超纯水氮封水箱工作原理

 超纯水氮封水箱工作原理

氮封水箱一般应用在超纯水系统中，一般用在混床或EDI电去离子设备后的需要设置缓冲水箱时，此时往往会优先考虑采用氮封水箱来作为缓冲罐。氮封系统主要由负压防止罐、正压防止罐、气液分离罐和PCV阀组成。正负压防止罐中装着密封油，两者都有一个漏斗，一根插入管，不同的是负压防止罐中的插入管为放空管，一端与大气相连，另一端一般插入液下50mm（此处液压约800*10*0.05=0.4kpa）；正压防止罐的插入管一端与系统相连，另一端一般插入液下150mm，工序中的插入深度基本为150mm（此处液压约为800*10*0.15=1.2kpa）。

 超纯水氮封水箱工作原理
PCV阀，即自力式压力调节阀，其有正压和背压两种形式，区别为正压阀的取压点靠近氮气补充端，背压阀的取压点靠近系统端，而通常采用背压式，工序的设定值一般为0.5kpa。在补气时，若气源为7kg的氮气，PVC阀可将其先转到1kg，再转到0.5kpa，方往系统里输送；若为1kg，则直接转到0.5kpa，再往系统输送；若气源压力达不到要求值，PVC阀自动关闭。
以P表示：系统压力值减常压值。当P值大于1.2kpa时，系统压力会克服正压防止罐插入管液位以下管段进行泄压，也就是我们平常看到的正压罐鼓泡现象，鼓出的气体中可能带有物料和部分密封油，它们会在气液分离罐内得到分离，气相顺着气液分离罐上方管线排出，液相可通过罐的下方连通管线返回正压防止罐内。

 超纯水氮封水箱工作原理超纯水在空气中如何被污染：
，空气中含有二氧化碳、细菌、尘埃等杂质，而超纯水为纯的溶剂，对这些杂质的溶解能力很强，故一旦超纯水与空气接触，就会使其电阻率迅速下降，实践证明15MΩ.cm以上的超纯水暴露在空气中1分钟后水质就会下降至3-4MΩ.cm，3分钟以后就会下降到2MΩ.cm左右。因此必须要减少超纯水与空气接触的机会。 装置由快速泄放阀及微压调节阀两大部分组成。快速泄放阀由压力控制器及单座切断阀组成。

储罐内压力升高至设定压力时，快速泄放阀迅速开启，将罐内多余压力泄放。微压调节阀在储罐内压力降低时，开启阀门，向罐内充注氮气。因微压调节阀必须使用在压力为0.1Mpa压力以下，现场压力较高，必须安装压力调节阀将压力调节阀将压力降低至0.1Mpa以下才可使用。公称压力0.1Mpa?压力可按分段设定，从0.5Kpa至66Kpa以下，介质温度温度≤80℃。

 超纯水氮封水箱工作原理超纯水容器被空气污染的常见方法：
充氮法：即在水箱水面上充入氮气使箱内维持适当的正压力，阻止大气与箱内水面接触。
薄膜袋法：即在在水箱内设置袋状薄膜覆盖于水面上，薄膜袋随水位升降，减少水面与空气接触面积。
顶法：即以密度比水轻的轻质材料在水箱内制成整块板状浮顶浮于水面，并用轻质弹性材料（如海绵、发泡塑料等）遮盖浮顶与箱间的间隙，浮顶随水面升降。从而减少空气与水面的接触机会。
    
 超纯水氮封水箱工作原理氮封水箱的组成：
氮气源：通常可以选用洁净高压氮气瓶、制氮机、工厂现有洁净压缩氮气
密闭水箱：超纯水水箱一定要全密封，一方面防止氮气外泄，另外防止空气进入水箱污染超纯水。
控制系统：氮气何时充入？充多少？水箱满了前面的补水设备需停水，水箱水位不足后处理系统需停机保护直至水位正常这些都需要有一套全自动的程序来协调控制，保证超纯水不会被大气污染。
当P值小于PCV阀的设定值0.5kpa时，则会通过PCV阀自动调节向系统补气充压。
一般，负压防止罐都不会参与调节系统压力，但是当PCV阀补气不及或PCV阀出现异常，不能正常补气，造成P值小于-0.4kpa时，会通过负压防止罐吸收外界大气补气充压。

 超纯水氮封水箱工作原理
氮封系统会出现PCV阀往系统内补气，而正压防止罐却鼓泡泄压的情况，那是由于PCV阀出现了异常，感应不到系统压力的变化，而一直往系统内补气，造成系统压力升高，由于正压防止罐泄压能力赶不上PCV阀的充压能力，若工艺人员发现不及时，将导致系统内常压罐的鼓罐事故