技术文章

储罐自力式供氮装置设计选型分析

2023-12-11 20:21:26 来源：SH

储罐自力式供氮装置设计选型分析

ZZYP-16II指挥器操作自力式压力调节阀(又称供氮阀)是一种无需外来能源，而只依靠被调介质自身的压力变化达到自动调节和稳定阀后压力为恒定值的一种节能型压力调节阀。由于目前国内对控制阀行业还没有一个具体.统一的型号及命名。行业内对该自力式调节阀的命名,都是各个企业自己的企业标准。例:(自力式供氮阀.氮封装置.供氮装置.带指挥器自力式压力调节阀)等。

带指挥器自力式压力调节阀属于自力式阀门系列，利用介质自身的压力来控制阀门开关，采用先导阀结构设计，以阀后压力为动力源，引入阀后压力到指挥器膜片上以控制指挥器阀芯位置，改变流经指挥器阀芯的介质压力和流量，使阀门后端压力保持精确恒定。

储罐自力式供氮装置设计选型分析

该阀压力设定靠指挥器上的压力弹簧来实现，调节压缩弹簧阀后压力变大，反之则变小，操作简单因而存在方便、便捷、比一般的直接取压自力式压力调节阀精度要高；一般用于储罐氮封系统；调节和稳定储罐的氮气压力，控制精度极其灵敏，控制精度阀后能达到0.0001MPa （100pa)运行过程中压力可以连续调节,特别适合是控制微压场合的工况。

该阀压力设定在指挥器上实现，因而方便、快捷、省时省力可运行状态下连续设定；控制精度高，可比一般ZZY型直接操作自力式压力调节阀高一倍，适合于控制精度要求高的场合；检测、执行元件由耐高温材料制作，无需带冷凝器也可用于高温（200℃）水蒸汽场合。

氮封装置由供氮阀、泄氮阀、呼吸阀组成，供氮阀由指挥器和主阀两部分组成；泄氮阀由内反馈的压开型微压调节阀组成，氮气压力一般设为100mmH2O，通过氮封装置精确控制。当储罐进液阀开启，向罐内添加物料时，液面上升，气相部分容积减小，压力升高，当罐内压力升于泄氮阀压力设定值时，泄氮阀打开，向外界释放氮气，使罐内压力下降，降至泄氮阀压力设定点时，自动关闭。

当储罐出液阀开启，用户放料时，液面下降，气相部分容积增大，罐内压力降低，供氮阀开启，向储罐内注入氮气，使罐内压力上升，升至供氮阀压力设定点，自动关闭。

储罐自力式供氮装置设计选型分析主要零件材料：
阀体：ZG230-Ni9Ti 、ZG1Cr18Ni9Ti 、ZG1Cr18Ni12Mo2Ti
阀芯：1Cr18Ni9Ti、Cr18Ni12Mo2Ti
阀座：1Cr18Ni9 0Cr18Ni12M02(堆焊Stellite)
阀杆：1Cr18Ni9 0Cr18Ni12M02
膜盖：Q235、Q235涂PTFE
填料：聚四氟乙烯柔性石墨
膜片：丁腈橡胶夹增强涤纶织物
O形圈：耐油橡胶、聚四氟乙烯

储罐自力式供氮装置设计选型分析主要技术参数及性能指标：

公称通径DN（mm）	20			25	32	40	50	65	80	100	125	150
阀座直径D（mm）	6	15	20	25	32	40	50	65	80	100	125	150
额定流量系数Kv	0.32	4	5	8	12.5	20	32	50	80	125	160	320
压力调节范围KPa	0.5-100范围内选取
公称压力PN(MPa)	1.0,1.6
被调介质温度(℃)	-40～80
流量特性	快开
调节误差(%)	≤5
允许压降(MPa)	1.6				1.6		1.1	0.4		0.6
执行机构薄膜有效面积(Cm2)	200				280			400
允许泄漏量	硬阀芯;IV级(10-4×Kv),软阀芯:VI级(GB/T4213-2008)几乎无泄漏

储罐自力式供氮装置设计选型分析外形尺寸及重量：

公称通径（DN）	20	25	32	40	50	65	80	100	150
法兰端面距（L）	150	160	180	200	230	290	310	350	480
A	115	115	150	150	165	165	200	220	285
B	82	85	105	110	125	147	160	180	240
H1	80	83	92	95	110	120	140	160	230
H2	325	390	390	435	435	435	435	435	565
H	715	715	735	755	755	795	795	825	1105
A	308	308	308	308	395	395	395	395	500
nф	4-Φ14	4-Φ14	4-Φ18	4-Φ18	4-Φ18	4-Φ18	4-Φ18	4-Φ18	8-Φ22
重量（kg）	16	18	20	27	40	56	80	108	262