ZZYVP带指挥器大口径自力式氮封阀应用案例

ZZYVP带指挥器大口径自力式氮封阀应用案例

ZZYVP氮封装置主要用于储罐顶部氮气压力恒定控制，以保护罐内物料不被氮化及储罐安全。氮封装置由ZZYP快速泄放阀及ZZV微压调节阀两部分组成。快速泄放阀由压力控制器及ZMQ-16K型单座切断阀组成。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ZZYP型压力调节阀

在国内制药行业中，存放着各种医药中间体产品。储罐大都建造在室外，为使这些产品不与空气中的氧气接触，常采用罐顶充氮气法，使之与外界隔绝。 ZZYVP自力式氮封阀带指挥器|自力式氮封装置的作用就是要当储罐液面下降压力降低时，向罐内补充氮气，当储罐液面上升压力增加时，停止补充氮气，同时被压缩的氮气从呼吸阀适量排出，从而始终保持罐内的氮气压力微量正压（压力一般在400~1000Pa之间）。只有这样才能做到既隔绝空气，又保证储罐不变形。

自力式微压力控制系统，主要用于保持容器顶部保护气(一般为氮气)的压力恒定，以避免容器内物料与空气直接接触，防止物料挥发、被氧化，以及容器的安全。该产品具有节能、动作灵敏、运行可靠、操作与维修方便等特点。广泛应用于石油、化工等行业。氮封阀由供氮装置供氮阀和泄氮装置泄氮阀两部分组成。供氮装置由指挥器和主阀两部分组成；泄氮装置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***控制。氮封阀一般安装在储罐的顶部位置，通过对储罐顶部氮气压力的自动控制来平衡储罐内部物料的压力，以避免内部物料与空气接触，导致物料挥发、氧化、甚至发生安全风险的问题。氮封阀的控制压力根据工艺要求，可以从几百KPa到几KPa的范围内进行调节。氮封阀同普通自力式调节阀一样无需外加能源，它主要利用被调介质自身的能量为动力源，通过对介质流量的调节，使阀后（或阀前）压力保持恒定的压力稳定装置。

ZZYVP带指挥器大口径自力式氮封阀应用案例选型与使用要点
1、适用介质:油、气、水等干净介质。
2、自取压设计，控制压力稳定、可靠。
3、可选控制压力范围广:可在1KPa-1500KPa之间任意选择，控制压力可达4MPa.
4、超微压力控制，控制压力 可达0.2Kpa。
5、压力调整方便:仅需打开阀门的调整件护盖，旋转调节丝杆即可进行调节-一顺时针旋转调节丝杆，控制压力升高;反时针旋转调节丝杆，控制压力降低。
6、适用范围广:可取代ZZYP型(带指挥阀式)、ZMH型(杠杆、重锤平衡式)等自力式调节阀，微小压力更为突出。
7、注意事项:请提供准确的工艺参数(介质、温度、阀前/阀后压力、流量等)，以便厂家正确的选型。
 

ZZYVP带指挥器大口径自力式氮封阀应用案例产品特点
无需外加能源，能在无电、无气的场合工作，既方便，又节约能源，降低成本；
氮封阀压力设定方便，可在连续生产的条件下进行；
压力检测膜片有效面积大，设定弹簧刚度小，动作灵敏，装置工作平稳；
采用无填料设计，阀杆所受摩擦力小，反应迅速，控制精度高；
供氮装置采用指挥器操作，减压比可达100:1,减压效果好，控制精度高；
为确保储罐的安全，需在罐顶设置呼吸阀；
呼吸阀仅起安全作用，避免了常规氮封装置中启闭频繁易损坏的缺陷。

ZZYVP带指挥器大口径自力式氮封阀应用案例产品特点：

     氮封装置的供（泄）氮压力设定方便，且可在连续的条件下进行；氮气压力设定范围广，低至0.5Kpa（50mm.w.c）,高至Kpa，比值达132倍，压力检测膜片有效面积，设定弹簧刚度，动作极灵敏。
     供氮压力调整：在ZZV型微压调节阀压力调节范围内选定一设定值如1Kpa（100mm.w.c）,通过调节调整螺丝2以改变弹簧3的预压缩（拉伸）量来达到；泄氮压力调整：在ZZDQ快速泄放阀在的压力控制器部分，通过调整座3，改变弹簧4预压缩量达到般为避免氮封装置启闭频繁，泄氮设定值应远离供氮压力值，如2Kpa（200mm.w.c）;呼吸阀高定值调整：在上述两设定值调整好后，为避免呼吸阀启闭频繁，呼吸阀设定值应于泄压设定值。

2 、ZZYVP带指挥器大口径自力式氮封阀应用案例工作原理
如图1所示，当氮封阀关闭时，主阀的活塞是在一个密封室内，当储罐压力等于或大于设定的压力时，膜片就被向上顶起，气导阀在弹簧的作用下向上移动，把气导阀上的密封圈紧紧压在阀座上，关闭了控制气的进口，同时特殊阀芯室的压力增加并接近氮气总管的压力，此压力通过内部通道，从特殊阀芯室传到主阀阀芯室。主阀的活塞就处于氮气总管压力的作用，由于主阀阀芯上、下所受气体压力平衡，所以主阀阀芯在自重和弹簧的作用下将阀门紧密关死。
如图2所示，氮封阀打开时，当储罐压力稍微低于设定压力时，膜片因为感应压力下降而向下移动，推动气导阀打开，氮气经过孔板、气导阀的出口进入储罐，使储罐内的压力增加，同时气导阀的特殊阀芯室的压力下降，氮气通过内部通道从特殊阀芯室进入主阀阀芯室。由于主阀阀芯的活塞面积大于主阀阀座孔面积，并有弹簧的弹力和主阀的重量，所以当储罐压力稍微低于设定点时，特殊阀芯室和主阀阀芯室的压力降低很小，主阀仍然保持关闭，氮气只从气导阀进入储罐。 P1S1=P2S2 + F + G 式中：P1- 主阀入口压力；P2- 主阀阀芯室压力；S1- 主阀阀座孔面积；S2- 主阀阀芯活塞面积；F- 弹簧弹力；G- 主阀重量。 当储罐压力下降较大时，由于流过气导阀的氮气量增加，主阀阀芯室压力继续下降，当P1=P2S2/S1+ F/S1+ G/S1时，主阀打开，氦气大量流人储罐，压力迅速升高。在诊断压力口，安装诊断压力表，测量主阀阀芯室压力，然后将该压力同氮气总管压力比较，便可知气导阀和主阀的运行情况。

氮封阀 工作原理
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装置压力设定值时，泄氮装置打开，向外界释放氮气，使罐内压力下降，降至泄氮装置压力设定点时，泄氮装置自动关闭。
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，供氮装置开启，向储罐注入氮气，使罐内压力上升，当罐内压力上升至供氮装置自动关闭。
供氮装置 工作原理
供氮装置结构如右图所示，将设在罐顶的取压点的介质经导压管引入检测机构(7)、介质在检测元件上产生一个作用力与弹簧(8)、预紧力相平衡。当罐内压力降低至低于供氮装置压力设定点时，平衡被破坏，使指挥器阀芯(6)打开，从而使阀前气体经减压阀(5)、节流阀(4)、进入主阀执行机构(3)上、下膜室，打主开阀阀芯(2)、向罐内充注氮气；当罐内压力升至供氮装置压力设定点时，由于预设弹簧力，关闭指挥器阀芯(6)又由于主阀执行机构中弹簧作用，关闭主阀，停止供氮。

泄氮装置 工作原理
泄氮装置结构如右图所示，该装置采用内反馈结构，介质直接经阀盖进入检测机构(2)，介质在检测元件上产生一个作用力与预设弹簧(3)预紧力相平衡。当罐内压力升高于泄氮装置压力设定点时，平衡被破坏，使阀芯(1)上移，打开阀门，向外界泄放氮气；当罐内压力降至泄氮装置压力设定点时，由于预设弹簧力作用，关闭阀门。

自力式氮封阀 产品特点

（1）不用外加能源，能在无电、无气的场合工作，既方便又节约能源。
（2）氮封装置供氮，泄氮压力设定方便，可在连续生产的条件下进行。
（3）压力检测膜片有效面积大，设定弹簧刚度小、动作灵敏、装置工作平衡。
（4）采用无填料设计，阀杆所受磨擦力小、反应迅速、控制精度高。
（5）供氮装置采用指挥器操作，减压比可达100:1，减压效果好、控制精度高。
（6）需在罐顶设置呼吸阀。
（7）呼吸阀制止了常规氮封装置中启闭频繁易损坏的缺陷。

三、ZZYVP带指挥器大口径自力式氮封阀应用案例 主要技术参数

四、ZZYVP带指挥器大口径自力式氮封阀应用案例主要外形图

五、ZZYVP带指挥器大口径自力式氮封阀应用案例主要外形尺寸

①现场安全:安装压力阀的管道事先不应有压力，压力阀前后的切断阀应关闭。在进行焊接前，应采取适当的防火措施。
②控制性能:配管系统的压力损失应与计算压力阀尺寸时所考虑的损失相一致。进出口应尽量保证一定的直管段(一般为5D~10D)以保证所需的控制性能，
③安装位置:应有足够的空间，便于操作人员安装，调整压力阀，以及保证压力阀和附件的就地拆装和维护的可能性
④过滤器:为保证压力阀的正常使用，安装时，应在压力阀前安装过滤器，并定期清洗。在有蒸汽的厂房内，应有足够的排水和通风系统。
⑤压力阀组:一般在工艺过程配管中均安装切断阀和旁路阀配成阀组，以适应设备连续操作的需要。当维修和出现意外情况时，用切断阀隔离，用旁路阀调节。推荐下面图5的布置方式。
⑥用于煤气、天然气压力调节，在室内安装使用时，如果无漏气报警装置，应在执行器加接引流管通到室外并不得堵塞，以保证安全
⑦用于减压或泄压的压力阀，使用时不得将膜盖上的无接管的接头堵塞，否则压力阀无法工作。

3 ZZYVP带指挥器大口径自力式氮封阀应用案例故障分析及处理
（1）某大芳烃装置开车初期，发现24台氮封阀工作都不正常。拆阀检查，发现氮封阀的气导阀、主阀和两个阀芯室内壁等沾了一层厚厚的污垢，经过擦拭，涂润滑脂后能正常使用。在阀座处还发现了一些焊渣导致开车后管道内的铁锈、残存的杂物等被氮气吹到了氮封阀内，使主阀不能回到阀座上。
（2）导压管堵塞。如果导压管堵塞，氮封阀没有反馈信号，也会造成氮气不停地向罐内补充，按照如图3所示的步骤检查是否属于此类原因。
（3）弹簧弹力变小。如果气导阀、主阀和两个阀芯室不脏，而且导压管也未堵塞，应检查气导阀下面小弹簧的弹力，若弹力减小，会使氮封阀不停地补气。可以将弹簧拉长，增加其弹力。
（4）密封圈损坏。气导阀在工作过程中动作较频繁。使密封圈经常受到阀座的冲击，导致密封圈磨损或断裂，起不到密封作用，更换密封圈即可。
（5）控制气入口与气导阀出口装反。这属于产品质量问题。结合氮封阀的工作原理图，即可作出判断。