011.罐區(qū)氮封閥組系統(tǒng)工作原理工作原理

氮封系統(tǒng)在罐區(qū)中扮演著至關(guān)重要的角色， 主要由氮封閥、呼吸閥（含阻火器）、泄氮閥以及緊急泄放裝置（如泄壓閥、泄壓人孔）等部分組成。氮封閥裝置由供氮閥、 泄氮閥、 呼吸閥 組成，供氮閥由指揮器和主閥兩部分組成;泄氮閥由內(nèi)反饋的壓開型微壓調(diào)節(jié)閥組成，氮?dú)鈮毫σ话阍O(shè)為100mmH2O，通過氮封裝置精確控制。當(dāng)儲(chǔ)罐進(jìn)液閥開啟，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)壓力升于泄氮閥壓力設(shè)定值時(shí)，美國威盾VTON泄氮閥打開，向外界釋放氮?dú)猓�使罐�?nèi)壓力下降，降至泄氮閥壓力設(shè)定點(diǎn)時(shí)，自動(dòng)關(guān)閉。

　　當(dāng)儲(chǔ)罐出液閥開啟，用戶放料時(shí)，液面下降，氣相部分容積增大，罐內(nèi)壓力降低，供氮閥開啟，向儲(chǔ)罐內(nèi)注入氮?dú)猓�使罐�?nèi)壓力上升，升至供氮閥壓力設(shè)定點(diǎn)，自動(dòng)關(guān)閉。

氮封系統(tǒng)，這一關(guān)鍵設(shè)備，由多個(gè)重要組件構(gòu)成，包括 氮封閥、呼吸閥、泄氮閥、緊急泄放裝置等。這些組件的協(xié)同工作，共同構(gòu)成了氮封系統(tǒng)在罐區(qū)中的安全保障體系。

在儲(chǔ)罐出液過程中，隨著出液閥的開啟，罐內(nèi)液面逐漸下降。這一變化導(dǎo)致氣相部分容積增大，使得罐內(nèi)壓力降低。此時(shí)， 氮封閥會(huì)自感應(yīng)開啟，向儲(chǔ)罐內(nèi)注入氮?dú)猓�以維持罐內(nèi)氮?dú)鈮毫Φ姆�(wěn)定。當(dāng)罐內(nèi)壓力回升至氮封閥的預(yù)設(shè)壓力時(shí)，氮封閥便會(huì)自動(dòng)關(guān)閉，形成一個(gè)完整的循環(huán)。

當(dāng)儲(chǔ)罐進(jìn)液時(shí)，進(jìn)液閥的開啟會(huì)使液面上升。隨著液面上升，氣相部分容積相應(yīng)減小，這導(dǎo)致罐內(nèi)壓力升高。 一旦壓力超過泄氮閥的設(shè)定值，泄氮閥便會(huì)啟動(dòng)，開始向外界釋放氮?dú)猓�以降低罐�?nèi)壓力。當(dāng)壓力降至泄氮閥的預(yù)設(shè)值時(shí)，泄氮閥即自動(dòng)關(guān)閉，確保系統(tǒng)平衡。

此外，呼吸閥在氮封閥和泄氮閥失靈時(shí)，會(huì)發(fā)揮其保護(hù)作用。而 緊急泄放裝置，如卸壓閥和泄放人孔，則是在發(fā)生火災(zāi)等緊急情況時(shí)啟動(dòng)，通過向罐外呼出氣體，來避免儲(chǔ)罐因超壓而受損。這些組件的工作機(jī)制在氮封系統(tǒng)中發(fā)揮著不同的協(xié)同保護(hù)作用。

自力式氮封閥(即氮封裝置)主要用于儲(chǔ)罐頂部氮?dú)鈮毫�恒定控制，自力式氮封閥是一種無須外來能源，以彈簧為動(dòng)力核心利用被調(diào)介質(zhì)自身的壓力來控制閥芯位置變化，達(dá)到自動(dòng)調(diào)節(jié)和穩(wěn)定壓力的目的，以保護(hù)罐內(nèi)物料不被氮化及儲(chǔ)罐的安全。該閥由ZZYVP快速泄放閥及ZZV自力式微壓調(diào)節(jié)閥兩大部分組成。快速泄放閥由壓力控制器及ZMQ-16K型單座切斷閥組成。

罐區(qū)氮封閥組系統(tǒng)工作原理工作原理

       儲(chǔ)罐內(nèi)壓力升高至設(shè)定壓力時(shí)，快速泄放閥迅速開啟，將罐內(nèi)多余壓力泄放。微壓調(diào)節(jié)閥在儲(chǔ)罐內(nèi)壓力降低時(shí)，開啟閥門，向罐內(nèi)充注氮?dú)狻Ｒ蛭�壓調(diào)節(jié)閥必須使用在壓力為0.1Mpa壓力以下，現(xiàn)場壓力較高，必須安裝ZZYP型壓力調(diào)節(jié)閥將壓力調(diào)節(jié)閥將壓力降低至0.1Mpa以下才可使用。公稱壓力0.1Mpa，壓力可按分段設(shè)定，從0.5Kpa 至66 Kpa以下，介質(zhì)溫度溫度≤80℃。

罐區(qū)氮封閥組系統(tǒng)工作原理性能特點(diǎn)

1、無需外加能源，能在無電、無氣的場合工作，既方便又節(jié)約能源，降低成本。

2、氮封裝置供氮，泄氮壓力設(shè)定方便，可在連續(xù)經(jīng)營的條件下進(jìn)行。

3、壓力檢測膜片有效面積大，設(shè)定彈簧剛度小、動(dòng)作靈敏、裝置工作平衡。

4、采用無填料設(shè)計(jì)，閥桿所受磨擦力小、反應(yīng)迅速、控制精度高。

5、供氮裝置采用指揮器操作，減壓比可達(dá)100:1，減壓效果好、控制精度高。

6、氮?dú)鈮毫υO(shè)定范圍廣，低至0.5Kpa高至1000Kpa，比值達(dá)高；

7、調(diào)節(jié)調(diào)壓力檢測膜片有效面積大，設(shè)定彈簧剛度小，動(dòng)作極靈敏。

022.罐區(qū)氮封閥組系統(tǒng)工作原理氮封系統(tǒng)的壓力調(diào)控

氮封系統(tǒng)的一個(gè)重要特征是其能夠通過自動(dòng)調(diào)節(jié)氮?dú)獾淖⑷牒歪尫艁韺?shí)現(xiàn)壓力的穩(wěn)定化，從而確保儲(chǔ)罐的安全運(yùn)行。

在儲(chǔ)罐出液或進(jìn)液的過程中，氮封系統(tǒng)會(huì)通過自動(dòng)調(diào)節(jié)氮?dú)獾淖⑷牒歪尫艁砭S持罐內(nèi)的壓力穩(wěn)定。這種精確的壓力調(diào)控機(jī)制能夠有效防止因壓力波動(dòng)而可能引發(fā)的風(fēng)險(xiǎn)。

根據(jù)相關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，氮封閥的壓力設(shè)定點(diǎn)應(yīng)當(dāng)設(shè)定為儲(chǔ)罐的正常操作壓力。所選擇的壓力設(shè)定值可調(diào)范圍應(yīng)確保設(shè)定點(diǎn)位于該范圍的中間位置，以保證系統(tǒng)的 壓力穩(wěn)定和安全運(yùn)行。按照行業(yè)規(guī)范《石油化工罐區(qū)自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》(SH/T3184-2017)，氮封閥的壓力設(shè)定值可調(diào)范圍的選擇尤為重要。此外，根據(jù)《石油化工儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)罐區(qū)設(shè)計(jì)規(guī)范》(SH/T3007-2014)，可燃液體儲(chǔ)罐采用氮?dú)饷芊獗Ｗo(hù)時(shí)，其操作壓力應(yīng)控制在0.2kPa至0.5kPa的范圍內(nèi)。同時(shí)，呼吸閥的排氣壓力需小于儲(chǔ)罐的設(shè)計(jì)正壓力，而進(jìn)氣壓力則應(yīng)高于設(shè)計(jì)負(fù)壓力。事故泄壓設(shè)備的開啟壓力應(yīng)高于呼吸閥的排氣壓力，并且不超過儲(chǔ)罐的設(shè)計(jì)正壓力。

一、罐區(qū)氮封閥組系統(tǒng)工作原理儲(chǔ)罐氮封系統(tǒng)的必要性

儲(chǔ)罐在儲(chǔ)存液態(tài)或氣態(tài)介質(zhì)時(shí)，容易因介質(zhì)內(nèi)的氧氣、水分等因素引發(fā)化學(xué)反應(yīng)，進(jìn)而導(dǎo)致介質(zhì)氧化腐蝕、爆炸等安全事故。為了避免這些危險(xiǎn)事件的發(fā)生，儲(chǔ)罐的氮封系統(tǒng)被廣泛應(yīng)用。

氮封系統(tǒng)通過向儲(chǔ)罐內(nèi)充注高純度氮?dú)猓瑢��?chǔ)存介質(zhì)內(nèi)的氧分離出來，形成穩(wěn)定氮?dú)夥眨瑥亩�有效地預(yù)防介質(zhì)氧化腐蝕和爆炸的發(fā)生。在一些特殊的應(yīng)用場合中，氮封系統(tǒng)還可以實(shí)現(xiàn)對(duì)儲(chǔ)罐內(nèi)的介質(zhì)進(jìn)行惰化作用，確保儲(chǔ)存介質(zhì)的品質(zhì)、積極保護(hù)環(huán)境。

因此，儲(chǔ)罐氮封系統(tǒng)的安裝對(duì)儲(chǔ)罐生產(chǎn)、儲(chǔ)存和運(yùn)輸?shù)母鱾�(gè)環(huán)節(jié)起著至關(guān)重要的作用。

供氮閥說明：

　　氮封閥門氮?dú)鈮毫σ话阍O(shè)為100mmH2O.通過氮封閥裝置精確控制。當(dāng)儲(chǔ)罐進(jìn)液閥開啟，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)壓力升于泄氮裝置壓力設(shè)定值時(shí)，泄氮裝置打開，向外界釋放氮?dú)猓�使罐�?nèi)壓力下降，降至泄氮裝置壓力設(shè)定點(diǎn)時(shí)，泄氮裝置自動(dòng)關(guān)閉。

　　當(dāng)儲(chǔ)罐出液閥開啟，用戶放料時(shí)，液面下降，氣相部分容積增大，罐內(nèi)壓力降低，供氮裝置開啟，向儲(chǔ)罐注入氮?dú)猓�使罐�?nèi)壓力上升，當(dāng)罐內(nèi)壓力上升至供氮裝置自動(dòng)關(guān)閉。

　選型裝置泄氮閥說明：

　　一般供氮?dú)鈮毫υ?×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(dǎo)致罐內(nèi)壓力過高或過低時(shí)，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(jìn)液閥口徑一致，一般泄氮閥的壓力設(shè)定點(diǎn)略大于供氮閥的壓力設(shè)定點(diǎn)，以免供、泄氮裝置頻繁工作，浪費(fèi)氮?dú)狻⒂绊懺O(shè)備的使用壽命。

二、罐區(qū)氮封閥組系統(tǒng)工作原理儲(chǔ)罐氮封系統(tǒng)的技術(shù)要求

在設(shè)計(jì)、制造、安裝和使用氮封系統(tǒng)時(shí)，需要考慮以下幾個(gè)方面的技術(shù)要求：

1. 氮?dú)赓|(zhì)量：儲(chǔ)罐氮封系統(tǒng)需要用高純度氮?dú)猓�確保氮?dú)獾募兌冗_(dá)到99.999%以上，減少氮?dú)鈱?duì)介質(zhì)的污染。

2. 儲(chǔ)罐密封性：氮封系統(tǒng)需要保證儲(chǔ)罐的密封性，否則氮?dú)鈺?huì)泄漏，導(dǎo)致儲(chǔ)存介質(zhì)的氧化和爆炸。

3. 氮?dú)鈮毫Γ旱獨(dú)獾膲毫Ρ仨毧刂圃谝?guī)定范圍之內(nèi)，以確保儲(chǔ)存介質(zhì)的安全。

4. 安全裝置：必須設(shè)置相應(yīng)的安全裝置，如氮?dú)庑孤﹫?bào)警、氮?dú)鈮毫ΡO(jiān)測等，以確保儲(chǔ)罐的安全運(yùn)行。

關(guān)于是否需要在氮封系統(tǒng)中裝壓力表，這與儲(chǔ)罐的具體要求和應(yīng)用場景有關(guān)。在一些高要求的場合，需要裝配壓力表以監(jiān)測系統(tǒng)的正常運(yùn)行和氮?dú)鈮毫Φ淖兓�。但在一些普通的場合，壓力表可能并不是必需的�?/p>

罐區(qū)氮封閥組系統(tǒng)工作原理主要技術(shù)參數(shù)

罐區(qū)氮封閥組系統(tǒng)工作原理主要外形尺寸

三、罐區(qū)氮封閥組系統(tǒng)工作原理結(jié)論

儲(chǔ)罐氮封系統(tǒng)是化工、石油等行業(yè)中安全生產(chǎn)的必備技術(shù)手段之一，其安裝和使用需要符合安全生產(chǎn)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定。在使用氮封系統(tǒng)時(shí)，需要注意氮?dú)獾馁|(zhì)量、儲(chǔ)罐的密封性、氮?dú)鈮毫Φ纫蛩兀�以保證儲(chǔ)罐的安全可靠運(yùn)行。關(guān)于是否需要在氮封系統(tǒng)中裝壓力表，應(yīng)根據(jù)具體的應(yīng)用場景進(jìn)行判斷和決定。

安裝：

　　(1)安裝氮封閥前，檢查整機(jī)零件是否缺損或者松動(dòng)，對(duì)管道應(yīng)進(jìn)行清洗，介質(zhì)流向應(yīng)與閥體箭頭指向一致。

　　(2) 為便于現(xiàn)場維修與操作，氮封閥四周應(yīng)留有適當(dāng)?shù)目臻g。

　　(3)氮封閥應(yīng)正立垂直安裝在水平管道上，閥體與管道的法蘭連接，要注意軸度，并應(yīng)安裝在環(huán)境溫度不超過-25~55°C的場合使用。

四、罐區(qū)氮封閥組系統(tǒng)工作原理的使用

　　(1)開啟閥前的截止閥，使介質(zhì)緩慢流入閥體

　　(2)擰開指揮器護(hù)罩，松開指揮器調(diào)節(jié)螺釘

　　(3)調(diào)節(jié)指揮器主彈簧，使閥后壓力至設(shè)定值

　　(4)固定指揮器調(diào)節(jié)螺釘，裝好護(hù)罩，調(diào)壓閥即可開始工作

　　(5)不用時(shí)，關(guān)閉閥前截止閥

　　3、維護(hù)

　　(1)拆卸閥門時(shí)，要保護(hù)好精密零件的表面，拆裝閥座時(shí)，要使用專用工具

　　(2)閥芯與閥座，不管修理或者更換，密封面都必須進(jìn)行研磨

　　(3)彈簧若有裂縫跡象，必須更換

　　(4)密封墊片與0型圈每次檢修時(shí)全部更換，膜片根據(jù)檢查結(jié)果而定。

　　(5)閥門平時(shí)維護(hù)，只有觀察閥后導(dǎo)壓器上的壓力表是否符合設(shè)計(jì)值要求即可。另外若發(fā)現(xiàn)各連接處有滲漏，可擰緊螺母與螺釘或更換密封墊片與0型圈