儲罐自力式氮封閥裝置工藝流程

儲罐自力式氮封閥裝置工藝流程

ZZYVP氮封自力式壓力調節閥，作為一款集先進技術與工藝于一體的工業控制設備，其在化工、石油、冶金等流程工業領域中扮演著舉足輕重的角色。該調節閥采用獨特的自力式設計，無需外部能源驅動，僅憑介質自身的能量變化即可實現壓力的自動調節與穩定控制，極大地提升了系統的運行效率與能源利用率。自力式氮封閥裝置調節閥，供氮閥，泄氮閥，以閥后壓力為動力源，引入閥后壓力到指揮器膜片上以控制指揮器閥芯位置，改變流經指揮器閥芯的介質壓力和流量，使閥門后端壓力保持恒定的調節閥。進口自力式氮封閥壓力設定在指揮器上的彈簧上實現，擰緊壓縮彈簧閥后壓力變大，反之則變小，操作簡單因而存在方便、便捷、比一般的直接取壓自力式壓力調節閥精度要高;一般用于儲罐氮封系統;調節和穩定儲罐的氮氣壓力，控制精度極其靈敏，控制精度閥后能達到0.0001MPa (100pa，0.1kp)運行過程中壓力可以連續調節,特別適合是控制微壓場合的工況。 氮封閥無需外加能源，利用被調介質自身能量為動力源，自動控制閥門介質流量，使閥后壓力保持恒定的壓力穩定裝置。現已廣泛用于連續送氣的天然氣采輸，城市煤氣以及冶金、石油、化工等工業生產部門。該閥控制精度高，比一般直接操作型調壓閥高一倍左右。減壓比大，反應靈敏，極小的壓力或極小的壓力變化都可以感知出來，對同一臺閥而言，調節范圍比普通自力式調節閥廣，壓力設定在指揮器上實現，因而方便、快捷、省力省時可在運行狀態下連續設定。



儲罐自力式氮封閥裝置工藝流程工作原理
供氮裝置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。



儲罐自力式氮封閥裝置工藝流程

序號	品  名	型 號 及 規 格	單位	數量
1	氮封閥	氮封閥ZZYVP-II DN20 PN10 進口壓力 0.3-0.6 MPA,出口壓力1KPA 進法蘭到出法蘭長度150MM	臺	1
2	過濾器	過濾器GL41H DN20 PN10 過濾濾網按照氮氣   氣體介質	臺	2

自力式氮封閥技術參數和性能






自力式氮封閥閥體

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

自力式氮封閥執行器

壓力設定范圍(KPa)	0.4～0.5 5～10 9～14 13～19 18～24 22～28 27～33 36～44 42～51 49～58 56～66
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

自力式氮封閥性能

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）

額定流量系數、額定行程、性能
自力式供氮裝置

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

自力式泄氮裝置

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

其核心部件——精密的壓力感應與執行機構，如同智慧的心臟，敏銳地捕捉并響應系統壓力的細微波動。通過內置的氮封裝置，該閥能夠在壓力異常時迅速介入，以氮氣為介質形成一道可靠的安全屏障，有效防止超壓或負壓現象的發生，確保生產過程的平穩與安全。

ZZYVP氮封自力式壓力調節閥的閥體材質經過精心挑選，不僅耐腐蝕、耐磨損，而且能夠適應工況下的溫度變化，展現出的耐用性與適應性。其調節精度之高，響應速度之快，使得該閥在精細化工、精密制造等端領域同樣游刃有余。
此外，該調節閥還配備了直觀易讀的指示裝置與遠程監控接口，便于操作人員實時監控閥門狀態，實現智能化管理。其安裝調試簡便，維護成本低廉，為用戶帶來了極大的便利與經濟效益。
總之，ZZYVP氮封自力式壓力調節閥以其的性能、可靠的品質以及靈活的應用性，成為了現代工業控制系統中的重要元件。

氮封裝置主要用于儲罐頂部，維持儲罐的微正壓，隔離物料與外界接觸，減少物料的揮發和浪費，保護儲罐安全。

在儲罐上設置氮封系統, 維持罐內氣相空間壓力在0.2-0.5kPa, 當氣相空間壓力高于0.5kPa 時, 氮封閥關閉, 停止氮氣供應; 當氣相空間壓力低于0.2kPa 時,氮封閥開啟, 開始補充氮氣, 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。
儲 罐 氮 封 系 統 使 用 “的 氮 氣 純 度 不 宜 低 于99.96% , 氮氣壓力宜為0.5~0.6 MPa。



2 儲罐自力式氮封閥裝置工藝流程儲罐氮封的設置要求

是否設氮封設施和氮封閥參考如下規定：

1）SH/T3007《石油化工儲運系統罐區設計規范》第4.2.5條“其他甲B、乙A類液體化工品有特殊儲存需要時，可以選用固定頂儲罐、低壓儲罐和容量小于或等于100m3的臥式儲罐，但應采取下列措施之一：

①設置氮氣或其他惰性氣體密封保護系統，密閉收集處理罐內排出的氣體；

②設置氮氣或其他惰性氣體密封保護系統，控制儲存溫度低于閃點5℃及以下"。第4.2.10條“儲存Ⅰ、Ⅱ級毒性的甲B、乙A類液體儲罐不應大于10000m3，且應設置氮氣或其他惰性氣體密封保護系統"。

2）《石油化工儲運罐區VOCs治理項目指導意見》規定：“甲B、乙A類中間原料儲罐、芳烴類儲罐、輕污油儲罐、酸性水罐、排放氣中含有較高濃度油氣和硫化物等需對排放氣體進行收集治理的儲罐應設置氮氣密封系統"。

3）其他為防止儲罐揮發性有毒或可燃氣體泄放到罐外危害安全或防止儲罐內物料與氧接觸氧化或發生化學反應等場合。



3 儲罐自力式氮封閥裝置工藝流程儲罐氮封工藝流程

① 在每臺儲罐上設置先導式氮封閥組和限流孔板旁路, 正常情況下使用氮封閥組維持罐內氣相空間壓力在0.2 ~0.5kPa, 當 氣 相 空 間 壓 力 高 于 0.5kPa時, 氮封閥關閉, 停止氮氣供應; 當氣相空間壓力低于0.2kPa 時, 氮封閥開啟, 開始補充氮氣; 當氮封閥需要檢修或出現故障時, 使用限流孔板旁路給儲罐內補充氮氣, 壓力高于1.5kPa 時, 通過帶阻火器的呼吸閥外排 (短時間連續補充氮氣) 。

② 當氮封閥因故障失靈不能及時關閉, 造成罐內壓力超過1.5kPa 時, 通過帶阻火器的呼吸閥外排;當氮封閥因故障失靈不能及時開啟, 造成罐內壓力降低至-0.3kPa 時, 通過帶阻火器的呼吸閥向罐內補充空氣, 確保罐內壓力不低于儲罐的設計壓力低限(-0.5kPa) 。

③ 為確保設置氮封儲罐事故工況下的安全排放,應在儲罐上設置緊急泄放閥, 緊急泄放閥定壓不應高于儲罐的設計壓力上限 (2.0kPa) 。

④ 當需要使用限流孔板旁路補充氮氣時, 流量宜等于油品出罐流量, 氮氣管道的管徑為DN50mm,氮氣的操作壓力為0.5MPa。
⑤ 若在相同油品儲罐之間設置有氣相連通管道,每臺儲罐氣相出口管道均應設置阻火器, 以防止事故擴大。
⑥ 阻火器應選用安全性能滿足要求的產品, 且阻力降不應大于0.3kPa。

4 儲罐自力式氮封閥裝置工藝流程氮封系統示意流程圖



下面圖-1是固定頂罐的一種簡單氮封方式。在這種設計中，氮封閥的設定值和呼吸閥的呼及吸的設定值需合理選擇，氮封閥的設定值介于二者之間，呼吸閥設定值的大小會影響氮氣的消耗量。
對于常壓罐或容器，還可以采用圖-2的方式，通過進口（氮氣進）和出口（氣相放空）的壓力控制實現氮封。在罐內總是保持一定的壓力，最高不超過10KPa（表壓）。