石油化工罐區(qū)自動(dòng)化氮封系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范 氮封閥無需外加能源，利用被控介質(zhì)自身能量作為動(dòng)力源，引入調(diào)壓閥的指揮器以控制閥芯位置來改變截流面積，從而達(dá)到改變調(diào)壓閥介質(zhì)流量，使閥后壓力穩(wěn)定。氮封閥的壓力設(shè)定在指揮器上實(shí)現(xiàn)，方便、快捷，壓力設(shè)定值在運(yùn)行中也可隨意調(diào)整；控制精度高，我司生產(chǎn)的氮封閥比一般自力式壓力調(diào)要高一倍，適合于控制精度要求高的場(chǎng)合。它廣泛應(yīng)用于化工、石油、冶金、電力、輕紡等工業(yè)l域。
石油化工罐區(qū)自動(dòng)化氮封系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范結(jié)構(gòu)說明: 供氮裝置,將設(shè)在罐頂?shù)娜狐c(diǎn)的介質(zhì)經(jīng)導(dǎo)壓管引入檢測(cè)機(jī)構(gòu),介質(zhì)在檢測(cè)元件上產(chǎn)生一個(gè)作用力與與彈簧、預(yù)緊力相平衡。 當(dāng)罐內(nèi)壓力降低至低于供氮裝置壓力設(shè)定點(diǎn)時(shí),平衡破壞,使指揮器閥芯,打開,使閥前氣體經(jīng)減壓閥,節(jié)流閥、進(jìn)入主閥執(zhí)行機(jī)構(gòu)上、下膜室,打開主閥閥芯,向罐內(nèi)充注氮?dú)?當(dāng)罐內(nèi)壓力升至供氮裝置壓力設(shè)定點(diǎn),由于預(yù)設(shè)彈簧力,關(guān)閉指揮器閥芯、由于主閥執(zhí)行機(jī)構(gòu)中的彈簧作用,關(guān)閉主閥,停止供氮。 泄氮裝置,該裝置采用內(nèi)反饋結(jié)構(gòu),介質(zhì)直接經(jīng)閥蓋進(jìn)入檢測(cè)機(jī)構(gòu),介質(zhì)在檢測(cè)元件上產(chǎn)生一個(gè)作用力與預(yù)設(shè)彈簧預(yù)緊力相平衡。當(dāng)罐內(nèi)壓力升高至高于泄氮裝置壓力設(shè)定點(diǎn)時(shí),平衡被破壞,使閥芯上移,打開閥門,向外界泄放氮?dú)?當(dāng)罐內(nèi)壓力降至泄氮裝置壓力設(shè)定點(diǎn),由于預(yù)設(shè)彈簧力作用,關(guān)閉閥門。 
二、石油化工罐區(qū)自動(dòng)化氮封系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范氮封閥基本功能：
(1)當(dāng)?shù)忾y關(guān)閉時(shí)，主閥的活塞是在一個(gè)密封室內(nèi)，當(dāng)儲(chǔ)罐壓力等于或大于設(shè)定的壓力時(shí)，膜片就被向上d起，氣導(dǎo)閥在彈簧的作用下向上移動(dòng)，把氣導(dǎo)閥上的密封圈緊緊壓在閥座上，關(guān)閉了控制氣的進(jìn)口，同時(shí)特殊閥芯室的壓力增加并接近氮?dú)饪偣艿膲毫Γ藟毫νㄟ^內(nèi)部通道，從特殊閥芯室傳到主閥閥芯室。主閥的活塞就處于氮?dú)饪偣軌毫Φ淖饔茫捎谥鏖y閥芯上、下所受氣體壓力平衡，所以主閥閥芯在自重和彈簧的作用下將閥門緊密關(guān)死。
(2)氮封閥打開時(shí)，當(dāng)儲(chǔ)罐壓力稍微設(shè)定壓力時(shí)，膜片因?yàn)楦袘?yīng)壓力下降而向下移動(dòng)，推動(dòng)氣導(dǎo)閥打開，氮?dú)饨?jīng)過孔板、氣導(dǎo)閥的出口進(jìn)入儲(chǔ)罐，使儲(chǔ)罐內(nèi)的壓力增加，同時(shí)氣導(dǎo)閥的特殊閥芯室的壓力下降，氮?dú)馔ㄟ^內(nèi)部通道從特殊閥芯室進(jìn)入主閥閥芯室。由于主閥閥芯的活塞面積大于主閥閥座孔面積，并有彈簧的彈力和主閥的重量，所以當(dāng)儲(chǔ)罐壓力稍微設(shè)時(shí)，特殊閥芯室和主閥閥芯室的壓力降低很小，主閥仍然保持關(guān)閉，氮?dú)庵粡臍鈱?dǎo)閥進(jìn)入儲(chǔ)罐。
(3)氮封裝置，由控制閥門、執(zhí)行器、壓力彈簧、指揮器、脈沖管等部件組成。主要用于保持容器d部保護(hù)氣體(一般為氮?dú)?的壓力恒定，以避免容器內(nèi)物料與空氣直接接觸，防止物料揮發(fā)、被氧化，以及容器的安全。特別適用于各類大型儲(chǔ)罐的氣封保護(hù)系統(tǒng)。該產(chǎn)品具有節(jié)能、動(dòng)作靈敏、運(yùn)行、操作與維修方便等特點(diǎn)。廣泛應(yīng)用于石油、化工等行業(yè)。
(4) 供氮裝置，將設(shè)在罐d的取壓點(diǎn)的介質(zhì)經(jīng)導(dǎo)壓管引入檢測(cè)機(jī)構(gòu)，介質(zhì)在檢測(cè)元件上產(chǎn)生一個(gè)作用力與與彈簧、預(yù)緊力相平衡。當(dāng)罐內(nèi)壓力降低z供氮裝置壓力設(shè)時(shí)，平衡破壞，使指揮器閥芯，打開，使閥前氣體經(jīng)減壓閥，節(jié)流閥、進(jìn)入主閥執(zhí)行機(jī)構(gòu)上、下膜室，打開主閥閥芯，向罐內(nèi)充注氮?dú)猓划?dāng)罐內(nèi)壓力升z供氮裝置壓力設(shè)，由于預(yù)設(shè)彈簧力，關(guān)閉指揮器閥芯、由于主閥執(zhí)行機(jī)構(gòu)中的彈簧作用，關(guān)閉主閥，停止供氮。
(5) 泄氮裝置，該裝置采用內(nèi)反饋結(jié)構(gòu)，介質(zhì)直接經(jīng)閥蓋進(jìn)入檢測(cè)機(jī)構(gòu)，介質(zhì)在檢測(cè)元件上產(chǎn)生一個(gè)作用力與預(yù)設(shè)彈簧預(yù)緊力相平衡。當(dāng)罐內(nèi)壓力升高z高于泄氮裝置壓力設(shè)時(shí)，平衡被破壞，使閥芯上移，打開閥門，向外界泄放氮?dú)猓划?dāng)罐內(nèi)壓力降z(mì)泄氮裝置壓力設(shè)，由于預(yù)設(shè)彈簧力作用，關(guān)閉閥門。
(6)產(chǎn)品公稱壓力等級(jí)有PN1.6、4.0(MPa)；口徑范圍DN20～100；流量特性為快開。減壓比≤4000：1，控制精度高；動(dòng)作靈敏，密封性好；廣泛應(yīng)用各種工業(yè)設(shè)備中用于氣體減壓穩(wěn)壓的自動(dòng)控制，特別適用于儲(chǔ)罐的氮封系統(tǒng)。
石油化工罐區(qū)自動(dòng)化氮封系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范技術(shù)參數(shù)和性能： 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(biāo) 準(zhǔn) | | 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 |
石油化工罐區(qū)自動(dòng)化氮封系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范執(zhí)行器： | 壓力設(shè)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 |
石油化工罐區(qū)自動(dòng)化氮封系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范性能： | 設(shè)定值偏差±5% | 允許泄露量 | | 允許泄露量 | 標(biāo)準(zhǔn)型 | IV級(jí)（符合GB/T4312-92標(biāo)準(zhǔn)） | | 嚴(yán)密型 | VI級(jí)（符合GB/T4312-92標(biāo)準(zhǔn)） |
石油化工罐區(qū)自動(dòng)化氮封系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范額定流量系數(shù)、額定行程、性能： 
石油化工罐區(qū)自動(dòng)化氮封系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范ZZDG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(shù)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 |
石油化工罐區(qū)自動(dòng)化氮封系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范ZZDX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(shù)Kv | 6.9 | 11 | 20 | 30 | 48 | 75 | 120 | 190 | | 額定行程L | 8 | 10 | 14 | 20 | 25 |
石油化工罐區(qū)自動(dòng)化氮封系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范外形尺寸： 
石油化工罐區(qū)自動(dòng)化氮封系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范供氮裝置外形尺寸： | 公稱通徑DN(mm) | 25 | 32 | 40 | 50 | 65 | 80 | 100 | | L | 160 | 180 | 200 | 230 | 290 | 310 | 350 | | A | 308 | 308 | 308 | 308 | 394 | 394 | 394 | | H2 | 415 | 415 | 415 | 115 | 415 | 415 | 415 | | H1 | 60 | 75 | 80 | 85 | 95 | 105 | 120 | | H | 720 | 730 | 730 | 750 | 790 | 840 | 890 |
石油化工罐區(qū)自動(dòng)化氮封系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范泄氮裝置外形尺寸： | 公稱通徑DN(mm) | 25 | 32 | 40 | 50 | 65 | 80 | 100 | | L | 160 | 180 | 200 | 230 | 290 | 310 | 350 | | A | 308 | 308 | 308 | 308 | 394 | 394 | 394 | | H1 | 60 | 75 | 80 | 85 | 95 | 105 | 120 | | H | 380 | 400 | 420 | 430 | 550 | 560 | 570 |
5、石油化工罐區(qū)自動(dòng)化氮封系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范結(jié)論
氮封閥引壓管的取壓源點(diǎn)的位置是否合適是氮封閥能否正常工作的關(guān)鍵。氮封閥無論是裝在罐頂還是罐底，取壓源點(diǎn)要選取在罐頂，取壓源點(diǎn)離氮封進(jìn)氣口適當(dāng)距離，0.8m以上為好，不要在氮封閥后管道上取壓；如果取壓源點(diǎn)要選取在氮封閥后管道上，氮封閥后管道就要選取合適的管徑，使管道阻力降相對(duì)于氮封閥的設(shè)定壓力（表壓）要比較小，否則就會(huì)影響氮封閥的控制，這也是大多數(shù)儲(chǔ)罐氮封效果不好的原因。
氮封閥最好不要安裝在罐底部。設(shè)計(jì)規(guī)范也是要求氮封閥安裝在罐頂?shù)摹！妒突す迏^(qū)自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》(SH/T3184-2017)第5.4.5.3條要求“氮封閥應(yīng)安裝在盡量靠近罐頂入口的氣管線上，外取壓管線的取源點(diǎn)宜設(shè)在罐頂，以便檢測(cè)罐內(nèi)的真實(shí)壓力"。當(dāng)?shù)忾y安裝在罐底部時(shí)，要考慮罐頂?shù)焦薜椎牡獨(dú)庖龎汗艿赖撵o壓差問題，這個(gè)靜壓差的影響要通過零點(diǎn)壓力設(shè)定來消除。 
6、石油化工罐區(qū)自動(dòng)化氮封系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范安裝位置的其他影響
1）如果氮封閥裝在罐頂，就沒有閥后積液的問題；如果氮封閥裝在罐底部，就要考慮閥后凝液的排放問題，其中最主要的問題還是一些腐蝕性介質(zhì)的凝液對(duì)氮封閥的閥芯和閥座有腐蝕作用，會(huì)影響氮封閥的密封性。
2）至于考慮氮封窒息滅火要求把氮封閥裝在罐底，那是某些消防人士自己拍腦袋想出來的，并無進(jìn)行過科學(xué)論證。
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