化工品儲罐自力式補氮閥裝置設計應用
氮封閥是一種常用的閥門類型，主要用于氮氣等高壓氣體的控制和封閉。它的工作原理、標準、特點等方面都有一定的特點和要求。下面將詳細介紹氮封閥的工作原理、標準、特點等內容。液體化工品的儲存性質與石油類產品不相同，而且液體化工品種類繁多，且需求量不如石油類產品多，故液體化工品儲罐的單罐容量也較小。由于液體化工品的性質的特殊性，在化工品儲罐設計時，儲罐的設計參數、材料、結構形式和儲罐附件的設計選用也不同于石油類產品儲罐。
第一、儲罐結構形式
對于石油類產品儲罐，常用的儲罐形式有拱頂儲罐、內浮頂儲罐、外浮頂儲罐等。由于液體化工品儲罐單罐容量一般較小，不采用外浮頂儲罐，在儲罐結構形式上，也有一定的特殊結構。
1、拱頂氮封結構
對于下列特性的化工品儲罐，常設置儲罐氮封保護系統。
（1）毒性較大，對環境污染較大的物料；
（2）吸水性較強，容易造成物料水分增加的物料；
（3）對氧氣比較敏感，容易氧化的物料；
（4）閃點較低，危險性較大的物料。
氮封保護系統，是指在物料與罐頂之間的空間內充入氮氣，儲罐內維持一定的壓力（正壓）。當儲罐內的介質被泵抽出或由于外界溫度降低時，該系統可以自動補入氮氣，防止外界空氣進入。當向儲罐內充液或由于外界溫度升高使儲罐內壓力高于氮封壓力時，可以通過呼吸閥自動排放。為安全考慮，一般在罐頂部設置有緊急泄放人孔。儲罐設置氮封保護系統，可以有效的隔絕空氣，從而使物料不接觸空氣中的水分和氧氣，控制物料的含水率及氣相空間的含氧量，防止物料吸水和燃燒或爆炸，還可以防止物料變質。同時，氮封保護系統可以維持罐內的正壓，可以減少物料的小呼吸損耗。
2、內浮頂氮封儲罐
部分化工品易燃易爆的同時，毒性程度也為極度或高度危害，如苯、丙烯腈、環氧氯丙烷等介質，此類化工品可采用內浮頂加氮封結構儲罐。內浮頂加氮封保護系統可進一步減少有毒氣體揮發至大氣中。內浮頂加氮封結構是指在內浮盤至罐頂的空間內充入氮氣，使之保持一定的氮封壓力。與常規成品油內浮頂儲罐相比，氮封結構的內浮頂儲罐無罐頂或罐壁通氣孔，而在罐頂部設置呼吸閥，阻火器等。內浮頂氮封儲罐可采用廢棄回收，將呼吸閥呼出氣體進行回收處理，防止有毒氣體進入大氣，污染環境。
3、低壓儲罐
在許多情況下，為了減少低沸點儲液在儲存時的蒸發損耗，常需提高儲罐的儲存壓力。 目前，國內立式圓筒形儲罐設計標準主要有SH 3046-1992《石油化工立式圓筒形鋼制焊接儲罐設計規范》、GB 50341-2003《立式圓筒形鋼制焊接油罐設計規范》。這兩個規范均規定設計壓力不大于6KPa。當儲罐設計壓力大于2KPa而小于6KPa時，在罐壁計算時應考慮氣壓對罐壁厚度的影響。對于儲罐儲存壓力大于6KPa的儲罐，需根據API620《大型焊接低壓儲罐設計與建造》進行設計計算。對于低壓儲罐設計計算，主要是對抗壓圈、罐壁計算、錨栓設計等方面內容。
抗壓圈的設計主要是通過計算總環向力，確定所需的承壓區域面積，選擇推薦的承壓圈結構，計算所選結構的承壓區域面積，使其大于所需的面積。低壓儲罐罐壁厚度可通過罐體自由體分析計算罐壁經向、周向單位內力，進而通過公式計算確定罐壁厚度。錨固的設計，應根據外界載荷確定升舉力，判斷是否大于罐頂、罐壁及其所支撐的構件的總重，確定是否設置錨固裝置。
一、化工品儲罐自力式補氮閥裝置設計應用的工作原理
氮封閥的工作原理主要是通過閥門內部的氮氣壓力來實現閥門的控制和封閉。當氮氣進入閥門內部時，通過調節閥門的開度來控制氮氣的流量。當需要關閉閥門時，通過增加氮氣的壓力來使閥門關閉，從而實現對氣體的封閉。具體來說，氮封閥的工作原理可以分為以下幾個步驟：
1. 氮氣進入閥門：當氮氣進入閥門時，通過閥門的進氣口進入閥門內部。
2. 控制氮氣流量：通過調節閥門的開度，可以控制氮氣的流量大小。當閥門開度較大時，氮氣流量較大；當閥門開度較小時，氮氣流量較小。
3. 關閉閥門：當需要關閉閥門時，通過增加氮氣的壓力來使閥門關閉。通過增加氮氣的壓力，可以使閥門內部的密封件緊密貼合，從而實現對氣體的封閉。
二、化工品儲罐自力式補氮閥裝置設計應用氮封閥的標準
氮封閥的標準主要包括以下幾個方面：
1. 設計標準：氮封閥的設計應符合相關的國家標準和行業標準，如GB、ISO等標準。
2. 材料標準：氮封閥的材料應符合相關的標準要求，如閥體、閥蓋、閥桿等部件的材料應具有良好的耐壓、耐腐蝕性能。
3. 尺寸標準：氮封閥的尺寸應符合相關的標準要求，如閥門的口徑、長度、高度等尺寸應符合設計要求。
4. 測試標準：氮封閥的測試應符合相關的標準要求，如氣密性測試、耐壓測試等。
三、化工品儲罐自力式補氮閥裝置設計應用的特點
氮封閥具有以下幾個特點：
1. 高壓控制：氮封閥適用于高壓氣體的控制和封閉，能夠承受較高的壓力。
2. 緊密封閉：氮封閥采用氮氣壓力來實現閥門的封閉，具有較好的密封性能，能夠有效防止氣體泄漏。
3. 靈活調節：氮封閥的開度可以通過調節閥門的開度來控制氣體的流量，具有較好的調節性能。
4. 耐腐蝕性：氮封閥的材料具有良好的耐腐蝕性能，能夠適應不同氣體的工作環境。
5. 結構簡單：氮封閥的結構相對簡單，易于安裝和維護。
化工品儲罐自力式補氮閥裝置設計應用主要技術參數及性能指標
1 供氮裝置主要技術參數及性能指標
公稱通徑DN（mm） | 25 | 32 | 40 | 50 | 65 | 80 | 100 | ||||||||
閥座直徑dn（mm） | 5 | 6 | 7 | 8 | 10 | 12 | 15 | 20 | 25 | 32 | 40 | 50 | 65 | 80 | 100 |
額定流量系數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(mm) | 8 | 10 | 14 | 20 | 25 | ||||||||||
流量特性 | 快開 | ||||||||||||||
壓力調節范圍（kPa） | 0.4～5.5、5～10、9～14、13～19、18～24、22～28 | ||||||||||||||
公稱壓力PN（MPa） | 1.6 2.5 4.0 | ||||||||||||||
被調介質溫度(℃) | ≤80 | ||||||||||||||
調節精度(％) | ±5％ | ||||||||||||||
允許泄漏等級 | 標準級：Ⅳ級(GB/T4213-92) 嚴密型：Ⅵ級（GB/T4213-92） | ||||||||||||||
2泄氨裝置主要技術參數及性能指標
公稱通徑DN（mm） | 20 | 25 | 32 | 40 | 50 | 65 | 80 | 100 |
額定流量系數Kv | 6.9 | 11 | 30 | 30 | 48 | 75 | 80 | 190 |
額定行程L(mm) | 8 | 10 | 14 | 20 | 25 | |||
流量特性 | 快開 | |||||||
壓力調節范圍（kPa） | 0.4～5.5、5～10、9～14、13～19、18～24、22～28 | |||||||
公稱壓力PN（MPa） | 0.1 | |||||||
被調介質溫度(℃) | ≤80 | |||||||
調節精度(％) | ±5％ | |||||||
允許泄漏等級 | 標準級：Ⅳ級(GB/T4213-92) 嚴密型：Ⅵ級（GB/T4213-92） | |||||||
■ZZYVP-16B(ZZDQ)氮封閥主要零件材料
閥 體：ZG230-450、ZG1Cr18Ni9Ti
閥內件：1Cr18Ni9Ti
膜 蓋：A3、1Cr18Ni9Ti
膜 片：夾增強滌綸織物丁腈橡膠、氟橡膠
彈 簧：60Si2Mn、1Cr18Ni9Ti
序號 | 品 名 | 型 號 及 規 格 | 單位 | 數量 | 單 價 | 金 額 | 閥體材質及其它 |
1 | 氮封閥 | 自立式補氮閥 ZZYVP-16P DN15 PN16 介質：氮氣 出口壓力 1 Kpag 流量：20 Nm3/h | 臺 | 1 | 304不銹鋼 | ||
4 | 氮封閥 | 自立式補氮閥 ZZYVP-16P DN15 PN16 介質：氮氣 出口壓力 1 Kpag 流量：20 Nm3/h | 臺 | 1 | 304不銹鋼 |
四、化工品儲罐自力式補氮閥裝置設計應用的介紹說明
氮封閥是一種常用的閥門類型，廣泛應用于石油、化工、冶金等行業。它主要用于氮氣等高壓氣體的控制和封閉，具有高壓控制、緊密封閉、靈活調節、耐腐蝕性和結構簡單等特點。
氮封閥的工作原理是通過閥門內部的氮氣壓力來實現閥門的控制和封閉。當氮氣進入閥門時，通過調節閥門的開度來控制氮氣的流量。當需要關閉閥門時，通過增加氮氣的壓力來使閥門關閉，從而實現對氣體的封閉。
氮封閥的標準主要包括設計標準、材料標準、尺寸標準和測試標準。設計應符合相關的國家標準和行業標準，材料應具有良好的耐壓、耐腐蝕性能，尺寸應符合設計要求，測試應符合相關的標準要求。
氮封閥具有高壓控制、緊密封閉、靈活調節、耐腐蝕性和結構簡單等特點。它適用于高壓氣體的控制和封閉，能夠承受較高的壓力，具有較好的密封性能，能夠有效防止氣體泄漏。同時，它的開度可以通過調節閥門的開度來控制氣體的流量，具有較好的調節性能。此外，氮封閥的材料具有良好的耐腐蝕性能，能夠適應不同氣體的工作環境。結構相對簡單，易于安裝和維護。
化工品儲罐自力式補氮閥裝置設計應用安裝及日常維護：
1、安裝：
（1）安裝前，檢查整機零件是否缺損或者松動，對管道應進行清洗，介質流向應與閥體箭頭指向一致。
（2) 為便于現場維修與操作，閥四周應留有適當的空間。
（3）閥門應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，并應安裝在環境溫度不超過-25~55°C的場合使用。
2、使用
（1）開啟閥前截止閥，使介質緩慢流入閥體
（2)擰開指揮器護罩，松開指揮器調節螺釘
（3）調節指揮器主彈簧，使閥后壓力***定值
（4）固定指揮器調節螺釘，裝好護罩，調壓閥即可開始工作
（5）不用時，關閉閥前截止閥
3、維護
（1）拆卸閥門時，要保護好精密零件的表面，拆裝閥座時，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型圈每次檢修時全部更換，膜片根據檢查結果而定。
（5）閥門平時維護，只有觀察閥后導壓器上的壓力表是否符合設計值要求即可。另外若發現各連接處有滲漏，可擰緊螺母與螺釘或更換密封墊片與0型圈生產ZZYVP-16B帶指揮器自力式氮封閥（儲灌氮封）蒸汽減壓穩壓閥等自力式閥。
化工品儲罐自力式補氮閥裝置設計應用
總之，氮封閥是一種重要的閥門類型，具有廣泛的應用領域。它的工作原理是通過氮氣壓力來實現閥門的控制和封閉，具有高壓控制、緊密封閉、靈活調節、耐腐蝕性和結構簡單等特點。在實際應用中，需要根據具體的工作環境和要求選擇合適的氮封閥，并按照相關的標準進行設計、制造和測試，以確保閥門的正常運行和安全性能。
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