ZZDG儲罐供氮氮封閥裝置設計選型分析

氮封裝置由供氮裝置是由ZZDG-16B帶指揮器操作氮封閥和泄氮裝置ZZVP-16K自力式微壓氮封閥兩部分組成。供氮裝置由指揮器和主閥兩部分組成；泄氮裝置由內反饋的壓開型微壓調節(jié)閥組成。氮氣壓力一般設為100mmH2O.通過氮封裝置精確控制。氮封裝置是本廠自主開發(fā)、研制的一套自力式微壓力控制系統(tǒng)，主要用于保持容器頂部保護氣(一般為氮氣)的壓力恒定，以避免容器內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。該產品具有節(jié)能、動作靈敏、運行可靠、操作與維修方便等特點。廣泛應用于石油、化工等行業(yè)。主要用于儲罐頂部氮氣壓力恒定控制，以保護罐內物料不被氮化及儲罐安全。氮封閥由ZZDQ快速泄放閥及ZZVP自力式微壓調節(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。
儲罐內壓力升高至設定壓力時，快速泄放閥迅速開啟，將罐內多余壓力泄放。微壓調節(jié)閥在儲罐內壓力降低時，開啟閥門，向罐內充注氮氣。因微壓調節(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型壓力調節(jié)閥將壓力調節(jié)閥將壓力降低至0.1Mpa以下才可使用。公稱壓力0.1Mpa，壓力可按分段設定，從0.5Kpa 至66 Kpa以下，介質溫度溫度≤80℃。

ZZDG儲罐供氮氮封閥裝置設計選型分析其特點如下：
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，泄氮壓力設定方便，可在連續(xù)經(jīng)營的條件下進行。

3、壓力檢測膜片有效面積大，設定彈簧剛度小、動作靈敏、裝置工作平衡。
4、采用無填料設計，閥桿所受磨擦力小、反應迅速、控制精度高。
5、供氮裝置采用指揮器操作，減壓比可達100:1，減壓效果好、控制精度高。
6、為確保儲罐的安全，需在罐頂設置呼吸閥。
7、呼吸閥公起安全作用，避免了常規(guī)氮封裝置中啟閉頻繁易損壞的缺陷。

■ZZDG儲罐供氮氮封閥裝置設計選型分析產品特點

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、泄氮壓力設定方便，可在連續(xù)生產的條件下進行；
3、壓力檢測膜片有效面積大，設定彈簧剛度小，動作靈敏，裝置工作平穩(wěn)；
4、采用無填料設計，閥桿所受摩擦力小，反應迅速，控制精度高；
5、供氮裝置采用指揮器操作，減壓比可達100:1,減壓效果好，控制精度高；
6、為確保儲罐的安全，需在罐頂設置呼吸閥；
7、呼吸閥僅起安全作用，避免了常規(guī)氮封裝置中啟閉頻繁易損壞的缺陷。

氮封和其他惰性氣體保護系統(tǒng)，作為預防儲罐火災爆炸事故的關鍵措施，近年來在各類企業(yè)的隱患排查中得到了廣泛重視。特別是在精細化工企業(yè)中，這些系統(tǒng)的設置和管理顯得尤為重要。

一、ZZDG儲罐供氮氮封閥裝置設計選型分析常見的問題分析

在實際應用中，氮封系統(tǒng)存在若干常見問題。首先是部分應設置氮封的儲罐未采取相應措施。其次，部分后期增設的氮封系統(tǒng)由于缺乏正規(guī)設計，導致無法正常運作。此外，氮封系統(tǒng)的壓力管理也常成為問題，如缺乏有效的自動調節(jié)和監(jiān)控機制，以及壓力分程控制不當?shù)取Ｍ瑫r，氮氣管線上的安全設施不足，如未設置止回閥，也是常見的問題之一。再者，部分儲罐頂部未設置緊急泄放設施，增加了安全風險。最后，由于氮封壓力不穩(wěn)定或出于成本考慮，部分企業(yè)會關閉氮氣管線閥門，導致氮封系統(tǒng)未得到有效應用。

■ZZDG儲罐供氮氮封閥裝置設計選型分析工作原理

    氮封裝置由供氮閥、泄氮閥、呼吸閥組成，供氮閥由指揮器和主閥兩部分組成；泄氮閥由內反饋的壓開型微壓調節(jié)閥組成，氮氣壓力一般設為100mmH2O，通過氮封裝置精確控制。當儲罐進液閥開啟，向罐內添加物料時，液面上升，氣相部分容積減小，壓力升高，當罐內壓力升至高于泄氮閥壓力設定值時，泄氮閥打開，向外界釋放氮氣，使罐內壓力下降，降至泄氮閥壓力設定點時，自動關閉。當儲罐出液閥開啟，用戶放料時，液面下降，氣相部分容積增大，罐內壓力降低，供氮閥開啟，向儲罐內注入氮氣，使罐內壓力上升，升至供氮閥壓力設定點，自動關閉。

■供氮裝置工作原理

      供氮裝置結構如右圖所示，將設在罐頂?shù)娜狐c的介質經(jīng)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，平衡被破壞，使指揮器閥芯(6)打開，從而使閥前氣體經(jīng)減壓閥(5)、節(jié)流閥(4)、進入主閥執(zhí)行機構(3)上、下膜室，打主開閥閥芯(2)、向罐內充注氮氣；當罐內壓力升至供氮裝置壓力設定點時，由于預設彈簧力，關閉指揮器閥芯(6)又由于主閥執(zhí)行機構中彈簧作用，關閉主閥，停止供氮。                                 

■泄氮裝置工作原理

      泄氮裝置ZZVP-16K自力式微壓氮封閥結構如右圖所示，該裝置采用內反饋結構，介質直接經(jīng)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時，由于預設彈簧力作用，關閉閥門。

二、ZZDG儲罐供氮氮封閥裝置設計選型分析的適用范圍

根據(jù)國家標準，如《石油化工企業(yè)設計防火標準（2018年版）》、《精細化工企業(yè)工程設計防火標準》和《石油庫設計規(guī)范》等，對于需要設置氮氣保護系統(tǒng)的儲罐類型有明確規(guī)定。例如，單罐容積較小且采用易熔材料浮盤的內浮頂儲罐，儲存溫度較高的重油固定頂罐，以及采用固定頂罐或低壓罐儲存甲B、乙A類液體的儲罐等，均應設置氮氣保護系統(tǒng)。

二、ZZDG儲罐供氮氮封閥裝置設計選型分析主要技術參數(shù)

三、氮封閥 主要性能指標

四、氮封閥 主要連接尺寸

三、ZZDG儲罐供氮氮封閥裝置設計選型分析的設置要點

在設置氮封系統(tǒng)時，關鍵在于確保儲罐氮氣壓力的穩(wěn)定性和安全性。根據(jù)化工標準，應合理計算氮氣供氣量，并結合實際情況確定氮氣管線管徑和氮封閥型號。此外，規(guī)范中對于氮封系統(tǒng)的操作壓力也有明確要求，企業(yè)應遵循相關標準，確保系統(tǒng)正常運行。

為防止儲罐超壓，應采取多項措施。首先，在罐頂安裝壓力表并設置壓力遠傳功能，以便及時檢測壓力變化。其次，設置雙呼吸閥以防呼吸閥故障。對于易結晶或粘度較大的介質，還需對補氣管線和排氣管線進行伴熱處理。最后，應設置緊急泄放人孔，以在事故時保護儲罐安全。　氮封閥門氮氣壓力一般設為100mmH2O.通過氮封閥裝置精確控制。當儲罐進液閥開啟，向罐內添加物料時，液面上升，氣相部分容積減小，壓力升高，當罐內壓力升至高于泄氮裝置壓力設定值時，泄氮裝置打開，向外界釋放氮氣，使罐內壓力下降，降至泄氮裝置壓力設定點時，泄氮裝置自動關閉。當儲罐出液閥開啟，用戶放料時，液面下降，氣相部分容積增大，罐內壓力降低，供氮裝置開啟，向儲罐注入氮氣，使罐內壓力上升，當罐內壓力上升至供氮裝置自動關閉。
　　氮封閥選型裝置泄氮閥說明：
　　一般供氮氣壓力在3×10^5-10×10^5Pa之間，罐頂呼吸閥僅起安全作用，是在主閥失靈，導致罐內壓力過高或過低時，起到安全作用。在正常情況下，不工作泄氮閥安裝在罐頂，口徑一般與進液閥口徑一致，一般泄氮閥的壓力設定點略大于供氮閥的壓力設定點，以免供、泄氮裝置頻繁工作，浪費氮氣、影響設備的使用壽命。

三、ZZDG儲罐供氮氮封閥裝置設計選型分析裝置安裝：
　　(1)安裝氮封閥前，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(xiàn)場維修與操作，氮封閥四周應留有適當?shù)目臻g。
　　(3)氮封閥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(huán)境溫度不超過-25~55°C的場合使用。

四、ZZDG儲罐供氮氮封閥裝置設計選型分析的使用
　　(1)開啟閥前的美國威盾VTON進口截止閥，使介質緩慢流入閥體
　　(2)擰開指揮器護罩，松開指揮器調節(jié)螺釘
　　(3)調節(jié)指揮器主彈簧，使閥后壓力至設定值
　　(4)固定指揮器調節(jié)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、ZZDG儲罐供氮氮封閥裝置設計選型分析維護
　　(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(jù)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(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

四、ZZDG儲罐供氮氮封閥裝置設計選型分析的管理策略

為確保氮封系統(tǒng)的有效運行，企業(yè)需要加強管理工作。首先，在操作規(guī)程中明確氮封系統(tǒng)的操作步驟和安全要求，并對相關人員進行培訓。其次，通過監(jiān)控系統(tǒng)實時關注儲罐壓力變化，并規(guī)范設置報警值。此外，應將氮封系統(tǒng)的檢查納入罐區(qū)隱患排查中，并定期對呼吸閥、壓力表等關鍵部件進行檢查和檢驗。

綜上所述，氮封和其他惰性氣體保護系統(tǒng)在預防儲罐火災爆炸事故中發(fā)揮著重要作用。企業(yè)應加強對這些系統(tǒng)的設置和管理，確保其有效運行，從而提高儲罐的安全性。