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炼油化工厂氮封阀故障分析及处理
点击次数:82      发布时间:2018-10-11

之前介绍自力式压力调节阀在化工行业应用,现在介绍炼油化工厂氮封阀故障分析及处理在炼油或石油化工厂中,存放着各种油品或石化产品。储罐大都建造在室外,为使这些油品或产品不与空气中的氧气接触,常采用罐顶充氮气法,使之与外界隔绝。分析了氮封阀出现故障的原因,并采取相应的措施解决问题.同时对一个特殊故障做了详细分析.贮罐的氮封有两种形式均在正常运行,这两种形式的氮气的氮气来源压力均为氮气钢瓶来的氮气,氮气压力很高,但氮气管道较细,均没有减压阀,而直接进入自力式氮封阀,自力式氮封阀有自动调压的功能,没有必要再在前面设置减压阀,贮罐的氮封压力很低,我们控制在±500pa,对于贮槽的保护一种型式是通过与自力式氮封阀配套的安装在贮槽顶的氮封阀来控制的,该氮封阀也是由自力式调节阀厂家提供的,氮封阀的作用是配合自力式调节阀工作起到安全的作用,在压力过高时,如当贮罐的压力在+500pa时,虽然氮封阀停止进入氮气,但当贮罐继续进入物料时,贮罐的压力上升,则贮罐内的物料通过氮封阀排出气体,以维持贮罐内的气体的压力维持不超过+500pa,使贮槽不超压,我们是不设安全阀的,而是通过氮封阀控制的,当贮罐压力将低于-500pa时,自力式调节阀进入氮气以使贮罐压力不致过低。
  
  上海申弘阀门有限公司主营阀门有:截止阀,电动截止阀还有一种形式则是自力式调节阀与带双水封的呼吸槽配套,贮罐压力也是控制±500pa,工作原理基本同上,当压力达到+500pa时,贮罐内的气体冲破呼吸槽的水封,保持了贮罐内的压力不超过+500pa,当贮罐内的压力过低时,一方面自力式调节阀动作补充氮气到贮罐,以维持氮气压力不致过低,万一自力式调节阀故障时,呼吸槽的另一个水封起了作用,外界气体冲破另一水封进入贮罐,以维持贮罐压力不致过低到-500pa,避免了贮罐的吸弊,这种形式也没有安全阀。上述的形式,即防止了贮罐的正压可能带来的超压现象,也避免了贮罐负压可能带来的贮罐吸弊现象,确保了贮罐的安全。
  氮封阀的作用就是要当储罐液面下降压力降低时,向罐内补充氮气,当储罐液面上升压力增加时,停止补充氮气,同时被压缩的氮气从呼吸阀适量排出,从而始终保持罐内的氮气压力微量正压(压力一般在400~1000Pa之间)。只有这样才能做到既隔绝空气,又保证储罐不变形。


 炼油化工厂氮封阀故障分析及处理故障分析及处理
  
  (1)某大芳烃装置开车初期,发现24台氮封阀工作都不正常。拆阀检查,发现氮封阀的气导阀、主阀和两个阀芯室内壁等沾了一层厚厚的污垢,经过擦拭,涂润滑脂后能正常使用。在阀座处还发现了一些焊渣导致开车后管道内的铁锈、残存的杂物等被氮气吹到了氮封阀内,使主阀不能回到阀座上。
  
  (2)导压管堵塞。如果导压管堵塞,氮封阀没有反馈信号,也会造成氮气不停地向罐内补充,按照如图3所示的步骤检查是否属于此类原因。
  
  (3)弹簧弹力变小。如果气导阀、主阀和两个阀芯室不脏,而且导压管也未堵塞,应检查气导阀下面小弹簧的弹力,若弹力减小,会使氮封阀不停地补气。可以将弹簧拉长,增加其弹力。
  
  (4)密封圈损坏。气导阀在工作过程中动作较频繁。使密封圈经常受到阀座的冲击,导致密封圈磨损或断裂,起不到密封作用,更换密封圈即可。
  
  (5)控制气入口与气导阀出口装反。这属于产品质量问题。结合氮封阀的工作原理图,即可作出判断。


   炼油化工厂氮封阀故障分析及处理氮封阀的工作原理
  如图1所示,当氮封阀关闭时,主阀的活塞是在一个密封室内,当储罐压力等于或大于设定的压力时,膜片就被向上顶起,气导阀在弹簧的作用下向上移动,把气导阀上的密封圈紧紧压在阀座上,关闭了控制气的进口,同时特殊阀芯室的压力增加并接近氮气总管的压力,此压力通过内部通道,从特殊阀芯室传到主阀阀芯室。主阀的活塞就处于氮气总管压力的作用,由于主阀阀芯上、下所受气体压力平衡,所以主阀阀芯在自重和弹簧的作用下将阀门紧密关死。
  如图2所示,氮封阀打开时,当储罐压力稍微低于设定压力时,膜片因为感应压力下降而向下移动,推动气导阀打开,氮气经过孔板、气导阀的出口进入储罐,使储罐内的压力增加,同时气导阀的特殊阀芯室的压力下降,氮气通过内部通道从特殊阀芯室进入主阀阀芯室。由于主阀阀芯的活塞面积大于主阀阀座孔面积,并有弹簧的弹力和主阀的重量,所以当储罐压力稍微低于设定点时,特殊阀芯室和主阀阀芯室的压力降低很小,主阀仍然保持关闭,氮气只从气导阀进入储罐。带指挥器调压阀无需外加能源,利用被调介质自身能量为动力源,引入压力阀的指挥器以控制压力阀芯位置,改变流经阀门介质流量,使阀门后端压力保持恒定。公称压力有1.0、1.6Mpa;压力分段调节从0.5至1000Kpa,工作温度0~100℃;法兰标准按GB9113-88,凸面法兰。结构长度按GB12221-89标准。

炼油化工厂氮封阀故障分析及处理产品特点

压力设定在指挥器上实现,因而方便、快捷、省力省时可运行状态下连续设定。
1、指挥器2、检测执行器3、接管4、减压过滤顺5、主阀6、主阀芯7、阀杆8、插杆9、弹簧10、节流阀11、指挥器阀芯12、口螺纹13、主弹簧

炼油化工厂氮封阀故障分析及处理主要零件材料
零件名称材料:
阀体:ZG230-Ni9Ti 、ZG1Cr18Ni9Ti 、ZG1Cr18Ni12Mo2Ti
阀芯:1Cr18Ni9Ti、Cr18Ni12Mo2Ti
膜片:丁橡胶夹增强涤纶织物
  P1S1=P2S2 + F + G
  式中:P1- 主阀入口压力;P2- 主阀阀芯室压力;S1- 主阀阀座孔面积;S2- 主阀阀芯活塞面积;F- 弹簧弹力;G- 主阀重量。
  当储罐压力下降较大时,由于流过气导阀的氮气量增加,主阀阀芯室压力继续下降,当P1=P2•S2/S1+ F/S1+ G/S1时,主阀打开,氦气大量流人储罐,压力迅速升高。在诊断压力口,安装诊断压力表,测量主阀阀芯室压力,然后将该压力同氮气总管压力比较,便可知气导阀和主阀的运行情况。


炼油化工厂氮封阀故障分析及处理故障分析及处理
  (1)某大芳烃装置开车初期,发现24台氮封阀工作都不正常。拆阀检查,发现氮封阀的气导阀、主阀和两个阀芯室内壁等沾了一层厚厚的污垢,经过擦拭,涂润滑脂后能正常使用。在阀座处还发现了一些焊渣导致开车后管道内的铁锈、残存的杂物等被氮气吹到了氮封阀内,使主阀不能回到阀座上。
  (2)导压管堵塞。如果导压管堵塞,氮封阀没有反馈信号,也会造成氮气不停地向罐内补充,按照如图3所示的步骤检查是否属于此类原因。
  (3)弹簧弹力变小。如果气导阀、主阀和两个阀芯室不脏,而且导压管也未堵塞,应检查气导阀下面小弹簧的弹力,若弹力减小,会使氮封阀不停地补气。可以将弹簧拉长,增加其弹力。
  (4)密封圈损坏。气导阀在工作过程中动作较频繁。使密封圈经常受到阀座的冲击,导致密封圈磨损或断裂,起不到密封作用,更换密封圈即可。与本文相关的论文:自力式煤气调压阀组

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