化工导热油槽罐供氮阀系统设计方案

　　供氮阀，也称为氮封阀，是一种用于控制氮气流量和压力的设备，它通过一系列操作确保工业生产和实验室中氮气的稳定供应。广泛应用于工业生产和实验室中，其核心功能是确保氮气的稳定供应。它通过调节阀门控制氮气的流量和压力，从而满足不同应用场合的需求。以下是对供氮阀的深度解析：储罐氮封装置自动补氮阀安装于罐区顶部，用于保护容器内物料与空气隔离，以确保物料安全。该阀无源气源电源即可自动调节控制罐内压力，操作维护简单，节能环保适用工况广泛。该阀结构精简，现场调试简单，有多种材质304，316，316L，WCB，WCB＋F４６等多种可选。氮封系统由供氮装置供氮阀(ZZYVP-16P-DN25自力式指挥器调节阀即ZZYP-16B-II储罐氮封装置自动补氮阀)和泄氮装置泄氮阀(ZZVP-16P-DN25自力式微压调节阀)组成，是本厂自主开发、研制的一套自力式微压力控制系统，主要用于保持容器顶部保护气(一般为氮气)的压力恒定，以避免容器内物料与空气直接接触，防止物料挥发、被氧化，以及容器的安全。该产品具有节能、动作灵敏、运行可靠、操作与维修方便等特点。应用于石油、化工等行业。氮气压力一般设为100mmH2O( 即1KPa)通过氮封装置精确控制。

化工导热油槽罐供氮阀系统设计方案产品性能

 当储罐进液阀开启，向罐内添加物料时，液面上升，气相部分容积减小，压力升高，当罐内压力升高于泄氮装置泄氮阀压力设定值时，泄氮装置打开，向外界释放氮气，使罐内压力下降，降至泄氮装置压力设定点时，泄氮阀自动关闭。当储罐出液阀开启，用户放料时，液面下降，气相部分容积增大，罐内压力降低，供氮装置供氮阀开启，向储罐注入氮气，使罐内压力上升，当罐内压力上升至供氮阀自动关闭无需外加能源，能在无电、无气的场合工作，既方便，又节约能源，降低成本；氮封装置供氮、泄氮压力设定方便，可在连续生产的条件下进行；压力检测膜片有效面积大，设定弹簧刚度小，动作灵敏，装置工作平稳；采用无填料设计，阀杆所受摩擦力小，反应迅速。

供氮阀，亦被称为供氮装置，是一种专为控制容器内保护气体压力而设计的特殊阀门。其核心功能在于维持容器顶部的氮气压力稳定，确保系统的正常运行。接下来，我们将深入探讨供氮阀的工作原理及实际应用。

化工导热油槽罐供氮阀系统设计方案定义与功能

供氮阀，这一自操作微压力控制系统，通过自动调节阀后或储罐内的压力，精妙地维持着储罐内氮气的恒定压力。这一设计旨在防止容器内材料与空气的直接接触，进而避免挥发、氧化，并确保系统的整体安全性。特别地，供氮阀在大型储罐的气体密封保护方面发挥着至关重要的作用。

组成结构

供氮阀的构造涵盖了阀体、阀座、阀芯、弹簧及密封圈等关键部件。它巧妙地利用氮气自身的能量作为动力源，无需额外能源，即可实现压力的自动调控。其执行机构，通常采用薄膜式，能够感知罐内压力的微小变化，并迅速作出开启或关闭的反应。

工作原理

供氮阀的工作机制与储罐内氮气压力的波动紧密相关。当出液阀开启，用户放料时，液面下降导致气相部分容积增大，罐内氮气压力随之降低。此时，供氮阀会自动开启，注入氮气以提升罐内压力。一旦压力达到设定值，供氮阀便自动关闭。相反，进液时液面上升、气相容积减小，压力升高。当超过泄氮阀的设定值时，泄氮阀会打开释放氮气，使罐内压力下降。降至设定值后，泄氮阀同样会自动关闭。

特点与优势

供氮阀不仅节能高效（利用被调介质自身能量为动力源），而且响应灵敏（能迅速感知并响应罐内压力变化）。其稳定的控制性能和良好的密封性确保了储罐内氮气压力的恒定。此外，简单的操作维护和出色的控制精度也进一步增强了其使用优势。

化工导热油槽罐供氮阀系统设计方案应用场景

供氮阀在化工、超纯水、食用油及导热油槽罐等需要与空气隔绝的氮封保护系统中有着广泛的应用。在这些场景中，它发挥着确保储罐内材料免受空气影响的重要作用。
综上所述，供氮阀作为一种自操作微压力控制系统，凭借其强大的功能和的性能，在多个领域发挥着重要作用。它巧妙地利用被调介质自身的能量作为动力源，实现对阀后或储罐内压力的自动调节，从而维持储罐内氮气的恒定压力。供氮阀不仅节能高效，而且响应灵敏、运行稳定、操作简便且控制精度。因此，它在化工、食品、制药等多个行业都有着广泛的应用前景。

　　化工导热油槽罐供氮阀系统设计方案组成

　　氮封阀主要由两大部分组成：ZZDG型指挥器操作型自力式压力调节阀，简称供氮阀，以及ZZDX型自力式微压调节阀，简称泄氮阀。当储罐内压力超过设定值时，供氮阀关闭而泄氮阀打开，释放多余压力；而在压力降低时，泄氮阀关闭，供氮阀打开，向罐内注入氮气。供氮阀在操作前的压力应控制在1.0Mpa以下，以确保可靠性和提高使用效果。

化工导热油槽罐供氮阀系统设计方案

　　特点

　　氮封阀的供氮和泄氮压力设定非常灵活，可以在连续生产条件下进行调整。例如，如果需要从100mm H20调整到50mm H20的设定压力，只需通过调节供氮阀顶部的调节螺丝，改变弹簧的力，即可实现新的工艺值。同样，泄氮阀的调整也是基于类似原理。

　　结构

　　1.主阀

　　2.主阀阀芯

　　3.主阀执行机构

　　4.节流阀

　　5.减压阀

　　6.指挥器阀芯

　　7.检测机构

　　8.预设弹簧

　　9.指挥器

　化工导热油槽罐供氮阀系统设计方案　应用

　　在工业生产和实验室环境中有着广泛的应用。它可以为各种需要氮气的工艺流程提供稳定的氮气供应，如用于保护气体、化学反应、气体输送等。

　　阀门类型的选择

　　根据“石油化工储运系统罐区设计规范"SH/T 3007和“石油化工储运罐区VOCs治理项目指导意见"，氮封阀宜选用先导型或自力式开关型。这些阀门具有高精度控制、大调节压差比等优点，特别适合微压气体控制。

　　阀门压力的匹配

　　阀门的公称压力应根据阀前和阀后的压力确定，以确保阀门能承受系统中的压力。供氮阀阀前压力应在1.0Mpa以下，如果现场压力大于此值，应在供氮阀前安装ZZYP型自力式压力调节阀将压力降低。

　　阀门口径的确定

　　阀门口径应根据流量-压力曲线和进罐大氮气流量及压力确定，以保证阀门的通过能力满足系统要求。

　　阀门压力的设定

　　氮封阀的设定开启/关闭压差不应大于0.2KPa。供氮阀的压力设定范围通常在300－800KPa左右，氮封设定压力为1KPa，泄氮压力为3KPa。储罐内压力升高至设定压力时，快速泄放阀迅速开启，降低压力；而在压力降低时，微压调节阀开启，向罐内充注氮气。

化工导热油槽罐供氮阀系统设计方案工作原理：

供氮装置（见图1），将设在罐顶的取压点的介质经导压管引入检测机构(7)，介质在检测元件上产生一个作用力与与弹簧(8)、预紧力相平衡。 当罐内压力降低至低于供氮装置压力设定点时，平衡破坏，使指挥器阀芯(6)，打开，使阀前气体经减压阀(5)，节流阀(4)、进入主阀执行机构(3)上、下膜室，打开主阀阀芯(2)，向罐内充注氮气；当罐内压力升至供氮装置压力设定点，由于预设弹簧力，关闭指挥器阀芯(6)、由于主阀执行机构中的 弹簧作用，关闭主阀，停止供氮。

泄氮装置（见图2），该装置采用内反馈结构，介质直接经阀盖进入检测机构(2)，介质在检测元件上产生一个作用力与预设弹簧(3)预紧力相平 衡。当罐内压力升高至高于泄氮装置压力设定点时，平衡被破坏，使阀芯(1)上移，打开阀门，向外界泄放氮气；当罐内压力降至泄氮装置压力设定点，由于预设弹簧力作用，关闭阀门。

化工导热油槽罐供氮阀系统设计方案技术参数和性能：

阀体：

执行器：

性能：

化工导热油槽罐供氮阀系统设计方案额定流量系数、额定行程、性能：

ZZDG供氮装置：

ZZDX泄氮装置：

外形尺寸：

供氮装置外形尺寸：

泄氮装置外形尺寸：

氮封装置地面安装示意图：

化工导热油槽罐供氮阀系统设计方案制氮装置的安装和维护注意事项如下：

安装注意事项：

选址与环境：选择一个干燥、通风良好且无强烈震动的安装地点。避免将设备安装在高温、高湿度或有腐蚀性气体的环境中。

基础与固定：确保安装基础牢固平整，能够承受设备的重量和运行时产生的振动。使用合适的地脚螺栓将设备固定在基础上，防止设备移动或倾斜。

管道连接：连接管道时，要保证管道的清洁，避免杂质进入设备。使用高质量的密封件和连接件，确保管道连接紧密，无泄漏。

电气连接：按照设备的电气原理图进行正确的电气连接，确保电源电压和频率符合设备要求。接地要可靠，以保障操作人员的安全和设备的正常运行。

调试与验收：安装完成后，进行全面的调试工作，包括检查设备的各项参数、运行稳定性和氮气纯度等。只有在设备各项指标均符合要求后，才能进行验收并投入使用。

场地要求：PSA制氮机四周应有良好的通风，注意保证空气的流通，房顶开有栅栏或通气窗；安装的地方应清洁、干燥，为维护方便，四周应留出足够的空间，机器应避免风雨的侵袭，环境温度在10-35为宜。

电气部分安装：按照设备电气图纸要求将制氮机、空压机、冷干机电源及控制线及各种传感器、测量仪量接线接好。接线端要统一标明线号，线缆要标挂标识牌，以便于维护及检查。

维护注意事项：

定期检查：定期检查设备运行状况，如气体流量、氮气纯度等。

更换滤芯：定期更换滤芯，以保证设备的过滤效果。

清洗冷凝器：定期清洗冷凝器，以保证冷凝器的散热效果。

更换润滑油：定期更换润滑油，以保证设备的润滑效果。

清洗气路：定期清洗气路，以保证氮气的纯度。

预防性维护：制定维护计划，包括日常检查、定期保养和突发故障处理等内容，确保每个环节都有专人负责。

环境因素考虑：保持适宜温湿度，制氮机应放置在通风良好、温度适中且湿度适宜的环境中，过高或过低的温湿度都会影响设备的正常运行，甚至导致损坏。

化工导热油槽罐供氮阀系统设计方案

氮封阀作为一种关键的工业阀门，其安装与维护对于确定系统的稳定稳定运行重要。以下是对氮封阀安装与维护注意事项的详细探讨，旨在帮助操作人员良好地理解和执行相关操作。

一、氮封阀的安装注意事项

检查与准备：

在安装前，应仔细检查氮封阀的型号、规格是否符合设计要求，阀门完好无损，无锈蚀、裂纹等缺陷。

检查阀门的进入口和出入口是否正确，确定进入口连接液氮储罐的出入口，出入口连接到固定管道和配件。

安装位置与方向：

氮封阀应安装在易于操作和检修的位置，避免安装在过高或过低的位置，以便于日常维护和紧急情况下的快操作。

阀门应正立垂直安装在水平管道上，介质流动方向与阀体上的箭头指向一致。

法兰连接与密封：

氮封阀与管道的连接应采用法兰连接，确定法兰面平整、光洁，无划痕、毛刺等缺陷。

安装时，应注意法兰同轴度，螺栓均匀拧紧，避免产生应力集中和泄漏。

垫片与密封材料：

检查阀体和阀盖之间的垫片是否完好，确定垫片材质符合介质要求，具有足够的弹性和密封性能。

安装过程中，应使用适当的密封材料，如聚四氟乙烯、石墨等，以提升密封效果。

清洗与吹扫：

在安装前，应对管道进行清洗，去掉焊渣、油污等杂质，避免损坏阀芯密封面。

安装完成后，应进行吹扫，管道内物，避免影响阀门正常工作。

二、化工导热油槽罐供氮阀系统设计方案氮封阀的维护注意事项

定期检查：

定期对氮封阀进行检查，包括外观检查、密封性能检查、压力设定值检查等，确定阀门处于良好状态。

检查阀门连接部位是否松动、腐蚀，及时拧紧或愈换螺栓。

清洗与保养：

定期对阀门进行清洗，去掉表面的灰尘、油污等杂质，保持阀门清洁。

对清洗不好的健康的介质时，应了解其性质，选用相应的清洗方法，避免对阀门材质造成腐蚀。

替换密封件：

发现密封件老化、损坏时，应及时愈换，阀门的密封性能。

替换密封件时，应使用与介质相兼容的材质，并按照厂家提供的愈换步骤进行操作。

润滑与调整：

定期对阀门的传动机构进行润滑，确定阀门操作灵活。

根据实际需要，调整氮封阀的压力设定值，阀门能够在设定的压力范围内正常工作。

稳定操作：

在操作过程中，应严格遵守稳定操作规程，避免产生火花、静电等危险因素。

严禁在阀门全关位置对阀体螺栓进行高温下紧固，以免损坏阀门。

记录与文档：

建立氮封阀的维护记录，记录每次检查、清洗、替换密封件等操作的时间、内容和结果。

保存氮封阀的说明书、图纸等相关文档，以便在需要时查阅。

综上所述，氮封阀的安装与维护是确定其稳定稳定运行的关键。通过遵循上述注意事项，操作人员可以良好地了解和执行相关操作，从而延长氮封阀的使用寿命，提升系统的稳定性和性。同时，定期的维护和检查也有助于及时发现和处理潜在问题，避免事故的发生。