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精細化工儲罐自力式氮封閥應用案例
點擊次數(shù):1156      更新時間:2023-05-31

精細化工儲罐自力式氮封閥應用案例

自力式氮封閥壓力設定在指揮器上的彈簧上實現(xiàn),擰緊壓縮彈簧閥后壓力變大,反之則變小,操作簡單因而存在方便、便捷、比一般的直接取壓自力式壓力調節(jié)閥精度要高;一般用于儲罐氮封系統(tǒng);調節(jié)和穩(wěn)定儲罐的氮氣壓力,控制精度極其靈敏,控制精度閥后能達到0.0001MPa(100pa,0.1kp)運行過程中壓力可以連續(xù)調節(jié),特別適合是控制微壓場合的工況。常壓儲罐作為精細化工企業(yè)液體原料、中間體和產成品儲存的設施,具有極為廣泛的應用。精細化工企業(yè)一般為小規(guī)模生產,儲罐容積較小,適用于GB51283-2020《精細化工企業(yè)工程設計防火標準》,即甲B和乙類液體單罐容積不超過1000m3;丙類液體單罐容積不超過5000m3。除此之外,精細化工常壓儲罐具有化學品種類多、介質危險的特點,隨著企業(yè)運行對安全環(huán)保的高要求,需要對常壓儲罐進行詳細地分析和完備的工藝設計,提供安全運行條件。

1精細化工儲罐自力式氮封閥應用案例儲罐的工藝危害分析

在進行常壓儲罐設計前,應明確儲存物料的種類、數(shù)量和危險特性;查明物料的可燃性、閃點、蒸汽壓、爆炸極限、極限氧濃度(LOC)、忌水性、忌氧性、儲存溫度、熔點、沸點和腐蝕性等數(shù)據(jù),分析儲罐是否存在腐蝕、泄露、靜電、火災爆炸等事故風險,根據(jù)風險后果確立常壓儲罐的設計方案和配套的安全設施。根據(jù)物料的特性及儲罐容積,確定儲罐的結構型式、呼吸方式??紤]到環(huán)保要求,除合成硫酸、液堿等不揮發(fā)物質儲罐可直通大氣外,鹽酸及副產酸堿、丙類物質等應設置呼吸閥,且呼吸閥排氣應接至尾氣裝置妥善處理。一般情況下,介質具有以下特點的常壓儲罐,應設置氮封系統(tǒng),并對系統(tǒng)排氣接至尾氣裝置處理。

(1)儲罐采用易熔材料制作浮盤;

(2)甲B、乙A類易燃易爆液體;

(3)物料忌水(與水反應);

(4)水進入將導致物料腐蝕性發(fā)生變化的物質(氯代烴類);

(5)物料接觸空氣被氧化;

(6)物料接觸空氣發(fā)生聚合;

(7)介質為水溶性或與水混溶的并對其中水份有控制要求;

(8)儲存介質毒性較大或易揮發(fā)介質;

(9)物料儲存過程生成自燃類物質(例如硫化亞鐵)。

序號

 

型 號 及 規(guī) 格

單位

數(shù)量

單 價

(元)

金 額

(元)

閥體材質及其它

1

氮封閥

自力式氮封閥ZZGD DN25 PN16

法蘭連接  常溫氮氣

進口壓力 0.2-0.8   MPA,

出口壓力1 KPA

1



閥體304不銹鋼,

內件304不銹鋼

二、精細化工儲罐自力式氮封閥應用案例產品特點

(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)銷售的條件下進行。

(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。

廣泛應用各種工業(yè)設備中用于氣體減壓穩(wěn)壓的自動控制,特別適用于儲罐的氮封系統(tǒng)。

截止閥作為附件,閥門在工作前關閉此截止閥,以防止超設定壓力和雜質進入執(zhí)行機構,以保護執(zhí)行機構內的膜片和密封件,及超設定壓力而產生閥門整體打壞現(xiàn)象。

ZZYVP型帶指揮器調壓閥26.jpg

精細化工儲罐自力式氮封閥應用案例結構與工作原理 :

氮封裝置由氮封閥和泄氮閥兩部分組成。氮封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100mmH20,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,泄氮閥自動關閉。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,氮封閥開啟,向儲罐注入氮氣,使罐內壓力上升,當罐內壓力上升至氮封閥壓力設定值時自動關閉。

精細化工儲罐自力式氮封閥應用案例主要技術參數(shù)

公稱通徑(mm)2025405080100150
閥座直徑(mm)61520253240506580100125150
額定流量系數(shù)Kv3.2581020325080100160250400
壓力調節(jié)范圍0.5~70 20~120 60~400 300~700 500~1000 KPa
公稱壓力PN1.0、1.6 MPa
被調介質溫度80、200 ℃
流量特性快開型
調節(jié)精度≤5%
允許壓降(MPa)1.61.61.10.60.4
薄膜有效面積(C㎡)200280400
允許泄漏量符合ANSIB16.104—1976 IV級
閥蓋形式標準型 (整體式)
壓蓋型式螺栓壓緊式
密封填料V型聚四氟乙烯填料、含浸聚四氟乙烯石棉填料、石棉紡織填料、石墨填料
閥芯形式單座型閥芯
流量特性直線性

精細化工儲罐自力式氮封閥應用案例主要技術參數(shù)及性能指標:

公稱通徑DN(mm)

20

25

40

50

80

100

150

閥座直徑dn(mm)

6

15

20

25

32

40

50

65

80

100

125

150

額定流量系數(shù)Kv

3.2

5

8

10

20

32

50

80

100

160

250

400

壓力調節(jié)范圍KPa

0.4~5.5、5~10、9~14、13~19、18~24、22~28、27~33、31~38、36~44、42~51、49~58、56~66

公稱壓力PN(MPa)

1.0  1.6

介質溫度(℃)

≤80

流量特性

快開

調節(jié)精度(%)

≤5

允許壓降(Mpa)

1.6

1.6

1.1

0.6

0.4

執(zhí)行機構薄膜有效面積(C㎡)

200

280

400

允許泄漏量

符合ANSIB16.104—1976 IV級

 自力式氮封閥主要零件材料:

零件名稱

材料

閥體

ZG230-450、ZG0Cr18Ni9、ZG0Cr18Ni12Mo2

閥芯

1Cr18Ni9、0Cr18Ni12Mo2(堆焊Stellite)  PTFE

閥座

1Cr18Ni9、0Cr18Ni12Mo2(堆焊Stellite)

閥桿

1Cr18Ni9、0Cr18Ni12Mo2

橡膠膜片

丁腈橡膠夾增強滌綸織物

膜蓋

Q235、Q235涂PTFE

O形圈

耐油橡膠、聚四氟乙烯

精細化工儲罐自力式氮封閥應用案例應用場合分析
自力式氮封閥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。帶指揮器操作壓力調節(jié)閥由快速泄放閥及自力式微壓調節(jié)閥兩大部分組成??焖傩狗砰y由壓力控制器及單座切斷閥組成。

氮封系統(tǒng)01.jpg

無需外加能源,利用被調介質自身能量為動力源,引入壓力閥的指揮器以控制壓力閥芯位置,改變流經(jīng)閥門介質流量,使閥門后端壓力保持恒定。公稱壓力有1.0、1.6Mpa;壓力分段調節(jié)從0.5至1000Kpa,工作溫度0~100℃;法蘭標準按GB9113-88,凸面法蘭。結構長度按GB12221-89標準。

產品公稱壓力等級有PN1.6、4.0(MPa);口徑范圍DN20~100;流量特性為快開。

壓力設定在指揮器上通過調節(jié)彈簧實現(xiàn),因而方便、快捷、省力省時,可運行狀態(tài)下連續(xù)設定,且結構簡單,維護工作量小。減壓比≤4000:1,控制精度高;動作靈敏,密封性好;  

自力式氮封閥,Self-nitrogenvalveclosure,也叫氮封裝置調節(jié)閥,供氮閥,泄氮閥,以閥后壓力為動力源,引入閥后壓力到指揮器膜片上以控制指揮器閥芯位置,改變流經(jīng)指揮器閥芯的介質壓力和流量,使閥門后端壓力保持精確恒定的調節(jié)閥。

精細化工儲罐自力式氮封閥應用案例工作原理:

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66Kpa以下,介質溫度溫度≤80℃。

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