化學品儲罐一體式氮封閥組設計規(guī)范

自力式氮封閥是一種針對化學品、石油、液化氣等危險品儲存罐的防爆裝置。它通過定量注入惰性氣體氮，形成罐內一定的氮氣壓力，避免因罐內液體揮發(fā)產生的儲罐內部負壓或真空環(huán)境，進而引起的罐體積縮。防止儲罐等容器出現過壓或負壓的方法是在容器頂部設置開口;此種情況下，再向容器內注入產品時，任何的多余空氣或氣體可自由離開容器；相反當產品排出時，空氣可流入容器內。但是進入儲罐內的空氣可能會污染產品，尤其是當儲罐中存儲的是有機溶液與碳氫物時，爆炸性氣體（或空氣）會在產品上方形成；此外，還有可能發(fā)生不良氣體與蒸氣的釋放。

     避免以上情況的發(fā)生，需要將儲罐密封；然而，儲罐中物料存放在常壓條件下，需要避免在對其灌裝或溫度升高時出現過壓，也需要避免在排放產品時出現真空，因此氣封系統(tǒng)的安裝顯的尤為必要。氮封裝置示意圖中,貯罐內成品液上端覆蓋氮氣（作用:防止罐內液體制品，揮發(fā)液等直接接觸空氣，避免揮發(fā)，變質，保證質量），通過氮封裝置控制，可比較方便實現此功能。

    物料出口閥開啟放液時，貯罐內液位下降，氣相部分容積增大，氮氣壓力下降低于設定值，此時， ZZYVP-16B供氮閥開啟工作，向罐內補充氮氣，使罐內壓力增加至設定值，供氮閥自動關閉。同樣，進液閥開啟進液時，液位上升，氣相部分容積減小，氮氣壓力上升，若壓力超過設定值，ZZVP-16K泄氮閥自動開啟泄壓，直到壓力降至設定值，泄氮閥自動關閉。氮封裝置用在于反應釜工況中，如反應釜有抽真空，打壓情況出現，需將氮封裝置二個閥隔離進行操作。由于氮封閥屬于微正壓型調節(jié)閥，靈敏度較，如瞬間壓力過大會造成閥門執(zhí)行損壞。

化學品儲罐一體式氮封閥組設計規(guī)范補充說明：

◇　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

     氮封系統(tǒng)是基于壓力的氣封工藝，可確保儲罐頂部空間處于惰性氣體保護與微正壓控制之下。

二、化學品儲罐一體式氮封閥組設計規(guī)范主要組成

自力式氮封閥主要由氮封控制閥、氮氣閥、輕便式氮封表、氮氣瓶等組成。其中，氮封控制閥負責控制罐內氮氣的注入和釋放，氮氣閥則是對氮氣進行流量調節(jié)，而氮氣瓶則為罐內的氮氣源。

氮封閥關閉，停止氮氣供應；當氣相空間壓力低于0.5KPa時，氮封閥開啟，開始補充氮氣，保證儲罐在正常運行過程中不吸進空氣，防止形成爆炸性氣體。儲罐氮封系統(tǒng)裝置使用的氮氣純度不宜低于99.96%，氮氣壓力宜為0.2~0.6MPa。

當罐內壓力超過1.1KPA（G）時,泄氮閥工作,確保罐頂壓力低于1KPA(G).

二、化學品儲罐一體式氮封閥組設計規(guī)范工藝方案

1.內浮頂儲罐改造

1）封堵儲罐罐壁（頂）的通氣口。

2）核算罐頂呼吸閥是否滿足設置氮封后的需求。呼吸閥的數量及規(guī)格按照《石油化工儲運系統(tǒng)罐區(qū)設計

規(guī)范》SH/T 3007-2007確定（見表一）。呼吸量除滿足儲罐的大、小呼吸外，還應考慮氮封閥不能關閉時的進氣量等因素。

3）在儲罐罐頂增加氮氣接入口和引壓口。為確保壓力取值的準確性，兩開口之間的距離不宜小于1m。

4）量油孔應加導向管，確保量油作業(yè)時不影響氮封壓力。

5）儲罐罐頂增加緊急泄壓人孔接口。

三.化學品儲罐一體式氮封閥組設計規(guī)范工藝流程

1）在每臺儲罐上設置先導式氮封閥組和限流孔板旁路，正常情況下使用氮封閥組維持罐內氣相空間壓力在0.5KPa左右，當氣相空間壓力高于1KPa時，氮封閥關閉，停止氮氣供應；當氣相空間壓力低于0.5KPa時，氮封閥開啟，開始補充氮氣；當氮封閥需要檢修或故障時，使用限流孔板旁路給儲罐內補充氮氣，壓力高于1KPa時，通過泄氮閥及帶阻火器的呼吸閥外排。

2）當氮封閥事故失靈不能及時關閉，造成罐內壓力超過1Kpa時，通過泄氮閥及帶阻火器的呼吸閥外排；當氮封閥事故失靈不能及時開啟時，造成罐內壓力降低至-1Kpa時，通過帶阻火器呼吸閥向罐內補充空氣，確保罐內壓力不低于儲罐的設計壓力低限（-1Kpa）。

3）為確保設置氮封儲罐事故工況下的安全排放，應在儲罐上設置緊急泄放閥，緊急泄放閥定壓不應高于儲罐的設計壓力上限（2.0Kpa）。

4）當需要使用限流孔板旁路補充氮氣時，流量宜等于油品出罐流量.

5）若在相同油品儲罐之間設置有氣相聯(lián)通管道，每臺儲罐出口均應設置阻火器，以防止事故擴大。

6）阻火器應選用安全性能滿足要求的產品，且阻力降不應大于0.3KPa。

三、化學品儲罐一體式氮封閥組設計規(guī)范的原理

自力式氮封閥的原理其實很簡單，它是通過注入一定數量的氮氣，使罐內形成一定的氮氣壓力，進而抑制罐內的液體揮發(fā)，防止罐內產生負壓或真空，從而鉗制罐體積縮。

四、化學品儲罐一體式氮封閥組設計規(guī)范的應用場景

自力式氮封閥適用于存儲各種易燃物質、易揮發(fā)性物質和其他危險化學物質的鋼質儲罐。例如，PET儲膠罐、聚氨酯原料罐、DPG、TP等橡膠助劑的儲存罐、石油化工、燃氣等行業(yè)的液體和氣體儲存罐都需要裝備自力式氮封閥。

三、化學品儲罐一體式氮封閥組設計規(guī)范主要參數、性能指標與材料

1、主要參數及主要性能指標見表一                                     

 
化學品儲罐一體式氮封閥組設計規(guī)范2、壓力調節(jié)范圍見表二                                   

 
化學品儲罐一體式氮封閥組設計規(guī)范3、主要零件材料見表                                         

化學品儲罐一體式氮封閥組設計規(guī)范 安裝前的檢查

  閥門在安裝前應對管線進行清掃，因為管線中的異物可能會損壞閥門的密封面，甚至阻礙閥芯和執(zhí)行機構的運動而造成閥門不能正常的開啟和關閉，損壞執(zhí)行元器件，請確認已清除管道污垢，金屬碎屑、焊渣和其他異物后方能對閥門進行安裝，否則由于管道內異物造成閥門損壞的由安裝公司承擔責任。
2 安裝要求
2.1 閥門安裝時，閥體上的介質流向指示應與管路中的介質流向指示*，閥門的流道中心應與管線的中心保持在同一軸線上。
2.2 閥門的安裝方位應布置在水平流向的管道上，并使閥門處于垂直向上的位置，否則應采取措施消除由此帶來的不利影響

化學品儲罐一體式氮封閥組設計規(guī)范防泄漏解決方案（閥座密封）

嵌入型軟密封結構讓閥門在苛刻的工況下關的更加嚴密，我們的閥座嵌入了一層軟密封材料（PTFE、石墨或其他材料），并且密封面不與流體直接接觸，減少磨損。這樣即使在高壓高溫的蒸汽應用中我們依然可以使用軟密封結構，確保泄漏等級達到VI級泄漏。

1. 自力式氮封閥日常使用維護：

1. 清洗閥門：對清洗一般介質，只要用水洗凈就可以。但對清洗有害健康的介質，首先要了解其性質，在選用相應的清洗辦法。

2. 閥門的拆卸：將外露表面生銹的零件先除銹，但在除銹前，要保護好閥座、閥芯、閥桿與推桿等精密零件的加工表面。拆裝閥座時應使用工具。

3. 閥芯、閥座：二密封面有較小的銹斑與磨損，可用機械加工的方法進行修理，如損壞嚴重必須換新。但不管修理或更換后的硬密封面，都必須進行研磨。

4. 閥桿：表面損壞，必須換新。

5. 壓縮彈簧：如有裂紋等影響強度的缺陷，必須換新。

6. 易損零件：填料、密封墊片與O型圈，每次檢修時，全部換新。膜片必須檢查是否有預示將來可能發(fā)生裂紋、老化與腐蝕等痕跡，根據檢驗結果，決定是否更換，但膜片使用期一般*多2～3年。

7. 閥門組裝要注意對中，螺栓要在對角線上擰緊，滑動部分要加潤滑油。組裝后應按產品出廠測試項目與方法調試，并在這期間，可更準確地調整填料壓緊力與閥芯關閉位置。

8. 調試所需要壓力值是通過對指揮器頂部的調節(jié)螺母的操作而得到調整，打開頂部的防塵蓋，用扳手調整調節(jié)螺母。順時針方向旋轉使壓力增大，逆時針旋轉則壓力減小。安裝在壓力調節(jié)閥后的壓力表，可使工作人員借以觀察調整后的壓力給定值

化學品儲罐一體式氮封閥組設計規(guī)范的故障排除:

閥后壓力不穩(wěn)定隨著閥前壓力變動而變動；產生原因；

 1、閥芯被異物卡在；

 2；閥桿、推桿卡住；

 3；進液管道堵塞

排除方法；

 1；重新拆裝排除異物

 2、重新調整；

 3、疏通

閥后壓力降不下來，始終在需求值上方變動；產生原因；

 1；設定彈簧剛度太大

 2、閥口徑過大

 3、閥前壓力過高，減壓比過大

排除方法：

 1、更換彈簧

 2、更換較小口徑

 3、閥前壓：閥后壓超過10:1應2級降壓

化學品儲罐一體式氮封閥組設計規(guī)范閥的特性的影響因素，知道多少？

流量調節(jié)閥是通過改變閥口通流面積來調節(jié)輸出流量，從而控制執(zhí)行元件的運動速度的。下面專門做閥門的來告訴大家有哪些影響因素吧。
1.節(jié)流口的流量特性公式
通過節(jié)流口的流量與其結構有關，實際應用的節(jié)流口都介于薄壁孔和細長孔之間，故通過節(jié)流孑L的流量可以用小孔流量通用公式q。一CArAp，來描述。當C、Ap、和9一定時，只要改變節(jié)流口的通流面積AT，就可調節(jié)通過節(jié)流口的流量吼。

2.影響節(jié)流口流量穩(wěn)定的因素
在液壓系統(tǒng)中，當節(jié)流口的通流面積A丁調定后，要求通過節(jié)流口的流量q。穩(wěn)定不變，以使執(zhí)行元件速度穩(wěn)定，但實際上有很多因素影響著節(jié)流口的流量穩(wěn)定性。
（1）負載變化的影響。節(jié)流口前后的壓力差Ap隨執(zhí)行元件所受負載的變化而變化，Ap的變化會引起通過節(jié)流H的流量變化，且妒越大，Ap變化對流量影n向越大，而薄壁孔9值小，因此，節(jié)流M常采用薄壁孔。
（2）溫度變化的影響。油的溫度變化會引起油的粘度變化，小孔流量通用公式中的系
數C值就發(fā)生變化，從而使流量發(fā)生變化，顯然，節(jié)流孔越長，影響越大。薄壁孔長度短，對溫度變化不敏感。
（3）節(jié)流孔的阻塞。在壓差、油溫和粘度等因數不變的情況下，當節(jié)流口的開度很小時，流量會出現不穩(wěn)定，甚至斷流，這種現象稱為阻塞。產生阻塞的主要原因是：節(jié)流口處高速液流產生局部高溫，致使油液氧化變質生成膠質沉淀，甚至引起油中碳的燃燒產生灰燼，這些生成物和油中原有的雜質結合，在節(jié)流口表面逐步形成附著層，它不斷堆積又不斷被高速液流沖掉，流量就不斷地發(fā)生波動，附著層堵死節(jié)流口時則出現斷流。阻塞將會造成系統(tǒng)執(zhí)行元件速度不均，因此，節(jié)流閥有一個能正常工作的小流量限制值，稱為小穩(wěn)定流量。

【化學品儲罐一體式氮封閥組設計規(guī)范結語】

自力式氮封閥是一種十分重要的防爆裝置，它可以有效避免因罐體積縮引起的儲罐爆炸，降低了儲罐的安全隱患。在應用自力式氮封閥時，需要根據具體儲罐的情況，選擇合適的閥門和氮氣源，并定期進行維護和檢查，確保其正常運行。