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氮封装置调节阀工作原理和选型思路简述
发布日期:2015-12-28


氮封装置用自力式压力调节阀

1.系统结构原理

如图1,氮封装置主要包括供氮装置(指挥器操作型自力式压力调节阀,储罐上必用阀)、泄氮装置(自力式微压调节阀,储罐上选用阀)、呼吸阀(储罐上必用阀)。

图1 氮封装置系统结构有理图

氮封装置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,确保容器的安全,特别适用于各类大型储罐的气封保护系统。它无需外加能源,能在无电、无气的场合工作。在罐顶设置呼吸阀,起安全作用,避免了供氮阀和泄氮阀启闭频繁。

2.供氮装置工作原理

阀的作用方式为压闭型。如图2,介质由阀体上箭头方向流经阀体,阀芯的位置即阀芯和阀座之间的截流面积决定了介质流量。受控的上游压力(P1)经减压器减压进入指挥器B室作为驱动能源使用。系统没有运行时,阀门主阀关闭。受控的下游压力(P2)经导压管传送到指挥器检测室A,并在此转换成定位力。根据弹簧力大小,定位力调整指挥器阀芯位置。

图2 典型供氮装置(指挥器操作型自力式压力调节)结构原理图

当阀后压力P2升高时,使指挥器阀芯位移,指挥器趋向关闭,相应PS压力减小,调压阀主阀趋向关闭,从而达到减压、稳压目的。相反,当阀后压力P2降低时,调压阀主阀趋向开启度增大,从而达到减压、稳压目的。

3.泄氮装置工作原理

阀的作用方式为压开型。如图3,介质由阀体上箭头方向流经阀体,阀芯的位置即阀芯和阀座之间的自由面积决定了介质流量。受控的上游压力(P1)经导压管传送到指挥器检测室,并在此转换成定位力。根据弹簧力大小,定位力调整阀芯位置。当阀前压力P1升高时,使阀芯位移,阀门根据趋向开启,从而达到减压、稳压目的。相反当阀前压力P1降低时,调压阀主阀趋向关闭,从而达到减压、稳压目的。

图3 典型泄氮装置(自力式微压调节阀)结构原理图

4.氮封装置使用说明

(1)一般供氮气入口压力在1×105~10×105Pa之间。

(2)罐顶呼吸阀起安全作用,在主阀(供氮阀或泄氮阀)失灵导致罐内压力过高或过低时,起到安全作用,在正常情况下不工作。

(3)泄氮阀安装在罐顶,口径一般与进液阀口径一致。

(4)一般泄氮阀的压力设定点略高于供氮阀的压力设定点,呼吸阀的呼气压力设定点略高于泄氮阀的压力设定点,以免供、泄氮装置频繁工作,浪费氮气,影响设备使用寿命。

5.选择氮封阀和泄氮阀注意事项

因储罐内介质有时具有挥发性,对材料选取有一定要求,比如汽油一般选取耐油的氟橡胶。在选型时一般应注明储罐内的液体成份,以便正确选型,达到最佳使用效果。

6.典型工况举例说明

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