石化储罐氮阀装置设计改进方案

【资料简介】

石化储罐氮阀装置设计改进方案

本实用新型涉及由先导阀内两处之间的压力差致动的平衡阀领域，具体为一种用于向储罐提供氮封气体的氮封阀。当前储罐氮封主要用自力式调节阀进行氮气补压。用于氮封供气的自力式调节阀对入口压力有限制，不能超过100PSIG(合0.69MPaG)，通常需要减压后才能给自力式调节阀供气；出口压力只能到2"W.C(合0.0005MPaG);由于用于氮封的自力式调节阀是阀后取压(内取压或外取压)，阀后压力为阀门的动力源，因为阀后压力极低，膜片感应到的压力变化需要通过机械装置放大后才能驱动阀芯动作，因此阀后的稳定压力区间较大，而且不能做到紧密密封；同时阀后压力与储罐实际压力存在误差，给现场调试带来不便；自力式调节阀的流量与压力降成正比，即压力降大则流量大，压力降小流量小，不能瞬间快速补氮。主要用于储罐顶部氮气压力恒定控制，以保护罐内物料不被氮化及储罐安全。氮封阀由ZZDQ快速泄放阀及ZZV自力式微压调节阀两大部分组成。快速泄放阀由压力控制器及ZMQ-16K型单座切断阀组成。

储罐内压力升高至设定压力时，快速泄放阀迅速开启，将罐内多余压力泄放。微压调节阀在储罐内压力降低时，开启阀门，向罐内充注氮气。因微压调节阀必须使用在压力为0.1Mpa压力以下，现场压力较高，必须安装ZZYP型压力调节阀将压力调节阀将压力降低至0.1Mpa以下才可使用。公称压力0.1Mpa，压力可按分段设定，从0.5Kpa 至66 Kpa以下，介质温度温度≤80℃。

石化储罐氮阀装置设计改进方案产品特点
（1）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。
（2）氮封装置供氮，泄氮压力设定方便，可在连续经营的条件下进行。
（3）压力检测膜片有效面积大，设定弹簧刚度小、动作灵敏、装置工作平衡。
（4）采用无填料设计，阀杆所受磨擦力小、反应迅速、控制精度高。
（5）供氮装置采用指挥器操作，减压比可达100:1，减压效果好、控制精度高。
（6）为确保储罐的安全，需在罐顶设置呼吸阀。
（7）呼吸阀公起安全作用，避免了常规氮封装置中启闭频繁易损坏的缺陷。

【石化储罐氮阀装置设计改进方案实用新型内容】
为了克服现有技术的缺陷，提供一种结构简单、动作灵敏、密封性强、调试方便、补气迅速的调节阀，本实用新型公开了一种用于向储罐提供氮封气体的氮封阀。 氮封装置的贮罐内液体上端覆盖氮气，其压力一般在100mmH2O左右，通过氮封装置加以控制。

   出液阀开启释放液体时，贮罐内液位下降，此时，氮封装置开度增大,向贮罐内补充氮气使压力增加到设定值为止。
   进液阀开启充入液体时，液位上升气箱部分容积减小，氮气压力上升，此时，供氮装置关闭；而泄氮装置在压力控制器作用下开启，排出氮气使压力降至设定值。
   为确保储罐安全，应在罐顶设置呼吸阀。

   供氮压力调整：在氮封装置选定一设定值如1KPa（100mmH2O），通过调整主弹簧的预压缩（拉伸）量来达到。
   泄氮压力调整：在氮封装置泄放阀中的压力控制部分，通过调整主弹簧的预压缩（拉伸）量达到，一般为避免氮封装置启闭频繁，泄氮设定值应远离供氮压力设定值，如2KPa（200mmH2O）。
   呼吸阀设定值调整：在上述两设定值调整好后，为避免呼吸阀启闭频繁，呼吸阀设定值应大于泄氮阀设定值，两者设定值也不能靠得太近。

供氮装置压力设定值为PC，泄氮装置压力设定值为P1，PC与P1两者不能靠得太近，以免阀门工作太频繁。呼吸阀的排放压力P2的设定值应大于P1，P2与P1两值也不能靠得太近。三者关系PC＜P1＜P2。

本实用新型通过如下技术方案达到发明目的:
—种用于向储罐提供氮封气体的氮封阀，包括主阀，主阀包括主阀阀体和主阀阀芯，主阀阀芯套设在主阀阀体的内腔内，主阀阀体和供气管线贯通连接，主阀阀体将供气管线分隔成进气部、出气部和第二出气部，出气部和第二出气部互相贯通，出气部和第二出气部可根据安装要求在现场切换，出气部或第二出气部停用时用堵头封闭，其特征是:还包括主阀，先导阀和膜片腔，先导阀包括先导阀阀体和先导阀阀芯，先导阀阀体上开有和内腔贯通的取压口、进气端和出气端，先导阀阀体上进气端的孔径小于出气端的孔径，先导阀阀芯套设在先导阀阀体的内腔内，先导阀阀体设于主阀阀体的上方，先导阀阀芯的底端从先导阀阀体的内腔穿出后套设弹簧再穿入主阀阀体的内腔连接主阀阀芯的顶端，进气部通过串联了先导阀过滤器的先导阀供气管连接先导阀阀体的进气端，出气部通过先导阀泄压管连接先导阀阀体的出气端；
膜片腔设于先导阀阀体的上方，膜片腔的内腔内设有膜片，膜片腔的内腔通过引压管和储罐连接，先导阀阀芯的顶端穿入膜片腔的内腔连接膜片；
调节螺杆套设弹簧后和膜片连接。

所述的用于向储罐提供氮封气体的氮封阀，其特征是:先导阀阀体上进气端的孔径是出气端孔径的0.05-0.1。主要用于保持容量顶部保护气(一般为氮气)的压力恒定，以避免容量内物料与空气直接按触，防止物料挥发、被氧化，以及容器的安全。特别适用于各类大型储罐的气封保护系统。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。广泛应用于石油、化工等行业。