大型储罐氮封装置气封保护系统应用案例

大型储罐氮封装置气封保护系统应用案例

在工业过程控制领域，ZZYVP-法兰自力式氮封阀是一种重要的压力调节装置，主要用于储罐顶部氮气压力的自动控制。这类阀门通过感应系统压力变化，无需外部能源即可实现精确调节，在石油化工、煤化工等领域具有广泛应用。以下将从工作原理、结构特点、应用场景等方面进行系统介绍。

氮封装置具有便捷的压力设定功能，能够通过供氮阀和泄氮阀实现压力的连续调整。此外，无填料阀杆设计减少了摩擦力，提高了控制精度和灵敏度。呼吸阀被设置在罐顶，仅发挥其安全作用，从而避免了常规氮封装置中启闭频繁可能导致的损坏问题。

❒ 大型储罐氮封装置气封保护系统应用案例结构与工作原理

氮封装置的核心组件包括供氮阀、泄氮阀和呼吸阀。供氮阀由指挥器和主阀组成，通过指挥器的引导来控制主阀的开启与关闭。泄氮阀则采用内反馈的压开型微压调节阀，对储罐压力的精确控制至关重要。当储罐内压力超过泄氮阀的设定值时，该阀会自动打开释放氮气，反之则自动关闭。同样地，供氮阀也会根据储罐内压力的变化进行相应的开启与关闭操作，以维持恒定的压力水平。



❒ 大型储罐氮封装置气封保护系统应用案例特点及应用范围

氮封装置的主要功能是维持容器顶部保护气（通常是氮气）的压力稳定，从而防止容器内物料与空气直接接触，进而避免物料挥发、氧化以及确保容器的安全。这种装置特别适用于大型储罐的气封保护系统，并因其节能环保、动作灵敏、运行可靠以及操作和维护简便等特点而受到广泛青睐。

1.工作原理

ZZYVP-法兰自力式氮封阀采用自力式压力调节原理。当储罐内压力低于设定值时，阀内感应机构（通常为膜片或波纹管）在弹簧作用下打开阀门，向罐内补充氮气；当压力超过设定值，感应机构推动阀芯关闭，停止供氮。整个过程无需电力或气动辅助，仅依靠介质压力与弹簧力的平衡实现自动控制。这种设计使其特别适合无动力源或防爆要求严格的场合。

2.大型储罐氮封装置气封保护系统应用案例结构特点

该阀门主要由阀体、阀盖、膜片（波纹管）、弹簧、阀芯等部件组成。法兰连接方式便于安装维护，密封材料可根据介质特性选用聚四氟乙烯或金属硬密封。其结构设计符合API、GB等标准，部分型号可承受-196℃至550℃的工况。



3.大型储罐氮封装置气封保护系统应用案例技术优势

（1）节能环保：无需外部能源，降低运行成本；

（2）响应迅速：膜片式感应机构灵敏度高，压力波动控制在±5%以内；

（3）维护简便：模块化设计支持快速更换易损件；

（4）安全可靠：关键部件采用超声波测厚仪等设备检测，确保承压安全性。

4.大型储罐氮封装置气封保护系统应用案例应用领域

作为ZZYVP阀门广泛应用于：

-石油储罐：防止挥发性气体逸散，减少介质氧化；

-化工反应釜：维持惰性气体环境，保障反应安全；

-锂电材料生产：控制干燥气氛中的氧含量；

-污水处理：密封厌氧罐体，避免沼气泄漏。

在氢能源、硅化工等新兴领域，该阀门也逐步成为压力保护系统的标准配置。

5.选型与维护要点

用户需根据介质特性、压力范围、温度条件等参数选择合适型号。

6.行业发展趋势

随着新材料和精密加工技术的进步，现代氮封阀正向更高密封等级、更宽温度适应范围发展。。

 



大型储罐氮封装置气封保护系统应用案例零件材料

零件名称	材料
阀体	ZG230-450、ZG0Cr18Ni9、ZG0Cr18Ni12Mo2
阀芯	1Cr18Ni9、0Cr18Ni12Mo2(堆焊Stellite) PTFE
阀座	1Cr18Ni9、0Cr18Ni12Mo2(堆焊Stellite)
阀杆	1Cr18Ni9、0Cr18Ni12Mo2
橡胶膜片	丁腈橡胶夹增强涤纶织物
膜盖	Q235、Q235涂PTFE
O形圈	耐油橡胶、聚四氟乙烯

 

 

无需外加能源，利用被调介质自身能量为动力源。自动控制阀门介质流量，使阀后压力保持恒定的压力稳定装置。现已广泛应用于连续送气的天然气采输，城市煤气以及冶金、石油、化工等工业生产部门。阀特点：控制精度高，可比一般ZZY型直接操作型调压阀高一倍左右。调节压差比大（如阀前0.8MPa、阀后0.001MPa）特别适合微压气体控制。自力式氮封阀压力设定在指挥器上实现，因而方便、快捷、省力省时可在运行状态下连续设定。



二、大型储罐氮封装置气封保护系统应用案例零件资料：
阀体、阀盖：HT200、ZG230～450 ZG1Cr18Ni9Ti
阀芯、阀座：1Cr18Ni9Ti 司太莱合金堆焊
填料：聚四氟乙烯
推杆、衬套：2Cr13
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 



三、大型储罐氮封装置气封保护系统应用案例制造标准：
设计规范：GB/T 17213.1
结构长度：GB/T 12221
试验与检验：ASME B16.104
法兰连接：JB/T79、GB9112～9131、HG20592、SH3406、ANSI B16.5
产品标识：GB/T 12220
供货规范：JB/T 7928 

大型储罐氮封装置气封保护系统应用案例

序号	品  名	型 号 及 规 格	单位	数量
1	氮封阀	氮封阀ZZYVP-II DN25 PN16 进口压力 0.3-0.6 MPA, 出口压力1 KPA	台	2
2	泄氮阀	泄氮阀ZXD-16   DN25     PN16 起跳压力2KPA	台	2
3	呼吸阀	阻火呼吸阀ZFQ   DN50  PN16 正压：3 KPA 负压：-298PA	台	2

四、大型储罐氮封装置气封保护系统应用案例技术参数：

公称通径 DN(mm)	20			25	40		50	80		100	150
阀座直径 (mm)	6	15	20	25	32	40	50	65	80	100	125	150
额定流量系数 KV	3.2	5	8	10	20	32	50	80	100	160	250	400
压力调节范围 Kpa	0.5~7 5~20 15~50 30~150
公称压力 PN(MPa)	1.0 1.6
被调介质温度 ( ℃ )	-20~90
流量特性	快开
调节精度 (%)	≤ 3
执行机构薄膜 有效面积 (cm 2 ）	200				280				400
允许泄漏量	符合 ANSIB16.104-1976 IV 级


五、大型储罐氮封装置气封保护系统应用案例主要外形及连接尺寸：



公称通径 (DN)	20	25	32	40	50	65	80	100	125	150
法兰端面距 (L)	150	160	180	200	230	290	310	350	400	480
H	610	610	630	630	640	710	720	730	800	930
H1	330	330	350	350	360	430	440	450	520	650
φ	310								400
D	105	115	140	150	165	185	200	220	250	285
D 1	75	85	100	110	125	145	160	180	210	240
D 2	56	65	76	84	99	118	132	156	184	211
n-d	4-14		4-18				8-18			8-22

 


 

 

 

 

 

 

 

 

 



1大型储罐氮封装置气封保护系统应用案例、代替ZZV型自力式微压调节阀
ZZV型自力式微压调节阀阀前一般要求介质压力≤0.1MPa，而自力式氮封阀则不受此限制。
2、用于氮封装置
氮封装置的贮罐内成品油上端覆盖氮气，其压力一般在100mmH2O左右，通过氮封保护装置加以控制。出液阀开启放油时，贮罐内液位下降，此时，ZZDG-16B供氮阀开度增大，向贮罐内补充氮气使压力增加到设定值为止。进液阀开启进油时，液位上升，气相部分容积减小，氮气压力上升，此时ZZDG-16B供氮阀关闭，而ZZDX-16K泄氮阀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ZZDG-16B型供氮阀选定一设定值如1KPa(100mm.W.C)，通过调整主弹簧1的预压缩(拉伸)量来达到；
泄氮压力调整：在ZZZDX-16K泄氮阀中的压力控制器部分，通过调整主弹簧预压缩量达到，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(200mm.W.C)。
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压设定值。两者设定期亦不能靠得太近。呼吸阀型号为：ZZFX-10。ZZDG-16B压力设定值为PC，ZZDX-16K压力设定值P1，PC与P1两值不能靠得太近，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。


大型储罐氮封装置气封保护系统应用案例上例以贮罐1KPa为例
1、ZZDG-16B供氮阀的取压位置应离贮罐(或缓冲罐)较近。
2、压力表应置于取压点不远处，以免引起不必要的争议。
3、ZZDG-16B供氮阀阀后管道不宜太小。



大型储罐氮封装置气封保护系统应用案例连接尺寸及标准
法兰标准：GB9113-2000；
法兰密封面型式：凸面；
信号接口：内螺纹M16×1.5；
阀体法兰及法兰端面距离可以按用户指定的标准制造。如ANSI、JIS、JPI等标准

订货须知
·订货时请用户提供以下资料：
·调压阀名称、型号
·公称通径(mm)
·公称压力(MPa)
·额定流量系数(Kv)
·固有流量特性
·介质名称
·工作压力及范围
·阀体、阀内件及填料材质
·其他特殊要求



大型储罐氮封装置气封保护系统应用案例安装及日常维护：
1、安装：
（1）安装前，检查整机零件是否缺损或者松动，对管道应进行清洗，介质流向应与阀体箭头指向一致。
(2) 为便于现场维修与操作，阀四周应留有适当的空间。
（3）阀门应正立垂直安装在水平管道上，阀体与管道的法兰连接，要注意轴度，并应安装在环境温度不超过-25~55°C的场合使用。
2、使用
（1）开启阀前截止阀，使介质缓慢流入阀体
(2)拧开指挥器护罩，松开指挥器调节螺钉
（3）调节指挥器主弹簧，使阀后压力至设定值
（4）固定指挥器调节螺钉，装好护罩，调压阀即可开始工作
（5）不用时，关闭阀前截止阀
3、维护
（1）拆卸阀门时，要保护好精密零件的表面，拆装阀座时，要使用专用工具
（2）阀芯与阀座，不管修理或者更换，密封面都必须进行研磨
（3）弹簧若有裂缝迹象，必须更换
（4）密封垫片与0型圈每次检修时全部更换，膜片根据检查结果而定。
（5）阀门平时维护，只有观察阀后导压器上的压力表是否符合设计值要求即可。另外若发现各连接处有渗漏，可拧紧螺母与螺钉或更换密封垫片与0型圈



02大型储罐氮封装置气封保护系统应用案例氮封装置的安装与维护

❒ 安装注意事项

在安装前，务必仔细检查氮封装置的各个零件是否完整、有无松动，并确保管道已经过清洗。介质的流向需与阀体上的箭头指示相一致。此外，为了便于现场的维修与操作，建议在阀体的四周预留出足够的空间。氮封装置应垂直正立地安装在水平管道上，通过阀体与管道的法兰进行连接，同时需注意轴度的问题。装置应安装在环境温度介于-25至55°C之间的场合中使用。

❒ 使用方法

使用氮封装置时，要按照步骤进行操作。首先打开阀前截止阀，让介质逐渐流入阀体内部。移开指挥器护罩，并松开指挥器上的调节螺钉，通过调整指挥器主弹簧将阀后的压力设定为所需值。然后，拧紧指挥器调节螺钉，装回护罩，此时调压阀即可开始正常工作。在长时间不使用时，请关闭阀前截止阀以节省能源。

❒ 维护与保养

在拆卸阀门时，务必小心保护精密零件的表面，并使用专用工具进行阀座的拆装工作。对于阀芯与阀座，无论是在修理还是更换过程中，都必须对密封面进行仔细的研磨，以确保其密封性能。如果发现弹簧出现裂缝，必须立即进行更换，以确保阀门的安全使用。密封垫片与O型圈应定期更换，每次检修时都应进行检查并全部更新，而膜片的更换则需根据实际检查结果来决定。日常维护时，只需观察阀后导压器上的压力表是否达到设计值即可。同时，若发现任何连接处出现渗漏现象，应立即拧紧螺母与螺钉或更换密封垫片与O型圈，以确保阀门的正常运行。