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阀门常识

氮封装置的组成与工作原理

2020-03-02

气动阀门


氮封装置的组成

氮封装置主要由进液阀(气动活塞式O型切断球阀)、出液阀(气动活塞式V型调节球阀)、进氮阀(带指挥器操作自力式压力调节阀)、出氮阀(自力式微压氮封调节阀)、防爆阻火呼吸阀、实行器切断阀、储罐与压力表等元件组成。用于储罐在进液、出液时对罐顶部保护器一般为氮气的压力恒定,以避免罐内物料,如成品油或化工原料与空气直接接触,防止物料挥发被氧化,以及储罐容器的安全。

氮封装置工作原理

罐内氮气压力一般工作情况设定值为1KPa,供氮压力气动薄膜智能型切断阀前一般为0.3~0.8MPa之间,实际应用可根据供氮情况设定,出氮阀设定压力略高于罐内设定压力,如设定为1.5MPa,以免进氮阀、出氮阀频繁工作,浪费氮气影响装置使用寿命。

(1)正常工作状态模拟

①储罐向外输送介质时

当需要储罐向外输送物料时,出液阀(气动活塞式V型调节球阀)缓慢打开,储罐内物料开始向外排放,罐内液位下降,氮气部分容积增大,罐内压力降低,此时,出氮阀(自力式微压氮封调节阀)、进液阀(气动活塞式O型切断球阀)及防爆阻火呼吸阀都处于关闭状态,气动薄膜智能型切断阀全开,进氮阀(带指挥器操作自力式压力调节阀)开始往罐内注入氮气,以保证罐内氮气压力始终保持为1KPa,确保储罐壳的安全,进氮阀开启大小与出氮阀开启大小成正比。

②外界介质向储罐内输入存储时

当外界物料向储罐内输入存储时,进液阀(气动活塞式O型切断球阀)打开,罐内液位上升,氮气部分容积减小,罐内压力升高,此时气动薄膜智能型切断阀、进氮阀(带指挥器操作自力式压力调节阀)、出液阀(气动活塞式V型调节球阀)及防爆阻火呼吸阀都处于关闭状态,当罐内压力超过1.5KPa时,出氮阀(自力式微压氮封调节阀)自动打开,往大气排放氮气,直到罐内氮气压力降低到1.5KPa,出氮阀自动关闭,确保该系统运行稳定,出氮阀开启大小与进液阀开启大小成正比。

(2)非正常工作状态模拟

①部分阀门工作失灵

为确保储罐始终处于安全工作状态,本系统在罐顶部设有防爆阻火呼吸阀,当进氮阀(带指挥器操作自力式压力调节阀)或出氮阀(自力式微压氮封调节阀)出现不正常情况时,导致罐内压力过高或过低时,呼吸阀开启,起到安全作用,及当进液阀开启往罐内添加物料时,罐内压力增加,出氮阀(自力式微压氮封调节阀)不能按要求正常开启时,则防爆阻火呼吸阀打开,往大气排放氮气,保证储罐内部压力稳定,防止因储罐内部压力上升,罐壳向外变形产生安全隐患;当出液阀开启向外输送物料时,罐内压力降低,进氮阀(带指挥器操作自力式压力调节阀)出现工作异常不能正常工作时,则防爆阻火呼吸阀打开,往罐内吸气,防止因储罐内部压力下降,罐壳向内变形产生安全隐患,正常情况下防爆阻火呼吸阀不工作,其向外呼气压力略大于出氮阀设定压力,如呼吸阀呼气压力2Kpa,吸气压力一般为-0.28KPa。


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