ZZYVP-150LbB先導(dǎo)式帶指揮器氮封閥樂(lè)控儀表

一、氮封系統(tǒng)的作用：
     合理設(shè)定氮封系統(tǒng)中各閥(氮封閥、泄氮閥、呼吸閥)的壓力，可避免氮封失效。泄氮閥和氮封閥分別起“呼”、“吸”作用，呼吸閥僅起安全保護(hù)作用。分別從氮封系統(tǒng)適用工況、設(shè)計(jì)原則、供氣量計(jì)算、注意事項(xiàng)等方面進(jìn)行了詳細(xì)闡述，通過(guò)對(duì)氮封系統(tǒng)的合理設(shè)計(jì)，可規(guī)避安全風(fēng)險(xiǎn)、降低事故概率。

二、產(chǎn)品簡(jiǎn)介：

    ZZYVP-150LbB先導(dǎo)式帶指揮器氮封閥（即氮封閥供氮裝置）是一種無(wú)須外來(lái)能源，利用被調(diào)介質(zhì)自身的壓力變化達(dá)到自動(dòng)調(diào)節(jié)和穩(wěn)定閥后壓力為設(shè)定值的節(jié)能型壓力調(diào)節(jié)閥。該閥壓力設(shè)定在指揮器上實(shí)現(xiàn)，方便、快捷，壓力設(shè)定值在運(yùn)行中也可隨意調(diào)整；控制精度高，可比一般ZZY型直接操作自力式壓力調(diào)節(jié)閥高一倍，適合于控制精度要求高的場(chǎng)合。它廣泛應(yīng)用于化工、石油、冶金、電力、輕紡等工業(yè)部門(mén)中用作生產(chǎn)過(guò)程的自動(dòng)調(diào)節(jié)。

三、結(jié)構(gòu)工作原理：

    ZZYVP-150LbB先導(dǎo)式帶指揮器氮封閥是由指揮器、調(diào)節(jié)閥、執(zhí)行機(jī)構(gòu)和閥后接管四部分組成。（見(jiàn)圖一）工作原理：介質(zhì)以所示箭頭方向進(jìn)入閥體，一路經(jīng)過(guò)濾減壓器減壓后的壓力被引入指揮器；另一路通過(guò)閥芯、閥座，節(jié)流后的壓力流向閥后，并通過(guò)導(dǎo)壓管引入指揮器執(zhí)行機(jī)構(gòu)。當(dāng)閥后壓力高于設(shè)定壓力時(shí)，其壓力作用在指揮器薄膜有效面上產(chǎn)生一個(gè)推力帶動(dòng)指揮器閥芯關(guān)閉，切斷引入主閥執(zhí)行機(jī)構(gòu)膜室中的壓力，使主閥閥芯關(guān)閉，閥后壓力隨之降低。當(dāng)閥后壓力低于設(shè)定值時(shí)，由于指揮器主彈簧的反作用力打開(kāi)指揮器閥芯，閥前壓力又被引入主閥執(zhí)行機(jī)構(gòu)膜室產(chǎn)生推力，使主閥閥芯打開(kāi)，閥后壓力隨之升高。如此往復(fù)，保持閥后壓力為設(shè)定值。 

四、主要部件：

結(jié)構(gòu)大類：自力式

結(jié)構(gòu)類型：指揮器操作型

閥芯型式：?jiǎn)巫扉_(kāi)式、壓力平衡式

流量特性：快開(kāi)

公稱壓力：1.6、2.5、4.0、.5.0、6.4MPa

閥門(mén)口徑：DN15~200

適用溫度：-20~80℃

泄漏標(biāo)準(zhǔn)：V、VI級(jí)

連接方式：法蘭、螺紋、焊接

五、產(chǎn)品特點(diǎn)：

信號(hào)檢測(cè)執(zhí)行器與動(dòng)力執(zhí)行機(jī)構(gòu)分開(kāi)，使整臺(tái)調(diào)壓閥減壓力比可達(dá)2000:1。

增設(shè)可調(diào)節(jié)流裝置，調(diào)試簡(jiǎn)單方便。

閥內(nèi)件設(shè)計(jì)壓力補(bǔ)償裝置，消除壓力波動(dòng)對(duì)設(shè)定精度的影響，調(diào)節(jié)更加穩(wěn)定。

整機(jī)采用無(wú)填料設(shè)計(jì)，動(dòng)作迅速。

壓力設(shè)定點(diǎn)分段范圍細(xì)且相互交錯(cuò)，選用方便。

該閥無(wú)需外加能源，能在無(wú)電無(wú)氣的場(chǎng)合工作，既方便又節(jié)約了能源。

大而靈敏的檢測(cè)膜片，保證了控制點(diǎn)的壓力精度。

壓力設(shè)定方便，運(yùn)行時(shí)可連續(xù)無(wú)干擾地進(jìn)行設(shè)定，免維護(hù)使用。

配專用取壓力管及接頭，安裝更加簡(jiǎn)捷、可靠。

六、安裝方法及應(yīng)用場(chǎng)合方案示意圖：

注：整套系統(tǒng)的工作方式：

    當(dāng)儲(chǔ)罐出液閥開(kāi)啟，放料時(shí)，液面下降，氣相部分容積增大，罐內(nèi)氮?dú)鈮毫档?，供氮閥開(kāi)啟，向儲(chǔ)罐注入氮?dú)?，罐?nèi)氮?dú)鈮毫ι仙?，?dāng)罐內(nèi)壓力上升至供氮閥壓力設(shè)定值時(shí)，供氮閥自動(dòng)關(guān)閉。
    當(dāng)儲(chǔ)罐進(jìn)液閥開(kāi)啟，進(jìn)料時(shí)，液面上降，氣相部份容積減小，罐內(nèi)壓力升高，當(dāng)高于泄氮閥壓力設(shè)定值時(shí)，泄氮閥打開(kāi)，向外界釋放氮?dú)?，罐?nèi)氮?dú)鈮毫ο陆担抵列沟y壓力設(shè)定值時(shí)，泄氮閥自動(dòng)關(guān)閉。
阻火呼吸閥性能及特點(diǎn)： 
1、殼體選用鑄鋼和鋁合金，耐腐蝕性好； 
2、波紋阻火層采用不銹鋼材料，阻火性能好，耐腐蝕性能好； 
3、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易檢修，安全方便；
阻火呼吸閥安裝和注意事項(xiàng)：
1 、應(yīng)安裝在儲(chǔ)罐氣源的點(diǎn)，以降低物料蒸發(fā)損耗和以便順利地提供通向呼吸閥直接和大的通道。通常對(duì)于立式罐，呼吸閥應(yīng)盡量安裝在罐頂頂板范圍內(nèi)，對(duì)于罐頂需設(shè)隔熱層的儲(chǔ)罐、可安裝在梯子平臺(tái)附近；
2  、當(dāng)需要安裝兩個(gè)呼吸閥時(shí)，它們與罐頂中心應(yīng)對(duì)稱布置；
3  、若全天候呼吸閥用在氮封罐上，則氮?dú)夤夤艿慕庸芪恢脩?yīng)遠(yuǎn)離呼吸閥接口，并由罐頂部插入儲(chǔ)罐內(nèi)約 200mm ，這樣氮?dú)膺M(jìn)罐后不直接排出，達(dá)到氮封目的。

七、安裝、維護(hù)、調(diào)試
1、安裝（見(jiàn)圖三）
檢查整機(jī)零件是否缺損與松動(dòng)，對(duì)使用有害人體健康的介質(zhì)，必須進(jìn)行強(qiáng)度、密封、泄漏與精度測(cè)試。
在安裝前，對(duì)管道進(jìn)行清洗（否則由于焊渣等管道垃圾，損壞閥芯密封面，導(dǎo)致閥門(mén)不能正常工作），閥門(mén)入口處要有足夠的直管段，并配有過(guò)濾器。閥體與管道的法蘭連接，要注意同軸度。
安裝場(chǎng)地應(yīng)考慮到人員與設(shè)備的安全，即便于操作，又有利于拆裝與維修。
閥門(mén)應(yīng)正立垂直安裝在水平管道上，導(dǎo)壓管必須安裝在距離閥出口至少六倍于公稱通徑的閥后管道上。閥自重較大與有振動(dòng)的場(chǎng)合，要用支撐架，盡量避免水平安裝。
介質(zhì)流動(dòng)方向應(yīng)與閥體上的箭頭指向一致。因微壓閥屬于精密儀表，其中指揮器膜片直接承受介質(zhì)壓力，若閥門(mén)反裝或管道有反沖壓力，則指揮器膜片由于受壓過(guò)高導(dǎo)致膜片損壞，閥門(mén)不能工作。閥門(mén)應(yīng)在環(huán)境溫度-25～+55℃場(chǎng)所使用。
為使自控系統(tǒng)失靈或檢修閥門(mén)時(shí)，仍能連續(xù)生產(chǎn)，應(yīng)設(shè)置旁路閥（見(jiàn)圖三）。

維護(hù)：
清洗閥門(mén)：對(duì)清洗一般介質(zhì)，只要用水洗凈就可以。但對(duì)清洗有害健康的介質(zhì)，首先要了解其性質(zhì)，在選用相應(yīng)的清洗辦法。
閥門(mén)的拆卸：將外露表面生銹的零件先除銹，但在除銹前，要保護(hù)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(shí)應(yīng)使用專用工具。
閥芯、閥座：二密封面有較小的銹斑與磨損，可用機(jī)械加工的方法進(jìn)行修理，如損壞嚴(yán)重必須換新。但不管修理或更換后的硬密封面，都必須進(jìn)行研磨。
閥桿：表面損壞，必須換新。
壓縮彈簧：如有裂紋等影響強(qiáng)度的缺陷，必須換新。
易損零件：填料、密封墊片與O型圈，每次檢修時(shí)，全部換新。膜片必須檢查是否有預(yù)示將來(lái)可能發(fā)生裂紋、老化與腐蝕等痕跡，根據(jù)檢驗(yàn)結(jié)果，決定是否更換，但膜片使用期一般*多2～3年。
閥門(mén)組裝要注意對(duì)中，螺栓要在對(duì)角線上擰緊，滑動(dòng)部分要加潤(rùn)滑油。組裝后應(yīng)按產(chǎn)品出廠測(cè)試項(xiàng)目與方法調(diào)試，并在這期間，可更準(zhǔn)確地調(diào)整填料壓緊力與閥芯關(guān)閉位置。
調(diào)試：
所需要壓力值是通過(guò)對(duì)指揮器頂部的調(diào)節(jié)螺母的操作而得到調(diào)整，打開(kāi)頂部的防塵蓋，用扳手調(diào)整調(diào)節(jié)螺母。順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)使壓力增大，逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)則壓力減小。安裝在壓力調(diào)節(jié)閥后的壓力表，可使工作人員借以觀察調(diào)整后的壓力給定值。

八、企業(yè)制造能力：

    樂(lè)控儀表（杭州）有限公司位于風(fēng)景秀麗的杭州富春江畔，從事設(shè)計(jì)、生產(chǎn)自動(dòng)化控制儀表閥門(mén)事業(yè)。引進(jìn)德國(guó)流體制造技術(shù)，集流體閥門(mén)的研制、開(kāi)發(fā)、制造、檢測(cè)、銷售于一體的調(diào)節(jié)閥制造公司。并與德國(guó)慕尼黑工業(yè)大學(xué)、德國(guó)亞琛工業(yè)大學(xué)流體制造技術(shù)研發(fā)有廣泛合作。公司常年與德國(guó)公司在閥門(mén)制造工藝流體技術(shù)應(yīng)用發(fā)面有深度交流，并為德國(guó)新工業(yè)流體設(shè)計(jì)在中國(guó)提供客戶使用體驗(yàn)及產(chǎn)品性能檢測(cè)。憑借在石油、化工、制藥、化纖、環(huán)保、機(jī)械配套等工業(yè)部門(mén)自動(dòng)化控制系統(tǒng)中大量的工作應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，可為廣大用戶提供完整、可靠、快捷、靈活的全過(guò)程產(chǎn)品服務(wù)。

九、采購(gòu)須知：

1）閥門(mén)型號(hào)
2）通徑×閥座尺寸Kv值
3）閥體壓力及連接形式
4）閥體和閥內(nèi)組件的材料
5）閥特性及閥芯的形式
6）上閥蓋形式
7）執(zhí)行機(jī)構(gòu)形式，是否帶手輪機(jī)構(gòu)及供氣壓力
8）正/反作用（氣關(guān)式或氣開(kāi)式）
9） 附件（帶過(guò)濾器減壓閥等）
10）特殊要求（禁水處理，禁銅等）
11）介質(zhì)名稱
12）正常流量及*大流量
13）介質(zhì)壓力，閥全開(kāi)和全閉時(shí)閥進(jìn)口和出口壓力
14）介質(zhì)溫度和比重
15）介質(zhì)粘度，是否含有懸濁液，是否有閃蒸現(xiàn)象

十、樂(lè)控儀表分享下面討論在各種工藝條件下，選擇閥門(mén)時(shí)應(yīng)該如何考慮。特別是在碰到復(fù)雜的情況時(shí)，應(yīng)該如何解決。
1、閃蒸和空化
    在調(diào)節(jié)閥內(nèi)注動(dòng)的液體，常常出現(xiàn)閃蒸和空化兩種現(xiàn)象。它們的發(fā)生不但影響口徑的選擇和計(jì)算，而且將導(dǎo)致嚴(yán)重的噪聲、振動(dòng)、材質(zhì)的破壞等，直接影響調(diào)節(jié)閥的使用壽命。因此，在閥門(mén)的計(jì)算和選擇過(guò)程中，閃蒸和空化是不可忽視的問(wèn)題。
    當(dāng)壓力為P1的液體流經(jīng)節(jié)流孔時(shí)，流速突然急劇增加，而靜壓力驟然下降，當(dāng)孔后壓力P2達(dá)到或者低于該流體所在情況下的飽和蒸汽壓Pv時(shí)，部分液體就汽化成為氣體，形成氣液兩相共存的現(xiàn)象，這種現(xiàn)象稱為閃蒸時(shí)，對(duì)閥芯等材質(zhì)有侵蝕破壞作用，而且影響液體計(jì)算公式的正確性，使計(jì)算復(fù)雜化。如果產(chǎn)生閃蒸之后，P2不保持在飽和蒸汽壓以下，在離開(kāi)節(jié)流孔之后又急驟上升，這時(shí)氣泡產(chǎn)生破裂并轉(zhuǎn)化形成空腔或氣泡，即閃蒸階段；第二階段時(shí)這些氣泡破裂，即空化階段。
在許多氣泡集中在節(jié)流孔閥后，自然影響了流量的增加，產(chǎn)生了阻塞情況。因此，閃蒸和空化作用產(chǎn)生的前后計(jì)算公式必然不同。
    在產(chǎn)生空化作用時(shí)，在縮流處的后面，由于壓力恢復(fù)，升高的壓力壓縮氣泡，達(dá)到臨界尺寸的氣泡開(kāi)始變?yōu)闄E圓形。接著，在上游表面開(kāi)始變平，然后突然爆裂，所有的能量集中在破裂點(diǎn)上，產(chǎn)生較大的沖擊力。
    閃蒸和空化只產(chǎn)生在液體介質(zhì)中?？栈饔玫囊浑A段是閃蒸，閥門(mén)的出口壓力保持在液體的飽和蒸汽壓力之下，但對(duì)閥內(nèi)件已經(jīng)產(chǎn)生了侵蝕作用，由于在閥芯和閥座環(huán)的接觸線附近流體的速度*高，因此破壞也發(fā)生在這里。閃蒸破壞后的閥芯外表面有一道道磨痕。在空化的第二階段，閥后壓力升高到飽和蒸汽壓以上，由于氣泡的突然破裂，所有的能量集中在破裂點(diǎn)，產(chǎn)生較大的沖擊力，可高達(dá)幾千牛頓，因此嚴(yán)重地沖撞和破壞閥芯、閥座和閥體，這種破壞作用稱為氣蝕。這種作用如同砂子高速噴射在閥芯表面，將固體表層撞擊出磨痕，形成粗糙的、渣孔般的外表面。
    正如人們所說(shuō)的滴水穿石的道理，空化產(chǎn)的破壞作用是十分嚴(yán)重的。即使在高壓差惡劣條件下的空化現(xiàn)象，極硬的閥芯和閥座也只能使用很短的時(shí)間。在這種情況下，選擇閥門(mén)應(yīng)該有的適當(dāng)?shù)姆椒ê痛胧?br> （1）、從壓差上考慮。由于沒(méi)有一種材料能長(zhǎng)期經(jīng)受空化的破壞作用，因此關(guān)鍵在于避免空化作用的產(chǎn)生。選擇閥門(mén)時(shí)要選壓力恢復(fù)系數(shù)小的閥門(mén)，例如球閥、蝶閥等。
    產(chǎn)生空化時(shí)的*小壓差（臨界壓差）為△Pr=F2/L(P1-PVC)
    空化作用產(chǎn)的同時(shí)產(chǎn)生阻塞流，閥門(mén)的壓力恢復(fù)系數(shù)FL小，則△Pr也小。要使調(diào)節(jié)閥不產(chǎn)生空化，選用的△p要小于△Pr。如果由于工藝條件的限制，必須使△P>△Pr，可以考慮兩個(gè)調(diào)節(jié)閥串聯(lián)起來(lái)使用，使每個(gè)調(diào)節(jié)閥的壓差△P都小于△Pr，這就能避免空化，避免氣蝕破壞。
    必須指出，當(dāng)閥上壓差△P小于1.5MPa時(shí)，即使產(chǎn)生氣蝕現(xiàn)象，對(duì)材質(zhì)破壞的情況也并不嚴(yán)重，因此不需要采取特殊措施。如果壓差較大，就要設(shè)法避免和解決氣蝕問(wèn)題。例如，對(duì)角形閥采用側(cè)進(jìn)流體時(shí)，閥芯的壽命就比底進(jìn)流體時(shí)長(zhǎng)，因?yàn)楸苊饬嗣芊饷嬷苯悠茐?。另外，在閥前或閥后裝限流孔板也可以吸收一些壓降。
（2）、從材料上考慮。一般來(lái)說(shuō)，材料越硬，抗蝕能力越強(qiáng)。人們長(zhǎng)期以來(lái)一直在尋找有高抗蝕性能的材料，但至今仍很難找到合適的材料能夠長(zhǎng)時(shí)間抵御嚴(yán)重空化作用而不受損壞。因此，在有空化作用的情況下，應(yīng)該考慮到閥芯、閥座易于更換。目前，制造閥芯、閥座的材料很多，但若從抗空化的角度來(lái)考慮，國(guó)內(nèi)外*廣泛使用的是司特立合金(一種含鎢、鉻、鈷的合金，硬度RC45)等。但從另一角度來(lái)看，鎢碳鋼又極易脆裂。當(dāng)用司特立合金時(shí)，可在某些不銹鋼基體上進(jìn)行堆焊或噴焊，形成硬化表面。按照不同的使用條件，硬化表面可局限于閥座、閥芯和閥座的密封線附近，也可在整個(gè)表面或閥芯導(dǎo)向柱處進(jìn)行硬化處理。
（3）、從結(jié)構(gòu)上考慮。可設(shè)計(jì)特殊結(jié)構(gòu)的閥芯、閥座，以避免氣蝕的破壞作用。其基本原理是使高速液體在通過(guò)閥芯、閥座時(shí)每一點(diǎn)的壓力都高于該溫度下的飽和蒸汽壓力，或者使液體本身相互沖撞，在通道間導(dǎo)致高度紊流，使調(diào)節(jié)閥中液體的動(dòng)能由于相互摩擦而變?yōu)闊崮?，因而減少氣泡的形成。