固定顶罐氮封系统示意流程设计方案

固定顶罐氮封系统示意流程设计方案


接下来，麻豆AV在线观看将深入探讨自力式氮封阀的各项细节，包括其工作原理、安装调试的具体步骤、日常操作方法，以及维护保养的关键要点。这些详尽的说明，旨在为用户提供全面的使用指南。自力式氮封阀，这一自动控制装置，专为储罐顶部的氮气压力调节而设计。它凭借其独特的感应功能，无需外接电源即可感知储罐内的压力波动，并据此智能调节氮气的补给量。通过这一系列精准操作，它能够有效地维持罐内的微正压状态，这一压力范围通常控制在0.5至5千帕之间，从而有力地阻止了空气的侵入及介质的挥发。

自力式氮封阀的工作原理主要依赖于其内部的压力感应元件。这些敏感元件，如膜片或波纹管，能够实时监测储罐内的压力变化。当罐内压力低于预设的安全范围时，阀门会自动开启，补充适量的氮气以维持微正压状态。而当压力超过设定上，阀门则会自动关闭或通过泄压阀释放多余压力，确保储罐的安全运行。调节阀，供氮阀，泄氮阀，以阀后压力为动力源，引入阀后压力到指挥器膜片上以控制指挥器阀芯位置，改变流经指挥器阀芯的介质压力和流量，使阀门后端压力保持恒定的调节阀。进口自力式氮封阀压力设定在指挥器上的弹簧上实现，拧紧压缩弹簧阀后压力变大，反之则变小，操作简单因而存在方便、便捷、比一般的直接取压自力式压力调节阀精度要高;一般用于储罐氮封系统;调节和稳定储罐的氮气压力，控制精度极其灵敏，控制精度阀后能达到0.0001MPa (100pa，0.1kp)运行过程中压力可以连续调节,特别适合是控制微压场合的工况。 氮封阀无需外加能源，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。该阀控制精度高，比一般直接操作型调压阀高一倍左右。减压比大，反应灵敏，极小的压力或极小的压力变化都可以感知出来，对同一台阀而言，调节范围比普通自力式调节阀广，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。自力式氮封阀是无需外源动力（电力、气源），依靠储罐内介质压力与氮气压力自动平衡，通过内置膜片、弹簧组件感知压力变化，调节氮气进气量或介质泄放量，使储罐内维持微正压氮气密封环境的阀门。其核心优势在于 “自动氮封 + 无动力依赖"，适配化工、石油、食品等需防止储罐内介质挥发、氧化或污染的场景，符合 GB/T 13927、HG/T 20507 标准，保障储罐密封的安全性与经济性。



固定顶罐氮封系统示意流程设计方案自力式氮封阀关键参数

阀体与密封参数：阀体材质选碳钢 WCB（无腐蚀介质，耐温≤425℃）、304 不锈钢（弱腐蚀 / 食品级介质，耐温≤425℃）、316L 不锈钢（强腐蚀介质，耐温≤450℃）；公称压力 PN1.0-4.0MPa（适配储罐微压工况，通常实际工作压力 0.1-5kPa）；公称通径 DN20-80（中小通径为主）；工作温度 - 40-260℃（按材质分档，软密封≤150℃，硬密封≤260℃）；密封形式为软密封（PTFE/FKM，泄漏率≤1×10⁻⁶MPa・m³/s，适配清洁介质）或硬密封（金属对金属，适配高温场景）；控压精度 ±5%（确保储罐内压力稳定）。

调节与性能参数：动作方式分进气型（储罐压力低于设定值时补氮气）、泄压型（压力高于设定值时泄放介质 / 混合气）、组合型（兼具进气与泄压功能）；设定压力范围 0.1-50kPa（微压调节为主，可通过更换弹簧调整）；流通能力 Cv 值 0.05-10（DN20 Cv≈0.1，DN80 Cv≈10，按氮气补量核算）；耐压强度为公称压力 1.5 倍；适配介质为储罐内储存的汽油、甲醇、乙醇、食用油、化工溶剂等易挥发或易氧化介质。

自力式氮封阀选型要点

选型先明确需求：根据储罐介质特性选材质（强腐蚀选 316L，食品级选 304）；按储罐是否需补氮或泄压选动作方式（多数场景选组合型）。其次匹配参数：按储罐容积、介质挥发量核算氮气补量，结合 Cv 值选通径；低温清洁场景选 PTFE 软密封，高温场景选硬密封。最后关注细节：安装在储罐顶部，进气端接氮气源，泄压端接尾气处理装置；需加装过滤器（防止杂质堵塞阀芯）。

自力式氮封阀应用场景

在石油行业，用于汽油储罐氮封，304 不锈钢阀体防腐蚀，自动补氮维持微压，防止汽油挥发与空气进入引发安全隐患；化工行业，用于甲醇储罐氮封，组合型阀体平衡压力，避免甲醇挥发污染环境与氧化变质；食品行业，用于食用油储罐氮封，食品级 304 材质 + PTFE 密封，防止食用油氧化酸败，保障品质；此外，在制药行业溶剂储罐、日化行业香精储罐中，也用于氮封保护，提升储存安全性。

自力式氮封阀与相似产品比较

与自力式压力调节阀比较：氮封阀专注储罐微压氮封（0.1-50kPa），带氮气密封功能；压力阀控制常规压力（≥0.1MPa），无密封功能，按压力范围与密封需求划分适用范围。

与气动氮封阀比较：自力式无需气源，结构简单成本低；气动需气源，控压精度高（±1%），适配高精度氮封场景，按是否有气源划分适用范围。

与电动氮封阀比较：自力式无需电力，免维护，适配无电源场景；电动需电源，可远程监控压力，适配智能储罐系统，按是否有电源与远程控制需求划分适用范围。

自力式氮封阀工作原理
供氮装置将设在罐顶的取压点的介质经导压管引入检测机构(7)，介质在检测元件上产生一个作用力与与弹簧(8)、预紧力相平衡。当罐内压力降低至低于供氮装置压力设定点时，平衡破
坏，使指挥器阀芯(6)，打开，使阀前麻豆黄色在线观看经麻豆AV在线观看(5)，节流阀(4)、进入主阀执行机构(3)上、下膜室，打开主阀阀芯(2)，向罐内充注氮气；当罐内压力升至供氮装置压力设定点，由于预设弹簧力，关闭指挥器阀芯(6)、由于主阀执行机构中的弹簧作用，关闭主阀，停止供氮。 泄氮装置该装置采用内反馈结构，介质直接经阀盖进入检测机构(2)，介质在检测元件上产生一个作用力与预设弹簧(3)预紧力相平衡。当罐内压力升高至高于泄氮装置压力设定点时，平衡被破坏，使阀芯(1)上移，打开阀门，向外界泄放氮气；当罐内压力降至泄氮装置压力设定点，由于预设弹簧力作用，关闭阀门。

氮封阀作为储罐氮封系统的重要组件，包括ZZDG供氮阀、ZZDX泄氮阀及呼吸阀。这些关键组件在需要隔绝空气的场合发挥着关键作用，如储罐氮封、超纯水氮封及导热油氮封等氮封保护系统。

固定顶罐氮封系统示意流程设计方案






△ 供氮阀与泄氮阀的作用

当罐内压力超过设定值时，供氮阀在罐内压力过高时关闭，而泄氮阀则会自动打开，释放多余压力。反之，当罐内压力降低时，泄氮阀将关闭，供氮阀打开，注入所需氮气。

△ 供氮阀前的压力控制

为保证装置的可靠性和使用效果，特别值得一提的是，供氮阀前的压力应控制在1.0Mpa以下。若现场压力过高，可在供氮阀前加装ZZYP型自力式压力调节阀进行减压。

△ 压力设定与调节的灵活性

此外，氮封装置的供（泄）氮压力设定简便，可在生产过程中进行灵活调整。通过调节供氮阀顶部的调节螺丝，可以轻松改变弹簧力，从而设定新的工艺压力值。同时，呼吸阀的设定值也应适当调整，以确保其安全作用得到充分发挥。



02固定顶罐氮封系统示意流程设计方案氮封阀的安装注意事项

△ 泄氮阀的安装位置与规格

在安装方面，泄氮阀通常被安装在罐顶，且其口径应与进液阀口径一致。通过这些精细的设计和安装，氮封阀能够确保储罐在添加物料时，压力能够得到及时有效的控制。

△ 氮封阀的安装设计与效果

当储罐的出液阀被打开，用户开始放料时，随着液面的下降，气相部分的容积会相应增大。这导致罐内的压力开始降低。安装过程中精细设计确保了储罐在加料时压力得到控制，通过自动注入氮气维持罐内压力平衡，供氮装置会自动启动，向储罐内注入氮气，从而使得罐内的压力逐渐回升。一旦罐内的压力上升到供氮装置设定的自动关闭值，该装置便会停止注入氮气。



1 固定顶罐氮封系统示意流程设计方案储罐氮封控制原理

氮封装置主要用于储罐顶部，维持储罐的微正压，隔离物料与外界接触，减少物料的挥发和浪费，保护储罐安全。

在储罐上设置氮封系统, 维持罐内气相空间压力在0.2-0.5kPa, 当气相空间压力高于0.5kPa 时, 氮封阀关闭, 停止氮气供应; 当气相空间压力低于0.2kPa 时,氮封阀开启, 开始补充氮气, 保证储罐在正常运行过程中不吸进空气, 防止形成爆炸性麻豆黄色在线观看。
储 罐 氮 封 系 统 使 用 “的 氮 气 纯 度 不 宜 低 于99.96% , 氮气压力宜为0.5~0.6 MPa。

2 固定顶罐氮封系统示意流程设计方案储罐氮封的设置要求






是否设氮封设施和氮封阀参考如下规定：

1）SH/T3007《石油化工储运系统罐区设计规范》第4.2.5条“其他甲B、乙A类液体化工品有特殊储存需要时，可以选用固定顶储罐、低压储罐和容量小于或等于100m³的卧式储罐，但应采取下列措施之一：

①设置氮气或其他惰性麻豆黄色在线观看密封保护系统，密闭收集处理罐内排出的麻豆黄色在线观看；

②设置氮气或其他惰性麻豆黄色在线观看密封保护系统，控制储存温度低于闪点5℃及以下"。第4.2.10条“储存Ⅰ、Ⅱ级毒性的甲B、乙A类液体储罐不应大于10000m³，且应设置氮气或其他惰性麻豆黄色在线观看密封保护系统"。

2）《石油化工储运罐区VOCs治理项目指导意见》规定：“甲B、乙A类中间原料储罐、芳烃类储罐、轻污油储罐、酸性水罐、排放气中含有较高浓度油气和硫化物等需对排放麻豆黄色在线观看进行收集治理的储罐应设置氮气密封系统"。

3）其他为防止储罐挥发性有毒或可燃麻豆黄色在线观看泄放到罐外危害安全或防止储罐内物料与氧接触氧化或发生化学反应等场合。

3 固定顶罐氮封系统示意流程设计方案储罐氮封工艺流程

① 在每台储罐上设置先导式氮封阀组和限流孔板旁路, 正常情况下使用氮封阀组维持罐内气相空间压力在0.2 ~0.5kPa, 当 气 相 空 间 压 力 高 于 0.5kPa时, 氮封阀关闭, 停止氮气供应; 当气相空间压力低于0.2kPa 时, 氮封阀开启, 开始补充氮气; 当氮封阀需要检修或出现故障时, 使用限流孔板旁路给储罐内补充氮气, 压力高于1.5kPa 时, 通过带阻火器的呼吸阀外排 (短时间连续补充氮气) 。

② 当氮封阀因故障失灵不能及时关闭, 造成罐内压力超过1.5kPa 时, 通过带阻火器的呼吸阀外排;当氮封阀因故障失灵不能及时开启, 造成罐内压力降低至-0.3kPa 时, 通过带阻火器的呼吸阀向罐内补充空气, 确保罐内压力不低于储罐的设计压力低限(-0.5kPa) 。

③ 为确保设置氮封储罐事故工况下的安全排放,应在储罐上设置紧急泄放阀, 紧急泄放阀定压不应高于储罐的设计压力上限 (2.0kPa) 。

④ 当需要使用限流孔板旁路补充氮气时, 流量宜等于油品出罐流量, 氮气管道的管径为DN50mm,氮气的操作压力为0.5MPa。
⑤ 若在相同油品储罐之间设置有气相连通管道,每台储罐气相出口管道均应设置阻火器, 以防止事故扩大。
⑥ 阻火器应选用安全性能满足要求的产品, 且阻力降不应大于0.3kPa。

4 固定顶罐氮封系统示意流程设计方案氮封系统示意流程图

下面图-1是固定顶罐的一种简单氮封方式。在这种设计中，氮封阀的设定值和呼吸阀的呼及吸的设定值需合理选择，氮封阀的设定值介于二者之间，呼吸阀设定值的大小会影响氮气的消耗量。

对于常压罐或容器，还可以采用图-2的方式，通过进口（氮气进）和出口（气相放空）的压力控制实现氮封。在罐内总是保持一定的压力，最高不超过10KPa（表压）。



固定顶罐氮封系统示意流程设计方案

序号	品  名	型 号 及 规 格	单位	数量
1	氮封阀	氮封阀ZZYVP-16P DN20 PN16 进口压力   0.3-0.6 MPA, 出口压力1   KPA 泄露等级：0 泄露 法兰尺寸HG/T20592-2009 对角螺丝孔中心距75MM 4个螺丝孔，螺丝孔大小14MM	台	19
2	泄氮阀	泄氮阀ZZVP-16P     DN50   PN16 起跳压力2.5KPA 泄露等级：0 泄露 起跳压力以下零泄漏 法兰尺寸HG/T20592-2009 对角螺丝孔中心距125MM 4个螺丝孔，螺丝孔大小18MM	台	19
3	球阀	球阀Q41F-16C DN150 PN16 介质循环水 法兰尺寸HG/T20592-2009   对角螺丝孔中心距240MM 8个螺丝孔，螺丝孔大小23MM	台	1
4	球阀	球阀Q41F-16C DN125 PN16 介质循环水 法兰尺寸HG/T20592-2009   对角螺丝孔中心距210MM 8个螺丝孔，螺丝孔大小18MM	台	2
5	过滤器	Y型过滤器GL41H-16C DN125 PN16 介质循环水，过滤精度50 μm,300目 法兰尺寸HG/T20592-2009   对角螺丝孔中心距210MM 8个螺丝孔，螺丝孔大小18MM	台	2

自力式氮封阀技术参数和性能
自力式氮封阀阀体

公称通径		DN25、32、40、50、65、80、100mm
公称压力		PN1.0M Pa JB/T79.1-94、79.2-94等
法兰标准
阀体材料		铸铁（HT200）、铸钢（ZG230-450）、铸不锈钢（ZG 1Cr18Ni9Ti、ZG1Cr18Ni12Mo2Ti）
阀芯材料	硬密封	不锈钢（1Cr18Ni9Ti、1Cr18Ni12Mo2Ti） 不锈钢镶嵌橡胶圈
	软密封
阀杆材料		不锈钢（1Cr18Ni9Ti、1Cr18Ni12Mo2Ti）
流量特性		-
使用温度

自力式氮封阀执行器

压力设定范围(KPa)	0.4～0.5 5～10 9～14 13～19 18～24 22～28 27～33 36～44 42～51 49～58 56～66
膜盖材料	A3、A4钢板涂四氟乙烯
膜片材料	丁晴橡胶、乙炳橡胶、氟橡胶、耐油橡胶

自力式氮封阀性能

设定值偏差±5%		允许泄露量
允许泄露量	标准型	IV级（符合GB/T4312-92标准）
	严密型	VI级（符合GB/T4312-92标准）

额定流量系数、额定行程、性能
自力式供氮装置

公称通径DN	25									32	40	50	65	80	100
阀座通径Dn	5	6	7	8	10	12	15	20	25	32	40	50	65	120	100
流量系数Kv	0.2	0.32	0.5	0.8	1.8	2.8	4.4	6.9	11	20	30	48	75	120	190
额定行程L	8									10		14	20		25

自力式泄氮装置

公称通径DN	20	25	32	40	50	65	80	100
阀座通径Dn	20	25	32	40	50	65	80	100
流量系数Kv	6.9	11	20	30	48	75	120	190
额定行程L	8		10		14	20		25








02固定顶罐氮封系统示意流程设计方案安装与操作



▍ 安装步骤

首先，将自力式氮封阀垂直安装在储罐顶部的氮气管线上，并确保阀体箭头的方向与氮气的流向保持一致。同时，应避免将其置于振动、高温或腐蚀性环境中。接下来，进行管路连接，将进口端与氮气源相连，并确保经过过滤和减压，以保证气源的清洁和干燥。出口端则应连接至储罐的气相空间。最后，可根据需要选择安装辅助仪表，例如在阀前安装压力表以便观察氮气压力，或者并联安装呼吸阀或泄压阀以实现超压保护。

▍ 操作与调试

初始检查

首先，要确认管路连接处无泄漏现象，并确保阀门处于关闭状态，为接下来的调试做好准备。

检查氮气源压力

接下来，需要检查氮气源的压力是否高于设定值，通常要求高出0.1~0.2MPa，以保证阀门的正常运行。

设定压力

通过旋动调节螺钉（或手轮），调整弹簧预紧力至所需的设定压力。具体操作时，可以参考阀门铭牌或说明书中的指导。

缓慢开启氮气源

在完成设定压力后，应缓慢开启氮气源，并密切观察压力表的变化。阀门应在设定的压力点自动启闭，这是验证设定是否成功的重要步骤。

测试运行

最后，通过模拟压力变化的情况，如微开罐顶放空阀，来验证阀门是否能够及时、准确地响应压力变化。

03固定顶罐氮封系统示意流程设计方案维护与故障处理



▍ 定期维护

每月，应检查阀门的动作是否保持灵活，并清除膜片或波纹管上的杂质，以确保其正常工作。此外，每半年还需校验设定的压力值，并仔细检查密封件是否出现老化迹象。

▍ 常见故障及处理措施

若阀门出现不动作的情况，应首先检查膜片是否破损，弹簧是否卡涩，以及气源是否畅通。若存在泄漏问题，可尝试更换阀座密封件或紧固连接螺栓来解决。而若压力波动过大，则需检查设定的压力值是否合理，或管路是否存在堵塞情况。

04固定顶罐氮封系统示意流程设计方案使用须知与示例参数



▍ 使用须知

在使用过程中，需确保氮气的纯度达到99.9%或以上，以避免因油、水或颗粒物杂质的存在而影响阀门的正常工作。同时，应避免在阀门处于关闭状态时长时间施加压力，以防膜片因此受损。此外，若介质为易燃易爆物质，则必须选用防爆型的氮封阀以确保安全。

▍ 示例参数

设定压力范围：0.5~5kPa（可灵活调整）

适用温度：-20℃至+80℃

接口尺寸：DN25至DN50（根据储罐实际容量选定）

若需更详尽的型号参数或安装图纸，请提供所选用阀门的品牌及具体工作状况，以便麻豆AV在线观看为您提供更专业的分析。