上海申弘閥門有限公司
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化工超純水水箱氮封閥應(yīng)用案例
ZZYVP先導式氮封減壓調(diào)節(jié)閥在工業(yè)自動化控制系統(tǒng)中扮演著至關(guān)重要的角色，特別是在需要精確控制氣體或液體壓力的場合。該調(diào)節(jié)閥采用了的先導式控制技術(shù)，通過一個小型的先導閥來精確控制主閥的開度，從而實現(xiàn)對系統(tǒng)壓力的精準調(diào)節(jié)。在實際應(yīng)用中，ZZYVP先導式氮封減壓調(diào)節(jié)閥通常被安裝在儲罐或其他容器的頂部，用于維持容器內(nèi)的氮氣壓力在一個設(shè)定的范圍內(nèi)。當容器內(nèi)的壓力升高超過設(shè)定值時，調(diào)節(jié)閥會自動開啟，釋放多余的壓力；而當壓力降低到設(shè)定值以下時，調(diào)節(jié)閥則會關(guān)閉，防止氮氣過度流失。
ZZYVP氮封自力式壓力調(diào)節(jié)閥，作為一款集技術(shù)與工藝于一體的工業(yè)控制設(shè)備，其在化工、石油、冶金等流程工業(yè)領(lǐng)域中扮演著*的角色。該調(diào)節(jié)閥采用獨特的自力式設(shè)計，無需外部能源驅(qū)動，僅憑介質(zhì)自身的能量變化即可實現(xiàn)壓力的自動調(diào)節(jié)與穩(wěn)定控制，極大地提升了系統(tǒng)的運行效率與能源利用率。
其核心部件——精密的壓力感應(yīng)與執(zhí)行機構(gòu)，如同智慧的心臟，敏銳地捕捉并響應(yīng)系統(tǒng)壓力的細微波動。通過內(nèi)置的氮封裝置，該閥能夠在壓力異常時迅速介入，以氮氣為介質(zhì)形成一道可靠的安全屏障，有效防止超壓或負壓現(xiàn)象的發(fā)生，確保生產(chǎn)過程的平穩(wěn)與安全。
ZZYVP氮封自力式壓力調(diào)節(jié)閥的閥體材質(zhì)經(jīng)過精心挑選，不僅耐腐蝕、耐磨損，而且能夠適應(yīng)工況下的溫度變化，展現(xiàn)出的耐用性與適應(yīng)性。其調(diào)節(jié)精度之高，響應(yīng)速度之快，使得該閥在精細化工、精密制造等領(lǐng)域同樣游刃有余。
此外，該調(diào)節(jié)閥還配備了直觀易讀的指示裝置與遠程監(jiān)控接口，便于操作人員實時監(jiān)控閥門狀態(tài)，實現(xiàn)智能化管理。其安裝調(diào)試簡便，維護成本低廉，為用戶帶來了極大的便利與經(jīng)濟效益。
三、化工超純水水箱氮封閥應(yīng)用案例《主要零件材料》：
閥體：ZG230-Ni9Ti 、ZG1Cr18Ni9Ti 、ZG1Cr18Ni12Mo2Ti
閥芯：1Cr18Ni9Ti、Cr18Ni12Mo2Ti
膜片：橡膠夾增強滌綸織物、氟橡膠膜片、四氟膜片
四、化工超純水水箱氮封閥應(yīng)用案例《流速的選取》：
閥門出口的流速如果超過某一數(shù)值，將會引起高頻振勸或產(chǎn)生嚴重沖刷現(xiàn)象，導致閥內(nèi)件和閥體的損傷甚至破壞，盡管造成振動和沖刷的原因不僅僅在于流速，但流速因素特別關(guān)健。
對于液體操作，流速的原則是在閥門出品為50ft/s(12.7m/s)；對于氣體操作通常限制在1.0以赫以下；但是對于溫度接近飽和點的液體，流速必須下降到30ft/s(7.6m/s),對于壓降低于飽和蒸汽壓的閥門以及產(chǎn)生氣蝕的閥門應(yīng)限制到30ft/s（7.6m/s）以下，以減少氣蝕的破壞。根據(jù)多上經(jīng)驗提出的調(diào)節(jié)閥流速限制數(shù)值。
表1（閥出口流速極限值） (單位m/s)
流體 | 閥體形式 | 材質(zhì) | 連續(xù)使用 | 間斷使用 |
水或其它液體不發(fā)生閃蒸的場合 | 球形閥 | WCB | 6 | 9 |
WC6 | 7 | 10 | ||
WC9 | 8 | 11 | ||
C5 | 9 | 12 | ||
不銹鋼 | 9 | 12 | ||
角形閥 | WCB | 11 | ||
WC6、WC9、C5、及不銹多 | 13 | |||
材質(zhì)沒有特別的場合 | 6 | |||
五、《主要技術(shù)參數(shù)和性能指標》：
公稱通徑DN(mm) 20 25 40 50 80 100 150
閥座直徑DN(mm) 6 15 20 25 32 40 50 65 80 100 125 150
額定流量系數(shù)Kv 3.2 5 8 10 20 32 50 80 100 160 250 400
壓力調(diào)節(jié)范圍Kpa 0.5～70 20～120 60～400 300～700 500～1000
公稱壓力PN(Mpa) 1.0 1.6 2.5 150Lb 300Lb
被調(diào)介質(zhì)溫度（℃）80 200
流量特性 快開、百等分比、線性
調(diào)節(jié)精度（％）≤5
允許壓降（Mpa） 1.6 1.6 1.1 0.6 0.4
執(zhí)行機構(gòu)薄膜有效面積（C㎡）200 280 400 600
允許泄漏量：符合ANSIB16.104—1976 VI級
連接尺寸及標準：法蘭標準：GB9113—88
法蘭密封面型式：凸面；
信號接口：內(nèi)螺紋M16×1.5
閥體法蘭及法蘭端面距離可以按用戶的標準制造。如ANSI 、JIS、 JPI等標準。
該閥調(diào)節(jié)彈簧精小，靈敏，配件互換方便。膜片材質(zhì)多樣化，有普通適用介質(zhì)橡膠材質(zhì)及耐腐蝕性的四氟膜片，無需填料密封可減小摩擦。
化工超純水水箱氮封閥應(yīng)用案例
| 序號 | 品 名 | 型 號 及 規(guī) 格 | 單位 | 數(shù)量 |
| 1 | 氮封閥 | 氮封閥ZZYP-II DN25 PN16 進口壓力 0.3-0.6 MPA, 出口壓力1 KPA 法蘭連接 | 臺 | 1 |
| 2 | 泄氮閥 | 泄氮閥ZXD-16 DN25 PN16起跳壓力2 KPA法蘭連接 | 臺 | 1 |
| 3 | 呼吸閥 | 阻火呼吸閥 CFQ-1 DN50 PN16正壓：3 KPA負壓：-298PA法蘭連接 | 臺 | 1 |
結(jié)構(gòu)與原理
ZZYVP型指揮器操作自力式壓力調(diào)節(jié)閥是由指揮器、調(diào)節(jié)閥、執(zhí)行機構(gòu)和閥后接管四部分組成。（見圖一）
工作原理：介質(zhì)以所示箭頭方向進入閥體，一路經(jīng)過濾減壓器減壓后的壓力被引入指揮器；另一路通過閥芯、閥座，節(jié)流后的壓力流向閥后，并通過導壓管引入指揮器執(zhí)行機構(gòu)。當閥后壓力高于設(shè)定壓力時，其壓力作用在指揮器薄膜有效面上產(chǎn)生一個推力帶動指揮器閥芯關(guān)閉，切斷引入主閥執(zhí)行機構(gòu)膜室中的壓力，使主閥閥芯關(guān)閉，閥后壓力隨之降低。當閥后壓力低于設(shè)定值時，由于指揮器主彈簧的反作用力打開指揮器閥芯，閥前壓力又被引入主閥執(zhí)行機構(gòu)膜室產(chǎn)生推力，使主閥閥芯打開，閥后壓力隨之升高。如此往復(fù)，保持閥后壓力為設(shè)定值。
三、化工超純水水箱氮封閥應(yīng)用案例主要參數(shù)、性能指標與材料
1、主要參數(shù)及主要性能指標見表一 表一
公稱通徑DN（mm） | 20 | 25 | 40 | 50 | 80 | 100 | 150 | ||||||
閥座直徑（mm） | 6 | 15 | 20 | 25 | 32 | 40 | 50 | 65 | 80 | 100 | 125 | 150 | |
額定流量系數(shù)Kv | 0.32 | 5 | 8 | 11 | 20 | 30 | 48 | 75 | 120 | 190 | 300 | 480 | |
壓力調(diào)節(jié)范圍KPa | 0.1～0.5、0.4～5.0、4.0～12.0、 | ||||||||||||
公稱壓力PN（MPa） | 1.6 | ||||||||||||
被調(diào)介質(zhì)溫度（℃） | -5～+100 | ||||||||||||
流量特性 | 快開 | ||||||||||||
調(diào)節(jié)精度（%） | ≤±5 | ||||||||||||
執(zhí)行機構(gòu)有效面積（cm2） | 100 | 200 | 280 | 400 | |||||||||
信號接口 | 內(nèi)螺紋M10×1 | M16×1.5 | |||||||||||
2、壓力調(diào)節(jié)范圍見表二 表二
壓力調(diào)節(jié)范圍（KPa） | 指揮器膜室 有效面積（cm2） | 執(zhí)行機構(gòu)膜室 有效面積（cm2） | 使用閥門口徑（mm） |
0.1～0.5 | 1200 | 100 | 20～32 |
0.4～5.0 | 600 | ||
4.0～12.0 | 400 | ||
0.1～0.5 | 1200 | 200 | 40～50 |
0.4～5.0 | 600 | ||
4.0～12.0 | 400 | ||
0.1～0.5 | 1200 | 400 | 65～100 |
0.4～5.0 | 600 | ||
4.0～12.0 | 400 | ||
0.1～0.5 | 1200 | 600 | 125～150 |
0.4～5.0 | 600 | ||
4.0～12.0 | 400 |
3、主要零件材料見表三 表三
零 件 名 稱 | 材 料 |
氣動活塞式執(zhí)行機構(gòu)，指揮器 | 組合件 |
閥體，閥蓋 | ZG230-450，ZG0Cr18Ni9Ti，ZG0Cr18Ni12Mo2Ti |
推桿，閥桿 | 2Cr13，1Cr18Ni9 |
閥座 | 1Cr18Ni9Ti |
閥芯（軟密封）/填料 | 聚四氟乙烯 |
波紋膜片 | 丁腈橡膠夾增強滌綸織物 |
彈簧 | 1Cr18Ni9Ti、60Si2Mn |
4、外形尺寸見表四、圖二 表四 單位：mm
公稱 通徑 | L | B | H1 | H | ||
A=1200 cm2 | A=600 cm2 | A=400 cm2 | ||||
壓力調(diào)節(jié)范圍（KPa） | ||||||
0.1～0.5 | 0.4～5.0 | 0.5～7 | ||||
20 | 150 | 383 | 53 | 605 | 554 | 554 |
25 | 160 | 58 | 605 | 554 | 554 | |
32 | 180 | 512 | 70 | 615 | 564 | 564 |
40 | 200 | 75 | 640 | 589 | 589 | |
50 | 230 | 603 | 83 | 655 | 604 | 604 |
65 | 290 | 862 | 93 | 722 | 671 | 671 |
80 | 310 | 100 | 738 | 687 | 687 | |
100 | 350 | 1023 | 110 | 755 | 704 | 704 |
125 | 400 | 1380 | 125 | 918 | 867 | 867 |
150 | 480 | 143 | 1.25 | 974 | 974 | |
注： 1）標準法蘭連接形式PN16為凸面，連接尺寸鑄鐵法蘭按GB4216.5-84，鑄鋼法蘭按GB9113-2000、JB/T-94，閥體法蘭及法蘭端面距也可按用戶指定標準制造，如：ANSI，JIS，DIN等標準。
2）接管根據(jù)用戶需要配置
5、化工超純水水箱氮封閥應(yīng)用案例產(chǎn)品重量見表五 表五 單位：Kg
公 稱 通 徑（mm） | 20 | 25 | 32 | 40 | 50 | 65 | 80 | 100 | 125 | 150 |
A=400cm2 | 18 | 18 | 25 | 27 | 40 | 55 | 80 | 108 | 130 | 150 |
A=600 cm2 | 20 | 20 | 27 | 30 | 45 | 60 | 86 | 115 | 140 | 160 |
A=1200 cm2 | 22 | 22 | 30 | 34 | 50 | 66 | 92 | 120 | 150 | 170 |
四、化工超純水水箱氮封閥應(yīng)用案例安裝、維護與調(diào)試
1、安裝（見圖三）
（1） 檢查整機零件是否缺損與松動，對使用有害人體健康的介質(zhì)，必須進行強度、密封、泄漏與精度測試。
（2） 在安裝前，對管道進行清洗（否則由于焊渣等管道垃圾，損壞閥芯密封面，導致閥門不能正常工作），閥門入口處要有足夠的直管段，并配有過濾器。閥體與管道的法蘭連接，要注意同軸度。
（3） 安裝場地應(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。
（4） 閥門應(yīng)正立垂直安裝在水平管道上，導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的場合，要用支撐架，盡量避免水平安裝。
（5） 介質(zhì)流動方向應(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，若閥門反裝或管道有反沖壓力，則指揮器膜片由于受壓過高導致膜片損壞，閥門不能工作。閥門應(yīng)在環(huán)境溫度-25～+55℃場所使用。
（6） 為使自控系統(tǒng)失靈或檢修閥門時，仍能連續(xù)生產(chǎn)，應(yīng)設(shè)置旁路閥（見圖三）。
1、 化工超純水水箱氮封閥應(yīng)用案例維護：
（1） 清洗閥門：對清洗一般介質(zhì)，只要用水洗凈就可以。但對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。
（2） 閥門的拆卸：將外露表面生銹的零件先除銹，但在除銹前，要保護好閥座、閥芯、閥桿與推桿等精密零件的加工表面。拆裝閥座時應(yīng)使用專用工具。
（3） 閥芯、閥座：二密封面有較小的銹斑與磨損，可用機械加工的方法進行修理，如損壞嚴重必須換新。但不管修理或更換后的硬密封面，都必須進行研磨。
（4） 閥桿：表面損壞，必須換新。
（5） 壓縮彈簧：如有裂紋等影響強度的缺陷，必須換新。
（6） 易損零件：填料、密封墊片與O型圈，每次檢修時，全部換新。膜片必須檢查是否有預(yù)示將來可能發(fā)生裂紋、老化與腐蝕等痕跡，根據(jù)檢驗結(jié)果，決定是否更換，但膜片使用期一般最多2～3年。
（7） 閥門組裝要注意對中，螺栓要在對角線上擰緊，滑動部分要加潤滑油。組裝后應(yīng)按產(chǎn)品出廠測試項目與方法調(diào)試，并在這期間，可更準確地調(diào)整填料壓緊力與閥芯關(guān)閉位置。
2、 調(diào)試
所需要壓力值是通過對指揮器頂部的調(diào)節(jié)螺母的操作而得到調(diào)整，打開頂部的防塵蓋，用扳手調(diào)整調(diào)節(jié)螺母。順時針方向旋轉(zhuǎn)使壓力增大，逆時針旋轉(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。
六、化工超純水水箱氮封閥應(yīng)用案例訂貨須知
訂貨時請注明下列內(nèi)容
1）閥門型號
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)行機構(gòu)形式，是否帶手輪機構(gòu)及供氣壓力
8）正/反作用（氣關(guān)式或氣開式）
9） 附件（帶過濾器減壓閥等）
10）特殊要求（禁水處理，禁銅等）
11）介質(zhì)名稱
12）正常流量及流量
13）介質(zhì)壓力，閥全開和全閉時閥進口和出口壓力
14）介質(zhì)溫度和比重
15）介質(zhì)粘度，是否含有
六、化工超純水水箱氮封閥應(yīng)用案例《氮封的應(yīng)用》：
壓力設(shè)定在指揮器上實現(xiàn)，因而方便、快捷、省時省力可運行狀態(tài)下連續(xù)設(shè)定；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合；檢測、執(zhí)行元件由耐高溫材料制作，無需帶冷凝器也可用于高溫(200℃)水蒸汽場合以及導熱油槽氮封系統(tǒng)。
七、《供氮閥安裝方案圖》：
八、《對物料有腐蝕的情況下，需處理防腐蝕解決處理》：
當介質(zhì)為強酸、強堿如硫酸、鹽酸、三氯化硅、硝酸等腐蝕性化學物質(zhì)時，全內(nèi)襯氟塑料F46可以有效防止腐蝕性介質(zhì)對閥門腐蝕，并提供緊密的關(guān)斷和出色控制能力，如遇溫度較高的工況，內(nèi)襯塑料PFA可以滿足高溫要求。
十、氮封閥在超純水氮封水箱中的應(yīng)用：
超純水氮封水箱的工作原理：
超純水氮封水箱是將一定量的氮氣充入密封的水箱內(nèi)，水箱內(nèi)氮氣壓力不大于1Kpa，氮氣是惰性氣體能防止CO2等其它物質(zhì)溶入水中影響水質(zhì)，保證水箱內(nèi)的水不受二次污染而導致水質(zhì)下降。
氮封裝置由供氮裝置（ZZYVP-16B自力式指揮器壓力調(diào)節(jié)閥）、泄氮裝置（ZZVP-16K自力式微壓調(diào)節(jié)閥）及呼吸閥三部分組成。當儲罐內(nèi)壓力升高至設(shè)定壓力時，泄氮閥迅速開啟，將罐內(nèi)多余壓力泄放。供氮閥是在儲罐內(nèi)壓力降低時，開啟閥門，向罐內(nèi)充注氮氣。
供氮裝置（ZZYVP-16B自力式指揮器壓力調(diào)節(jié)閥）壓力調(diào)節(jié)范圍內(nèi)選定一設(shè)定值 如：1Kpa
泄氮裝置（ZZVP-16K自力式微壓調(diào)節(jié)閥）設(shè)定值的設(shè)定應(yīng)遠離供氮壓力值，如：2Kpa
呼吸閥ZZFX-10壓力設(shè)定值如：正壓3KPa，負壓-295Pa
N2的純度為99.995%以上。
氮封裝置氮封閥的口徑選型是根據(jù)純水系統(tǒng)進出水流量來計算確定大小。
總之，ZZYVP氮封自力式壓力調(diào)節(jié)閥以其的性能、可靠的品質(zhì)以及靈活的應(yīng)用性，成為了現(xiàn)代工業(yè)控制系統(tǒng)中的重要元件。
除了其精確的控制能力外，ZZYVP先導式氮封減壓調(diào)節(jié)閥還具有出色的穩(wěn)定性和可靠性。其結(jié)構(gòu)緊湊、設(shè)計合理，能夠承受較高的工作壓力和溫度波動，同時還具有優(yōu)秀的耐腐蝕性能，能夠適用于各種惡劣的工作環(huán)境。
此外，該調(diào)節(jié)閥還配備了*的故障診斷和報警功能。一旦出現(xiàn)故障或異常情況，系統(tǒng)會自動發(fā)出報警信號，提醒操作人員及時采取措施進行處理，從而避免了潛在的安全隱患。
化工超純水水箱氮封閥應(yīng)用案例以下是關(guān)于超純水氮封水箱的使用方法：
一、安裝與準備
1. 確保水箱安裝位置平穩(wěn)、堅固，且便于操作和維護。
2. 檢查水箱及相關(guān)管道、閥門等設(shè)備是否完好無損，無泄漏現(xiàn)象。
3. 準備好氮氣供應(yīng)源，連接好氮氣供應(yīng)管道至水箱的氮氣入口。
二、氮氣供應(yīng)
1. 緩慢打開氮氣供應(yīng)閥門，向水箱內(nèi)通入氮氣。
2. 調(diào)節(jié)氮氣流量，使水箱內(nèi)保持一定的正壓，通常壓力控制在適當范圍內(nèi)，以防止外界空氣進入水箱污染超純水。
3. 持續(xù)監(jiān)測氮氣壓力，確保其穩(wěn)定在設(shè)定值。
三、超純水注入
1. 在通入氮氣的情況下，緩慢將超純水通過合適的管道注入水箱。
2. 控制注水速度，避免過快導致水箱內(nèi)壓力波動過大。
3. 注水過程中要注意觀察水箱液位的變化，及時停止注水以防止水箱滿溢。
四、日常使用與維護
1. 定期檢查氮氣供應(yīng)系統(tǒng)，確保氮氣壓力穩(wěn)定。如有壓力異常，及時排查原因并進行調(diào)整或維修。
2. 觀察水箱液位，根據(jù)需要及時補充超純水。
3. 定期對水箱進行清洗和消毒，以保持水質(zhì)清潔。
4. 注意閥門的啟閉狀態(tài)，確保正常運行時閥門處于正確的開啟位置。
5. 如有異常情況，如泄漏、壓力異常波動等，應(yīng)立即停止使用并進行檢修處理。
總之，使用超純水氮封水箱時要嚴格按照操作規(guī)程進行，確保氮氣供應(yīng)穩(wěn)定，超純水不受外界污染，以保證水箱內(nèi)水質(zhì)的純凈和穩(wěn)定。同時，定期的維護和檢查也是非常重要的。
隨著工業(yè)自動化技術(shù)的不斷發(fā)展，ZZYVP先導式氮封減壓調(diào)節(jié)閥的應(yīng)用范圍也在不斷擴大。無論是石油、化工、醫(yī)藥等工業(yè)領(lǐng)域，還是食品、環(huán)保等民用領(lǐng)域，都能夠看到其身影。未來，隨著技術(shù)的不斷進步和創(chuàng)新，相信ZZYVP先導式氮封減壓調(diào)節(jié)閥將會為更多的行業(yè)提供更加高效、智能、可靠的解決方案。
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