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化工储罐氮封阀泄氮阀和呼吸阀控制方案
是一套自力式微压力控制系统，主要用于保持容器顶部保护气（一般为氮气）的压力恒定，以避免容器内物料与空气直接触，防止物料挥发，被告氧化，以及容器的安全。氮封装置特别适合用于各类大型储罐的气封保护系统。氮封装置产品具有节能，动作灵敏，运行可靠，操作与维修方便等特点，氮封装置广泛应用于石油，化工等行业，产品特点无需外加能源，在无电无气的场合工作。
当罐内压力升高超过设定值时，供氮阀关闭，泄氮阀打开（罐顶未设呼吸阀，或呼吸阀故障打不开），将罐内多余压力泄放。在储罐内压力降低时，泄氮阀处于关闭状态，供氮阀打开，向罐内注氮气。供氮阀阀前压力在2 .5Mpa 以下，现场压力较高时，可在供氮阀前安装一只ZZYP 型自力式压力调节阀将压力减至1 Mpa 以下，以提高可靠性和使用效果。
化工储罐氮封阀泄氮阀和呼吸阀控制方案
在化工行业中，氮封主要应用于对易氧化、易变质、易挥发等化学物质的保护，以延长其保质期并确保其质量和安全。氮封装置主要用于保持容器顶部保护气（一般为氮气）的压力恒定，以避免容器内物料与空气直接接触，防止物料挥发，被氧化，以及容器的安全。特别适用于大型储罐的气封保护系统。该产品具有节能环保、动作灵敏、运行可靠、操作简单和维修方便等特点。参照常见的提供设计的氮气系统装置方案，储罐氮封系统装置一般主要包含氮封阀，泄氮阀和呼吸阀
氮封系统通常被设计成可在高于大气压力的条件下运行，这样可防止外部空气进入容器当中。由于许多工艺与应用不希望存在空气中的氧气与湿气，因此从石油化工、食品、饮料、制药与纯净水制造等，许多行业采用氮封工艺。 该文系统的阐述了使用电化学传感器进行氧气测量是防止氧化与爆炸的*直接以及*简单的解决方案。本文接着来分析为什么储罐需要使用氮封系统？
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。
二、化工储罐氮封阀泄氮阀和呼吸阀控制方案产品特点
(1)无需外加能源，能在无电、无气的场合工作，既方便又节约能源，降低成本。
(2)氮封装置供氮，泄氮压力设定方便，可在连续销售的条件下进行。
(3)压力检测膜片有效面积大，设定弹簧刚度小、动作灵敏、装置工作平衡。
(4)采用无填料设计，阀杆所受磨擦力小、反应迅速、控制精度高。
(5)供氮装置采用指挥器操作，减压比可达100:1，减压效果好、控制精度高。
(6)为确保储罐的安全，需在罐顶设置呼吸阀。
(7)呼吸阀公起安全作用，避免了常规氮封装置中启闭频繁易损坏的缺陷。
化工储罐氮封阀泄氮阀和呼吸阀控制方案以下是氮封设计的一般步骤：
1. 确定氮气纯度和压力要求。根据化学物质的特性和保护要求，确定所需的氮气纯度和压力范围。通常情况下，需要使用高纯度（99.999%以上）的氮气，并控制压力在0.1~0.5MPa之间。
2.选择合适的装置和设备。根据氮封的应用要求和化学物质的特性，选择合适的氮气净化装置、氮气发生器以及包装设备等
3. 进行氮气净化。在使用氮气前，需要对其进行净化处理，以降低其水分、油脂、杂质等对化学物质影响，并保证氮气纯度达到要求。
4. 进行氮封处理。在将化学物质装入包装材料中后，将其放置于氮封处理设备中，通过氮气的置换作用，将包装内氧气含量降至一定水平，以延长化学物质的保质期
5. 安全措施。在进行氮封过程中，需要严格控制氮气的流量和压力，避免产生爆炸或其他安全隐患。
6. 检测验证。对氮封后的化学物质进行质量检测和验证，确保其达到设定的保护效果和质量要求。需要注意的是，化工行业的氮封设计需要根据具体化学物质和应用需求进行细致的考虑和实践，以确保氮封效果和安全性。
化工储罐氮封阀泄氮阀和呼吸阀控制方案特点：
氮封装置的供（泄）氮压力设定方便，可在连续生产的条件下进行。在设定压力范围内，如从100mm H20 需调整到50mm H20 ，可通过调节供氮阀顶部的调节螺丝，改变弹簧的力，即可达到需要新设定的工艺值。泄氮阀的调整也是同理。
呼吸阀设定值调整：在上述设定值调整好后，为避免呼吸阀启闭频繁，呼吸阀的设定值应大于泄压设定置。
特点
氮封装置无需外加能源，利用被调介质自身能量为动力源，引入压力阀的指挥器以控制压力阀芯位置，改变流经阀门介质流量，使阀门后端压力保持恒定。氮封阀公称压力有1.0、1.6Mpa；压力分段调节从0.5至1000Kpa,工作温度0～100℃；法兰标准按GB9113-88，凸面法兰。结构长度按GB12221-89标准。自力式带指挥器压力调节阀,氮封装置,氮封阀,自力式压力调节阀,薄膜式压力调节阀
化工储罐氮封阀泄氮阀和呼吸阀控制方案
由供氮装置和泄氮装置两部分组成。供氮装置由指挥器和主阀两部分组成；泄氮装置由内反馈的压开型微压调节阀组成。氮气压力一般设为100mmH2O.通过氮封装置精确控制 。
当储罐进液阀开启，向罐内添加物料时，液面上升，气相部分容积减小，压力升高，当罐内压力升至高于泄氮装置压力设定值时，泄氮装置打开，向外界释放氮气，使罐内压力下降，降至泄氮装置压力设定点时，泄氮装置自动关闭。
当储罐出液阀开启，用户放料时，液面下降，气相部分容积增大，罐内压力降低，供氮装置开启，向储罐注入氮气，使罐内压力上升，当罐内压力上升至供氮装置自动关闭。
化工储罐氮封阀泄氮阀和呼吸阀控制方案供氮装置工作原理
供氮装置结构如右图所示，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，平衡被破坏，使指挥器阀芯（6）打开，从而使阀前气体经减压阀（5）、节流阀（4）、进入主阀执行机构（3）上、下膜室，打主开阀阀芯（2）、向罐内充注氮气；当罐内压力升至供氮装置压力设定点时，由于预设弹簧力，关闭指挥器阀芯（6）又由于主阀执行机构中弹簧作用，关闭主阀，停止供氮。
泄氮装置工作原理
泄氮装置结构如右图所示，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时，由于预设弹簧力作用，关闭阀门。
由控制阀门、执行器、压力弹簧、指挥器、脉冲管等部件组成主要适用于保持容器顶部保护气体（一般为氮气）的压力恒定，以避免容器内物料与空气直接接触，防止物料挥发、被氧化，以及容器的安全。特别适用于各类大型储罐的气封保护系统。该阀具有节能、动作灵敏、运行可靠、操作与维修方便等特点。广泛应用于石油、化工等行业。
化工储罐氮封阀泄氮阀和呼吸阀控制方案工作原理：
供氮装置，将设在罐顶的散压点的介质经导压管引入检测机构，介质在检测元件上产生一个作用力弹簧，预紧力相平衡。当管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，打开，使阀前气体经减压阀节流阀
、进入主阀执行机构上、下膜室，打开主阀阀芯，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。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，介质在检测元件上产生一个作用力与预设弹簧预紧力相平衡。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。
化工储罐氮封阀泄氮阀和呼吸阀控制方案阀体
公称通径 | DN25、32、40、50、65、80、100mm | |
公称压力 | PN1.0Mpa | |
法兰标准 | JB/T79.1-94 、79.2-94 、HG20592-2009等 | |
阀体材料 | 铸铁（HT200）、铸钢（ZG230-450）、铸不锈钢（ZG1Cr18Ni9Ti、ZG1Cr18Ni12Mo2Ti） | |
阀芯材料 | 硬密封 | 不锈钢（1Cr18Ni9Ti、1Cr18Ni12Mo2Ti） |
软密封 | 不锈钢镶嵌橡胶圈 | |
阀杆材料 | 不锈钢（1Cr18Ni9Ti、1Cr18Ni12Mo2Ti） | |
流量特性 | 快开 | |
使用温度 | ≤80℃ | |
化工储罐氮封阀泄氮阀和呼吸阀控制方案执行器
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钢板聚四氟乙烯 |
膜片材料 | 丁晴橡胶、乙丙橡胶、氟橡胶、耐油橡胶 |
化工储罐氮封阀泄氮阀和呼吸阀控制方案性能
设定值偏差 | ±5% | |
允许泄漏量 | 标准型 | IV级（符合GB/T4312-92标准） |
严密型 | VI级（符合GB/T4312-92标准） | |
化工储罐氮封阀泄氮阀和呼吸阀控制方案额定流量系数、额定行程、性能
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 | 80 | 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 | |||||||||||||||||
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 | 2 | |||||||||||||||||
化工储罐氮封阀泄氮阀和呼吸阀控制方案外形尺寸及重量
公称通径DN（mm） | 25 | 32 | 40 | 50 | 65 | 80 | 100 |
L | 160 | 180 | 200 | 230 | 290 | 310 | 350 |
A | 308 | 308 | 308 | 308 | 394 | 394 | 394 |
H2 | 415 | 415 | 415 | 115 | 415 | 415 | 415 |
H1 | 60 | 75 | 80 | 85 | 95 | 105 | 120 |
H | 720 | 730 | 730 | 750 | 790 | 840 | 890 |
重量（Kg） | 32 | 35 | 40 | 50 | 90 | 115 | 280 |
泄氮装置外形尺寸及重量
公称通径DN（mm） | 25 | 32 | 40 | 50 | 65 | 80 | 100 |
L | 160 | 180 | 200 | 230 | 290 | 310 | 350 |
A | 308 | 308 | 308 | 308 | 394 | 394 | 394 |
H1 | 60 | 75 | 80 | 85 | 95 | 105 | 120 |
H | 380 | 400 | 420 | 430 | 550 | 560 | 570 |
重量（Kg） | 12 | 13 | 15 | 17 | 20 | 28 | 38 |
化工储罐氮封阀泄氮阀和呼吸阀控制方案说明
◇ 一般供氮气压力在3×10^5-10×10^5Pa之间
◇ 罐顶呼吸阀仅起安全作用，是在主阀失灵，导致罐内压力过高或过低时，起到安全作用，在正常情况下不工作
◇ 泄氮阀安装在罐顶，口径一般与进液阀口径*
◇ 一般泄氮阀的压力设定点略大于供氮阀的压力设定点，以免供、泄氮装置频繁工作，浪费氮气、影响设备的使用寿命
◇ 若用户工况与造型手册有异，望来电与本厂技术开发部，协商解决。
化工储罐氮封阀泄氮阀和呼吸阀控制方案
氮气保护系统包括氮气源、氮气管线、氮封装置、罐内压力检测等。储罐氮封的作用主要是为了防止储罐出现负压而从呼吸阀吸入 空气，以保持罐内微正压；氮封阀正常压力设定值宜为 0.2kPa-0.5kPa，并应避免与呼吸阀和单呼阀或控制阀等设定压力交集，产生不必要的 氮气损耗和浪费。当罐内气体压力低于氮封阀开启压力时，氮封阀打 开向罐内补入氮气；当罐内气体压力达到氮封阀关闭压力时，氮封阀 关闭停止向罐内补入氮气。
当罐内气体压力高于控制阀或呼阀定压时，通过呼阀或挥发气收集总管控制阀开启向罐外排出气体。呼吸阀外排压力、紧急泄放阀 定压根据储罐设计压力确定。对于设计压力为-0.5kPa～2.0kPa 的储 罐，宜采用以下控制方案:
1）在每台储罐上应设置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 0.3kPa 左右，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故 障时，使用限流孔板旁路给储罐内补充氮气。
2）当氮封阀事故失灵不能及时关闭，造成罐内压力超过 1.5kPa时，通过带阻火器的呼吸阀外排；当氮封阀事故失灵不能及时开启时， 造成罐内压力降低至-0.3kPa 时，通过带阻火器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，应在储罐上设置事故泄压设备，紧急泄放阀定压不应高于储罐的设计压力上限（2.0kPa）。
4）在厂区收集总管上设置在线氧分析仪，判断储罐氮封系统的可靠性，并满足后续油气处理设施的安全性。
