一種用于儲罐泄壓裝置自力式泄氮閥-排氣閥

一、產品介紹：

    氮封裝置系統（包括自力式供氮閥、自力式泄氮閥、呼吸閥組成）是由控制閥門、執行器、壓力彈簧、指揮器、脈沖管等部件構成。主要用于保持容器頂部保護氣體（一般為氮氣）的壓力恒定，以避免容器內物料與空氣直接接觸，防止物料揮發、被氧化，以及容器的安全。特別適用于各類大型儲罐的氣封保護系統。該產品具有節能、動作靈敏、運行可靠、操作與維修方便等特點。廣泛應用于石油、化工等行業。
    LKZZVP-16K一種用于儲罐泄壓裝置自力式泄氮閥采用內反饋結構，介質直接經閥蓋進入檢測機構，介質在檢測元件上產生一個作用力與預設彈簧預緊力相平衡。當罐內壓力升高于泄氮裝置壓力設定點時，平衡被破壞，使閥芯上移，打開閥門，向外界泄放氮氣；當罐內壓力降至泄氮裝置壓力設定點，由于預設彈簧力作用，關閉閥門。主要用于罐區自動壓力泄放閥。

二、工作原理：

        LKZZVP-16K一種用于儲罐泄壓裝置自力式泄氮閥當儲罐進料閥開啟，向罐內添加物料時，液面上升，氣相部分容積減小，壓力升高，當罐內壓力升至泄氮閥壓力設定值時，泄氮閥打開，向外界釋放氮氣，使罐內壓力下降，降至泄氮閥壓力設定點時，泄氮閥自動關閉。該產品采用平衡型單座閥快開流量我調節機構。介質壓力穩定，調節精度高，用于微壓控制，密封性能安全可靠，在運行期間可任意對設定值進行調整等特點，因而它適用于各種工業爐燃燒系統燃料氣體，如石油在制品或油庫貯罐保護氣體與熱處理保護氣體的微壓自動調節等場合。

三 、主要參數、性能指示與材料：

1、主要參數與性能指示見表一                                表一

2、外形尺寸與重量見表二、表一                                    表二  單位：mm

3、主要零件材料見表三                                                  表三

四、執行機構的選型：

 氣動執行機構用于很廣，它結構簡單、操作方便、工作可靠、便于維護、特別適用于易燃易爆的場合和高溫高濕的環境。但輸出力較小，有滯后現象。按結構形式分類，氣動執行機構又可以分為：薄膜執行機構、活塞式執行機構和長行程執行機構。其中，薄膜式執行機構在一盤形腔室內設有一薄膜，當薄膜兩側壓差發生變化，則原作用于膜片上的氣壓、彈簧力和閥桿不平衡力之間的平衡被破壞，執行機構動作。與其它執行機構比這種執行機構結構*為簡單，運行可靠，維修方便，價格低廉。但由于膜片能承受的壓力較低，加之平衡彈簧又抵消了大部分作用力，故有效輸出力較小，活塞執行機構由氣缸兩側壓差驅動，其承壓力大又無彈簧抵消推力，故輸出力大。而長行程執行機構是活塞執行機構的一種，其行程長，主要與角位移閥配用。

五、閥內件對噪音的影響分析

閥內件產生的閥門噪音是由于下述原因之一造成的：

（1）機械振動；

（2）固有頻率振動；

（3）節流不穩定；

（4）流動介質——液體的氣蝕或氣體流動的空氣流動的空氣動力學影響；

（5）在閥門關閉件上的水錘沖擊。

機械振動可以用下述方法降低：

（1）保持緊密的徑向間隙；

（2）采用重型導向來分散沖擊將載荷及減弱振動；

（3）選用耐熱及減少磨損的材料，防止間隙擴大；

（4）在套筒閥的重型閥芯導向上，采用一個彈性材料的阻尼環，這也可以當做壓力平衡套筒結構密封。

固有頻率振動可以用下列方法消除：

（1）采用整體鑄造的閥芯和零件來破壞其對稱性，而不是采用圓柱形薄壁筒焊在閥桿上；

（2）把圓柱形薄壁窗口型閥芯更換為柱塞式閥芯，或者反過來也是一樣；

（3）改變流；

（4）改變閥桿直徑；

（5）采用單座閥帶重型閥芯導向（沒有導向桿），因為較大的閥芯剛性對振動不太敏感。

 節流不穩定性是組合件垂直震蕩的運動，包括閥芯、閥桿及活動的執行機構部件，單座和雙座無壓力平衡的閥門均不穩定，當其節流高到高壓降低行程時，如在“流體動力影響”部分所作的說明，由流體碰撞在閥芯上而產生巨大的向上向下推力，迅速地改變它們的方向和幅值。這種影響可能由帶閥門定位器的執行機構所放大，其組合的頻率特性可能失去要求的控制作用。于是，引起了在流動介質中的壓力波動，產生一個隆隆的噪聲，頻率大約在30赫左右。振動取決于與閥芯-閥桿-執行機構等可動零件剛性以及彈簧剛度。閥座、閥芯及閥桿由于振動會引起泄漏或閥桿斷裂而損壞，另外，閥桿填料的磨損率也會增加。

節流不穩定性可以通過下述方法降低：

（1）使用剛性較高執行機構（高的彈簧范圍）；

（2）安裝一個脈沖阻尼器，也有使用“液壓緩沖器”安裝在執行機構的推桿上；

（3）設計一個壓力平衡式套筒以減小不平衡力的幅值，從而改善了穩定性；

（4）維持快速的頻率響應，用于調節器-閥門定位器-執行機構的組合。

流動介質的噪音包括：

（1）氣蝕噪音，在高壓降下通過閥座與閥芯的環形間隙所形成的氣泡破裂后沖擊而產生的噪音；

（2）空氣動力學噪音，由于高壓氣體進出閥門的流通口而引起的，是巨大的噪音。空氣動力學噪音也可能由于壓力恢復，隨之在下游通道中的流速降低而產生的聲音沖擊波。

六、安裝、使用與維護：

 1、安裝前應檢查產品型號、規格是否符合要求，管道應進行清洗、清除與雜物等。微壓閥應正立、垂直安裝在管道上，兩端法蘭應對準管道法蘭中心，介質流向要與閥體箭頭指向一致。為便于閥門自控系統失靈時能連續生產，應設置旁路閥，見圖二。

 2、為確保微壓閥正常工作，在閥前應設置過濾器、壓力表與截止閥。在閥后，壓力表應設置在聯接管道取壓點附近。

七、訂貨須提供以下參數：

 1、控制壓力（即設定壓力值）

 2、介質名稱、溫度、流量

 3、材質要求（是否有其它特殊要求）

八、故障分析及解決辦法

故障：閥體磨蝕

產生原因：

（1）流體速度太高

（2）流體中的顆粒

（3）空化和閥蒸

消除方法：

（1）增大閥內件尺寸，以降低流體速度

（2）閥體改為流線型結構，減小流體撞擊

（3）閥體材料增加硬度

（4）改變閥內件結構，以降低流速

（5）避免空化作用，改用低壓力恢復的閥門

（6）用不銹鋼材料焊接修理

故障：閥內件磨蝕

產生原因：

（1）流體速度太高

（2）流體中有顆粒

（3）空化和閃蒸

消除方法：

（1）增大閥體或閥內件尺寸，降低流體速度

（2）改用更硬材料閥內件

（3）改變閥內件結構，以降低流速

（4）避免空化作用，改用閥門或閥內件

（5）改用流線型結構，避免沖擊

故障：閥芯、閥座之間泄漏

產生原因：

（1）閥芯、閥座表面情況不好（磨損、被腐蝕）

（2）執行機構作用力太小

（3）閥座螺紋被腐蝕、松動

消除方法：

（1）改善接合面（研磨）

（2）調節執行機構和閥桿的連接加以調整

（3）擰緊或修理，更換閥芯、閥座

故障：閥座環和閥體之間的泄漏

產生原因：

（1）擰緊力矩太小

（2）表面不好（不干凈、粗糙度差）

（3）墊片不合適

（4）閥體有小孔

消除方法：

（1）加大擰緊力矩

（2）重新加工，清洗干凈

（3）修理或更換墊片

（4）鑄件有時容易產生小孔，磨掉后焊接個修理

故障：填料泄漏

產生原因：

（1）閥桿粗糙度不好

（2）閥桿彎曲

（3）填料蓋沒有壓緊

（4）填料類型或結構不好

（5）填料層堆得太高

（6）填料腐蝕、有坑

（7）填料壓蓋變形、損壞

消除方法：

（1）閥桿磨光

（2）閥桿壓直

（3）重新擰緊

（4）重選填料并更換填料

（5）安裝間隔環，減少填料高度

（6）改用性能好的填料

（7）修理或更換壓蓋及有關的法蘭，螺母

故障：滾動磨損

產生原因：

（1）系統不穩定

（2）接觸應力過大

（3）不對中

（4）表面粗糙度不好

（5）材料選用不好

消除方法：

（1）改善穩定性

（2）增大軸承尺寸

（3）重新加工修理

（4）重磨表面

（5）選擇更好的導向件及材料

故障：上閥蓋與閥體之間泄漏

產生原因：

（1）擰緊力矩小

（2）表面不光潔

（3）雙頭螺栓漏

消除方法：

（1）擰緊力大一些

（2）墊片表面干凈、光潔

（3）雙頭螺栓附近的閥體不能有小孔

故障：閥桿連接脫開或折斷

產生原因：

（1）力矩太大

（2）銷連接不好

（3）振動或不穩定

消除方法：

（1）改用閥芯閥桿整體件，或用焊接閥芯

（2）銷連接固定牢

（3）消除振動因素

故障：活塞密封處泄漏

產生原因：

（1）氣缸光潔度太差，或內徑太大

（2）活塞環裝得不好，不密封

（3）密封件類型不好

（4）密封環使用溫度過高

（5）使用時間太長，密封件損壞

消除方法：

（1）磨氣缸

（2）正確安裝

（3）按要求換密封環

（4）根據高溫，進行設計

（5）更換密封環

九、選用材料腐蝕表：