一、儲罐氮封系統的應用：
在儲存物料過程中，既要減少油品蒸發損耗，又要盡量避免與空氣接觸，防止氧化變質， 采用氮氣密封能起到有效的作用，使得儲罐頂部的氣相空間達不到爆炸極限以保證安全。 為防止儲罐內物料因與進入的外界氣體（空氣）接觸而被污染變質或與外界進入的氣體 （空氣）發生化學和（或）生物反應，常需設置氣封系統。用氣封，氣使儲罐內維持一定壓 力（正壓），防止儲罐內物料與外界氣體接觸。
需設氮封的介質如下所列：甲醇、醋酸乙烯、醋酸甲酯、對苯二甲酸、乙醛、苯、乙苯、 苯乙烯、烷基化液、脫氫混合物、二乙苯、環氧乙烷、環氧丙烷、粗二氯乙烷、精制二氯乙烷、 三苯基膦等。 甲醇、醋酸乙烯、醋酸甲酯、乙醛閃點低，當其儲罐出料或氣溫下降時若不采取氮封，會由呼 吸閥吸入空氣而在儲罐上部空間形成爆炸性混合物。
氮封主要應用于儲罐、超純水箱等密閉空間用于微正壓氮氣保護裝置。用氮氣保護物料不與空氣直接接觸，防止物料污染受損。通常一套氮封系統由供氮閥、泄氮閥和呼吸閥組成。當罐內出料時，壓力降低，此時供氮閥打開補氮氣；當進料時，罐內壓力升高，泄氮閥自動打開泄壓力；如遇供氮閥泄氮閥失效時，呼吸閥啟動以保護儲罐安全。整套裝置無需電源氣源，即自動調節工作。
二、產品簡介：
LKZZYYVP-16B帶指揮器操作自力式微壓氮封閥無需外加能源，利用被調介質本身壓力變化而實現自動調節，使閥后壓力恒定，整機具有動作靈敏、控制壓力波動小、節約能源。
采用動力源與信號點分開檢測的方法，外加可調節流裝置，使整臺閥門的調節精度大大提高，減壓比可達2000:1。廣泛應用于各種氣體減壓穩壓的自動控制場合，特別適合作為氮封的供氮閥使用，具有持續供氮壓力波動小、反應靈敏等特點。
要正確使用調節閥，尤其是選擇調節閥，必須首先搞清楚調節閥的使用功能，做到放矢，方能選好所需的調節閥。調節閥功能：顧名思義，調節閥的首要功能就是調節，其主要表現在五個方面：
（1）流量特性：流量特性是反映調節閥的開度與流量的變化關系，以適應不同的系統特性要求，如對流量調節系統反應速度快需對數特性；對溫度調節系統反應速度慢，需直線流量特性。流量特性反應了調節閥的調節品質。
（2）可調范圍R：可調范圍反映調節閥可控制的流量范圍，用R=Qmax；Qmin之比表示。R越大，計節流量的范圍越寬，性能指標就越好。通常閥的R=30，好的閥，如V型球閥、全功能超經型調節閥，R可達100-200。
（3）小開度工作性能：有些閥受到結構的限制，小開度工作性能差，產生啟跳、振蕩，R變得很小，如雙座閥、襯膠蝶閥。好的閥小開度應有微調功能，即可滿足很小流量的調節閥，且工作又要求十分平衡，這類閥如V型球閥、偏心旋轉閥、全功能超輕型調節閥。
（4）流量系數Kv：流量系數表示通過流量的能力，同口徑Kv值越大越好，特別球閥、蝶閥類，它們的Kv值是單座閥、雙座閥、套筒閥的2-3倍。
（5）調節速度：滿足系統對閥動作的速度要求。
三、特點：
1、該閥無需外加能源，能在無電無氣的場合工作，既方便又節約了能源。
2、大而靈敏的檢測膜片，保證了控制點的壓力精度。
3、整機采用無填料設計，動作迅速。
4、壓力設定點分段范圍細且相互交錯，選用方便。
5、壓力設定方便，運行時可連續無干擾地進行設定，免維護使用。
6、配取壓力管及接頭，安裝更加簡捷、可靠。
7、信號檢測執行器與動力執行機構分開，使整臺調壓閥減壓力比可達2000:1。
8、增設可調節流裝置，調試簡單方便。
9、閥內件設計壓力補償裝置，*消除壓力波動對設定精度的影響，調節更加穩定。
四、閥門材質選型：
LKZZYYVP-16B帶指揮器操作自力式微壓氮封閥通常被人為是受其保護的壓力容器或壓力系統的一部分，在選擇氮封閥閥的材料時，必須慎重考慮。特別是對于保壓和承壓部件，其材料的選擇必須符合規范和標準的要求。氮封閥的主要保壓或承壓部件是閥體，閥蓋以及連接閥體和閥蓋的螺栓也被認為是安全閥保壓殼體的一部分，因此壓力容器規范對閥蓋和連接螺栓也有材料方面的要求。這些部件的故障可能導致壓力、高溫介質或化學物質的泄露。
影響安全閥部件材料選擇的因素包括：壓力、溫度、腐蝕性介質或環境、相關的應用規范和標準。
關健部件的材料的選擇：閥門的某些部件對于閃的安全運轉和功能來說尤其關鍵。這些部件可分為以下幾類：
保壓部件：保持進口壓力（閥體）或出口壓力（閥蓋）的部件，包括閥體閥蓋連接螺栓。
長期接液部件：與介質長期接觸的部件并保持閥的密封性。
導向部件：提供閥瓣到噴嘴的導向，并確保閥桿在任何時間都以上下運動。
彈簧：提供使閥閉合的作用力。
波紋管（僅限平衡式設計）：提供背壓補償和/或奪導向部件和彈簧的防腐蝕保護功能。
五、整機工作原理：
供氮閥是一種控制閥后壓力的調節閥，其初始位置的閥芯在開啟位置，當指揮器執行機器檢測到閥后壓力升高至設定值，自動關閉指揮器，隨即主閥開度逐漸減小，直至閥后壓力穩定在要求的設定值。
泄氮閥：當壓力超過設定值時，閥門開啟泄壓。
六、規格用技術參數：
主要參數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Kv | 0.32 | 5 | 8 | 11 | 20 | 30 | 48 | 75 | 120 | 190 | 300 | 480 | |
壓力調節范圍KPa | 0.1～0.5、0.4～5.0、4.0～12.0、 | ||||||||||||
公稱壓力PN（MPa） | 1.6 | ||||||||||||
被調介質溫度（℃） | -5～+100 | ||||||||||||
流量特性 | 快開 | ||||||||||||
調節精度（%） | ≤±5 | ||||||||||||
執行機構有效面積（cm2） | 100 | 200 | 280 | 400 | |||||||||
信號接口 | 內螺紋M10×1.5 | M16X1.5 | |||||||||||
2、壓力調節范圍見表二 表二
壓力調節范圍（KPa） | 指揮器膜室 有效面積（cm2） | 執行機構膜室 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 |
氣動活塞式執行機構，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 |
膜片 | 橡膠夾增強滌綸織物/四氟膜片/氟橡膠膜片 |
彈簧 | 1Cr18Ni9Ti、60Si2Mn |
七、閥體強度和試驗：
試驗前，必須將閥門腔體內的油污、水漬、雜質清理干凈，在閥體兩端及接座處安裝度壓板封堵，安裝加壓泵、壓力表、截止閥和排氣閥等。將自來水向閥體腔內沖壓并保壓，壓力等級根據閥門技術要求和閥門試驗標準來確定，保壓時間10min。重點檢查閥體承壓面、焊縫處，若外泄漏和結構損失，方可認為合格。
1、單體密封試驗：
試驗介質為液體：試驗前，全開閥門，將其腔內的水漬、雜質、油污清理干凈，*關閉閥門后，安裝試壓板、加壓泵、壓力表、截止閥、排氣閥等。從進口盲板處對閥充入自來水，水壓力等級根據閥門技術要求和閥門試驗標準來確定，保壓時間3min。泄漏量符合行業標準（GB/T4213-2008）的相關規定，可認為合格。
試驗介質為氣體：試驗前，全開閥門，將其腔內的水漬、雜質、油污清理干凈，*關閉閥門后，安裝試壓板、加壓泵、壓力表、截止閥、排氣閥等。從進口盲板處對閥充入溫度為5~10℃的清潔空氣，壓力等級根據閥門技術要求和閥門試驗標準來確定，保壓時間3min。泄漏量符合行業標準（GB/T4213-2008）的相關規定，可認為合格。
2、動作試驗：
空載動作試驗：試驗前，全開閥門將其腔內的水漬、雜質、油污清理干凈，*關閉閥門；外接液壓驅動閥門開關數次，若閥門在開啟過程能正常動作，全行程時間滿足要求且沒有異響聲等現象，則認為合格。
帶負載開啟試驗：試驗前，全開閥門將其腔內的水漬、雜質、油污清理干凈，*關閉閥門；閥體一端安裝試驗盲板并安裝加壓力泵、壓力表、截止閥等。對密封腔內充入干凈空氣壓壓，壓力等級根據閥門技術要求和閥門試驗標準來確定，持續一分鐘。外接液壓站驅動閥門開關次數，若閥門在開啟過程中能正常動作，全行程時間滿足要求且沒有異響聲等現象，則認為合格。
總之，新購調節閥必須經過強度試驗、密封試驗和動作試驗，驗收合格后方可投入使用。
八、流量特性：
九、安裝方式說明：
十、氮封方案示意圖及工作原理：
當儲罐出液閥開啟，放料時，液面下降，氣相部分容積增大，罐內氮氣壓力降低，供氮閥開啟，向儲罐注入氮氣，罐內氮氣壓力上升，當罐內壓力上升至供氮閥壓力設定值時，供氮閥自動關閉。
當儲罐進液閥開啟，進料時，液面上降，氣相部份容積減小，罐內壓力升高，當高于泄氮閥壓力設定值時，泄氮閥打開，向外界釋放氮氣，罐內氮氣壓力下降，降至泄氮閥壓力設定值時，泄氮閥自動
關閉。
閥門選用說明：
一般供氮壓力在300~800KPa左右，氮封設定壓力1KPa，泄氮壓力2KPa，呼吸閥呼氣壓力3KPa，吸氣壓力-300Pa。
罐頂呼吸閥僅起安全作用，是在主閥失靈，導致罐內壓力過高或過低時，起到安全作用，在正常情況下不工作。
泄氮閥安裝在罐頂，口徑一般與進液閥口徑相近，但工況參數不一樣，需進選型計算再定。
一般供氮閥選用ZZYVP-16B供氮閥，泄氮閥選用ZZVP-16K泄氮閥、HXF-10呼吸閥采用阻火式。
安裝注意事項：
氮封閥利用介質自身的壓力操作執行機構，在執行機構內充滿介質，故合理的安裝方式將提高設定點的調節精度和增加閥門的使用壽命。
在安裝時取壓點的位置應離調壓閥有適當距離，大于6~10倍管道直徑。
建議安裝旁路以供定期檢修。
指揮器與主閥可分開安裝。
十一、氮封閥門通徑和介質流速之間的關系分析：
閥門的流量與流速主要取決于閥門的通徑，也與閥門的結構型式對介質的阻力有關，同時與閥門的壓力、溫度及介質的濃度等諸因素有著一定內在聯系。
閥門的流道面積與流速、流量有著直接關系，而流速與流量是相互依存的兩個量。當流量一定時，流速大，流道面積便可小些；流速小，流道面積就可以大些。反之，流道面積大，其流速小；流道面積小，其流速大。
介質的流速大，閥門通徑可以小些，但阻力損失較大，閥門易損壞。流速大，對易燃易爆介質會產生靜電效應，造成危險；流速太小，效率低，不經濟。對粘度大和易爆的介質，應取較小的流速。油及粘度大的液體隨粘度大小選擇流速，一般取0.1～2m/s。
一般情況下，流量是已知的，流速可由經驗確定。通過流速和流量可以計算閥門的公稱通徑。
閥門通徑相同，其結構型式不同，流體的阻力也不一樣。在相同條件下，閥門的阻力系數越大，流體通過閥門的流速、流量下降越多；閥門阻力系數越小，流體通過閥門的流速、流量下降越少。
各種介質常用流速見下表：
流體名稱 | 使用條件 | 流速 |
飽和蒸汽 | DN＞200 | 30～40 |
過熱蒸汽 | DN＞200 | 40～60 |
低壓蒸汽 | ρ＜1.0（絕壓） | 15～20 |
中壓蒸汽 | Ρ=1.0～4.0（絕壓） | 20～40 |
高壓蒸汽 | Ρ=4.0～12.0（絕壓） | 40～60 |
壓縮氣體 | 真空 | 5～10 |
氧氣 | Ρ=0～0.05（表壓） | 5～10 |
煤氣 | 2.5～15 | |
半水煤氣 | Ρ=0.1～0.15（表壓） | 10～15 |
天然氣 | 30 | |
氮氣 | Ρ=5～10（絕壓） | 15～25 |
氨氣 | 真空 | 15～25 |
乙炔水 | 30 | |
乙炔氣 | ρ＜0.01（表壓） | 3～4 |
氯 | 氣體 | 10～25 |
氯化氫 | 氣體 | 20 |
液氨 | 真空 | 0.05～0.3 |
氫氧化鈉 | 濃度0～30% | 2 |
硫酸 | 濃度88%～93% | 1.2 |
鹽酸 | 1.5 | |
水及粘度 | Ρ=0.1～0.3（表壓） | 0.5～2 |
自來水 | 主管Ρ=0.3（表壓） | 1.5～3.5 |
鍋爐給水 | ＞3 | |
蒸汽冷凝水 | 0.5～1.5 | |
冷凝水 | 自流 | 0.2～0.5 |
過熱水 | 2 | |
海水、微堿水 | Ρ＜0.6（表壓） | 1.5～2.5 |
注：
DN值的單位為：mm；
Ρ值的單位為：MPa。
閘閥的阻力系數小，僅在0.1～1.5的范圍內、；
口徑大的閘閥，阻力系數為0.2～0.5；
縮口閘閥阻力系數大一些。
截止閥的阻力系數比閘閥大得多，一般在4～7之間。Y型截止閥（直流式）阻力系數最小，在1.5～2之間。
鍛鋼截止閥阻力系數最大，甚至高達8。
止回閥的阻力系數視結構而定：旋啟式止回閥通常約為0.8～2，其中多瓣旋啟式止回閥的阻力系數較大；
升降式止回閥阻力系數最大，高達12。
旋塞閥的阻力系數小，通常約為0.4～1.2。
隔膜閥的阻力系數一般在2.3左右。
蝶閥的阻力系數小，一般在0.5以內。
球閥的阻力系數最小，一般在0.1左右。
上述閥門的阻力系數是閥門全開狀態下的數值。
閥門通徑的選用，應考慮到閥門的加工精度和尺寸偏差，以及其它因素影響。閥門通徑應有一定的富裕量，一般為15%。在實際的工作中，閥門通徑隨工藝管線的通徑而定。
