上海申弘閥門(mén)有限公司
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自力式襯氟氮封閥設(shè)計(jì)規(guī)范是本廠自主開(kāi)發(fā)、研制的一套自力式微壓力控制系統(tǒng)，主要用于保持容器頂部保護(hù)氣(一般為氮?dú)?的壓力恒定，以避免容器內(nèi)物料與空氣直接接觸，防止物料揮發(fā)、被氧化，以及容器的安全。該產(chǎn)品具有節(jié)能、動(dòng)作靈敏、運(yùn)行可靠、操作與維修方便等特點(diǎn)。廣泛應(yīng)用于石油、化工等行業(yè)。襯里閥門(mén)，襯F46和PFA技術(shù)已經(jīng)成熟。但是襯PTFE時(shí)由于把握不了其壓塑溫度、壓力等工藝，試驗(yàn)多次仍不成功，因此在生產(chǎn)過(guò)程中大部分產(chǎn)品需要外購(gòu)，但價(jià)格較貴。現(xiàn)尋求高校合作，共同改進(jìn)PTFE的壓塑工藝，要求具有一定的耐壓力，不出現(xiàn)鼓包現(xiàn)象。智能襯氟控制閥，設(shè)置有閥體(1)、閥腔(13)、進(jìn)口管(11)、出口管(12)、閥蓋(3)、閥芯(2)，在閥腔(13)內(nèi)、進(jìn)口管(11)與出口管(12)之間設(shè)置閥座(8)，在閥腔(13)、進(jìn)口管(11)及出口管(12)內(nèi)可能與流體接觸的面上制有整體成型的氟塑料層(5)，在一體的閥芯(2)、閥桿(6)外表面整體成型氟塑料層(5)，在閥蓋(3)上可能與流體相接觸的位置，制有整體成型的氟塑料層(5)，所述閥座(8)是與閥腔(13)內(nèi)的氟塑料層(5)一體成型的環(huán)形氟塑料閥座(8)。所以本控制閥整體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、精度高，安裝及維修更方便，而且減少了各種腐蝕、泄漏。
自力式襯氟氮封閥設(shè)計(jì)規(guī)范要求：
1、節(jié)約用水/氣/油等，節(jié)省時(shí)間。
2、安裝方便，使用壽命長(zhǎng)，成本低，自動(dòng)化性能優(yōu)良。
3、生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，生產(chǎn)材料市場(chǎng)供給充足。
4、能行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
主要特點(diǎn)：
（1）耐腐性好：閥體內(nèi)腔、閥芯、閥座、均包襯有3mm厚的聚全氟乙丙烯，能耐強(qiáng)腐蝕性流體。
（2）密封性能好：采用聚四氟乙烯波紋管和填料雙重密封。
（3）泄漏量少：由于閥芯、閥座是軟密封的泄漏量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于Ⅳ級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。
（4）調(diào)節(jié)精度高：采用精小型的氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)和電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，體積小，重量輕。
三、襯氟氮封閥的產(chǎn)品特點(diǎn)：
由于ZZYVPF-16B襯氟型氮封閥接觸介質(zhì)的部位均采用高壓注塑工藝，襯有能耐腐蝕、耐老化的聚全乙丙烯（簡(jiǎn)稱(chēng)F46），又采用聚四氟乙烯波紋管密封，因而該閥廣泛用于化工、石油、冶金、制藥、電力等行業(yè)中對(duì)酸、堿強(qiáng)腐蝕介質(zhì)和有毒、易揮發(fā)等氣體、液體介質(zhì)的過(guò)程控制。
◇ 耐腐蝕：閥體內(nèi)腔、閥芯、閥座、閥桿均316不銹鋼，能耐酸、堿，耐強(qiáng)腐蝕。
◇ 密封性能好：采用聚四氟乙烯材質(zhì)的波紋管和填料雙重密封，確保無(wú)滲漏。
◇ 泄漏量?。河捎陂y芯、閥座是軟密封，故泄漏量低于國(guó)家IV標(biāo)準(zhǔn)。
◇ 采用輕小型多彈簧執(zhí)行機(jī)構(gòu)，體積小，重量輕，調(diào)節(jié)精度高。
◇ 無(wú)需外加能源，能在無(wú)電、無(wú)氣的場(chǎng)合工作，既方便，又節(jié)約能源，降低成本；
◇ 氮封裝置供氮、泄氮壓力設(shè)定方便，可在連續(xù)生產(chǎn)的條件下進(jìn)行；
◇ 壓力檢測(cè)膜片有效面積大，設(shè)定彈簧剛度小，動(dòng)作靈敏，裝置工作平穩(wěn)；
◇ 氮封閥采用無(wú)填料設(shè)計(jì)，閥桿所受摩擦力小，反應(yīng)迅速，控制精度高；
◇ 氮封閥采用無(wú)填料設(shè)計(jì)，閥桿所受摩擦力小，反應(yīng)迅
◇ 進(jìn)氮閥采用指揮器操作，減壓比可達(dá)100:1,減壓效果好，控制精度高；
◇ 為確保儲(chǔ)罐的安全，需在罐頂設(shè)置呼吸閥；
◇ 呼吸閥僅起安全作用，避免了常規(guī)氮封裝置中啟閉頻繁易損壞的缺陷。
自力式襯氟氮封閥設(shè)計(jì)規(guī)范主要參數(shù)及主要性能指標(biāo)見(jiàn)表一 表一
公稱(chēng)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(chēng)壓力PN（MPa） | 1.6 | ||||||||||||
被調(diào)介質(zhì)溫度（℃） | -5～+100 | ||||||||||||
流量特性 | 快開(kāi) | ||||||||||||
調(diào)節(jié)精度（%） | ≤±5 | ||||||||||||
執(zhí)行機(jī)構(gòu)有效面積（cm2） | 100 | 200 | 280 | 400 | |||||||||
信號(hào)接口 | 內(nèi)螺紋M10×1 | M16X1 | |||||||||||
自力式襯氟氮封閥設(shè)計(jì)規(guī)范 外形尺寸見(jiàn)表四、圖二 表四 單位：mm
公稱(chēng) 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 | |
自力式襯氟氮封閥設(shè)計(jì)規(guī)范
襯氟型氮封閥由供氮裝置和泄氮裝置、呼吸閥三部分組成。供氮裝置由指揮器和主閥兩部分組成；泄氮裝置由內(nèi)反饋的壓開(kāi)型微壓調(diào)節(jié)閥組成。氮?dú)鈮毫σ话阍O(shè)為100mmH2O.通過(guò)氮封裝置控制 。當(dāng)儲(chǔ)罐進(jìn)液閥開(kāi)啟，向罐內(nèi)添加物料時(shí)，液面上升，氣相部分容積減小，壓力升高，當(dāng)罐內(nèi)壓力升至高于泄氮裝置壓力設(shè)定值時(shí)，泄氮裝置打開(kāi)，向外界釋放氮?dú)?，使罐?nèi)壓力下降，降至泄氮裝置壓力設(shè)定點(diǎn)時(shí)，泄氮裝置自動(dòng)關(guān)閉。當(dāng)儲(chǔ)罐出液閥開(kāi)啟，用戶(hù)放料時(shí)，液面下降，氣相部分容積增大，罐內(nèi)壓力降低，進(jìn)氮閥開(kāi)啟，向儲(chǔ)罐注入氮?dú)猓构迌?nèi)壓力上升，當(dāng)罐內(nèi)壓力上升至供氮裝置自動(dòng)關(guān)閉。
自力式襯氟氮封閥設(shè)計(jì)規(guī)范供氮裝置工作原理：
供氮裝置結(jié)構(gòu)如右圖所示，將設(shè)在罐頂?shù)娜狐c(diǎn)的介質(zhì)經(jīng)導(dǎo)壓管引入檢測(cè)機(jī)構(gòu)(7)、介質(zhì)在檢測(cè)元件上產(chǎn)生一個(gè)作用力與彈簧(8)、預(yù)緊力相平衡。當(dāng)罐內(nèi)壓力降低至低于供氮裝置壓力設(shè)定點(diǎn)時(shí)，平衡被破壞，使指揮器閥芯(6)打開(kāi)，從而使閥前氣體經(jīng)減壓閥(5)、節(jié)流閥(4)、進(jìn)入主閥執(zhí)行機(jī)構(gòu)(3)上、下膜室，打主開(kāi)閥閥芯(2)、向罐內(nèi)充注氮?dú)?；?dāng)罐內(nèi)壓力升至供氮裝置壓力設(shè)定點(diǎn)時(shí)，由于預(yù)設(shè)彈簧力，關(guān)閉指揮器閥芯(6)又由于主閥執(zhí)行機(jī)構(gòu)中彈簧作用，關(guān)閉主閥，停止供氮。
泄氮裝置工作原理：
泄氮裝置結(jié)構(gòu)如右圖所示，該裝置采用內(nèi)反饋結(jié)構(gòu)，介質(zhì)直接經(jīng)閥蓋進(jìn)入檢測(cè)機(jī)構(gòu)(2)，介質(zhì)在檢測(cè)元件上產(chǎn)生一個(gè)作用力與預(yù)設(shè)彈簧(3)預(yù)緊力相平衡。當(dāng)罐內(nèi)壓力升高至高于泄氮裝置壓力設(shè)定點(diǎn)時(shí)，平衡被破壞，使閥芯(1)上移，打開(kāi)閥門(mén)，向外界泄放氮?dú)?；?dāng)罐內(nèi)壓力降至泄氮裝置壓力設(shè)定點(diǎn)時(shí)，由于預(yù)設(shè)彈簧力作用，關(guān)閉閥門(mén)。
自力式襯氟氮封閥設(shè)計(jì)規(guī)范
1、安裝時(shí)，應(yīng)注意校對(duì)閥門(mén)標(biāo)志（如閥門(mén)類(lèi)型、公稱(chēng)通徑、壓力等級(jí)、材料等）是否與使用要求相符合，殼體上的流向標(biāo)識(shí)是否與管道流向一致。
2、安裝時(shí)，盡量做到水平安裝，使閥桿朝上。防止閥門(mén)歪斜使閥門(mén)在自然狀態(tài)下進(jìn)行安裝，防止襯氟閥門(mén)因管道、支撐等產(chǎn)生較大的安裝應(yīng)力，安裝起吊不得利用手輪進(jìn)行閥門(mén)起吊。
3、安裝時(shí)，與閥門(mén)兩端氟塑料襯里密封面連接的管道法蘭密封面如果是金屬的，須加氟塑料密封墊片。與之連接的法蘭密封面應(yīng)按圖A的結(jié)構(gòu)，不采用圖B的結(jié)構(gòu)，否則會(huì)導(dǎo)致閥門(mén)密封面過(guò)早損壞、泄漏。
4、如果管道具有足夠的強(qiáng)度承受閥門(mén)的重量和操作力矩，則對(duì)此閥門(mén)可以不設(shè)支承，否則，應(yīng)對(duì)襯氟閥門(mén)設(shè)支承點(diǎn)。
5、安裝后，在系統(tǒng)或管道進(jìn)行試壓時(shí)，閥門(mén)須處于全開(kāi)位置。
自力式襯氟氮封閥設(shè)計(jì)規(guī)范說(shuō)明
◇ 一般供氮?dú)鈮毫υ?×10^5-10×10^5Pa之間
◇ 罐頂呼吸閥僅起安全作用，是在主閥失靈，導(dǎo)致罐內(nèi)壓力過(guò)高或過(guò)低時(shí)，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(jìn)液閥口徑一致
◇ 一般泄氮閥的壓力設(shè)定點(diǎn)略大于供氮閥的壓力設(shè)定點(diǎn)，以免供、泄氮裝置頻繁工作，浪費(fèi)氮?dú)?、影響設(shè)備的使用壽命
◇ 若用戶(hù)工況與造型手冊(cè)有異，望來(lái)電與本廠技術(shù)開(kāi)發(fā)部協(xié)商解決。
