316L不銹鋼食品儲罐氮封裝置應(yīng)用

不銹鋼儲罐作為食品、化工、制藥等領(lǐng)域的核心儲存設(shè)備，其制作工藝直接影響設(shè)備的安全性、耐腐蝕性及使用壽命。氮封閥是一種高精度的KP級別的用于保持氮氣壓力在一個設(shè)定值的自力式調(diào)節(jié)閥，無需外加能源，利用被調(diào)介質(zhì)自身能量為動力源，自動控制閥門介質(zhì)流量，使閥后壓力保持恒定的壓力穩(wěn)定裝置。現(xiàn)已廣泛用于連續(xù)送氣的天然氣采輸，城市煤氣以及冶金、石油、化工等工業(yè)生產(chǎn)部門。自力式氮封閥(即氮封裝置)主要用于儲罐頂部氮氣壓力恒定控制，自力式氮封閥是一種無須外來能源，以彈簧為動力核心利用被調(diào)介質(zhì)自身的壓力來控制閥芯位置變化，達到自動調(diào)節(jié)和穩(wěn)定壓力的目的，以保護罐內(nèi)物料不被氮化及儲罐的安全。該閥由ZZYVP快速泄放閥及ZZV自力式微壓調(diào)節(jié)閥兩大部分組成。快速泄放閥由壓力控制器及ZMQ-16K型單座切斷閥組成。

316L不銹鋼食品儲罐氮封裝置應(yīng)用工作原理

       儲罐內(nèi)壓力升高至設(shè)定壓力時，快速泄放閥迅速開啟，將罐內(nèi)多余壓力泄放。微壓調(diào)節(jié)閥在儲罐內(nèi)壓力降低時，開啟閥門，向罐內(nèi)充注氮氣。因微壓調(diào)節(jié)閥必須使用在壓力為0.1Mpa壓力以下，現(xiàn)場壓力較高，必須安裝ZZYP型壓力調(diào)節(jié)閥將壓力調(diào)節(jié)閥將壓力降低至0.1Mpa以下才可使用。公稱壓力0.1Mpa，壓力可按分段設(shè)定，從0.5Kpa 至66 Kpa以下，介質(zhì)溫度溫度≤80℃。

316L不銹鋼食品儲罐氮封裝置應(yīng)用性能特點

1、無需外加能源，能在無電、無氣的場合工作，既方便又節(jié)約能源，降低成本。

2、氮封裝置供氮，泄氮壓力設(shè)定方便，可在連續(xù)經(jīng)營的條件下進行。

3、壓力檢測膜片有效面積大，設(shè)定彈簧剛度小、動作靈敏、裝置工作平衡。

4、采用無填料設(shè)計，閥桿所受磨擦力小、反應(yīng)迅速、控制精度高。

5、供氮裝置采用指揮器操作，減壓比可達100:1，減壓效果好、控制精度高。

6、氮氣壓力設(shè)定范圍廣，低至0.5Kpa高至1000Kpa，比值達高；

7、調(diào)節(jié)調(diào)壓力檢測膜片有效面積大，設(shè)定彈簧剛度小，動作極靈敏。

目前，氮封閥的常見，它的特點：控制精度高，可比一般ZZY型直接操作型調(diào)壓閥高一倍左右。

　　調(diào)節(jié)壓差比大（如閥前0.8MPa,閥后0.001MPa）特別適合微壓氣體控制。

　　壓力設(shè)定在指揮器上實現(xiàn)，因而方便、快捷、省力省時可在運行狀態(tài)下連續(xù)設(shè)定。。

二、316L不銹鋼食品儲罐氮封裝置應(yīng)用呼吸閥

呼吸閥是指裝于儲罐頂部，用于呼氣和吸氣，保證儲罐安全的的閥門。以得到廣泛應(yīng)用的的呼吸閥為例，保持呼吸閥是維護儲罐氣壓平衡，減少介質(zhì)揮發(fā)的安全節(jié)能產(chǎn)品，呼吸閥充分利用儲罐本身的承壓能力來減少介質(zhì)排放，其原理是利用正負壓閥盤的重量來控制儲罐的排氣正壓和吸氣負壓；當往罐外抽出介質(zhì)，使罐內(nèi)上部氣體空間的壓力下降，達到呼吸閥的操作負壓時，罐外的大氣將頂開呼吸閥的負壓閥盤頂開，使外界氣體進入罐內(nèi)，使罐內(nèi)的壓力不再繼續(xù)下降，讓罐內(nèi)與罐外的氣壓平衡，來保護儲罐的安全裝置。

三、316L不銹鋼食品儲罐氮封裝置應(yīng)用二者的區(qū)別

一般大中型儲罐常壓儲罐都需要氮封，目的有二：一是保證儲罐內(nèi)的壓力始終維持在一定壓力。呼吸閥從字面就可以理解，即可以向外呼氣又可以向里吸氣。當罐內(nèi)的壓力低于要求值時，沖氮增加壓力；當罐內(nèi)壓力高時，呼吸閥會自動排除氮氣。第二個目的就是氮氣可以隔絕空氣和罐內(nèi)的介質(zhì)，以防止介質(zhì)被氧化等導(dǎo)致產(chǎn)品不合格或發(fā)生意外。

氮封閥主要用于儲罐頂部氮氣壓力恒定控制，以保護罐內(nèi)物料不被氮化及儲罐安全。當儲罐往外出料時，儲罐內(nèi)壓力降低，氮封閥打開往里補充氮氣，呼吸閥的作用是保證儲罐安全的，儲罐內(nèi)壓力過高，呼吸閥可以往外呼，如果氮封閥出現(xiàn)故障，儲罐內(nèi)壓力過低時，呼吸閥會工作往儲罐內(nèi)吸入空氣，保證儲罐不被吸扁。為了保證氮封裝置內(nèi)部的氣體不直接跟空氣接觸,防止物料的揮發(fā),氮封閥不僅可以保證氣體的壓力恒定,還可以防止物料的揮發(fā),來保證容器的安全.接著就是呼吸閥的數(shù)值調(diào)整,在上述數(shù)值調(diào)整中,為了避免呼吸閥的啟動,要讓呼吸閥的設(shè)定值大于泄壓閥的設(shè)定值.無動力風機代理表示,在氮封裝置的使用過程中,也會利用壓力閥來控制壓力閥芯的位置,改變閥門內(nèi)部的流量介質(zhì).

一、316L不銹鋼食品儲罐氮封裝置應(yīng)用材料準備與處理

1. 材質(zhì)選擇

- 常用材質(zhì)：304/316L/2205/2507等不銹鋼（依據(jù)介質(zhì)腐蝕性、溫度、壓力選擇）

- 板材標準：ASTM A240、GB/T 24511等

- 厚度設(shè)計：通過強度計算確定，預(yù)留腐蝕余量

2. 板材預(yù)處理

- 表面清潔：去除油污、氧化層（噴砂或化學清洗）

- 尺寸標記：采用激光劃線或樣板定位，確保切割精度

二、316L不銹鋼食品儲罐氮封裝置應(yīng)用下料與切割

1. 板材切割

- 等離子切割：適用于中厚板（8-30mm），效率高、熱影響區(qū)小

- 激光切割：薄板（≤5mm）高精度下料

2. 坡口加工

- V型/X型坡口：根據(jù)焊接工藝設(shè)計，角度誤差控制在±2°以內(nèi)

- 坡口打磨：去除毛刺，防止焊接缺陷

三、316L不銹鋼食品儲罐氮封裝置應(yīng)用成型工藝

1. 儲罐筒體卷制

- 三輥卷板機分段預(yù)彎，控制橢圓度≤0.5%D（D為直徑）

- 縱縫點焊后檢測錯邊量（≤10%板厚）

2. 封頭成型

- 冷壓成型（標準封頭）或旋壓成型（異形封頭）

- 幾何尺寸檢測：曲率半徑偏差、直邊高度誤差

四、316L不銹鋼食品儲罐氮封裝置應(yīng)用焊接工藝控制

1. 焊接方式

- 環(huán)縫：自動焊（效率高、成型好）

- 接管/附件：手工焊（精度控制精密）

2. 焊接后處理

- 焊縫酸洗鈍化：恢復(fù)耐腐蝕性

- 錘擊消應(yīng)力：降低焊接殘余應(yīng)力

五、316L不銹鋼食品儲罐氮封裝置應(yīng)用質(zhì)量檢測

1. 探傷無損檢測

- 射線探傷檢測（RT）：環(huán)縫100%檢測，Ⅱ級合格

- 滲透檢測（PT）：角焊縫、接管焊縫表面缺陷的排查

2. 壓力測試

- 水壓試驗：1.25倍設(shè)計壓力保壓30分鐘

- 氣密性試驗：肥皂水檢測微泄漏

六、316L不銹鋼食品儲罐氮封裝置應(yīng)用表面處理與配件安裝

1. 表面拋光

- 機械拋光：食品級儲罐Ra≤0.8μm

- 電解拋光：提升耐晶間腐蝕能力

2. 附件裝配

- 人孔/法蘭：同心度偏差≤2mm

- 液位計/溫度計接口：預(yù)焊接加強板

不銹鋼儲罐的制作需要融合焊接技術(shù)、檢測技術(shù)、不銹鋼材料學等多學科知識，通過標準化作業(yè)流程與嚴格質(zhì)量控制，可確保儲罐在嚴苛工況下的長期穩(wěn)定運行。未來隨著自動化焊接機器人、數(shù)字孿生檢測等技術(shù)的應(yīng)用，工藝精度與效率將進一步提升。

    

 

316L不銹鋼食品儲罐氮封裝置應(yīng)用主要技術(shù)參數(shù)

公稱通徑(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	3.2	5	8	10	20	32	50	80	100	160	250	400
壓力調(diào)節(jié)范圍	0.5～70 20～120 60～400 300～700 500～1000 KPa
公稱壓力PN	1.0、1.6 MPa
被調(diào)介質(zhì)溫度	80、200 ℃
流量特性	快開型
調(diào)節(jié)精度	≤5%
允許壓降(MPa)	1.6				1.6		1.1	0.6		0.4
薄膜有效面積(C㎡)	200				280			400
允許泄漏量	符合ANSIB16.104—1976 IV級
閥蓋形式	標準型 (整體式)
壓蓋型式	螺栓壓緊式
密封填料	V型聚四氟乙烯填料、含浸聚四氟乙烯石棉填料、石棉紡織填料、石墨填料
閥芯形式	單座型閥芯
流量特性	直線性

 

316L不銹鋼食品儲罐氮封裝置應(yīng)用主要外形尺寸

公稱通徑(DN)	20	25	32	40	50	65	80	100	125	150
L	150	160	180	200	230	290	310	350	400	480
H	52.5	57.5	75	75	85.5	92.5	100	110	142.5	158
H1	330	330	350	350	360	430	440	450	520	650
A	310								400

 

氮封閥的調(diào)試方法涉及多個步驟和注意事項，以下是詳細的調(diào)試流程和相關(guān)要求：

1.316L不銹鋼食品儲罐氮封裝置應(yīng)用檢查設(shè)備及安裝前準備

在調(diào)試前，需檢查氮封閥的型號、規(guī)格是否符合設(shè)計要求，確保閥門無損壞，且安裝場地符合安全規(guī)范。

清洗管道，確保閥門入口處有足夠的直管段，并安裝過濾器以防止雜質(zhì)進入閥門。

確保閥門垂直正立安裝，介質(zhì)流向與閥體箭頭一致，必要時可設(shè)置旁通閥以便檢修。

2.316L不銹鋼食品儲罐氮封裝置應(yīng)用壓力設(shè)定與調(diào)整

供氮壓力設(shè)定：在ZZV型微壓調(diào)節(jié)閥范圍內(nèi)選定一個目標值（如1Kpa），通過調(diào)整調(diào)節(jié)螺絲改變彈簧的預(yù)壓縮量來實現(xiàn)。

泄氮壓力設(shè)定：在ZZDQ型快速泄壓閥中，通過調(diào)整座板改變彈簧預(yù)壓縮量，設(shè)定泄氮壓力值。為避免頻繁啟閉，泄氮設(shè)定值應(yīng)避開供氮壓力值（如2Kpa）。

呼吸閥高時間常數(shù)調(diào)整：在完成上述壓力設(shè)定后，調(diào)整呼吸閥的時間常數(shù)，以防止其頻繁啟閉。

閥門調(diào)試步驟

緩慢開啟截止閥：將調(diào)節(jié)器前后截止閥開到*大，觀察壓力表示值，逐漸關(guān)閉旁通閥，打開調(diào)節(jié)器前后截止閥。

逐步調(diào)整壓力：緩慢調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)器，使壓力達到設(shè)定值。注意觀察壓力表的變化，確保閥門能夠穩(wěn)定維持設(shè)定壓力。

檢查密封性能：通過氣密性測試（如向閥門內(nèi)加壓并觀察是否有泄漏）來驗證閥門的密封性能。

3.316L不銹鋼食品儲罐氮封裝置應(yīng)用運行與維護

正常運行時，定期檢查節(jié)流器、指揮閥和過濾器的工作狀態(tài)，確保其正常運行。

在運行過程中，若工藝參數(shù)發(fā)生變化，可通過手動調(diào)節(jié)設(shè)定壓力。具體操作為調(diào)節(jié)指揮器中的薄螺母，升高或降低設(shè)定壓力。

避免在調(diào)壓閥安裝后進行焊接操作，以免損壞密封面。

4.316L不銹鋼食品儲罐氮封裝置應(yīng)用常見問題及解決方法

閥門內(nèi)漏：可能是由于調(diào)節(jié)不當或控制部分故障引起。需檢查調(diào)節(jié)器是否正確設(shè)置，并排除控制部分的故障。

閥門損壞：若閥門損壞，需停止運行并聯(lián)系廠家進行維修或更換。

5.316L不銹鋼食品儲罐氮封裝置應(yīng)用其他注意事項

在調(diào)試過程中，應(yīng)避免超壓操作，并確保氣源潔凈，低點設(shè)置排污口以保持壓力穩(wěn)定。

若需進行管道打壓試驗，應(yīng)拆除氮封閥并用管道替代或開旁通。

總的來說，進口微壓氮封閥的調(diào)試需要嚴格按照操作規(guī)程進行，從設(shè)備檢查到壓力設(shè)定、再到運行維護，每一步都需要細致操作和嚴格監(jiān)控，以確保閥門的正常運行和儲罐的安全性。