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JIS日标自力式氮封阀操作应用案例

2025-01-02 17:29:27 来源：SH

JIS日标自力式氮封阀操作应用案例

ZZYVP氮封自力式压力调节阀，作为一款集先进技术与工艺于一体的工业控制设备，其在化工、石油、冶金等流程工业领域中扮演着举足轻重的角色。该调节阀采用的自力式设计，无需外部能源驱动，仅凭介质自身的能量变化即可实现压力的自动调节与稳定控制，地提升了系统的运行效率与能源利用率。装置调节阀，供氮阀，泄氮阀，以阀后压力为动力源，引入阀后压力到指挥器膜片上以控制指挥器阀芯位置，改变流经指挥器阀芯的介质压力和流量，使阀门后端压力保持恒定的调节阀。进口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。氮封阀无需外加能源，利用被调介质自身能量为动力源，自动控制阀门介质流量，使阀后压力保持恒定的压力稳定装置。现已广泛用于连续送气的天然气采输，城市煤气以及冶金、石油、化工等工业生产部门。该阀控制精度高，比一般直接操作型调压阀高一倍左右。减压比大，反应灵敏，极小的压力或极小的压力变化都可以感知出来，对同一台阀而言，调节范围比普通自力式调节阀广，压力设定在指挥器上实现，因而方便、快捷、省力省时可在运行状态下连续设定。

JIS日标自力式氮封阀操作应用案例工作原理
供氮装置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，平衡破坏，使指挥器阀芯(6)，打开，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，打开主阀阀芯(2)，向罐内充注氮气；当罐内压力升至供氮装置压力设定点，由于预设弹簧力，关闭指挥器阀芯(6)、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(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，由于预设弹簧力作用，关闭阀门。

其核心部件——精密的压力感应与执行机构，如同智慧的心脏，敏锐地捕捉并响应系统压力的细微波动。通过内置的氮封装置，该阀能够在压力异常时迅速介入，以氮气为介质形成一道可靠的安全屏障，有效防止超压或负压现象的发生，确保生产过程的平稳与安全。
ZZYVP氮封自力式压力调节阀的阀体材质经过精心挑选，不仅耐腐蚀、耐磨损，而且能够适应极端工况下的温度变化，展现出卓越的耐用性与适应性。其调节精度之高，响应速度之快，使得该阀在精细化工、精密制造等高端领域同样游刃有余。

在储罐上设置氮封系统装置，用于维持罐内气相空间压力。假设：供氮阀压力是 1.2KPa（可根据实际工况需求选择压力设定点），当气相空间压力高于 1.4KPa 时，供氮阀关闭，停止氮气供应；当气相空间压力低于 0.8KPa 时，氮封阀开启，开始补充氮气。假设：泄氮阀压力设定点是 3KPa（可根据实际工况需求选择压力设定点）,当气相空间压力高于 3KPa 时，泄氮阀开启，泄放罐内压力至 3KPa 以内。氮封系统装置主要起保证储罐在正常运行过程中不吸进空气，防止形成爆炸性气体作用。储罐氮封系统装置使用的氮气纯度不宜低于 99.96%，可根据实际现场工况及用途选择合适氮封系统装置。

JIS日标自力式氮封阀操作应用案例供氮阀：

指挥器操作自力式压力调节阀，是一种无须外来能源，利用被调介质自身的压力变化达到自动调节和稳定阀后压力为设定值的节能型压力调节阀。
该阀压力设定在指挥器上实现，方便、快捷，压力设定值在运行中也可随意调整；控制精度高，可比一般 ZZY 型直接操作自力式压力调节阀高一倍，适合于控制精度要求高的场合。

JIS日标自力式氮封阀操作应用案例泄氮阀：

◇ 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致
◇ 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。
◇ 该装置广泛应用于化工、石油、冶金、电力、轻纺等工业部门中用作生产过程的自动调节。

指挥器操作自力式压力调节阀（图左）自力式微泄压阀实样图（图右）

JIS日标自力式氮封阀操作应用案例主要参数、性能指标与材料见下图

序号

品名

型号及规格

单位

数量

氮封阀

氮封阀ZZYP-II DN25 JIS10K

介质：氮气

进口压力 0.3-0.6 MPA,

出口压力1 KPA

法兰类型JIS 10K DN25 法兰

法兰外圆125MM

螺丝孔中心距90MM

4个螺丝孔，螺丝孔大小19MM

台

泄氮阀

泄氮阀ZXD DN25 JIS10K

起跳压力2KPA

法兰类型JIS 10K DN25 法兰

法兰外圆125MM

螺丝孔中心距90MM

4个螺丝孔，螺丝孔大小19MM

台

自力式氮封阀技术参数和性能

自力式氮封阀阀体

公称通径		DN25、32、40、50、65、80、100mm
公称压力		PN1.0M Pa JB/T79.1-94、79.2-94等
法兰标准
阀体材料		铸铁（HT200）、铸钢（ZG230-450）、铸不锈钢（ZG 1Cr18Ni9Ti、ZG1Cr18Ni12Mo2Ti）
阀芯材料	硬密封	不锈钢（1Cr18Ni9Ti、1Cr18Ni12Mo2Ti）不锈钢镶嵌橡胶圈
	软密封
阀杆材料		不锈钢（1Cr18Ni9Ti、1Cr18Ni12Mo2Ti）
流量特性		-
使用温度

自力式氮封阀执行器

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钢板涂四氟乙烯
膜片材料	丁晴橡胶、乙炳橡胶、氟橡胶、耐油橡胶

自力式氮封阀性能

设定值偏差±5%		允许泄露量
允许泄露量	标准型	IV级（符合GB/T4312-92标准）
允许泄露量	严密型	VI级（符合GB/T4312-92标准）

额定流量系数、额定行程、性能
自力式供氮装置

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	120	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

自力式泄氮装置

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		25

日标法兰是工业管道上的连接件，标准是JIS、JPI系列，用于管端之间相互连接的必备附件，日标法兰盘又叫法兰凸缘盘或突缘。日标法兰盘由法兰、垫片及螺栓三者相互连接作为一组组合密封结构的可拆连接。

JIS日标自力式氮封阀操作应用案例结构图

Jis 10K RF mm 整体钢制管法兰 JIS B2212-B2214-1999

Jis10K RF	DN	D	K	L	螺栓n-Th	d	f	C
	100	210	175	19	8-M16	155	2	18
	125	250	210	23	8-M20	185	2	20
	150	280	240	23	8-M20	215	2	22
	200	330	290	23	12-M20	265	2	22
	250	400	355	25	12-M22	325	2	24
	300	445	400	25	16-M22	370	3	24
	350	490	445	25	16-M22	415	3	26
	400	560	510	27	16-M24	475	3	28
	450	620	565	27	20-M24	530	3	30
	500	675	620	27	20-M24	585	3	30

Jis 20K RF mm 整体钢制管法兰 JIS B2212-B2214-1999

Jis20K RF	DN	D	K	L	螺栓n-Th	d	f	C
	100	255	185	23	8-M20	160	2	24
	125	270	225	25	8-M22	195	2	26
	150	305	260	25	12-M22	230	2	28
	200	350	305	25	12-M22	275	2	30
	250	430	380	27	12-M24	345	2	34
	300	480	430	27	16-M24	395	3	35
	350	540	480	33	16-M30×3	440	3	40
	400	605	540	33	16-M30×3	495	3	46
	450	675	605	33	20-M30×3	560	3	48
	500	730	660	33	20-M30×3	615	3	50

JIS 10K、16K、20K、30K、40K、63K、RF、FF 法兰尺寸表

JIS 10K、RF、FF mm

公称通径	外径	螺栓孔中心圆直径	连接凸出部分直径	内径	法兰厚度	连接部分凸出高度	螺栓孔数量与直径	螺栓直径
DN	D	D1	D2	D3	t^*	f	n-d	M
20	100	75	58	19	14 　18	1	4-15	12
25	125	90	70	25	14 　18	1	4-19	16
40	140	105	85	38	16 　20	2	4-19	16
50	155	120	100	51	16 　20	2	4-19	16
65	175	140	120	61	18 　22	2	4-19	16
80	185	150	130	76	18　 22	2	8-19	16
100	210	175	155	102	18 　24	2	8-19	16
125	250	210	185	125	20　 24	2	8-23	20
150	280	240	215	152	22　 26	2	8-23	20
200	330	290	265	204	22　 26	2	8-23	20
250	400	355	325	254	24　 30	2	12-25	22
300	415	400	375	305	24　 32	3	16-25	22

JIS 16K、RF、FF mm

公称通径	外径	螺栓孔中心圆直径	连接凸出部分直径	内径	法兰厚度	连接部分凸出高度	螺栓孔数量与直径	螺栓直径
DN	D	D1	D2	D3	t^*	f	n-d	M
20	100	75	58	19	14　 18	1	4-15	12
25	125	60	70	25	14　 18	1	4-19	16
40	140	105	85	38	16　 20	2	4-19	16
50	155	120	100	51	16　 20	2	8-19	16
65	175	140	120	64	18　 22	2	8-19	16
80	200	160	135	76	20　 24	2	8-23	20
100	225	185	160	102	22 　26	2	8-23	20
125	270	225	195	125	22 　26	2	12-25	22
150	305	260	230	152	24 　28	2	12-25	22
200	350	305	275	204	26 　30	2	12-25	22
250	430	380	345	254	28　 34	2	12-27	24
300	480	430	395	305	30　 36	3	16-27	24

JIS 20K、RF、FF mm

公称通径	外径	螺栓孔中心圆直径	连接凸出部分直径	内径	法兰厚度	连接部分凸出高度	螺栓孔数量与直径	螺栓直径
DN	D	D1	D2	D3	t^*	f	n-d	M
20	100	75	58	19	16 18	1	4-15	12
25	125	90	70	25	16 20	1	4-19	16
40	140	105	85	38	18 22	2	4-19	16
50	155	120	100	51	18 22	2	8-19	16
65	175	140	120	64	20 24	2	8-19	16
80	200	160	135	76	22 26	2	8-23	20
100	225	185	160	102	24 28	2	8-23	20
125	270	225	195	125	26 30	2	12-25	22
150	305	260	230	152	28 32	2	12-25	22
200	350	305	275	204	30 34	2	12-25	22
250	430	380	345	254	34 38	2	12-27	24
300	480	430	395	305	36 40	3	16-27	24

*t值中较小值为钢及可锻铸铁法兰；较大值为铸铁法兰。

JIS 30K、RF、FF mm

公称通径	外径	螺栓孔中心圆直径	连接凸出部分直径	内径	法兰厚度	连接部分凸出高度	螺栓孔数量与直径	螺栓直径
DN	D	D1	D2	D3	t^*	f	n-d	M
20	120	85	60	19	18	1	4-19	16
25	130	95	70	25	20	1	4-19	16
40	160	120	90	38	22	2	4-23	20
50	165	130	105	51	22	2	8-19	16
65	200	160	130	64	26	2	8-23	20
80	210	170	140	76	28	2	8-23	20
100	240	195	160	102	32	2	8-25	22
125	275	230	195	125	36	2	8-25	22
150	325	275	235	152	38	2	12-27	24
200	370	320	280	204	42	2	12-27	24
250	450	390	345	254	48	2	12-33	30
300	515	450	405	305	52	3	16-39	30

JIS 40K、RF、FF

公称通径	外径	螺栓孔中心圆直径	连接凸出部分直径	内径	法兰厚度	连接部分凸出高度	螺栓孔数量与直径	螺栓直径
DN	D	D1	D2	D3	t^*	f	n-d	M
20	120	85	60	19	20	1	4-19	16
25	130	95	70	25	22	1	4-19	16
40	160	120	90	38	24	2	4-23	20
50	165	130	105	51	26	2	8-19	16
65	200	160	130	64	30	2	8-23	20
80	210	170	140	76	32	2	8-23	20
100	250	205	165	102	36	2	8-25	22
125	300	250	200	125	40	2	8-27	24
150	355	295	240	152	44	2	12-33	30
200	405	345	290	200	50	2	12-33	30
250	475	440	355	247.5	56	2	12-33	30
300	540	470	440	298.5	60	3	16-39	36

JIS日标自力式氮封阀操作应用案例安装、维护与调试

1、JIS日标自力式氮封阀操作应用案例安装

（1）检查整机零件是否缺损与松动，对使用有害人体健康的介质，必须进行强度、密封、泄漏与精度测试。

（2）在安装前，对管道进行清洗（否则由于焊渣等管道垃圾，损坏阀芯密封面，导致阀门不能正常工作），阀门入口处要有足够的直管段，并配有过滤器。阀体与管道的法兰连接，要注意同轴度。

（3）安装场地应考虑到人员与设备的安全，即便于操作，又有利于拆装与维修。（4）阀门应正立垂直安装在水平管道上，导压管必须安装在距离阀出口至少六倍于公称通径的阀后管道上。阀自重较大与有振动的场合，要用支撑架，尽量避免水平安装。

（5）介质流动方向应与阀体上的箭头指向一致。因微压阀属于精密仪表，其中指挥器膜片直接承受介质压力，若阀门反装或管道有反冲压力，则指挥器膜片由于受压过高导致膜片损坏，阀门不能工作。阀门应在环境温度-25～+55℃场所使用。

（6）为使自控系统失灵或检修阀门时，仍能连续生产，应设置旁路阀。

注意：根据现场安装经验，氮封阀在安装时，应先与管道过滤器连接。这样可以有效的避免管道吹扫遗留下的固体颗粒卡坏阀门内部件，而影响正常使用。

（7）罐顶安装时，若不具备安装支撑氮封系统装置重量条件的情况下，可不设计或少设计安装截止阀等辅助型开关阀门。以减轻罐顶安装重量。（若安装条件允许或必须设有应急措施的工况，请务必按国家标准管路设计安装施工）氮封系统装置罐顶安装示意图，见下图

（8）地面安装，在不考虑承重的地面安装方式中，可将管路设计的更标准化。旁通可在氮封系统装置故障时，人工应急操作使用。关闭带指挥器自力式调节阀前后截止阀可方便返厂维修及更换。地面安装方式示意图，见以下

（9）内衬式氮封系统装置安装，内衬氮封阀属微压式压力调节阀，阀前压力一般控制在 30KPa 左右，所以主管道应设计一级减压阀（带指挥器自力式调节阀），一级减压阀不属于微压调节阀，控制压力一般远大于罐内压力，不存在罐内压力倒流现象，故无需阀腔衬氟。以一主多分的管道布局形式连接各处内衬式氮封系统装置。内衬式氮封系统装置安装方式示意图，见以下

2、 JIS日标自力式氮封阀操作应用案例维护：

（1）清洗阀门：对清洗一般介质，只要用水洗净就可以。但对清洗有害健康的介质，首先要了解其性质，在选用相应的清洗办法。

（2）阀门的拆卸：将外露表面生锈的零件先除锈，但在除锈前，要保护好阀座、阀芯、阀杆与推杆等精密零件的加工表面。拆装阀座时应使用专用工具。

（3）阀芯、阀座：二密封面有较小的锈斑与磨损，可用机械加工的方法进行修理，如损坏严重必须换新。但不管修理或更换后的硬密封面，都必须进行研磨。

（4）阀杆：表面损坏，必须换新。

（5）压缩弹簧：如有裂纹等影响强度的缺陷，必须换新。

（6）易损零件：填料、密封垫片与 O 型圈，每次检修时，全部换新。膜片必须检查是否有预示将来可能发生裂纹、老化与腐蚀等痕迹，根据检验结果，决定是否更换，但膜片使用期一般*多 2～3 年。

（7）阀门组装要注意对中，螺栓要在对角线上拧紧，滑动部分要加润滑油。组装后应按产品出厂测试项目与方法调试，并在这期间，可更准确地调整填料压紧力与阀芯关闭位置。

3、调试

所需要压力值是通过对指挥器顶部的调节螺母的操作而得到调整，打开顶部的防尘盖，用扳手调整调节螺母。顺时针方向旋转使压力增大，逆时针旋转则压力减小。安装在压力调节阀后的压力表，可使工作人员借以观察调整后的压力给定值。

此外，该调节阀还配备了直观易读的指示装置与远程监控接口，便于操作人员实时监控阀门状态，实现智能化管理。其安装调试简便，维护成本低廉，为用户带来了的便利与经济效益。总之，ZZYVP氮封自力式压力调节阀以其卓越的性能、可靠的品质以及灵活的应用性，成为了现代工业控制系统中不可或缺的重要元件。

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