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1 石油化工廠儲(chǔ)罐氮封閥故障解決辦法引言 

       在煉油或石油化工廠中，存放著各種油品或石化產(chǎn)品。儲(chǔ)罐大都建造在室外，為使這些油品或產(chǎn)品不與空氣中的氧氣接觸，常采用罐頂充氮?dú)夥?，使之與外界隔絕。氮封閥的作用就是要當(dāng)儲(chǔ)罐液面下降壓力降低時(shí)，向罐內(nèi)補(bǔ)充氮?dú)?，?dāng)儲(chǔ)罐液面上升壓力增加時(shí)，停止補(bǔ)充氮?dú)?，同時(shí)被壓縮的氮?dú)鈴暮粑y適量排出，從而始終保持罐內(nèi)的氮?dú)鈮毫ξ⒘空龎海▔毫σ话阍?00~1000Pa之間）。只有這樣才能做到既隔絕空氣，又保證儲(chǔ)罐不變形。

是不需要任何外加能源，利用被調(diào)介質(zhì)自身能量而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)節(jié)的執(zhí)行器產(chǎn)品。該產(chǎn)品采用單座閥快開流量特性調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，介質(zhì)壓力穩(wěn)定，調(diào)節(jié)精度高，密封性能安全可靠，在運(yùn)行期間可任意對(duì)設(shè)定值進(jìn)行調(diào)整等特點(diǎn)。因而它適用于各種工業(yè)爐燃燒系統(tǒng)燃料氣體、石油在制品或油庫貯罐保護(hù)氣體（氮封）與熱處理保護(hù)氣體的微壓自動(dòng)調(diào)節(jié)等場合。

該系列產(chǎn)品具有以下特點(diǎn)

1、無需外加驅(qū)動(dòng)能源，設(shè)備費(fèi)用低；

2、結(jié)構(gòu)簡單，維護(hù)工作量小；

3、設(shè)定點(diǎn)可調(diào)且范圍寬，便于用戶連續(xù)調(diào)整；

4、本體取壓，管路安裝方便；

5、無填料、無摩擦式活動(dòng)組件，調(diào)節(jié)靈敏、控制精度高。

2 石油化工廠儲(chǔ)罐氮封閥故障解決辦法的工作原理

       當(dāng)?shù)忾y關(guān)閉時(shí)，主閥的活塞是在一個(gè)密封室內(nèi)，當(dāng)儲(chǔ)罐壓力等于或大于設(shè)定的壓力時(shí)，膜片就被向上頂起，氣導(dǎo)閥在彈簧的作用下向上移動(dòng)，把氣導(dǎo)閥上的密封圈緊緊壓在閥座上，關(guān)閉了控制氣的進(jìn)口，同時(shí)特殊閥芯室的壓力增加并接近氮?dú)饪偣艿膲毫?，此壓力通過內(nèi)部通道，從特殊閥芯室傳到主閥閥芯室。主閥的活塞就處于氮?dú)饪偣軌毫Φ淖饔?，由于主閥閥芯上、下所受氣體壓力平衡，所以主閥閥芯在自重和彈簧的作用下將閥門緊密關(guān)死。

     帶指揮器操作自力式閥后壓力調(diào)節(jié)閥(B型),其初始閥芯的位置在關(guān)閉狀態(tài)，指揮器閥芯位置在全開位置。當(dāng)閥前壓力P1通過閥芯、閥座的節(jié)流后變?yōu)殚y后壓力P2，同時(shí)P1通過指揮器閥芯節(jié)流后輸入主閥上下膜蓋，通過主閥針型閥調(diào)節(jié)下膜蓋進(jìn)氣量，使上下膜蓋產(chǎn)生壓力差，推動(dòng)主閥閥芯開啟，P2經(jīng)過導(dǎo)壓管輸入指揮器下膜室作用在膜片上，其作用力與彈簧的反作用力相平衡時(shí)的閥芯位置決定了指揮器閥芯的開度，從而控制主閥上下膜蓋的壓力差，最終控制主閥閥芯位置，從而控制閥后的壓力。

當(dāng)閥后壓力P2增加時(shí)，P2作用在指揮器下膜蓋膜片上的作用力也隨之增加。此時(shí)，膜片上的作用力大于彈簧設(shè)定的反作用力，使指揮器閥芯關(guān)向閥座位置，導(dǎo)致指揮器閥的開度減小，進(jìn)入到主閥上下膜蓋的壓差減小，使主閥閥芯開度減小，從而P2降低，直到指揮器膜片上的作用力與彈簧的反作用力相平衡為止，從而使P2降為設(shè)定值。同理，當(dāng)閥后壓力P2降低時(shí)，動(dòng)作方向與上述相反。

  氮封閥打開時(shí)，當(dāng)儲(chǔ)罐壓力稍微低于設(shè)定壓力時(shí)，膜片因?yàn)楦袘?yīng)壓力下降而向下移動(dòng)，推動(dòng)氣導(dǎo)閥打開，氮?dú)饨?jīng)過孔板、氣導(dǎo)閥的出口進(jìn)入儲(chǔ)罐，使儲(chǔ)罐內(nèi)的壓力增加，同時(shí)氣導(dǎo)閥的特殊閥芯室的壓力下降，氮?dú)馔ㄟ^內(nèi)部通道從特殊閥芯室進(jìn)入主閥閥芯室。由于主閥閥芯的活塞面積大于主閥閥座孔面積，并有彈簧的彈力和主閥的重量，所以當(dāng)儲(chǔ)罐壓力稍微低于設(shè)定點(diǎn)時(shí)，特殊閥芯室和主閥閥芯室的壓力降低很小，主閥仍然保持關(guān)閉，氮?dú)庵粡臍鈱?dǎo)閥進(jìn)入儲(chǔ)罐。

      P1S1=P2S2 + F + G

      式中：P1- 主閥入口壓力；P2- 主閥閥芯室壓力；S1- 主閥閥座孔面積；S2- 主閥閥芯活塞面積；F- 彈簧彈力；G- 主閥重量。

      當(dāng)儲(chǔ)罐壓力下降較大時(shí)，由于流過氣導(dǎo)閥的氮?dú)饬吭黾?，主閥閥芯室壓力繼續(xù)下降，當(dāng)P1=P2•S2/S1+ F/S1+ G/S1時(shí)，主閥打開，氦氣大量流人儲(chǔ)罐，壓力迅速升高。在診斷壓力口，安裝診斷壓力表，測(cè)量主閥閥芯室壓力，然后將該壓力同氮?dú)饪偣軌毫Ρ容^，便可知?dú)鈱?dǎo)閥和主閥的運(yùn)行情況。

 3 石油化工廠儲(chǔ)罐氮封閥故障解決辦法故障分析及處理

    （1）某大芳烴裝置開車初期，發(fā)現(xiàn)24臺(tái)氮封閥工作都不正常。拆閥檢查，發(fā)現(xiàn)氮封閥的氣導(dǎo)閥、主閥和兩個(gè)閥芯室內(nèi)壁等沾了一層厚厚的污垢，經(jīng)過擦拭，涂潤滑脂后能正常使用。在閥座處還發(fā)現(xiàn)了一些焊渣導(dǎo)致開車后管道內(nèi)的鐵銹、殘存的雜物等被氮?dú)獯档搅说忾y內(nèi)，使主閥不能回到閥座上。

     （2）導(dǎo)壓管堵塞。如果導(dǎo)壓管堵塞，氮封閥沒有反饋信號(hào)，也會(huì)造成氮?dú)獠煌５叵蚬迌?nèi)補(bǔ)充，按照如圖3所示的步驟檢查是否屬于此類原因。

     （3）彈簧彈力變小。如果氣導(dǎo)閥、主閥和兩個(gè)閥芯室不臟，而且導(dǎo)壓管也未堵塞，應(yīng)檢查氣導(dǎo)閥下面小彈簧的彈力，若彈力減小，會(huì)使氮封閥不停地補(bǔ)氣。可以將彈簧拉長，增加其彈力。

    （4）密封圈損壞。氣導(dǎo)閥在工作過程中動(dòng)作較頻繁。使密封圈經(jīng)常受到閥座的沖擊，導(dǎo)致密封圈磨損或斷裂，起不到密封作用，更換密封圈即可。

    （5）控制氣入口與氣導(dǎo)閥出口裝反。這屬于產(chǎn)品質(zhì)量問題。結(jié)合氮封閥的工作原理圖，即可作出判斷。

由于目前國內(nèi)對(duì)控制閥行業(yè)還沒有一個(gè)具體.統(tǒng)一的型號(hào)及命名。行業(yè)內(nèi)對(duì)該自力式調(diào)節(jié)閥的命名,都是各個(gè)企業(yè)自己的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。例:(自力式供氮閥.氮封裝置.供氮裝置.帶指揮器自力式壓力調(diào)節(jié)閥)等。

帶指揮器自力式壓力調(diào)節(jié)閥屬于自力式閥門系列，利用介質(zhì)自身的壓力來控制閥門開關(guān)，采用先導(dǎo)閥結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，以閥后壓力為動(dòng)力源，引入閥后壓力到指揮器膜片上以控制指揮器閥芯位置，改變流經(jīng)指揮器閥芯的介質(zhì)壓力和流量，使閥門后端壓力保持精確恒定。

石油化工廠儲(chǔ)罐氮封閥故障解決辦法安裝與維護(hù)：

1、閥門安裝：

　?。?）安裝前須檢查產(chǎn)品型號(hào)、位號(hào)及規(guī)格是否吻合，檢查整機(jī)零件是否缺損與松動(dòng)。

　?。?）在安裝前，對(duì)管道應(yīng)進(jìn)行清洗，閥門入口處要有足夠的直管段，并配有過濾器。閥體與管道的法蘭連接，要注意同軸度。

　?。?）閥門安裝前，應(yīng)先清洗管道。

　?。?）安裝場地應(yīng)考慮到人員設(shè)備的安全，既便于操作，又有利于拆裝與維護(hù)。

　?。?）閥門應(yīng)正立垂直安裝在水平管道上，不得已時(shí)可傾斜安裝，盡量避免水平安裝，閥自重量較大或有振動(dòng)的場合，要用支撐架。

　　（6）介質(zhì)流動(dòng)方向應(yīng)與閥體上的箭頭指向一致。氣源應(yīng)干燥、無油。閥門應(yīng)在環(huán)境溫度-20~55℃場所使用。 

2、石油化工廠儲(chǔ)罐氮封閥故障解決辦法閥門維護(hù)：

　?。?）清洗閥門：對(duì)清洗一般介質(zhì)，只要用水洗凈就可以。但對(duì)清洗有害健康的介質(zhì)，首先要了解其性質(zhì)，再選用相應(yīng)的清洗辦法。

　　（2）閥門的拆卸：將外露表面生銹的零件先除銹，但在除銹前，要保護(hù)好閥座、閥芯、閥桿與推桿等精密零件的加工表面。拆裝閥座時(shí)應(yīng)使用專用工具。

　?。?）閥座：密封面有較小的銹斑與磨損，可用機(jī)械加工的方法進(jìn)行，如損壞嚴(yán)重必須換新。但不管修理或更換后的硬密封面，都必須進(jìn)行研磨。

　?。?）閥桿：表面損壞，只能換新。

　　（5）推桿、導(dǎo)向與密封表面的損壞：對(duì)反作用執(zhí)行機(jī)構(gòu)必須換新，而對(duì)正作用執(zhí)行機(jī)構(gòu)，可用適當(dāng)?shù)男蘩砗笫褂谩?/p>

　?。?）壓縮彈簧：如有裂紋等影響強(qiáng)度的缺陷，必須換新。

　?。?）易損零件：填料、密封墊片與O型圈，每次檢修時(shí)，全部換新。閥芯、膜片必須檢查是否有預(yù)示將來可能發(fā)生的裂紋、老化與腐蝕痕跡，根據(jù)檢查結(jié)果，決定是否更換，但膜片使用期一般最多2-3年。

（8） 閥門組裝要注意對(duì)中，螺栓要在對(duì)角線上擰緊，滑動(dòng)部分要加潤滑油。組裝后應(yīng)按產(chǎn)品出廠測(cè)試項(xiàng)目與方法調(diào)試，并在這期間，可準(zhǔn)確地調(diào)整填料壓緊力、閥芯關(guān)閉位置。

石油化工廠儲(chǔ)罐氮封閥故障解決辦法

該閥壓力設(shè)定靠指揮器上的壓力彈簧來實(shí)現(xiàn)，調(diào)節(jié)壓縮彈簧閥后壓力變大，反之則變小，操作簡單因而存在方便、便捷、比一般的直接取壓自力式壓力調(diào)節(jié)閥精度要高；一般用于儲(chǔ)罐氮封系統(tǒng)；調(diào)節(jié)和穩(wěn)定儲(chǔ)罐的氮?dú)鈮毫?，控制精度極其靈敏，控制精度閥后能達(dá)到0.0001MPa （100pa)運(yùn)行過程中壓力可以連續(xù)調(diào)節(jié),特別適合是控制微壓場合的工況。