氮封阀

工作原理
     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。阀门自己内部通过阀芯、膜
片、弹簧等机械元件的互相作用来稳定出口处P2的压力。
工作过程：当入口P1的压力升高时，出口P2压力会有随之升高的趋势，
P2压力的微笑升高会透过膜片作用到下面大的气室里，在大膜片的放大作用下，
弹簧会被压缩，则与弹簧相连的阀芯会向减小阀门开度的方向运动，这样就减少
了流量和出口压力P2，从而达到了出口P2稳压的目的；反之亦然。


氮封阀是精确的毫巴级调压阀，相对于出口压力大的压力调节阀它的膜
片会大的多，拿德国Mankenberg的减压阀DM762为例，762的膜片直径范围从
220mm到500mm，出口稳压的范围相应的由0.015-0.030bar到0.1-0.52bar精确至
0.002-0.003bar到0.012-0.07bar,可见膜片越大出口压力实现的稳压值越小。
一般氮封阀都有控制管和泄漏管。控制管可以提高阀门的灵敏度，而泄
漏管是预防膜片破裂后介质泄漏到弹簧空间内，泄漏管可以将介质送回合适的储
存空间而不是排入空气。
另外当通径大、流量大时可以采用先导式组合氮封阀，一般用在大型储
罐上。先导式氮封阀是由溢流阀、毫巴减压阀、过滤器和截止阀等组合而成的。
这里还是以德国Mankenberg公司生产的RP840先导式氮封阀为例说明。
RP840是由一个溢流阀DV5.1、一个减压阀DM762、2个节流阀和一个过滤
除尘器组成。
DV5.1可以保证罐内一个背压，当罐内氮气减少压力下降时，DM762向罐内补充氮
气；当罐内液面上升，氮气被压缩压力增大时，DV5.1会在设定的安全压力点向
外泄放氮气，但是会保证罐内一个背压，罐内压力达到设定点以下DV5.1就会关
闭。


常见故障分析及处理
（1）某大芳烃装置开车初期，发现24台氮封阀工作都不正常。拆阀检
查，发现氮封阀的气导阀、主阀和两个阀芯室内壁等沾了一层厚厚的污垢，经过
擦拭，涂润滑脂后能正常使用。在阀座处还发现了一些焊渣导致开车后管道内的
铁锈、残存的杂物等被氮气吹到了氮封阀内，使主阀不能回到阀座上
（2）导压管堵塞。如果导压管堵塞，氮封阀没有反馈信号，也会造成氮气不停
地向罐内补充，按照如图3所示的步骤检查是否属于此类原因 （3）弹簧
弹力变小。如果气导阀、主阀和两个阀芯室不脏，而且导压管也未堵塞，应检查
气导阀下面小弹簧的弹力，若弹力减小，会使氮封阀不停地补气。可以将弹簧拉
长，增加其弹力。; （4）密封圈损坏。气导阀在工作过程中动作较频繁。使
密封圈经常受到阀座的冲击，导致密封圈磨损或断裂，起不到密封作用，更换密
封圈即可。
（5）控制气入口与气导阀出口装反。这属于产品质量问题。结合氮封
阀的工作原理图，即可作出判断。