氮气式水击泄压阀的工作原理
氮气水击泄压阀产品说明及功能介绍

氮气水击泄压阀产品说明及功能介绍氮气轴流式泄压阀主要安装在输油管道进出站的泄放管线上,为引导管道所产生水击而设计,避免因水击形成的巨大压力对管道造成破坏。
水击:是在有压管道中,液体流速发生急剧变化所引起的压强大幅度波动的现象。
氮气水击泄压阀从控制类型上划分,有气瓶控制式和电气系统控制式两种。
气瓶控制式氮气水击泄压阀属于自动泄压阀,其结构型式如下图所示,其驱动力为高压氮气气源瓶所提供的压力。
阀门并联安装在受保护管线上,阀门上游一侧与受保护的管线相连通,下游一侧与泄放管线相连。
气瓶控制式氮气水击泄压阀主要由四部分组成,主阀、管线仪表及附件、温差平抑瓶和气源瓶。
气源瓶提供的高压氮气,通过管线及控制仪表后进入主阀内腔,控制主阀开启和关闭。
温差平抑瓶通过管线与主阀气室腔相通,一般采用深埋或其他保温措施,以降低温度变化对气室腔内压力的影响。
电气系统控制式结构相比气瓶控制式更为复杂,造价相对昂贵,需要外接电源,其结构型式如下图所示。
电气系统控制式氮气水击泄压阀可实现自动切换氮气瓶,温差自动修正补偿,超压报警,气源低压报警,一套控制系统可为多台阀门供气等功能,适用于管线自动化程度较高,人烟稀少地区。
氮气式水击泄压阀主阀是轴流式结构。
整体分为三部分:主阀入口与上游管线相连、主阀内腔气室与气室管路及控制仪表相连,主阀出口与泄放管路相连。
氮气水击泄压阀在正常工作状态下,如下图所示:高压氮气源通过气室管路及控制仪表后对水击阀内腔气室填充与设定压力相当的系统压力,主阀阀瓣在系统压力的作用下与密封元件接触,从而保持关闭状态。
当管道中产生水击时,上游管线压力超过阀门设定压力,阀瓣被推动并向左移动,水击阀内腔体积变小,如下图所示:但由于水击阀内腔体积的变化相对于温差平抑瓶的体积微乎其微,故水击阀内腔会始终保持系统压力不变。
此时主阀开启,管线中部分介质被迅速泄放到泄压罐中,从而消减水击压力峰,而起到保护管路与设备的作用。
随着水击泄放阀的开启,水击波的能量得到释放。
水击泄压阀(自建)

新型的水击泄压阀将更加注重环保和节能,有助于推动工业领域 的绿色发展。
增强国际竞争力
通过技术创新和改进,我国的水击泄压阀产品将更具国际竞争力, 有助于推动我国工业产品走向世界市场。
06
结论
总结主要观点和结论
主要观点
水击泄压阀是一种有效的压力控 制装置,能够防止水击对管道和 设备的破坏。
水击泄压阀(自建)
• 引言 • 水击泄压阀的基本原理 • 水击泄压阀的应用场景 • 水击泄压阀的选型与安装 • 水击泄压阀的发展趋势与未来展望 • 结论
01
引言
主题简介
定义
水击泄压阀是一种用于防止水击 现象对管道和设备造成损坏的阀
门。
应用领域
广泛应用于水利、电力、化工等 领域的水泵、水轮机等设备中。
在安装水击泄压阀之前,应仔细阅读 产品说明书,并按照要求进行安装。
在安装过程中,应注意保持水击泄压 阀的清洁和完好,避免损坏和污染。
确定水击泄压阀的安装位置,应选择 在容易维护和操作的地方,同时考虑 管道系统的布局和流向。
安装完成后,应对水击泄压阀进行测 试和调试,确保其正常工作。
维护与保养建议
定期检查水击泄压阀的密封性能和调节功能,确保其正 常工作。
结论
通过实验和模拟研究,发现水击 泄压阀能够有效降低管道内的压 力波动,减少水击对管道和设备 的冲击。
对实践的指导意义
指导意义
水击泄压阀的合理设计和应用能够提 高管道和设备的安全性和稳定性,减 少水击对管道和设备的破坏。
应用范围
适用于各种类型的管道和设备,尤其 适用于长距离输水管道、泵站、水力 发电厂等需要防止水击破坏的场合。
对未来研究的建议和展望
建议
水击泄压阀(自建)讲解

工作原理
• 图为先导式水击泄压阀
压力表
感应导管
丝堵
球阀
导阀 调整螺丝
水击泻放阀
液体流向 泻放管道
阀门关闭
阀门开启
通阀前 图为 水击泄压阀关闭状态
压力表
后 中前
室 室 室 前室与中室相通:阀门关闭
压力感应管
通 通通
阀 阀阀 后 座前
导阀
< 液体压力P1 弹簧弹力P2
感应导管
丝堵
球阀
导阀
调整螺丝
压力设定弹簧
②当上游管线液体压力升高,压力经过测压 管迅速传到导阀阀腔,液体压力大于弹簧 作用力(设定压力),推动活塞向左,压 紧导阀弹簧,梭型塞堵住通道Pu和Pc,通 道Pd和Pc相连通,因此阀前压力大于阀芯 腔压力,形成压差,推动阀芯向右移动, 压紧了弹簧,导通流道,阀门打开,将压 力泄放掉。
• 阀前管线液体压力降低,经测压管迅速传 到导阀阀腔,导阀活塞在导阀弹簧恢复力 的作用下向右移动,梭型塞堵住Pd通道和 Pc,通道Pu和Pc相连通,阀前与阀芯腔压 力恢复相等,阀芯在弹簧的恢复力下恢复 原位,阀门恢复关闭状态。
保持正常的压力值。
它碎屑。
阀体密封。
水击泄压阀不能正常运行
活塞表面有划痕或在转角 处有凸起
拆下活塞进行修理或更换
当塞活有塞向在开中方心向位滑置动时的,趋活势。活氮用塞气。密在封压圈力断系裂统或中损不坏起,作
更换损坏的活塞或密封圈, 并检查其它渗漏点。
阀动作迟缓
在气室中有液体
用压缩空气将气室吹扫干 净
主要优点和优势
• l高卸流能力(Cv),使您可使用更小和/或 更少的阀门,提供所需的水击保护。节省 安装费用,减少重量。
消防氮气瓶阀工作原理

消防氮气瓶阀工作原理
消防氮气瓶是常见的灭火设备之一,其中阀门是其重要组成部分之一。
消防氮气瓶的阀门主要包括压力表、阀体、阀芯和手柄等部分。
其工作原理是利用压缩氮气作为灭火介质,通过阀门控制氮气的流出和停止,达到灭火的目的。
当消防氮气瓶处于使用状态时,压力表会显示其内压,一般为150-200Bar。
当需要使用消防氮气瓶进行灭火时,操作人员需先将手柄转动,使阀芯与阀座分离,从而使氮气从阀门中流出。
此时,压缩氮气会快速扩散,形成氮气雾化,在短时间内将火势进行压制。
当需要停止灭火时,操作人员只需将手柄转回原位,使阀芯和阀座再次接触,从而阻止氮气的流出。
此时,压缩氮气将不再继续流出,达到灭火结束的目的。
需要注意的是,消防氮气瓶在使用过程中要遵循安全操作规范,不得随意翻倒或撞击,避免引起意外事故。
同时,定期检查其内部压力,阀门是否正常使用,以确保其在关键时刻能够发挥出最佳的灭火效果。
- 1 -。
水击泄压阀(专业教育)

正式稿件Βιβλιοθήκη 16❖ 2.1、结构
❖ 氮气式水击泄压阀由:温差补偿瓶、氮气控 制箱、氮气瓶、氮气操作系统、阀体、阀芯、 弹簧、引压管。
正式稿件
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❖ 氮气控制箱:
结构:内部有两个
压力变送器(分别
为氮气瓶压力和设
定压力)、两个
调节阀(一备一用
)、一个安全阀(
当压力超过设定压
力时,释放多余的
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兰成原油管道氮气式水击泄压阀参数汇总表
❖ 是通过挤压阀体内部的气囊来开启的,其结 构简单,安装方便,不需要额外的辅助设施, 特别适用于高粘原油。原油管道上常用的泄 压阀主要有DANFLO氮气式水击泄压阀。 DANFLO氮气式水击泄压阀具有流通能力强、 反应灵敏、安全稳定性高、自动化程度高等 特点,可跟踪阀前端水击压力变化,当输油 管道中的介质发生水击,压力达到阀门设定 值时,能够快速开启,从而有效保护管道。
经过测压管迅速传到导阀阀腔,液体压
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❖ 力大于弹簧作用力(设定压力),推动活塞 向左,压紧导阀弹簧,梭型塞堵住通道Pu和 Pc,通道Pd和Pc相连通,因此阀前压力大于 阀芯腔压力,形成压差,推动阀芯向右移动, 压紧了弹簧,导通流道,阀门打开,将压力 泄放掉。阀前管线液体压力降低,经测压管 迅速传到导阀阀腔,导阀活塞在导阀弹簧恢 复力的作用下向右移动,梭型塞堵住Pd通道 和Pc,通道Pu和Pc相连通,阀前与阀芯腔压 力恢复相等,阀芯在弹簧的恢复力下恢复原 位,阀门恢复关闭状态。
压力)。
❖ 氮气瓶:
四个: 20MPa
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DANIEL水击泄压阀结构及工作原理

DANIEL水击泄压阀结构及工作原理
一、用途
水击泄压阀主要安装在长输管道进出站,为引导管道所产生水击而设计,在水击到来时快速打开,将压力泄放到事故罐内,然后无撞击关闭,避免因水击形成的巨大压力对管道造成破坏。
在西部管道工程中应用于泵站的进站和出站。
二、结构特点
1、丹尼尔水击泄压阀是轴流型,先导式的水击泄压阀。
每台水击泄压阀均带一套阀门引压及测试附件。
它包括引压管、隔断阀、压力表、三通、四通等附件。
2、丹尼尔水击泄压阀为整体铸造。
3、丹尼尔水击泄压阀的设定值在现场可调。
4、丹尼尔水击泄压阀的密封等级为ANSI CLASS VI. 所有的密封圈都是在现场可更换的。
水击泄压阀的阀座由适合于输送介质的金属部分(阀座环-316不锈钢)和软材料(阀座-Nylon)组成。
三、工作原理
阀塞后的腔体内充满氮气或液体,提供了阀门的设定泄压压力,使阀塞在闭合位置,抵挡阀前液体产生的压力。
阀门关闭直至水击压力超过阀塞后的设定压力,此时水击泻放阀快速打开,导引水击压力释放。
由于阀前压力下降,阀后液体压力+弹簧弹力占了优势,使阀塞回到闭合位置。
四、性能特点
泄压阀采用机械导阀系统,内部介质流道为轴流式,具有现场调整其设定值的功能。
水击泄压阀应是快开型的,开启时间小于100ms。
泄压阀的设定精度不低于±1%。
五、性能参数
阀门类型、开启方式、泄放量(m3/h)、操作压力(MPa)、压力设定值(MPa)、背压(MPa)、进口压力等级、出口压力等级及进、出口法兰面形式等。
氮气控制泄压阀

书山有路勤为径,学海无涯苦作舟
氮气控制泄压阀
1、概述氮气控制泄压阀主要用在输送黏稠和含泥沙的原油管网系统中,快速跟踪管路压力的变化,用于保护输油管线安全,防止在输油过程中因意外或阀门紧急关断造成管线过压和紊流,避免因管路系统的水锤压力或其他异常升压对管道设备的破坏。
2、结构氮气泄压阀(充气室容积随阀门开度的增大而减小。
开阀时泄放
压力设定点的变化百分比由充气室容积的大小决定。
确定气罐容积之前,首先确定阀门设定的泄放压力、阀门全开时阀瓣的置换体积(表1)和允许超压数值(通常不超过设定值的10%)。
在绝热压缩条件下,气罐容积V1 为
式中V1 氮气罐的总容积,m3
P1 关阀时阀门的临界泄放压力,MPa
P2 开阀时阀门的最高允许过压,MPa
VZ 阀门开启时阀瓣的置换体积,cm3
0.709 氮气绝热指数K=1.41 的倒数
表1 不同口径阀门阀瓣的置换容积
以DN250 的泄压阀为例。
P1=临界泄放压力-弹簧压强+绝压换算
=1.6-0.028+0.1029
=1.6749MPa
P2=最高允许过压-弹簧压强+绝压换算
=1.68-0.042+0.1029。
水击泄压阀

件等表面的油污和黄油搽拭干净。 d. 在开启调压阀前,应确保氮气瓶口清洁, 无污物。 e. 不要在不确定是否安全的环境中,检查有 泄漏或有损坏部件的调压阀。在系统内压力 未泄放到正常大气压前,不要松开或拆卸组 件,否则压力将推动拆卸下的部件伤人。 f. 在运输氮气瓶前,应将氮气瓶阀门关闭, 拆除阀门上的调压阀等,然后使用瓶口帽将 瓶口保护好。 g. 在进行供气的氮气瓶上,应确保有手轮或 扳手,以便在紧急情况下关闭氮气瓶。 h. 安装完成后,检查调压阀和所有的连接接 口,确保无泄漏;在任何的维修后,都应进
1.4、操作:
(1)水击泄压阀的投运操作: ①慢慢打开水击泄压阀下游的管段上的截断
阀B; ②慢慢打开水击泄压阀上游的管段上的截断 阀A ; ③慢慢打开阀体排气阀,将阀芯内空气排净; ④关闭旁路阀C,投运操作结束。
(2)水击泄压阀的切换操作: ①慢慢打开要投运的水击泄压阀下游的管段上的 截断阀B; ②慢慢打开要投运的水击泄压阀上游的管段上的 截断阀A; ③慢慢打开阀体排气阀,将阀芯内空气排净; ④慢慢关闭要停运的水击泄压阀上游的管段上的 截断阀A1; ⑤慢慢关闭要停运的水击泄压阀下游的管段上的 截断阀B1; ⑥此时,水击泄压阀的切换操作结束。将停运阀 门上游和下游两端的压力泄放掉,把阀芯腔内的 压力泄放出去后,可对停运的水击泄压阀进行检 修。
2.1、结构 氮气式水击泄压阀由:温差补偿瓶、氮气控
制箱、氮气瓶、氮气操作系统、阀体、阀芯、 弹簧、引压管。
氮气控制箱:
结构:内部有两个 压力变送器(分别 为氮气瓶压力和设 定压力)、两个 调节阀(一备一用 )、一个安全阀( 当压力超过设定压 力时,释放多余的 压力)。 氮气瓶: 四个: 20MPa
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氮气式水击泄压阀的工作原理(结合原理图):
氮气式水击泄压阀主要包括主阀和氮气控制系统。
主阀主要包括:阀体、阀座、柱塞、导向套及弹簧等组成。
氮气控制系统主要是调节氮气压力,为主阀柱塞腔提供一定压力的氮气。
氮气控制系统主要包括压力调节器、压力开关、接线盒、安全阀、止回阀、氮气供应源、压力表、电磁阀、过滤器、充气阀、排气阀、用于开关的小球阀和连接管道等。
1.压力调节器:调压阀,将高压氮气减压至某一设定的氮气压力,通过调压阀和压力表可以根据需要方便、精确设定所需的压力值。
2.压力开关:当压力超过或低于设定压力时,开关触电闭合或断开。
此系统中使用了两个压力开关,一个与氮气供应源相连,当氮气源压力低于某一值时,压力开关触点闭合,接通控制电磁阀的电路,通过电磁阀切换至备用氮气源,并向站控室发出报警信号;另一压力开关与氮气控制系统的输出端管道相连,用于监测主阀柱塞腔内氮气压力是否低于或高于设定压力值,此处压力开关有两组触点,一组用于监测低压,即当柱塞腔内氮气压力低于设定的压力值时,触点闭合,接通电路,向站控室发出氮气不足的报警信号,工作人员应检查调压阀后的氮气管道上是否有泄漏;
另一组用于监测高压,即当柱塞腔内氮气压力较高时(高出开关设定的值),触点闭合,接通电路,向站控室发出报警信号,提醒工作人员检查压力调节器是故障。
3.安全阀:当柱塞腔内氮气压力较高时,安全阀开启泄放压力。
4.接线盒内装有与压力开关相连接的接线端子,供电电源(24V 直流)。
工作过程:
氮气控制系统将调节后的具有某一压力值的氮气(此氮气压力称设定压力)充入主阀柱塞腔内,在弹簧力和氮气压力作用下(此处将弹簧压力和氮气压力的和称为开启压力),柱塞紧压在阀座的密封面上,此时泄压阀处于关闭状态,流体介质不能通过。
当管道出现水击,压力超过泄压阀的开启压力时,泄压阀迅速开启,流体介质经泄压阀流向泄放罐,随着流体介质的泄放,管道压力降低,泄压阀柱塞在弹簧力和氮气压力作用下又慢慢压向阀座密封面关闭泄压阀。
补充:
1. 为了减小温度变化对设定压力的影响,将柱塞腔外接氮气瓶(温差平抑氮气瓶或缓冲气瓶),并将氮气瓶埋地1m左右。
2. 水击泄压阀与管道并联连接,起水击保护作用。
3. 氮气控制系统与泄压阀主阀阀腔相连。
1. 氮气瓶组;
2. 减压调节阀;
3. 控制箱; 4, 12. 压力表; 5. 安全阀; 6, 7. 压力开关; 8, 9, 10, 11, 13, 14, 15. 针型阀;16. 泄压阀壳体; 17. 密封固定套; 18. 活塞; 19. 稳压罐; 20. 弹簧; 21, 22, 23. 密封圈; 2
4. 丝堵。