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RO反滲透純水自力式氮封裝置應(yīng)用案例
反滲透純水設(shè)備是利用半透體螺旋卷式膜分離去除水中的可溶性固體、有機物、膠體物質(zhì)及細菌。原水以一定壓力被送至并通過反滲透膜，水透過膜上的微小孔徑，經(jīng)收集后得到純水。水中的雜質(zhì)在截流液中濃縮并被排出。RO可除去原水中97%以上的溶解性固體，99%以上的有機物及膠體，以及幾乎100%的細菌。
RO設(shè)備是目前世界上水處理設(shè)備中制取純水的設(shè)備之一，其運行費用低、經(jīng)濟、操作方便、運行可靠，是用戶的制取純水設(shè)備。先導(dǎo)式帶指揮器氮封閥（即氮封閥供氮裝置）是一種無須外來能源，利用被調(diào)介質(zhì)自身的壓力變化達到自動調(diào)節(jié)和穩(wěn)定閥后壓力為設(shè)定值的節(jié)能型壓力調(diào)節(jié)閥。該閥壓力設(shè)定在指揮器上實現(xiàn)，方便、快捷，壓力設(shè)定值在運行中也可隨意調(diào)整；控制精度高，可比一般ZZY型直接操作自力式壓力調(diào)節(jié)閥高一倍，適合于控制精度要求高的場合。它應(yīng)用于化工、石油、冶金、電力、輕紡等工業(yè)部門中用作生產(chǎn)過程的自動調(diào)節(jié)。
將純水與含有溶質(zhì)的溶液用一種只能通過水的半透膜隔開，此時，純水側(cè)的水就自發(fā)的透過半透膜，進入溶液一側(cè)，溶液側(cè)的水面升高，這種現(xiàn)象就是滲透。當液面升高至一定高度時，膜兩側(cè)壓力達到平衡，溶液側(cè)的液面不再升高，這時，膜兩側(cè)有一個壓力差，稱為滲透壓。如果給溶液側(cè)加上一個大于滲透壓的壓力，溶液中的水分子就會被擠壓到純水一側(cè)，這個過程正好與滲透相反，我們稱之為反滲透（逆滲透）。我們可以從反滲透的過程看到，由于壓力的作用，溶液中的水分子進入純水中，純水量增加，而溶液本身被濃縮。
反滲透設(shè)備使用的反滲透膜是半透性螺旋卷式膜，當原水以一定的壓力被送至反滲透膜時，水透過膜上的微小孔徑，經(jīng)收集后得到純水，而水中的雜質(zhì)如可溶性固體、有機物、膠體物質(zhì)及細菌等則被反滲透膜截留，在截留液中濃縮并被去除。單級反滲透可去除原水中97%以上的溶解性固體，雙級反滲透可去除99%以上的溶解性固體，99%以上的有機物及膠體，幾乎100%的細菌。雙級反滲透設(shè)備是利用一的純水進入二內(nèi)作為原水使用，可使制取的純水達到更高的品質(zhì)，適用于高純水生產(chǎn)的需要，亦可用于原水電導(dǎo)率較高的場合。反滲透設(shè)備是目前世界上水處理設(shè)備中制取純水的先進的設(shè)備之一，其運行費用低、經(jīng)濟、操作方便、運行可靠。設(shè)備的生產(chǎn)能力是在原水25℃、標準生產(chǎn)狀況下的值。水溫及生產(chǎn)條件的改變都將影響設(shè)備的生產(chǎn)能力。
不銹鋼氮封閥、泄氮閥、美標氮封閥、自力式調(diào)節(jié)閥、碳鋼氮封閥、鑄鋼氮封閥、不銹鋼法蘭氮封閥、先導(dǎo)式帶指揮器氮封閥、法蘭氮封閥、自力式微壓調(diào)節(jié)閥合理設(shè)定氮封系統(tǒng)中各閥(氮封閥、泄氮閥、呼吸閥)的壓力，可避免氮封失效。泄氮閥和氮封閥分別起“呼"、“吸"作用，呼吸閥僅起安全保護作用。分別從氮封系統(tǒng)適用工況、設(shè)計原則、供氣量計算、注意事項等方面進行了詳細闡述，通過對氮封系統(tǒng)的合理設(shè)計，可規(guī)避安全風(fēng)險、降低事故概率。
自力式由供氮裝置供氮閥和泄氮裝置泄氮閥兩部分組成。供氮裝置由指揮器和主閥兩部分組成；泄氮裝置由內(nèi)反饋的壓開型微壓調(diào)節(jié)閥組成。氮氣壓力一般設(shè)為100mmH2O.通過氮封裝置控制。廣泛應(yīng)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。
二、RO反滲透純水自力式氮封裝置應(yīng)用案例產(chǎn)品特點：
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、壓力設(shè)定方便，可在連續(xù)生產(chǎn)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，裝置工作平穩(wěn)；
4、采用無填料設(shè)計，閥桿所受摩擦力小，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、為確保儲罐的安全，需在罐頂設(shè)置呼吸閥；
7、呼吸閥僅起安全作用，避免了常規(guī)氮封裝置中啟閉頻繁易損壞的缺陷。
RO反滲透純水自力式氮封裝置應(yīng)用案例結(jié)構(gòu)工作原理：
ZZYVP-10C/16C/25/40/64P/150LB/300LB先導(dǎo)式帶指揮器氮封閥是由指揮器、調(diào)節(jié)閥、執(zhí)行機構(gòu)和閥后接管四部分組成。（見圖一）工作原理：介質(zhì)以所示箭頭方向進入閥體，一路經(jīng)過濾減壓器減壓后的壓力被引入指揮器；另一路通過閥芯、閥座，節(jié)流后的壓力流向閥后，并通過導(dǎo)壓管引入指揮器執(zhí)行機構(gòu)。當閥后壓力高于設(shè)定壓力時，其壓力作用在指揮器薄膜有效面上產(chǎn)生一個推力帶動指揮器閥芯關(guān)閉，切斷引入主閥執(zhí)行機構(gòu)膜室中的壓力，使主閥閥芯關(guān)閉，閥后壓力隨之降低。當閥后壓力低于設(shè)定值時，由于指揮器主彈簧的反作用力打開指揮器閥芯，閥前壓力又被引入主閥執(zhí)行機構(gòu)膜室產(chǎn)生推力，使主閥閥芯打開，閥后壓力隨之升高。如此往復(fù)，保持閥后壓力為設(shè)定值。
當關(guān)閉時，主閥的活塞是在一個密封室內(nèi)，當儲罐壓力等于或大于設(shè)定的壓力時，膜片就被向上頂起，氣導(dǎo)閥在彈簧的作用下向上移動，把氣導(dǎo)閥上的密封圈緊緊壓在閥座上，關(guān)閉了控制氣的進口，同時特殊閥芯室的壓力增加并接近氮氣總管的壓力，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氣總管壓力的作用，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。
RO反滲透純水自力式氮封裝置應(yīng)用案例 單級反滲透工藝特點：
●適用于原水含鹽量較低的地區(qū)
●產(chǎn)水總碳量（有機物）較低
●結(jié)構(gòu)較為簡單
雙級反滲透工藝特點：
●適用于原水含鹽量較高的地區(qū)
●產(chǎn)水電導(dǎo)率較好
●一次性投資較低
●運行成本較低
●穩(wěn)定性較好
反滲透膜主要性能：
●綜合脫鹽率 >97~99%
●有效祛除有機物的截留分子量 >150MW
●細菌祛除率 >99%
●熱原祛除率 >99%
●二氧化硅祛除率 >98.5%
●重金屬離子祛除率 >96~99%
RO反滲透純水自力式氮封裝置應(yīng)用案例
序號 | 品 名 | 型 號 及 規(guī) 格 | 單位 | 數(shù)量 |
1 | 氮封閥 | 氮封閥ZZYP DN25 PN16 介質(zhì)：氮氣 進口壓力 0.3-0.6 MPA, 出口壓力1.5KPA 法蘭類型HGT 20592 PN16 DN25 螺絲孔中心距85MM 4個螺絲孔，螺絲孔大小14MM | 臺 | 1 |
2 | 呼吸閥 | 呼吸閥CFQ-1 DN150 PN16介質(zhì)：氮氣 混合氣體 法蘭類型HGT 20592 PN16 DN150 螺絲孔中心距240MM 8個螺絲孔，螺絲孔大小23MM 呼氣壓力：2.5Kpa， 吸氣壓力：-500 pa， | 臺 | 1 |
3 | 過濾器 | 法蘭式過濾器GL41H-16P DN50 PN16介質(zhì)：氮氣 混合氣體 濾網(wǎng)：100目 法蘭類型HGT 20592 PN16 DN50 螺絲孔中心距125MM 4個螺絲孔，螺絲孔大小18MM | 臺 | 1 |
4 | 膜盒壓力表 | 膜盒壓力表 微壓使用 100KPA | 塊 | 1 |
5 | 氮封閥 | 氮封閥ZZYP DN25 PN16 介質(zhì)：氮氣 進口壓力 0.3-0.6 MPA, 出口壓力1.5KPA 法蘭類型HGT 20592 PN16 DN25 螺絲孔中心距85MM 4個螺絲孔，螺絲孔大小14MM | 臺 | 1 |
6 | 呼吸閥 | 呼吸閥CFQ-1 DN100 PN16介質(zhì)：氮氣 混合氣體 法蘭類型HGT 20592 PN16 DN100 螺絲孔中心距180MM 8個螺絲孔，螺絲孔大小18MM 呼氣壓力：2.5Kpa， 吸氣壓力：-500 pa， | 臺 | 2 |
7 | 膜盒壓力表 | 膜盒壓力表 微壓使用 100KPA | 塊 | 1 |
三、RO反滲透純水自力式氮封裝置應(yīng)用案例主要參數(shù)、性能指標與材料
1、主要參數(shù)及主要性能指標見表一 表一
公稱通徑DN（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 | 0.32 | 5 | 8 | 11 | 20 | 30 | 48 | 75 | 120 | 190 | 300 | 480 | |
壓力調(diào)節(jié)范圍KPa | 0.1～0.5、0.4～5.0、4.0～12.0、 | ||||||||||||
公稱壓力PN（MPa） | 1.6 | ||||||||||||
被調(diào)介質(zhì)溫度（℃） | -5～+100 | ||||||||||||
流量特性 | 快開 | ||||||||||||
調(diào)節(jié)精度（%） | ≤±5 | ||||||||||||
執(zhí)行機構(gòu)有效面積（cm2） | 100 | 200 | 280 | 400 | |||||||||
信號接口 | 內(nèi)螺紋M10×1 | M16×1.5 | |||||||||||
2、RO反滲透純水自力式氮封裝置應(yīng)用案例壓力調(diào)節(jié)范圍見表二 表二
壓力調(diào)節(jié)范圍（KPa） | 指揮器膜室 有效面積（cm2） | 執(zhí)行機構(gòu)膜室 有效面積（cm2） | 使用閥門口徑（mm） |
0.1～0.5 | 1200 | 100 | 20～32 |
0.4～5.0 | 600 | ||
4.0～12.0 | 400 | ||
0.1～0.5 | 1200 | 200 | 40～50 |
0.4～5.0 | 600 | ||
4.0～12.0 | 400 | ||
0.1～0.5 | 1200 | 400 | 65～100 |
0.4～5.0 | 600 | ||
4.0～12.0 | 400 | ||
0.1～0.5 | 1200 | 600 | 125～150 |
0.4～5.0 | 600 | ||
4.0～12.0 | 400 |
3、RO反滲透純水自力式氮封裝置應(yīng)用案例主要零件材料見表三 表三
零 件 名 稱 | 材 料 |
氣動活塞式執(zhí)行機構(gòu)，指揮器 | 組合件 |
閥體，閥蓋 | ZG230-450，ZG0Cr18Ni9Ti，ZG0Cr18Ni12Mo2Ti |
推桿，閥桿 | 2Cr13，1Cr18Ni9 |
閥座 | 1Cr18Ni9Ti |
閥芯（軟密封）/填料 | 聚四氟乙烯 |
波紋膜片 | 丁腈橡膠夾增強滌綸織物 |
彈簧 | 1Cr18Ni9Ti、60Si2Mn |
4、RO反滲透純水自力式氮封裝置應(yīng)用案例外形尺寸見表四、圖二 表四 單位：mm
公稱 通徑 | L | B | H1 | H | ||
A=1200 cm2 | A=600 cm2 | A=400 cm2 | ||||
壓力調(diào)節(jié)范圍（KPa） | ||||||
0.1～0.5 | 0.4～5.0 | 0.5～7 | ||||
20 | 150 | 383 | 53 | 605 | 554 | 554 |
25 | 160 | 58 | 605 | 554 | 554 | |
32 | 180 | 512 | 70 | 615 | 564 | 564 |
40 | 200 | 75 | 640 | 589 | 589 | |
50 | 230 | 603 | 83 | 655 | 604 | 604 |
65 | 290 | 862 | 93 | 722 | 671 | 671 |
80 | 310 | 100 | 738 | 687 | 687 | |
100 | 350 | 1023 | 110 | 755 | 704 | 704 |
125 | 400 | 1380 | 125 | 918 | 867 | 867 |
150 | 480 | 143 | 1.25 | 974 | 974 | |
注： 1）標準法蘭連接形式PN16為凸面，連接尺寸鑄鐵法蘭按GB4216.5-84，鑄鋼法蘭按GB9113-2000、JB/T-94，閥體法蘭及法蘭端面距也可按用戶標準制造，如：ANSI，JIS，DIN等標準。
2）接管根據(jù)用戶需要配置
5、RO反滲透純水自力式氮封裝置應(yīng)用案例產(chǎn)品重量見表五 表五 單位：Kg
公 稱 通 徑（mm） | 20 | 25 | 32 | 40 | 50 | 65 | 80 | 100 | 125 | 150 |
A=400cm2 | 18 | 18 | 25 | 27 | 40 | 55 | 80 | 108 | 130 | 150 |
A=600 cm2 | 20 | 20 | 27 | 30 | 45 | 60 | 86 | 115 | 140 | 160 |
A=1200 cm2 | 22 | 22 | 30 | 34 | 50 | 66 | 92 | 120 | 150 | 170 |
四、RO反滲透純水自力式氮封裝置應(yīng)用案例安裝、維護與調(diào)試
1、安裝（見圖三）
（1） 檢查整機零件是否缺損與松動，對使用有害人體健康的介質(zhì)，必須進行強度、密封、泄漏與精度測試。
（2） 在安裝前，對管道進行清洗（否則由于焊渣等管道垃圾，損壞閥芯密封面，導(dǎo)致閥門不能正常工作），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。
（3） 安裝場地應(yīng)考慮到人員與設(shè)備的安全，即便于操作，又有利于拆裝與維修。
（4） 閥門應(yīng)正立垂直安裝在水平管道上，導(dǎo)壓管必須安裝在距離閥出口至少六倍于公稱通徑的閥后管道上。閥自重較大與有振動的場合，要用支撐架，盡量避免水平安裝。
（5） 介質(zhì)流動方向應(yīng)與閥體上的箭頭指向一致。因微壓閥屬于精密儀表，其中指揮器膜片直接承受介質(zhì)壓力，若閥門反裝或管道有反沖壓力，則指揮器膜片由于受壓過高導(dǎo)致膜片損壞，閥門不能工作。閥門應(yīng)在環(huán)境溫度-25～+55℃場所使用。
（6） 為使自控系統(tǒng)失靈或檢修閥門時，仍能連續(xù)生產(chǎn)，應(yīng)設(shè)置旁路閥（見圖三）。
1、RO反滲透純水自力式氮封裝置應(yīng)用案例 維護：
（1） 清洗閥門：對清洗一般介質(zhì)，只要用水洗凈就可以。但對清洗有害健康的介質(zhì)，首先要了解其性質(zhì)，在選用相應(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。拆裝閥座時應(yīng)使用專用工具。
（3） 閥芯、閥座：二密封面有較小的銹斑與磨損，可用機械加工的方法進行修理，如損壞嚴重必須換新。但不管修理或更換后的硬密封面，都必須進行研磨。
（4） 閥桿：表面損壞，必須換新。
（5） 壓縮彈簧：如有裂紋等影響強度的缺陷，必須換新。
（6） 易損零件：填料、密封墊片與O型圈，每次檢修時，全部換新。膜片必須檢查是否有預(yù)示將來可能發(fā)生裂紋、老化與腐蝕等痕跡，根據(jù)檢驗結(jié)果，決定是否更換，但膜片使用期一般最多2～3年。
（7） 閥門組裝要注意對中，螺栓要在對角線上擰緊，滑動部分要加潤滑油。組裝后應(yīng)按產(chǎn)品出廠測試項目與方法調(diào)試，并在這期間，可更準確地調(diào)整填料壓緊力與閥芯關(guān)閉位置。
2、 RO反滲透純水自力式氮封裝置應(yīng)用案例調(diào)試
所需要壓力值是通過對指揮器頂部的調(diào)節(jié)螺母的操作而得到調(diào)整，打開頂部的防塵蓋，用扳手調(diào)整調(diào)節(jié)螺母。順時針方向旋轉(zhuǎn)使壓力增大，逆時針旋轉(zhuǎn)則壓力減小。安裝在壓力調(diào)節(jié)閥后的壓力表，可使工作人員借以觀察調(diào)整后的壓力給定值。
RO反滲透純水自力式氮封裝置應(yīng)用案例應(yīng)用領(lǐng)域
a. 醫(yī)藥工業(yè)：
所需的醫(yī)用輸液、注射劑、藥劑、生化制品純水及醫(yī)院制劑室生產(chǎn)用純水，醫(yī)療器械產(chǎn)品清洗用純水等；
b. 食品飲料：
制取食品飲料(含酒類)行業(yè)的飲用純凈水、蒸餾水、礦泉水，酒類釀造水和勾兌用純水；
c. 電子工業(yè)：
制取電子工業(yè)生產(chǎn)如顯像管玻殼、顯像管、液晶顯示器、線路板、計算機硬盤、集成電路芯片、單晶硅
半導(dǎo)體等工藝所需的純水、高純水；
d. 電力工業(yè)：
制取熱力、火力發(fā)電鍋爐，廠礦企業(yè)中、低壓鍋爐給水所需軟化水、除鹽純水；
e. 工業(yè)生產(chǎn)：
制取電鍍工藝用去離子水；電池(蓄電池)生產(chǎn)工藝的純水；汽車、家用電器、建材產(chǎn)品表面涂裝、清洗
沌水；鍍膜玻璃用純水；模具加工用純水；紡織印染工藝所需的除硬除鹽水；
f. 石化行業(yè)：
如化工反應(yīng)冷卻水；化學(xué)藥劑、化肥及精細化工、化妝品制造過程用工藝純水；
g. 花卉培育：
植物生長澆灌用水及營養(yǎng)液配制所需的純水；
