氨气阀门的选用和技术原理

上海阀门厂

                                                     
氨气阀门是一种危险品安全保护新型阀门，它结合截止阀的升降结构和止回阀防止介质倒流的原理，汇集结合截止阀，止回阀，电磁阀和气动阀门的优点，由多弹簧气动薄膜执行机构或浮动式活塞执行机构与调节阀组成，主要用于紧急情况时能在较远的地点迅速关闭贮罐的出入口，起到人身安全保护作用。

      氨气:有两种：

      第一，氨气阀门

      氨气阀门在物理化学实验中，经常要用到氧气、氮气、氢气、氩气等气体。这些气体一般都是贮存在专用的高压气体钢瓶中。使用时通过减压阀使气体压力降至实验所需范围，再经过其它控制阀门细调，使气体输入使用系统。最常用的减压阀为氨气减压阀，简称氧气表。本类阀门在管道中一般应当水平安装。

      1，氨气阀门的外观及工作原理。

      氨气阀门的高压腔与钢瓶连接，低压腔为气体出口，并通往使用系统。高压表的示值为钢瓶内贮存气体的压力。低压表的出口压力可由调节螺杆控制。

      使用时先打开钢瓶总开关，然后顺时针转动低压表压力调节螺杆，使其压缩主弹簧并传动薄膜、弹簧垫块和顶杆而将活门打开。这样进口的高压气体由高压室经节流减压后进入低压室，并经出口通往工作系统。转动调节螺杆，改变活门开启的高度，从而调节高压气体的通过量并达到所需的压力值。

      氨气阀门都装有安全阀。它是保护氨气减压阀并使之安全使用的装置，也是氨气减压阀出现故障的信号装置。如果由于活门垫、活门损坏或由于其它原因，导致出口压力自行上升并超过一定许可值时，安全阀会自动打开排气。

      物理性质：

      相对分子质量 17.031
      氨气在标准状况下的密度为0.7081g/L
      氨气极易溶于水，溶解度1：700
      有刺激性气味

      氨气阀门使用方法：

      (1)按使用要求的不同，氨气减压阀有许多规格。最高进口压力大多为，最低进口压力不小于出口压力的2.5倍。出口压力规格较多，一般为，最高出口压力为。

      (2)安装氨气减压阀时应确定其连接规格是否与钢瓶和使用系统的接头相一致。氨气减压阀与钢瓶采用半球面连接，靠旋紧螺母使二者完全吻合。因此，在使用时应保持两个半球面的光洁，以确保良好的气密效果。安装前可用高压气体吹除灰尘。必要时也可用聚四氟乙烯等材料作垫圈。

      (3)氨气阀门应严禁接触油脂，以免发生火警事故。

      (4)停止工作时，应将减压阀中余气放净，然后拧松调节螺杆以免弹性元件长久受压变形。

      (5)氨气减压阀应避免撞击振动，不可与腐蚀性物质相接触。

      这些氨气阀门的使用方法及注意事项与氨气阀门基本相同。但是，还应该指出:专用氨气阀门一般不用于其它气体。为了防止误用，有些氨气阀与钢瓶之间采用特殊连接口。例如氢气和丙烷均采用左牙螺纹，也称反向螺纹，安装时应特别注意。

      第二：氨气化工化学

      1，是氨气　一、氨气的分子结构　氮原子有5个价电子，其中有3个未成对，当它与氢原子化合时，每个氮原子可以和3个氢原子通过极性共价键结合成氨分子，氨分子里的氮原子还有一个孤对电子。

      氨分子的空间结构是三角锥形，三个氢原子处于锥底，氮原子处在锥顶。每两个N—H键之间夹角为107°18’，因此，氨分子属于极性分子。

      化学性质：

      跟水反应

      氨溶于水时，氨分子跟水分子通过*氢键结合成一水合氨(NH3·H2O)，一水合氨能小部分电离成铵离子和氢氧根离子，所以氨水显弱碱性，能使酚酞溶液变红色。氨在水中的反应可表示为：

      一水合氨不稳定受热分解生成氨和水
      氨水中存在三分子、三离子、三平衡
      分子：NH3、NH3·H2O、H2O；
      离子：NH4+、OH-、H+；
      三平衡：NH3+H2O NH3·H2O NH4++OH-
      H2O H++OH-
      ①用蘸有浓氨水的玻璃棒检验HCl等气体的存在；
      ②实验室用它与铝盐溶液反应制氢氧化铝；
      ③配制银氨溶液检验有机物分子中醛基的存在。

      (4)跟酸反应

      2NH3+H2SO4===(NH4)2SO4
      3NH3+H3PO4===(NH4)3PO4
      NH3+CO2+H2O===NH4HCO3

    （反应实质是氨分子中氮原子的孤对电子跟溶液里具有空轨道的氢离子通过配位键而结合成离子晶体。若在水溶液中反应，离子方程式为：

      8NH3+3Cl2===N2+6NH4Cl
      (黄绿色褪去，产生白烟)
      反应实质：2NH3+3Cl2===N2+6HCl
      NH3+HCl===NH4Cl
      总反应式：8NH3+3Cl2===N2+6NH4Cl

      氨气阀门操作及注意事项：

      氨气截止阀属于强制密封式阀门所以在阀门关闭时必须向阀瓣施加压力以强制密封面不泄漏当介质由阀瓣下方进入阀内时操作力所需要克服的阻力是阀杆和填料的磨擦力与由介质的压力所产生的推力关阀门的力比开阀门的力大所以阀杆的直径要大否则会发生阀杆顶弯的故障近年来从自密封的阀门出现后法兰截止阀的介质流向就改由阀瓣上方进入阀腔这时在介质压力作用下关阀门的力小而开阀门的力大阀杆的直径可以相应地减少同时在介质作用下这种形式的阀门也较严密我国阀门三化给曾规定截止阀的流向一律采用自上而下氨气截止阀开启时阀瓣的开启高度为公称直径的25%～30%时流量已达到最大表示阀门已达全开位置所以氨气截止阀的全开位置应由阀瓣的行程来决定。