氮封閥系統在新創納電子超純水應用

氮封閥系統在新創納電子超純水應用

超純水設備的氮封水箱是將一定量的氮氣充入密封的水箱內，水箱內氮氣壓力不大于80Kpa，氮氣是惰性氣體能防止CO2等其它物質溶入水中影響水質，保證水箱內的水不受二次污染而導致水質下降。

氮封裝置由快速泄放閥及微壓調節閥兩大部分組成，而快速泄放閥由壓力控制器及單座切斷閥組成，當儲罐內壓力升高至設定壓力時，快速泄放閥迅速開啟，將罐內多余壓力泄放。微壓調節閥是在儲罐內壓力降低時，開啟閥門，向罐內充注氮氣。因微壓調節閥必須使用在壓力為0.1Mpa壓力以下，現場N2壓力較高，必須安裝壓力調節閥將壓力降低至0.1Mpa以下才可使用。

本實用新型涉及超純水生產技術領域，具體是一種超純水用氮封裝置。空氣中含有二氧化碳、細菌、塵埃等雜質，而超純水為純的溶劑，對這些雜質的溶解能力很強，故一旦超純水與空氣接觸，就會使其電阻率迅速下降，實踐證明15MΩ·m以上的超純水暴露在空氣中1分鐘后水質就會下降至3-4MΩ·m，3分鐘以后就會下降到2MΩ·m左右，因此超純水的儲存容器需確保水體不與空氣的接觸。



    浙江新創納電子科技有限公司由上海新安納電子科技有限公司投資設立，是一家專門致力于電子級納米磨料和拋光液技術開發、生產、銷售和服務的高新技術企業。公司在我國電子級納米磨料依賴進口的形勢下，根據國家的戰略部署，在中科院上海微系統與信息技術研究所與海寧市人民政府戰略合作協議框架下成立。目前主要從事電子級二氧化硅納米磨料和拋光液的技術開發、生產、銷售和服務。

      新創納公司建有先進的電子級磨料和拋光液生產線，擁有完整的磨料和拋光液制備、檢測、拋光驗證系統，是目前中國技術的電子級膠體二氧化硅、藍寶石拋光液和硅片拋光液供應商，產品質量和技術能力得到了國內外公司的認可。經過一期和二期的建設，以及上海新安納公司搬遷至新創納公司相關建設，公司現在已經具備年產一萬噸的電子級硅溶膠和拋光液的生產能力，公司研發和生產的電子級硅溶膠、藍寶石拋光液、金屬拋光液和硅片拋光液已成功應用與數十家電子和光電子行業的公司，成功替代了相應的進口產品。

序號	品  名	型 號 及 規 格	單位	數量
1	氮封閥	氮封閥ZZYVP-II DN15 PN10 進口壓力 0.3-0.8 MPA, 出口壓力0.5 KPA	臺	1
2	泄壓閥	泄壓閥ZXD-10   DN15    PN10 起跳壓力2KPA	臺	1
3	呼吸閥	呼吸閥ZFQ  DN40 PN10 正壓：3KPA 負壓：-298PA	臺	1
4	氮封閥	氮封閥ZZYVP-II DN25 PN10 進口壓力 0.3-0.8   MPA, 出口壓力0.5   KPA	臺	1
5	泄壓閥	泄壓閥ZXD-10   DN25    PN10 起跳壓力2KPA	臺	1
6	呼吸閥	呼吸閥ZFQ  DN50 PN10 正壓：3KPA 負壓：-298PA	臺	1

超純水設備氮封水箱的工作原理：

超純水設備的氮封水箱是將一定量的氮氣充入密封的水箱內，水箱內氮氣壓力不大于80Kpa，氮氣是惰性氣體能防止CO2等其它物質溶入水中影響水質，保證水箱內的水不受二次污染而導致水質下降

氮封裝置由快速泄放閥及微壓調節閥兩大部分組成，而快速泄放閥由壓力控制器及單座切斷閥組成，當儲罐內壓力升高至設定壓力時，快速泄放閥迅速開啟，將罐內多余壓力泄放。微壓調節閥是在儲罐內壓力降低時，開啟閥門，向罐內充注氮氣。因微壓調節閥必須使用在壓力為0.1Mpa壓力以下，現場N2壓力較高，必須安裝壓力調節閥將壓力降低至0.1Mpa以下才可使用。



壓力可按要求分段設定，從0.5Kpa至60 Kpa以下。

微壓調節閥壓力調節范圍內選定一設定值 如：3Kpa。

泄氮設定值的設定應遠離供氮壓力值，如：8Kpa。

具體壓力的設定值要根據純水系統的產水量和水箱容量大小來確定選擇。

氮氣 (N2)的純度為99.999％以上。



氮封閥系統在新創納電子超純水應用處理超純水與空氣接觸的方法：

充氮法：即在水箱水面上充入氮氣使箱內維持適當的正壓力，阻止大氣與箱內水面接觸。

薄膜袋法：即在在水箱內設置袋狀薄膜覆蓋于水面上，薄膜袋隨水位升降，減少水面與空氣接觸面積。    

浮頂法：即以密度比水輕的輕質材料在水箱內制成整塊板狀浮頂浮于水面，并用輕質彈性材料（如海綿、發泡塑料等）遮蓋浮頂與箱間的間隙，浮頂隨水面升降。從而減少空氣與水面的接觸機會。



（1）當氮封閥關閉時，主閥的活塞是在一個密封室內，當儲罐壓力等于或大于設定的壓力時，氮封閥膜片就被向上頂起，氣導閥在彈簧的作用下向上移動，把氣導閥上的密封圈緊緊壓在閥座上，關閉了控制氣的進口，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死。

（2）氮封閥打開時，當儲罐壓力稍微低于設定壓力時，膜片因為感應壓力下降而向下移動，推動氣導閥打開，氮氣經過孔板、氣導閥的出口進入儲罐，使儲罐內的壓力增加，同時氣導閥的特殊閥芯室的壓力下降，氮氣通過內部通道從特殊閥芯室進入主閥閥芯室。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，所以當儲罐壓力稍微低于設定點時，特殊閥芯室和主閥閥芯室的壓力降低很小，主閥仍然保持關閉，氮氣只從氣導閥進入儲罐。



在上述三種方法中又以氮封水箱常見，實施簡單，效果好。超純水設備氮封水箱是將一定量的氮氣充入密封的水箱內，水箱內氮氣壓力不大于80Kpa，氮氣是惰性氣體能防止CO2等其它物質溶入水中影響水質，保證水箱內的水不受二次污染而導致水質下降。