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罐區(qū)安全氮封閥
簡要描述：在儲存物料過程中，既要減少油品蒸發(fā)損耗，又要盡量避免與空氣接觸，防止氧化變質(zhì)， 采用氮氣密封能起到有效的作用，使得儲罐頂部的氣相空間達不到爆炸極限以保證安全。ZZYVP-16BZZVP-16K罐區(qū)安全氮封閥采用全不銹整體閥，抗腐蝕性更好，更適合外部環(huán)境較差的工況。無需外加能源，利用被調(diào)介質(zhì)本身壓力變化而實現(xiàn)自動調(diào)節(jié)，使閥后壓力恒定該閥自動控制調(diào)節(jié)恒定罐內(nèi)氮氣壓力，使其物料不與空氣接觸造成污染受損。
產(chǎn)品型號：ZZYVP-16BZZVP-16K- 廠商性質(zhì)：生產(chǎn)廠家
- 更新時間：2024-10-15
- 訪 問 量：1760
一、儲罐為什么需要用氮封系統(tǒng)：
在儲存物料過程中，既要減少油品蒸發(fā)損耗，又要盡量避免與空氣接觸，防止氧化變質(zhì)， 采用氮氣密封能起到有效的作用，使得儲罐頂部的氣相空間達不到爆炸極限以保證安全。 為防止儲罐內(nèi)物料因與進入的外界氣體（空氣）接觸而被污染變質(zhì)或與外界進入的氣體 （空氣）發(fā)生化學和（或）生物反應(yīng)，常需設(shè)置氣封系統(tǒng)。用氣封，氣使儲罐內(nèi)維持一定壓 力（正壓），防止儲罐內(nèi)物料與外界氣體接觸。
需設(shè)氮封的介質(zhì)如下所列：甲醇、醋酸乙烯、醋酸甲酯、對苯二甲酸、乙醛、苯、乙苯、 苯乙烯、烷基化液、脫氫混合物、二乙苯、環(huán)氧乙烷、環(huán)氧丙烷、粗二氯乙烷、精制二氯乙烷、 三苯基膦等。 甲醇、醋酸乙烯、醋酸甲酯、乙醛閃點低，當其儲罐出料或氣溫下降時若不采取氮封，會由呼 吸閥吸入空氣而在儲罐上部空間形成爆炸性混合物。
二、如何正確選擇氮封閥門：
如何正確選擇氮封閥品牌是很多人購買的時候面臨的困境，特別是對于新手來說。今天在這里跟大家講講如何方便的選擇的方法。
首先講講氮封閥這個產(chǎn)品的特點，因為是一個工業(yè)產(chǎn)品，會涉及到幾個方面的問題。一個是產(chǎn)品的質(zhì)量要穩(wěn)定和可靠，比如密封性能要好，開關(guān)要靈活、穩(wěn)定。第二個是氮封閥是安裝在一個系統(tǒng)里面的，如果系統(tǒng)出現(xiàn)問題，要判斷是氮封閥的問題，還是其他系統(tǒng)部件的問題。第三個是需要做快速的售后服務(wù)，因為往往氮封閥出現(xiàn)問題就會影響到整個系統(tǒng)，所以需要迅速的解決問題是非常重要的一環(huán)。
根據(jù)上面對于氮封閥的要求，我們首先要選擇品質(zhì)質(zhì)量過硬的廠家的品牌，對產(chǎn)品的性能的穩(wěn)定性，質(zhì)量的可靠性要有一個很好的保證。第二個是需要向?qū)Φ忾y應(yīng)用比較熟悉的銷售人員購買，這個是很多人容易疏忽的，因為，你看中的是他解決問題的能力。因為很多時候系統(tǒng)出現(xiàn)問題，不是一個問題造成的，可能是其他問題造成，所以如果銷售人員對于系統(tǒng)比較熟悉，就會給你很好的解決問題的方法。這個是非常重要的。第三個是需要有良好的售后服務(wù)的，這個需要詳細的問清楚，廠家的服務(wù)體系和服務(wù)內(nèi)容，也包括服務(wù)需要的費用等等。
最后，我們需要補充的是，可以向市場專業(yè)人士仔細哪個品牌比較符合您的要求，然后經(jīng)過不斷的嘗試，看看是否真的符合您的要求。
三、介紹：
ZZYVP-16BZZVP-16K罐區(qū)安全氮封閥無需外加能源，利用被調(diào)介質(zhì)本身壓力變化而實現(xiàn)自動調(diào)節(jié)，使閥后壓力恒定，整機具有動作靈敏、控制壓力波動小、節(jié)約能源。
采用動力源與信號點分開檢測的方法，外加可調(diào)節(jié)流裝置，使整臺閥門的調(diào)節(jié)精度大大提高，減壓比可達2000:1。廣泛應(yīng)用于各種氣體減壓穩(wěn)壓的自動控制場合，特別適合作為氮封的供氮閥使用，具有持續(xù)供氮壓力波動小、反應(yīng)靈敏等特點。
要正確使用調(diào)節(jié)閥，尤其是選擇調(diào)節(jié)閥，必須首先搞清楚調(diào)節(jié)閥的使用功能，做到放矢，方能選好所需的調(diào)節(jié)閥。調(diào)節(jié)閥功能：顧名思義，調(diào)節(jié)閥的首要功能就是調(diào)節(jié)，其主要表現(xiàn)在五個方面：
（1）流量特性：流量特性是反映調(diào)節(jié)閥的開度與流量的變化關(guān)系，以適應(yīng)不同的系統(tǒng)特性要求，如對流量調(diào)節(jié)系統(tǒng)反應(yīng)速度快需對數(shù)特性；對溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)反應(yīng)速度慢，需直線流量特性。流量特性反應(yīng)了調(diào)節(jié)閥的調(diào)節(jié)品質(zhì)。
（2）可調(diào)范圍R：可調(diào)范圍反映調(diào)節(jié)閥可控制的流量范圍，用R=Qmax；Qmin之比表示。R越大，計節(jié)流量的范圍越寬，性能指標就越好。通常閥的R=30，好的閥，如V型球閥、全功能超經(jīng)型調(diào)節(jié)閥，R可達100-200。
（3）小開度工作性能：有些閥受到結(jié)構(gòu)的限制，小開度工作性能差，產(chǎn)生啟跳、振蕩，R變得很小，如雙座閥、襯膠蝶閥。好的閥小開度應(yīng)有微調(diào)功能，即可滿足很小流量的調(diào)節(jié)閥，且工作又要求十分平衡，這類閥如V型球閥、偏心旋轉(zhuǎn)閥、全功能超輕型調(diào)節(jié)閥。
（4）流量系數(shù)Kv：流量系數(shù)表示通過流量的能力，同口徑Kv值越大越好，特別球閥、蝶閥類，它們的Kv值是單座閥、雙座閥、套筒閥的2-3倍。
（5）調(diào)節(jié)速度：滿足系統(tǒng)對閥動作的速度要求。
四、特點：
1、該閥無需外加能源，能在無電無氣的場合工作，既方便又節(jié)約了能源。
2、大而靈敏的檢測膜片，保證了控制點的壓力精度。
3、整機采用無填料設(shè)計，動作迅速。
4、壓力設(shè)定點分段范圍細且相互交錯，選用方便。
5、壓力設(shè)定方便，運行時可連續(xù)無干擾地進行設(shè)定，免維護使用。
6、配取壓力管及接頭，安裝更加簡捷、可靠。
7、信號檢測執(zhí)行器與動力執(zhí)行機構(gòu)分開，使整臺調(diào)壓閥減壓力比可達2000:1。
8、增設(shè)可調(diào)節(jié)流裝置，調(diào)試簡單方便。
9、閥內(nèi)件設(shè)計壓力補償裝置，*消除壓力波動對設(shè)定精度的影響，調(diào)節(jié)更加穩(wěn)定。
五、主要零件常用材料
墊片：不銹鋼+柔性石墨
膜片：橡膠
彈簧：60Si2Mn
閥桿：1Cr18Ni0Ti、304、316、316L、304+F46
導壓管：不銹鋼、銅
閥體、閥蓋：ZG230-450、ZG1Cr18Ni9、WCB、CF8、CF8M、CF3M、CF8+F46
閥芯、閥座：1Cr18Ni0Ti、304、316、316L、304+F46
平衡波紋管：1Cr18Ni0Ti
六、閥門材質(zhì)選型：
氮封閥通常被人為是受其保護的壓力容器或壓力系統(tǒng)的一部分，在選擇氮封閥閥的材料時，必須慎重考慮。特別是對于保壓和承壓部件，其材料的選擇必須符合規(guī)范和標準的要求。氮封閥的主要保壓或承壓部件是閥體，閥蓋以及連接閥體和閥蓋的螺栓也被認為是安全閥保壓殼體的一部分，因此壓力容器規(guī)范對閥蓋和連接螺栓也有材料方面的要求。這些部件的故障可能導致壓力、高溫介質(zhì)或化學物質(zhì)的泄露。
影響安全閥部件材料選擇的因素包括：壓力、溫度、腐蝕性介質(zhì)或環(huán)境、相關(guān)的應(yīng)用規(guī)范和標準。
關(guān)健部件的材料的選擇：閥門的某些部件對于閃的安全運轉(zhuǎn)和功能來說尤其關(guān)鍵。這些部件可分為以下幾類：
保壓部件：保持進口壓力（閥體）或出口壓力（閥蓋）的部件，包括閥體閥蓋連接螺栓。
長期接液部件：與介質(zhì)長期接觸的部件并保持閥的密封性。
導向部件：提供閥瓣到噴嘴的導向，并確保閥桿在任何時間都以上下運動。
彈簧：提供使閥閉合的作用力。
波紋管（僅限平衡式設(shè)計）：提供背壓補償和/或奪導向部件和彈簧的防腐蝕保護功能。
七、整機工作原理：
ZZYVP-16BZZVP-16K罐區(qū)安全氮封閥是一種控制閥后壓力的調(diào)節(jié)閥，其初始位置的閥芯在開啟位置，當指揮器執(zhí)行機器檢測到閥后壓力升高至設(shè)定值，自動關(guān)閉指揮器，隨即主閥開度逐漸減小，直至閥后壓力穩(wěn)定在要求的設(shè)定值。
八、規(guī)格用技術(shù)參數(shù)：
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M10×1.5 | M16X1.5 | |||||||||||
2、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、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 |
膜片 | 橡膠夾增強滌綸織物/四氟膜片/氟橡膠膜片 |
彈簧 | 1Cr18Ni9Ti、60Si2Mn |
九、閥體強度和試驗：
試驗前，必須將閥門腔體內(nèi)的油污、水漬、雜質(zhì)清理干凈，在閥體兩端及接座處安裝度壓板封堵，安裝加壓泵、壓力表、截止閥和排氣閥等。將自來水向閥體腔內(nèi)沖壓并保壓，壓力等級根據(jù)閥門技術(shù)要求和閥門試驗標準來確定，保壓時間10min。重點檢查閥體承壓面、焊縫處，若外泄漏和結(jié)構(gòu)損失，方可認為合格。
1、單體密封試驗：
試驗介質(zhì)為液體：試驗前，全開閥門，將其腔內(nèi)的水漬、雜質(zhì)、油污清理干凈，*關(guān)閉閥門后，安裝試壓板、加壓泵、壓力表、截止閥、排氣閥等。從進口盲板處對閥充入自來水，水壓力等級根據(jù)閥門技術(shù)要求和閥門試驗標準來確定，保壓時間3min。泄漏量符合行業(yè)標準（GB/T4213-2008）的相關(guān)規(guī)定，可認為合格。
試驗介質(zhì)為氣體：試驗前，全開閥門，將其腔內(nèi)的水漬、雜質(zhì)、油污清理干凈，*關(guān)閉閥門后，安裝試壓板、加壓泵、壓力表、截止閥、排氣閥等。從進口盲板處對閥充入溫度為5~10℃的清潔空氣，壓力等級根據(jù)閥門技術(shù)要求和閥門試驗標準來確定，保壓時間3min。泄漏量符合行業(yè)標準（GB/T4213-2008）的相關(guān)規(guī)定，可認為合格。
2、動作試驗：
空載動作試驗：試驗前，全開閥門將其腔內(nèi)的水漬、雜質(zhì)、油污清理干凈，*關(guān)閉閥門；外接液壓驅(qū)動閥門開關(guān)數(shù)次，若閥門在開啟過程能正常動作，全行程時間滿足要求且沒有異響聲等現(xiàn)象，則認為合格。
帶負載開啟試驗：試驗前，全開閥門將其腔內(nèi)的水漬、雜質(zhì)、油污清理干凈，*關(guān)閉閥門；閥體一端安裝試驗盲板并安裝加壓力泵、壓力表、截止閥等。對密封腔內(nèi)充入干凈空氣壓壓，壓力等級根據(jù)閥門技術(shù)要求和閥門試驗標準來確定，持續(xù)一分鐘。外接液壓站驅(qū)動閥門開關(guān)次數(shù)，若閥門在開啟過程中能正常動作，全行程時間滿足要求且沒有異響聲等現(xiàn)象，則認為合格。
總之，新購調(diào)節(jié)閥必須經(jīng)過強度試驗、密封試驗和動作試驗，驗收合格后方可投入使用。
十、流量特性：
十、安裝方式說明：
十一、氮封方案示意圖及工作原理：
當儲罐出液閥開啟，放料時，液面下降，氣相部分容積增大，罐內(nèi)氮氣壓力降低，供氮閥開啟，向儲罐注入氮氣，罐內(nèi)氮氣壓力上升，當罐內(nèi)壓力上升至供氮閥壓力設(shè)定值時，供氮閥自動關(guān)閉。
當儲罐進液閥開啟，進料時，液面上降，氣相部份容積減小，罐內(nèi)壓力升高，當高于泄氮閥壓力設(shè)定值時，泄氮閥打開，向外界釋放氮氣，罐內(nèi)氮氣壓力下降，降至泄氮閥壓力設(shè)定值時，泄氮閥自動
關(guān)閉。
閥門選用說明：
一般供氮壓力在300~800KPa左右，氮封設(shè)定壓力1KPa，泄氮壓力2KPa，呼吸閥呼氣壓力3KPa，吸氣壓力-300Pa。
罐頂呼吸閥僅起安全作用，是在主閥失靈，導致罐內(nèi)壓力過高或過低時，起到安全作用，在正常情況下不工作。
泄氮閥安裝在罐頂，口徑一般與進液閥口徑相近，但工況參數(shù)不一樣，需進選型計算再定。
一般供氮閥選用ZZYVP-16B供氮閥，泄氮閥選用ZZVP-16K泄氮閥、HXF-10呼吸閥采用阻火式。
安裝注意事項：
自力式氮封閥利用介質(zhì)自身的壓力操作執(zhí)行機構(gòu)，在執(zhí)行機構(gòu)內(nèi)充滿介質(zhì)，故合理的安裝方式將提高設(shè)定點的調(diào)節(jié)精度和增加閥門的使用壽命。
在安裝時取壓點的位置應(yīng)離調(diào)壓閥有適當距離，大于6~10倍管道直徑。
建議安裝旁路以供定期檢修。
指揮器與主閥可分開安裝。
十二、維護、調(diào)試
1、安裝（見圖三）
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。
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。
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。
閥門應(yīng)正立垂直安裝在水平管道上，導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。
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。
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）。
維護：
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。
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)使用工具。
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。
閥桿：表面損壞，必須換新。
壓縮彈簧：如有裂紋等影響強度的缺陷，必須換新。
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，但膜片使用期一般多2～3年。
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。
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。
十三、調(diào)節(jié)閥振動的產(chǎn)生原因：
調(diào)節(jié)閥在不同應(yīng)用場合中中，工作條件與結(jié)構(gòu)形式有很大的差別，其振動產(chǎn)生的原因也有所不同，主要可分為外激振動和流激振動兩大類。
（1）外激振動
外激振動是指調(diào)節(jié)閥所在系統(tǒng)或系統(tǒng)中其他部件處于振動狀態(tài)時，振動通過管線等連接件傳遞至調(diào)節(jié)閥，從而引發(fā)調(diào)節(jié)閥的振動。外激振動雖然也會對調(diào)節(jié)閥的工作性能產(chǎn)生影響，但其產(chǎn)生的根源并不在調(diào)節(jié)閥中。
（2）流激振動
流激振動是指由閥內(nèi)流體流動引發(fā)的調(diào)節(jié)閥振動，是調(diào)節(jié)閥振動產(chǎn)生產(chǎn)主要問題。當前對流激振動的原因分類沒有形成定論，不同的研究者有不同的分類方法。調(diào)節(jié)閥流激振動又可分為渦激振動、聲腔共振、空化振動、不穩(wěn)定流動導致的振動和流體彈性不穩(wěn)定導致的振動五個小類。
a、渦激振動是指由于旋渦引發(fā)的振動，可以分為旋渦脫落和湍流脈動引發(fā)的振動兩種。
由旋渦脫落引發(fā)的振動是指流體流經(jīng)非流線型的障礙物時產(chǎn)生非定常的旋渦脫落，并對障礙物產(chǎn)生變化的載荷，從而激發(fā)的結(jié)構(gòu)振動響應(yīng)。在調(diào)節(jié)閥中當流體流經(jīng)閘閥閘板和蝶閥這兩類具有簡單幾何結(jié)構(gòu)的節(jié)流件時，易發(fā)生顯著的旋渦脫落，并因此引發(fā)的振動。
b、湍流脈動引發(fā)的振動是指由于湍流中水流質(zhì)點的彌散，湍流內(nèi)及湍流邊界上各點壓力在空間和時間上表現(xiàn)出具有隨機性的脈動從而引發(fā)的結(jié)構(gòu)振動響應(yīng)。從物理結(jié)構(gòu)上看，湍流是由不同尺度的旋渦疊合而成的流動。像類此工況如選用節(jié)流套筒結(jié)構(gòu)的調(diào)節(jié)閥形式，對振動的特性影響很小。
（3）聲腔振動
是指由于空腔結(jié)構(gòu)中流體壓力波動的頻率接近或等于空腔的聲學固有頻率時發(fā)生的振動。
（4）空化振動
是指由于閥內(nèi)流場中發(fā)生空化現(xiàn)象而導致的振動。
（5）不穩(wěn)定流動導致振動
是指流體力隨著流動形式變化而變化引發(fā)的結(jié)構(gòu)振動響應(yīng)。不穩(wěn)定流動導致的振動在用于熱電廠等汽輪機蒸汽調(diào)節(jié)閥上情況出現(xiàn)的比較多。
（6）流體彈性不穩(wěn)定導致的振動
是指由于流體力、彈性力和慣性力的耦合作用導致彈性結(jié)構(gòu)發(fā)生振幅不衰減的自激振動。
2、調(diào)節(jié)閥振動的解決方法
調(diào)節(jié)閥振動的產(chǎn)生可份為兩個環(huán)節(jié)：一是振源輸出不平衡的擾動；二是調(diào)節(jié)閥固體結(jié)構(gòu)在振源的激勵下形成振動禹應(yīng)。與此相對地，調(diào)節(jié)閥振動的抑制措施也可以分為兩類，即根源振與傳播振。
（1）根據(jù)減振
根源減振即對調(diào)節(jié)閥結(jié)構(gòu)振動現(xiàn)象進行機理分板，確定振動產(chǎn)生的根源，并針對性地采取相應(yīng)措施抑制振源，從而達到減振的目的。
（2）傳播減振
即直接針對調(diào)節(jié)閥固體結(jié)構(gòu)振動現(xiàn)象，采取相應(yīng)的措施限制結(jié)構(gòu)的振動，從而達到減振的目 的。常見的調(diào)節(jié)閥傳播減振措施有阻尼減振與剛度提升兩種。
振動會使調(diào)節(jié)閥及閥控系統(tǒng)工作性能下降乃至子出現(xiàn)失效，還會影響生產(chǎn)安全。
