危險品罐罐防爆阻火呼吸閥選型分析用與重要性
VOCs減排的領域中，呼吸閥的應用顯得尤為重要。呼吸閥作為儲罐的重要部件，其作用不容忽視。**呼吸閥對儲罐的安全穩(wěn)定至關重要，尤其是在常壓和低壓儲罐中，通過平衡氣壓防止儲罐失穩(wěn)，減少物料揮發(fā)與損耗。**常壓、低壓儲罐在流程工業(yè)中扮演著重要角色。這些儲罐在使用時，會因液面變化或外界溫度波動而引起內(nèi)部氣體膨脹或收縮，進而導致氣相壓力的不穩(wěn)定。這種壓力波動若不加以控制，可能會使儲罐遭受超壓或真空的威脅，嚴重時甚至可能引發(fā)儲罐破裂或癟塌。
為了確保儲罐的安全與穩(wěn)定，工藝設計時通常會采取措施來平衡儲罐內(nèi)的氣壓。其中，一種常見的方法就是在罐頂安裝呼吸閥。這種裝置能夠在儲罐超壓或真空時發(fā)揮作用，有效防止儲罐失穩(wěn)，從而保護儲罐的完整性，并減少內(nèi)部物料的揮發(fā)與損耗。同時，它也對提升安全性和環(huán)保性能起到了積極的推動作用。
呼吸閥的內(nèi)部結構是由一個壓力閥盤（呼氣閥）和一個真空閥盤（吸氣閥）巧妙組合而成，它們可以并排或重疊布置。其工作原理是這樣的：在儲罐壓力與大氣壓力平衡的狀態(tài)下，壓力閥和真空閥的閥盤與閥座緊密貼合，利用閥座邊緣的特殊密封結構產(chǎn)生的“吸附"效應，確保閥門嚴密不漏。然而，當壓力或真空度發(fā)生變化時，閥盤會相應開啟，盡管閥座邊緣仍存在“吸附"效應，但閥門仍能保持良好的密封性能。
當罐內(nèi)壓力逐漸上升至預設的定壓值時，壓力閥會自動開啟，罐內(nèi)的氣體便通過呼氣閥（即壓力閥）側被排入外界大氣中。在此過程中，真空閥因受到罐內(nèi)正壓的影響而保持關閉狀態(tài)。相反，當罐內(nèi)壓力下降至特定真空度時，真空閥會在大氣壓的正壓作用下打開，允許外界氣體通過吸氣閥（即真空閥）側進入罐內(nèi)。此時，壓力閥則保持關閉。在任何情況下，壓力閥和真空閥都不會同時處于開啟狀態(tài)。一旦罐內(nèi)壓力或真空度恢復到正常操作范圍，這兩個閥門便會自動關閉，從而停止呼氣或吸氣的過程。
集阻火器與呼吸閥為一體，其新穎的結構為。是石化儲罐的新型安全設備，其是阻火呼吸性能好，重量輕，使用方便。該產(chǎn)品適用于儲存內(nèi)點低于28 ℃的甲類油品和閃點低于 60 ℃的乙類油品，如汽油、笨、甲笨、煤油、輕柴油、機油、原油等油品及性質相同的化工產(chǎn)品儲罐使用。亦可作為阻火單呼或單吸閥。
1、殼體選用不銹鋼、鑄鋼和鋁合金，耐腐蝕性好；
2、閥盤采用四氟材料，耐低溫，防凍性能好；
3、結構簡單，易檢修，安全方便。
4、性能符合石油工業(yè)部標準 SY7511-87 規(guī)定。
呼吸閥由壓力閥和真空閥組成，安裝于貨油艙透氣管上，能隨貨油艙內(nèi)油氣正負壓變化而自動啟閉，使貨油艙內(nèi)外氣壓差保持在允許值范圍內(nèi)。當罐內(nèi)介質的壓力在呼吸閥的控制操作壓力范圍之內(nèi)時，呼吸閥不工作，保持油罐的密閉性；當往罐內(nèi)補充介質，使罐內(nèi)上部氣體空間的壓力升高，到呼吸閥的操作正壓時，壓力閥被頂開，氣體從呼吸閥呼出口逸出，使罐內(nèi)壓力不在繼續(xù)增高；罐外的大氣將頂開呼吸閥的負壓閥盤。
ZFQ-1不銹鋼防爆阻火呼吸閥安裝在儲罐頂部，是解決罐內(nèi)正壓，負壓的氣體，使罐內(nèi)的液體進出沒有受到阻礙，當外液體輸入罐內(nèi)時有大量的氣體往外呼(稱正壓)。如罐內(nèi)液體往外輸出時罐內(nèi)必須從外空氣吸進罐內(nèi)(稱負壓)。如停止工作時呼吸閥自動關閉不會把罐內(nèi)液氣往外泄漏，使罐內(nèi)的液體質量得到了有利的保障。
ZFQ-1不銹鋼防爆阻火呼吸閥適用于儲存閃點低于 28 ℃的甲類油品和閃點低于 60 ℃的乙類油品，如汽油、笨、甲笨、煤油、輕柴油、機油、原油等油品及性質相同的化工產(chǎn)品儲罐。全天候呼吸閥可與ZGB波紋阻火器配套使用。
在正常狀態(tài)下，呼吸閥主要發(fā)揮密封作用。然而，在特定條件下，它會自動啟動其功能。具體來說，當儲罐需要向外輸出物料時，呼吸閥會開始向罐內(nèi)吸入空氣或氮氣；而當向儲罐內(nèi)灌裝物料時，它則會開始將罐內(nèi)氣體呼出到罐外。此外，由于氣候變化或其他因素導致罐內(nèi)物料蒸汽壓發(fā)生變化時，呼吸閥會相應地呼出蒸汽或吸入空氣或氮氣，通常被稱為熱效應。
特別值得一提的是，在發(fā)生火災時，儲罐因呼出氣體受熱而引起罐內(nèi)液體蒸發(fā)量急劇增加。此時，呼吸閥會啟動并開始向罐外呼出氣體，旨在保護儲罐免受超壓損壞。同時，在揮發(fā)性液體的加壓輸送、內(nèi)外部傳熱裝置的化學反應以及操作失誤等工況下，**呼吸閥也會根據(jù)需要呼出或吸入氣體，以確保儲罐不會因超壓或超真空而受損。**呼吸閥在石油、鐵道罐車、道路運輸易燃液體危險貨物罐式車輛以及危險品運輸罐等領域都有廣泛的應用。針對這些應用場景，國內(nèi)外制定了一系列的標準來規(guī)范呼吸閥的設計、性能和測試。以下是一些常用的呼吸閥標準：
SY/T 0511.1-2010《石油儲罐附件 第1部分：呼吸閥》：該標準規(guī)定了石油儲罐用呼吸閥的技術要求、試驗方法和標志等，旨在確保其密封性能和熱效應功能的有效性。
TB/T 3319-2013《鐵道罐車用呼吸式安全閥》：該標準針對鐵道罐車用呼吸閥，明確了其結構特點、性能指標和試驗方法，以確保其安全可靠地發(fā)揮作用。
QC/T 1064-2017《道路運輸易燃液體危險貨物罐式車輛 呼吸閥》：此標準適用于道路運輸易燃液體危險貨物罐式車輛的呼吸閥，規(guī)定了其技術要求、試驗方法和包裝等內(nèi)容。
DIN EN 14595-2016《危險品運輸罐 罐的操作裝置 壓力和真空呼吸閥》：該標準旨在規(guī)范危險品運輸罐的操作裝置，特別是壓力和真空呼吸閥的設計、性能和測試，以確保其能夠有效地保護儲罐免受超壓或超真空的損害。
遵循這些標準，可以確保呼吸閥在各種應用場景下都能發(fā)揮其應有的功能，保障設備和人員的安全。
| 壓力 | 等級 | |||
| A | B | C | D | |
| 呼出壓力 | +355Pa(36mmH20) | +980Pa(100mmH20) | +1765Pa(180mmH20) | 特殊指定 |
| 吸入壓力 | -295Pa(30mmH20) | -295Pa(30mmH20) | -392Pa(40mmH20) | 特殊指定 |
| 代號 | 規(guī)格mm | 50 | 80 | 100 | 150 | 200 | 250 |
| 壓力等級Pa | 通氣量m3/h | ||||||
| A | +335 | 25 | 60 | 90 | 190 | 340 | 550 |
| -295 | 20 | 50 | 75 | 160 | 280 | 450 | |
| B | +980 | 30 | 70 | 100 | 200 | 380 | 600 |
| -295 | 20 | 50 | 75 | 160 | 280 | 450 | |
| C | +1765 | 40 | 95 | 140 | 280 | 500 | 800 |
| -295 | 20 | 50 | 75 | 160 | 280 | 450 | |
| 標準允許泄漏量m3/h | ≤0.04 | ≤0.4 | |||||
| 代號 | 材料 | ||||||
| Ⅰ | ZALSi7Mg | 鑄鋁合金 | 鋁合金 | 1Cr13 | 304 | 聚四氟乙烯 | 油品 |
| Ⅱ | CS | 碳鋼 | 304 | 304 | 304 | 聚四氟乙烯 | 油品、化工品 |
| Ⅲ | OCr18Ni9 | SS304 | 304 | 304 | 304 | 聚四氟乙烯 | 化工品 |
| Ⅳ | 00Cr19Ni11 | SS304L | 304L | 304L | 304L | 聚四氟乙烯 | 化工品 |
| Ⅴ | 0Cr17Ni12Mo2 | SS316 | 316 | 316 | 316 | 聚四氟乙烯 | 化工品 |
| Ⅵ | 00Cr17Ni14Mo2 | SS316L | 316L | 316L | 316L | 聚四氟乙烯 | 化工品 |
| 閥體材料 | WCB、304、316、鋁合金 |
| 正壓閥盤材料 | 304、316、鋁合金 |
| 負壓閥盤材料 | 304、316、四氟PTFE |
| 環(huán)境溫度 ℃ | -30~60 |
| 通徑 | 型號 | H | L | D | D1 | D2 |
| DN50 | ZFQ-50 | 205 | 160 | Φ140 | Φ110 | Φ90 |
| DN80 | ZFQ-80 | 250 | 205 | Φ185 | Φ150 | Φ125 |
| DN100 | ZFQ-100 | 270 | 225 | Φ205 | Φ170 | Φ145 |
| DN150 | ZFQ-150 | 320 | 295 | Φ260 | Φ200 | Φ200 |
| DN200 | ZFQ-200 | 340 | 330 | Φ315 | Φ225 | Φ225 |
| DN250 | ZFQ-250 | 768 | 666 | Φ370 | Φ310 | Φ310 |
| DN300 | ZFQ-300 | 840 | 704 | Φ435 | Φ395 | Φ362 |
1、呼吸閥應安裝在儲罐氣源的點，以降低物料蒸發(fā)損耗和以便順利地提供通向呼吸閥最直接和的通道。通常對于立式罐，呼吸閥應盡量安裝在罐頂頂板范圍內(nèi)，對于罐頂需設隔熱層的儲罐、可安裝在梯子平臺附近；
2、當需要安裝兩個呼吸閥時，它們與罐頂中心應對稱布置；
3、若呼吸閥用在氮封罐上，則氮氣供氣管的接管位置應遠離呼吸閥接口，并由罐頂部插入儲罐內(nèi)約 200mm ，這樣氮氣進罐后不直接排出，達到氮封的目的。
為了呼吸閥使用安全，應在3-6個月內(nèi)定期將波紋阻火層拆下，清洗干凈，保證阻火層上每個孔暢通，防止堵塞，確保安全正常使用。定期檢查通風氣正、負閥盤動作是否靈活，導桿及閥盤接觸密封面有無損壞，如有損壞應立即調換。在檢查維護重新安裝時，應保證閥內(nèi)各結合面嚴密配合，閥盤升降靈活。新閥啟用時，應安裝前清除閥盤間的防震物，否則呼吸閥將失靈。
呼吸閥須安裝在儲罐頂部的點。這樣設計的目的在于限度地減少蒸發(fā)損耗，并為排氣提供最直接、最暢通的路徑。對于大型或關鍵的儲罐，為防范單臺呼吸閥故障可能導致的超壓或負壓風險，可以選擇安裝兩臺呼吸閥。在工藝設計時，通常會巧妙地將這兩臺呼吸閥的吸入和排出壓力梯度進行配置，使得在正常情況下只有一臺呼吸閥工作，另一臺則作為備用。
此外，還需考慮阻火器對呼吸閥的影響。若呼吸閥內(nèi)配備了阻火器，**必須評估其壓降對呼吸閥排出壓力的影響，以防止儲罐超壓。**最后，在建罐地區(qū)歷年最冷月份的溫度平均值低于或等于0℃的情況下，呼吸閥必須采取防凍措施。這是為了防止呼吸閥閥盤因凍結或阻塞而導致排氣不暢或補氣不足，進而引發(fā)儲罐的超壓或低壓問題。
客服1號