石油化工储罐全天候阻火呼吸阀应用案例

呼吸阀是一种用于常压罐的安全设施,它可以保持常压罐中的压力始终处于正常状态,用来降低常压储罐内挥发性液体的蒸发损失,并保护储罐免受超压超真空度的破坏。呼吸阀常和液压安全阀安装于同一油罐。正常情况下呼吸阀对油罐起保护作用,当呼吸阀因故障失去保护作用时,液压安全阀对油罐起保护作用。所以,液压安全阀的控制压力比呼吸阀的控制压力大5%～10%。呼吸阀的内部结构是一个低压安全阀(即呼气阀)和一个真空阀(即吸气阀)组合而成的,习惯上把它称为呼吸阀。呼吸阀是利用重力、弹簧或膜片张力等来启闭阀门的,用于控制油罐内气体空间压力、抑制蒸发损耗,保护油罐免遭破坏。

呼吸阀的内部结构实质上是由一个压力阀盘(即呼气阀)和一个真空阀盘(即吸气阀)组合而成的，压力阀盘和真空阀盘既可并排布置，也可重叠布置。其工作原理：当储罐压力和大气压力相等时，压力阀和真空阀的阀盘和阀座紧密配合，阀座边上密封结构有“吸附"效应，使阀座严密不漏。

当压力或真空度增加时，阀盘开始开启，由于在阀座边上仍存在着“吸附"效应，所以仍能保持良好的密封。

当罐内压力升高到定压值时，将压力阀打开，罐内气体通过呼气阀(即压力阀)侧排入外界大气中，此时真空阀由于受到罐内正压作用处于关闭状态。反之，当罐内压力下降到一定真空度时，真空阀由于大气压的正压作用而打开，外界的气体通过吸气阀(即真空阀)侧进人罐内，此时压力阀处于关闭状态。在任何时候，压力阀和真空阀不能同时处于打开的状态。当罐内压力或真空度降到正常操作压力状态时，压力阀和真空阀处于关闭状态，停止呼气或吸气过程。

石油化工储罐全天候阻火呼吸阀应用案例呼吸阀功能

呼吸阀在正常状态下起密封作用，只有在下列条件下呼吸阀才开始工作"：

(1)储罐向外输出物料时，呼吸阀即开始向罐内吸人空气或氮气。

(2)向储罐内灌装物料时，呼吸阀即开始将罐内气体向罐外呼出。

(3)由于气候变化等原因引起罐内物料蒸汽压增高或降低，呼吸阀则呼出蒸汽或吸人空气或氮气(通常称热效应)。

(4)发生火灾时，储罐因呼出气体受热引起罐内液体蒸发量剧增，呼吸阀便开始向罐外呼出，以避免储罐因超压而损坏。

(5)在其它工况下，如挥发性液体的加压输送、内外部传热装置化学反应、操作失误等，呼吸阀则相应进行呼出或吸人，以避免储罐因超压或超真空而遭受损坏。

呼吸阀常用的标准有：

SY/T 0511.1-2010 《石油储罐附件 第1部分：呼吸阀》

TB/T 3319-2013 《铁道罐车用呼吸式安全阀》

QC/T 1064-2017 《道路运输易燃液体危险货物罐式车辆 呼吸阀》

DIN EN 14595-2016 《危险品运输罐 罐的操作装置 压力和真空呼吸阀》

石油化工储罐全天候阻火呼吸阀应用案例类型

根据控制压力采用的结构类型,目前石油化工企业中常用的呼吸阀可分为两种基本类型:机械呼吸阀和先导式呼吸阀，见图27-2。

呼吸阀的压力

①操作压力 当呼吸阀通气量达到额定通气量时,石油储罐气体空间的压力称为呼吸阀的操作压力。呼吸阀阀体应能承受不小于0.2MPa的水压,无渗漏和变形。

②开启压力 通气过程中,当呼吸阀的阀盘呈连续“呼出"或“吸入"状态时的压力称为呼吸阀的呼气开启压力,或呼吸阀的吸气开启压力。

呼吸阀的开启压力分为五级,见表27-1。

注:正号表示呼出时开启压力,负号表示吸入时开启压力。
③全天候呼吸阀耐低温性能的要求是在空气相对湿度大于70%,温度为(-30±1)℃时,经过24h的冷冻,其阀盘的试验开启压力应符合表27-1的规定,其允许偏差,正压时为-20～0Pa,负压时为0～20Pa。
④呼吸阀的泄漏量的标定以0.75倍的控制压力作为试验压力,其值应符合表27-2的规定。

⑤阀盘部件工作时,动作应灵敏可靠;动作完成后应保证密封。

四、石油化工储罐全天候阻火呼吸阀应用案例确定呼吸量

呼吸阀的计算内容主要是确定呼吸量,呼吸量按下列条件确定:

①储罐向外输出物料时,造成储罐内压力降低,需要吸入气体保持储罐内压力平衡;

②向储罐内灌装物料时,造成储罐内压力升高,需要排除气体保持储罐内压力平衡;

③由于气候等影响引起储罐内蒸气压增大或减少,造成的呼出或吸入(通称热效应),热效应引起的呼吸气量见表27-4;

注:1.热效应呼吸气量指在1atm(绝)和15.6℃时,以空气为介质经试验测得的数据。

2.本表原文为英制单位,表中的公制单位数据由英制单位换算得出。

3.表中未列出的储罐容量的计算值可用内插法算出。

④火灾时储罐受热,引起蒸发量剧增而造成的呼出。

前三个原因引起的呼吸量叫正常呼吸量,后一个原因引起的呼吸量叫火灾呼吸量。

石油化工储罐全天候阻火呼吸阀应用案例

火灾呼吸量的计算

对于不设保护设施(如喷淋、保温等)的储罐,火灾时排气量的计算可查表27-5,该表的使用条件是1atm(绝)和15.6℃。

表27-5 火灾时紧急排气量与润湿表面的关系

[在1atm(绝)和15.6℃条件下的计算值]

对于设计压力超过1atm(绝)的储罐和容器的润湿表面积大于260m2时,火灾时的总排气量可按如下公式计算:

CHF =1107A^0.82        

式中 CHF-排气量,ft/h[以14.7lbf/ft2(绝), 60℉空气表示,相当于1atm(绝)和15.6℃时的空气排气量];

A-润湿表面积,ft2。

六、石油化工储罐全天候阻火呼吸阀应用案例防爆阻火呼吸阀 技术参数

七石油化工储罐全天候阻火呼吸阀应用案例、防爆阻火呼吸阀 零件材料

八、石油化工储罐全天候阻火呼吸阀应用案例防爆阻火呼吸阀 连接尺寸

石油化工储罐全天候阻火呼吸阀应用案例机械呼吸阀选择表

石油化工储罐全天候阻火呼吸阀应用案例呼吸阀主要技术参数

制造、检测标准：按（石油储罐呼吸阀）SY7551（石油储罐阻火器阻火性能和试验方法）GB5908等标准进行制造和验收。

防爆阻火呼吸阀壳体选用不锈钢、铸钢、铝合金，耐腐蚀性好；波纹阻火层采用不锈钢材料，阻火性能好，耐腐蚀性能好； 结构简单，易检修，方便。

三、石油化工储罐全天候阻火呼吸阀应用案例防爆阻火呼吸阀 适用范围

防爆阻火呼吸阀适用于储存内点低于28℃的甲类油品和闪点低于60℃的乙类油品，如汽油、笨、甲笨、煤油、轻柴油、机油、原油等油品及性质相同的化工产品储罐使用，它在-35℃-60℃的温度环境中正常工作。

四、石油化工储罐全天候阻火呼吸阀应用案例防爆阻火呼吸阀 使用说明

1、呼吸阀应安装在储罐气源的高点，以减少物料蒸发损耗。通常对于立式罐，呼吸阀应尽量安装在罐顶中央顶板范围内，对于罐顶需设隔热层的储罐、可安装在梯子平台附近；

2、当需要安装两个呼吸阀时，它们与罐顶中心应对称布置；

3、若呼吸阀用在氮封罐上，则氮气供气管的接管位置应远离呼吸阀接口，并由罐顶部插进储罐内约 200mm ，这样氮气进罐后不直接排出，达到氮封的目的。

五、石油化工储罐全天候阻火呼吸阀应用案例防爆阻火呼吸阀 维护保养

为了呼吸阀使用稳定，应在3-6个月内定期将波纹阻火层拆下，清洗干净，可是让阻火层上每个孔畅通，免除堵塞，可以正常使用。定期检查通风气正、负阀盘动作是否灵活，导杆及阀盘接触密封面有没有损坏，如有损坏应调换。在检查维护重新安装时，应让阀内各结合面严密配合，阀盘升降灵活。新阀启用时，应安装前除去阀盘间的防震物，否则呼吸阀将失灵。