呼吸(xī)阀的分(fèn)类、技术要求和选型指南

发布于: 2025-07-03 15:00
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1.呼吸阀的作用

呼吸阀是保护储罐不受超(chāo)压或真空破(pò)坏的(de)安(ān)全泄放装置(zhì)。呼吸阀同时(shí)还能(néng)减少罐(guàn)内(nèi)介(jiè)质蒸发损失,从源头减少储罐VOCs排放。

 

2.呼吸阀的分类(lèi)

T/CASEI 026-2023 《在役立式圆筒形(xíng)钢制焊接(jiē)储罐安全附件检验技术规范》对呼吸(xī)阀(fá)进行了如下分类:

2.1根据压力端(呼(hū))和真(zhēn)空端(duān)(吸)的排列方式(shì),呼(hū)吸(xī)阀(fá)分(fèn)为并列式和同轴式。

压(yā)力端与真(zhēn)空端(duān)平行排列的是并列式呼吸阀,压力(lì)端(duān)和真空端上下同轴排列的是同轴式呼吸阀。

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2.2根(gēn)据(jù)压力(lì)设定方式(shì),呼吸阀分为重(chóng)力加载式、弹簧(huáng)加载式、液体加载(zǎi)式和先导式(shì)呼吸(xī)阀。四种型式的压力(lì)设(shè)定方式和压力范围(wéi)见(jiàn)表1所示:

 

表(biǎo)1 呼吸(xī)阀压(yā)力设定方式(shì)和范围

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以上四(sì)类呼吸阀的结(jié)构示(shì)意图见下:

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2.3根据呼、吸的(de)功能(néng)分为:单呼阀(fá)、单吸阀、呼(hū)吸阀。仅有呼气功能的称为单呼阀,仅有(yǒu)吸气功能的称为单(dān)吸阀,具有呼(hū)、吸双重功能的称为呼吸阀。单呼阀通常使用在罐顶油气收(shōu)集(jí)管线上。

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2.4阻火呼吸阀(fá)
2.4.1 什么时(shí)候呼吸阀应设(shè)置阻火器?
GB/T20801.6第5.2条(tiáo)要求,可燃液体常(cháng)压和(hé)低压储罐,以及液(yè)体烃,LNG等低(dī)温(wēn)罐的(de)通(tōng)气口和呼吸阀,应设置阻火器(qì)。

 

2.4.2 呼吸阀应(yīng)设置什么阻火器?
GB/T 50759 《油(yóu)气(qì)回收(shōu)处理(lǐ)设(shè)施(shī)技术标(biāo)准》第5.1.7条要求,储罐呼吸阀应设(shè)置(zhì)耐烧爆燃型阻火器。

 

2.4.3 阻火呼吸阀的(de)阻火器应(yīng)设置(zhì)在(zài)什么位置(zhì)?
SY/T0511《立式圆筒形钢制焊接储罐附(fù)件》第6.4.14条要(yào)求(qiú),呼吸阀的阻火器(qì)应(yīng)设置在(zài)大气侧。重力加载阻火呼吸阀分为同轴一体式和并列一(yī)体式(shì)两种结(jié)构。
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同(tóng)轴一(yī)体式(shì)阻火呼吸阀呼出和吸入通道共用一(yī)个(gè)阻火器,阻火器(qì)一旦被堵塞(比如雨水,或呼出(chū)气体带水(shuǐ)汽、含颗粒状杂质),储罐(guàn)呼吸将受影响(xiǎng)。并列一体式阻火呼吸阀的呼出和(hé)吸入端分别设置阻(zǔ)火器(qì),避免因一侧阻火器被堵塞(sāi),影响(xiǎng)储罐呼吸。

 

2.5特殊应用场合的阻火(huǒ)呼吸阀

2.5.1防凝固一体式阻火呼吸阀(fá)
防(fáng)凝固型(xíng)呼吸阀(fá)使用在易凝固(gù)介质(如重油、蜡油、渣油和沥青)储罐。呼吸阀采用全方位无死角热夹套(包括(kuò)顶盖、法兰),夹(jiá)套内通入工作介(jiè)质(如高(gāo)温蒸(zhēng)汽)避免介质在阀体内壁上凝固;同时采(cǎi)用锥形阀罩,避免(miǎn)介质在阀盘上凝固堆积;采用全(quán)金属(shǔ)密封技术,耐300℃高温;采用高温阻(zǔ)火(huǒ)器,保证阻火安全。
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                        图10 防凝固一体式阻(zǔ)火呼吸阀示意图
2.5.2 防冰冻、防结(jié)晶、防(fáng)聚合一体式阻(zǔ)火呼吸阀
此类阻火呼吸阀(fá)使用在寒冷地区的储罐,或易结晶、易聚合的介质(如醋(cù)酸、苯酚、苯乙烯等)介质。液体加载式呼吸阀是自力式防冰冻、防结晶、防聚合一体式阻火呼吸阀,因采用动态(tài)式膜片结构,膜片上方加载防冻液体(比(bǐ)如乙二醇/水混合(hé)物),能够避免结(jié)晶物、聚合物和结冰(bīng)在阀盘和阀座口堆积造成的呼吸失效;同时,这种结构本身就是“动态阻火器(qì)”,无需设置干式阻火器(qì)即能达(dá)到(dào)阻火(huǒ)器(qì)效果,从(cóng)根本上解决了阻火器堵(dǔ)塞的问题。

3.呼吸阀的性能参数

呼(hū)吸(xī)阀主(zhǔ)要技性能参(cān)数(shù)是(shì):设定开启(qǐ)压力(也称整定压力)、全开启压力(lì)、超压值(zhí)、回座压力、泄漏量、通气(qì)量等。

 

3.1设定开(kāi)启(qǐ)压力(lì)

是(shì)呼吸阀开(kāi)启的压力。

3.2全开启压力

是呼(hū)吸(xī)阀阀盘全(quán)开(kāi)启时的压(yā)力。

3.3超压值(zhí)

超压值是呼吸阀从开启(qǐ)到(dào)达到全开启需要的压力(lì)增值。超压值一般用压(yā)力增值和设定开启压力(lì)的百分比表示。采用低(dī)超压值10%的(de)呼吸阀,可以(yǐ)提高呼吸阀设定开启压力(整定压(yā)力(lì)),减少呼(hū)吸阀开启频率,减少(shǎo)呼吸(xī)阀的排放。

3.4回座压(yā)力

回座压力是指呼吸阀开(kāi)启后重新密(mì)封的压(yā)力值。

3.5泄(xiè)漏量

T/CASEI 026-2023 《在役立式圆筒形钢(gāng)制焊接储(chǔ)罐安(ān)全附件检验技术规范》表C.1和C.2对泄漏量进行了规范(fàn)。

3.6通气量

SY/T0511《立式圆筒形钢制(zhì)焊接储罐附件》要求,呼吸阀应(yīng)进行通气量试验并提供呼吸(xī)阀通气量(liàng)图(tú)。阻(zǔ)火呼(hū)吸(xī)阀应整体(tǐ)进行通气量测(cè)试。

 

4. 呼吸阀的选型和材质要求

 

4.1选(xuǎn)型(xíng)步骤

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4.2内(nèi)件材(cái)质和密封方(fāng)式
(1) 呼吸阀内件(如(rú)阀(fá)盘、阀座(zuò)、导(dǎo)向(xiàng)杆(gǎn)等)应选用不锈(xiù)钢。
(2) 呼吸(xī)阀阀盘应采用不锈钢金属面硬密(mì)封(fēng)、FEP密封方式(不适用于操作温度超过60℃,以及储罐正(zhèng)常操作(zuò)压(yā)力超过15kPa)。
 

5.最新安全和(hé)环保标(biāo)准下呼吸阀的技(jì)术要求

 

5.1安全要求(qiú)

(1)GB/T20801.6《压(yā)力管道规范 工业管(guǎn)道(dào) 第6部分:安全防护》第5.1.1要求“阻火器产品和应用(yòng)应符合ISO16852和PD CEN/TR16793等相关标准的规定。

阻火呼吸阀(fá)应取得ATEX型式认证,包(bāo)含型式试验(yàn)证(zhèng)书(shū)和(hé)生(shēng)产过(guò)程质量体系证书。型式认证(zhèng)机(jī)构应是国际电工组织官网www.iecex.com上认可的资质机构。

(2)GB/T 50759 《油(yóu)气回收处理设施技(jì)术标准》第5.1.7要(yào)求,储(chǔ)罐呼吸阀(fá)应设置耐烧(2h)大气爆燃型阻(zǔ)火器(qì)。

(3)超压值要求

SY/T0511《立式(shì)圆筒形钢制焊(hàn)接储罐附(fù)件》要求呼吸阀全开压力不应大(dà)于1.1倍整(zhěng)定压力,即(jí)呼吸阀的超压值不应大于10%。呼吸阀(fá)的(de)超压值,应经过(guò)政府机构部门(如生态环境(jìng)部)的技术评估和认证。

 

5.2环保要求

泄(xiè)漏量要(yào)求:国务院《空气质量持续改善行动计划》国发[2023]24号文,鼓励储罐适用低泄漏的呼吸阀。T/CASEI 026-2023 《在役(yì)立(lì)式圆(yuán)筒形钢制焊接储(chǔ)罐安全附件检验技术规(guī)范》表C.2规范了超(chāo)低泄漏量技术要求:

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 以上泄漏量技术指标,应经过政府机构(gòu)部门(如生(shēng)态环境部)的(de)技术评(píng)估和认证。

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转(zhuǎn)载:VOCs前沿

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