呼吸阀的分类、技术要(yào)求和选型指南

发(fā)布于: 2025-07-03 15:00
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1.呼吸阀的作用

呼吸阀(fá)是保护(hù)储罐不受超压或真空破坏的安全泄放装置(zhì)。呼吸阀同(tóng)时还能减少罐内介质(zhì)蒸发损失,从源头减少储罐VOCs排放(fàng)。

 

2.呼吸阀的分类

T/CASEI 026-2023 《在役立式圆筒形钢制焊接储(chǔ)罐安全附件检验技术规范》对(duì)呼吸阀进行了如下分类:

2.1根据压力端(呼)和真空端(duān)(吸)的排列(liè)方式,呼吸阀分为并(bìng)列式和同轴式。

压力端与真空(kōng)端平行排列的是并列式呼吸阀,压力端(duān)和(hé)真空端上下同轴排列(liè)的是(shì)同轴(zhóu)式呼吸阀(fá)。

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2.2根据压力(lì)设(shè)定方(fāng)式,呼吸阀分为重力加载式、弹簧(huáng)加载(zǎi)式、液体(tǐ)加载式和先(xiān)导式呼吸阀。四(sì)种型(xíng)式(shì)的压力设定方式和压力范围见表(biǎo)1所(suǒ)示:

 

表1 呼吸阀压力设定方(fāng)式和范围

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以(yǐ)上四类呼(hū)吸阀的结构(gòu)示意图(tú)见下:

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2.3根据呼(hū)、吸的(de)功能分为:单呼阀、单吸(xī)阀、呼吸阀。仅有呼气功能(néng)的称为单呼阀,仅有吸(xī)气(qì)功能的(de)称为单(dān)吸阀(fá),具有呼(hū)、吸双重功能的称为呼吸阀(fá)。单呼阀通常使用在罐顶油气收集管线(xiàn)上。

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2.4阻火呼(hū)吸阀
2.4.1 什么时候呼吸阀应设置阻火器?
GB/T20801.6第(dì)5.2条(tiáo)要求,可(kě)燃液体常压和低压储(chǔ)罐,以及液体烃,LNG等低温罐(guàn)的通气口和呼(hū)吸(xī)阀,应设置阻火(huǒ)器。

 

2.4.2 呼(hū)吸阀应设(shè)置什么(me)阻火器?
GB/T 50759 《油气回收处理(lǐ)设施技术标准》第5.1.7条要求,储(chǔ)罐呼吸(xī)阀应设置耐烧爆(bào)燃型阻火器。

 

2.4.3 阻火呼吸阀(fá)的阻火器应设(shè)置在什么位置(zhì)?
SY/T0511《立式圆筒形钢制焊接储罐附件》第6.4.14条要(yào)求,呼吸阀的阻(zǔ)火器应设置在大(dà)气侧(cè)。重力加(jiā)载阻火呼吸(xī)阀分为同轴一体(tǐ)式(shì)和并列一体式两种结构。
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同轴一体式阻火呼吸阀呼出和吸入通道共(gòng)用一(yī)个(gè)阻火器,阻火(huǒ)器一旦被(bèi)堵塞(比如(rú)雨水(shuǐ),或(huò)呼出气体带水汽、含颗粒状杂质(zhì)),储罐呼吸(xī)将受影响。并列一体式(shì)阻火呼吸(xī)阀的(de)呼出(chū)和吸入(rù)端分(fèn)别设置阻火器,避免因(yīn)一侧阻火(huǒ)器被堵塞(sāi),影响储罐呼吸。

 

2.5特殊应用场合的阻火(huǒ)呼(hū)吸阀

2.5.1防凝固一体式阻火呼吸(xī)阀
防凝(níng)固型呼吸阀使用在易(yì)凝固介质(如重油、蜡油、渣油和沥青)储(chǔ)罐。呼吸阀采用全(quán)方位无死角热(rè)夹套(tào)(包括顶盖、法(fǎ)兰),夹套(tào)内通入工作介质(zhì)(如高温蒸(zhēng)汽)避免介质在阀体内壁上凝固;同时采用锥形阀罩,避免介质在阀盘上凝(níng)固堆积;采用全金属密封技(jì)术,耐300℃高(gāo)温;采用高温阻火器,保证阻火(huǒ)安全(quán)。
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                        图(tú)10 防凝固一体式阻火呼吸(xī)阀示意图
2.5.2 防(fáng)冰冻、防结晶、防聚合一体式阻火(huǒ)呼吸阀
此(cǐ)类阻火呼吸阀使用在寒冷地区的(de)储罐,或易(yì)结晶、易聚合(hé)的介质(如醋(cù)酸、苯酚、苯乙烯(xī)等)介质。液体(tǐ)加载式呼吸阀是自(zì)力(lì)式防冰冻、防结晶、防聚合一体(tǐ)式阻火呼吸(xī)阀,因采(cǎi)用动态式膜片结构,膜片上方(fāng)加载防冻液体(比如乙二醇/水混合物),能够避(bì)免(miǎn)结晶(jīng)物、聚合(hé)物和结冰在(zài)阀盘和阀(fá)座口堆积(jī)造(zào)成的(de)呼吸失效;同(tóng)时,这种结构本身就是“动(dòng)态阻火器”,无需设置(zhì)干式阻火器即能达到阻火器效果,从根(gēn)本上(shàng)解(jiě)决了阻(zǔ)火器堵塞的问题。

3.呼(hū)吸阀的性能(néng)参数

呼吸阀(fá)主要技性能(néng)参数(shù)是:设(shè)定开启压力(也称整定压力(lì))、全开启压力、超(chāo)压值、回座压力、泄(xiè)漏量、通(tōng)气量(liàng)等(děng)。

 

3.1设定(dìng)开启压力

是呼(hū)吸(xī)阀开启的压力。

3.2全开启(qǐ)压力

是呼吸(xī)阀(fá)阀盘(pán)全开(kāi)启时的压力。

3.3超压值

超压(yā)值是呼(hū)吸阀(fá)从开启到达到全(quán)开启需(xū)要的压力增值(zhí)。超(chāo)压值一般用压力增值和设定开(kāi)启(qǐ)压力的百分比表示。采用(yòng)低超压(yā)值10%的(de)呼吸阀,可以提高(gāo)呼(hū)吸阀设定开启压力(整(zhěng)定压力),减少呼吸阀开启频率,减少呼吸阀的(de)排放。

3.4回(huí)座压力(lì)

回座压(yā)力是指呼(hū)吸(xī)阀开启(qǐ)后重新密封(fēng)的压力值。

3.5泄漏量

T/CASEI 026-2023 《在役立式圆筒(tǒng)形钢制(zhì)焊接储罐安全附件检验技术规范》表C.1和C.2对泄漏量进行(háng)了规(guī)范。

3.6通气量

SY/T0511《立式圆筒形钢(gāng)制焊接储罐附件》要求,呼吸(xī)阀应进行通气量试验(yàn)并提(tí)供呼吸阀通气(qì)量图。阻火呼吸阀应(yīng)整(zhěng)体进行通气量测试。

 

4. 呼吸阀(fá)的(de)选(xuǎn)型和(hé)材质要(yào)求

 

4.1选型步骤

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4.2内件材(cái)质和密封方式(shì)
(1) 呼吸阀(fá)内(nèi)件(如阀盘、阀座(zuò)、导向杆等)应选用不锈钢。
(2) 呼(hū)吸(xī)阀阀盘应采用不(bú)锈钢金属面硬密封、FEP密封方式(不适(shì)用于操作温(wēn)度(dù)超过(guò)60℃,以及储(chǔ)罐正(zhèng)常操作压力(lì)超(chāo)过15kPa)。
 

5.最新安全和环保(bǎo)标准下呼吸阀的技术要求

 

5.1安全(quán)要求

(1)GB/T20801.6《压(yā)力管道规范 工业管道 第(dì)6部分:安全防护》第5.1.1要求“阻火(huǒ)器产(chǎn)品和应(yīng)用应符合ISO16852和PD CEN/TR16793等相关标(biāo)准的规定。

阻火呼吸(xī)阀应取得(dé)ATEX型式认证,包含型式试验证(zhèng)书和生产过程质量体系证书(shū)。型式认证机构(gòu)应是国际电工组织官(guān)网www.iecex.com上(shàng)认可的(de)资质机构(gòu)。

(2)GB/T 50759 《油气回(huí)收(shōu)处理(lǐ)设(shè)施技(jì)术标准》第5.1.7要(yào)求,储罐呼吸(xī)阀应设置(zhì)耐烧(2h)大气爆燃(rán)型阻火器。

(3)超(chāo)压值要求(qiú)

SY/T0511《立式圆筒(tǒng)形钢制焊接储(chǔ)罐附件》要求呼吸阀全开压力不应大于1.1倍整定(dìng)压(yā)力,即呼吸阀的(de)超压值(zhí)不应大于10%。呼(hū)吸阀的超压值,应(yīng)经过(guò)政府(fǔ)机(jī)构部(bù)门(如生态环(huán)境部)的技术评(píng)估和认证。

 

5.2环保要求(qiú)

泄漏量要(yào)求:国务院《空气(qì)质量(liàng)持(chí)续改善(shàn)行动(dòng)计划》国发[2023]24号文,鼓励(lì)储(chǔ)罐适(shì)用低泄漏的呼吸阀(fá)。T/CASEI 026-2023 《在役立式圆(yuán)筒形钢(gāng)制焊接储罐(guàn)安(ān)全(quán)附件检验技(jì)术规范》表C.2规范了超低(dī)泄漏量技术要求:

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 以上(shàng)泄漏量技术(shù)指标,应(yīng)经(jīng)过政府机(jī)构部门(如生(shēng)态环境部)的技术评估和认证。

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转载(zǎi):VOCs前(qián)沿(yán)

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