呼吸阀(fá)的分类(lèi)、技术要求和(hé)选型指南(nán)

发布于: 2025-07-03 15:00
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1.呼吸阀的作用(yòng)

呼吸(xī)阀是保护储罐(guàn)不受超压或(huò)真空破坏的安全泄(xiè)放装(zhuāng)置。呼吸(xī)阀同时还能减少罐内介质蒸发损(sǔn)失,从源头(tóu)减少储罐VOCs排放(fàng)。

 

2.呼吸阀的分类

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

2.1根据压力(lì)端(呼(hū))和真空端(duān)(吸)的排列方(fāng)式,呼吸阀分为并列式和同轴(zhóu)式(shì)。

压力(lì)端(duān)与真空端平(píng)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(pái)列的是同轴式呼吸阀。

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2.2根(gēn)据(jù)压力设定方式呼吸阀分为重力加载式、弹(dàn)簧加(jiā)载式、液体加载式和(hé)先导式呼吸阀(fá)。四种(zhǒng)型式的压力(lì)设定方式和压力范围(wéi)见表1所示:

 

表(biǎo)1 呼吸阀(fá)压力设定方式和范围

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以上四类呼吸(xī)阀(fá)的结构(gòu)示意图见下(xià):

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2.3根据呼、吸的功(gōng)能分为:单呼阀、单吸阀、呼吸阀。仅有呼气功能的称为单呼(hū)阀,仅有吸气(qì)功(gōng)能的称(chēng)为单吸(xī)阀(fá),具有呼(hū)、吸双重(chóng)功能的(de)称为呼吸阀。单呼阀通(tōng)常使用在罐顶油气收(shōu)集管(guǎn)线上。

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2.4阻火呼吸(xī)阀(fá)
2.4.1 什么时候呼吸阀应(yīng)设置阻火器?
GB/T20801.6第5.2条要求,可燃液体常压和低压储(chǔ)罐,以(yǐ)及(jí)液体烃,LNG等(děng)低(dī)温罐的通(tōng)气口和呼吸阀(fá),应设置阻火器。

 

2.4.2 呼吸阀(fá)应(yīng)设置(zhì)什么阻火器?
GB/T 50759 《油气回收处(chù)理设施技术(shù)标准》第5.1.7条要求,储罐(guàn)呼吸阀应设置耐烧爆燃型阻火器。

 

2.4.3 阻火呼(hū)吸(xī)阀的阻(zǔ)火器应设置(zhì)在(zài)什么位置?
SY/T0511《立式圆筒形(xíng)钢制焊(hàn)接(jiē)储罐附件》第6.4.14条要求(qiú),呼吸阀的阻火器应设置在大(dà)气侧。重力加载阻火呼吸阀分(fèn)为同轴一体(tǐ)式和并列一体式(shì)两种结构。
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同轴一体(tǐ)式阻火呼吸阀呼出和(hé)吸入通道共用一个阻火器,阻火器(qì)一旦被堵塞(比(bǐ)如(rú)雨(yǔ)水,或呼出气体带水汽、含颗(kē)粒状杂质),储罐呼吸将受影响。并列一体式阻火呼吸阀的呼出和吸入端分别设(shè)置(zhì)阻火器(qì),避免因一(yī)侧阻火器被堵塞,影响储(chǔ)罐呼吸。

 

2.5特殊应(yīng)用场合的阻(zǔ)火(huǒ)呼吸阀

2.5.1防凝固一(yī)体式阻(zǔ)火呼吸阀
防凝固(gù)型呼吸阀使用在易(yì)凝固介质(如重油(yóu)、蜡油、渣油和沥(lì)青)储罐。呼吸(xī)阀采用全方位无死角热(rè)夹套(tào)(包括顶(dǐng)盖、法兰),夹套内通(tōng)入工作介质(zhì)(如高温蒸汽)避免介质(zhì)在阀体(tǐ)内壁上凝固;同时采用锥形阀罩,避免介质在阀(fá)盘(pán)上凝固堆积;采用全金属(shǔ)密封技术,耐300℃高温;采(cǎi)用高温阻火器,保证(zhèng)阻火安全
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                        图10 防凝固一体式阻火(huǒ)呼吸阀示(shì)意(yì)图
2.5.2 防冰冻(dòng)、防结晶、防聚合一体式(shì)阻火(huǒ)呼吸阀
此类(lèi)阻火呼吸阀使用在寒冷地(dì)区(qū)的(de)储罐,或易结晶、易聚合的介质(如醋酸(suān)、苯酚(fēn)、苯乙烯等)介质(zhì)。液体加载式呼吸阀是自力式防冰冻、防结(jié)晶、防(fáng)聚合一体式(shì)阻火呼吸阀(fá),因采用(yòng)动态式(shì)膜片(piàn)结构,膜片上(shàng)方加载防(fáng)冻液(yè)体(tǐ)(比(bǐ)如乙二醇/水混(hún)合物),能够避免结晶物(wù)、聚合物和结(jié)冰在阀盘和阀座口堆积造成的(de)呼(hū)吸失效;同时,这种结构(gòu)本身就是“动态阻(zǔ)火器(qì)”,无需设置干式阻火(huǒ)器即能(néng)达到阻火器效果(guǒ),从根(gēn)本上解决了阻(zǔ)火(huǒ)器堵塞的(de)问(wèn)题。

3.呼吸阀的(de)性能参数

呼吸阀(fá)主(zhǔ)要技(jì)性能参数是(shì):设定开启压力(lì)(也称整定压力(lì))、全开启压力、超压(yā)值、回(huí)座压力、泄漏量、通气量等。

 

3.1设定开启压力(lì)

是呼吸阀开启的压(yā)力。

3.2全开启压力(lì)

是呼吸阀阀盘全开(kāi)启时的(de)压力。

3.3超压值

超压值是呼吸阀从开启到达(dá)到全(quán)开启需要的压(yā)力增值。超压值一般(bān)用(yòng)压力增值和设定开启压力(lì)的百分(fèn)比表示。采用低超压值10%的呼吸(xī)阀,可以提高呼吸阀(fá)设(shè)定开启压力(整(zhěng)定压力),减少呼(hū)吸阀开启频率,减少呼吸阀(fá)的排放。

3.4回(huí)座压力

回(huí)座压力是指呼吸阀开启(qǐ)后重新(xīn)密封的压力值。

3.5泄漏量

T/CASEI 026-2023 《在役(yì)立式圆筒形(xíng)钢制焊(hàn)接(jiē)储罐安全附件检(jiǎn)验(yàn)技术规(guī)范》表(biǎo)C.1和C.2对泄(xiè)漏量进行了规(guī)范(fàn)。

3.6通气量(liàng)

SY/T0511《立(lì)式圆筒形钢制焊接储罐附件》要求,呼吸阀(fá)应进行通(tōng)气量试验(yàn)并提供(gòng)呼(hū)吸(xī)阀(fá)通(tōng)气量图。阻火呼(hū)吸(xī)阀应整体进行通气量测试。

 

4. 呼吸(xī)阀的选型和材质要求

 

4.1选型步(bù)骤

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4.2内(nèi)件材质和密封方(fāng)式
(1) 呼吸阀内(nèi)件(如阀盘(pán)、阀(fá)座、导向(xiàng)杆等)应选用不锈钢。
(2) 呼吸阀阀盘应采用不(bú)锈(xiù)钢金属(shǔ)面(miàn)硬密封、FEP密(mì)封方式(shì)(不(bú)适用于操作温(wēn)度超过60℃,以及(jí)储罐正常操作压力超过15kPa)。
 

5.最新安(ān)全和环(huán)保标(biāo)准(zhǔn)下呼吸阀的(de)技术(shù)要(yào)求

 

5.1安全要求

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

阻(zǔ)火呼吸阀应(yīng)取得ATEX型式认证(zhèng),包含(hán)型式试(shì)验证书和生(shēng)产过(guò)程质(zhì)量体系证书。型式认(rèn)证机构应是国际电工组织官网www.iecex.com上认可的(de)资质机构(gòu)。

(2)GB/T 50759 《油气回收处(chù)理(lǐ)设施(shī)技术标准(zhǔn)》第(dì)5.1.7要求,储罐呼吸阀应设置耐烧(2h)大气爆燃型(xíng)阻(zǔ)火器。

(3)超压值要(yào)求

SY/T0511《立(lì)式圆(yuán)筒形钢制焊接储罐(guàn)附件》要求呼吸阀全(quán)开压力(lì)不应大于1.1倍整(zhěng)定压(yā)力(lì),即呼(hū)吸阀的超压值不应大于10%。呼吸阀的超压(yā)值,应经(jīng)过政府机构部门(如(rú)生态环(huán)境(jìng)部)的技(jì)术评估和认证。

 

5.2环保要求

泄(xiè)漏(lòu)量要求:国(guó)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(yòng)低泄漏的呼(hū)吸阀(fá)。T/CASEI 026-2023 《在(zài)役立(lì)式圆筒形(xíng)钢制焊接储罐(guàn)安全附件检验技术规范(fàn)》表(biǎo)C.2规范了超低泄漏量技术要求

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 以上(shàng)泄(xiè)漏(lòu)量(liàng)技术(shù)指标,应经过(guò)政府(fǔ)机构部门(如生态环境部)的技术(shù)评估和认证。

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转(zhuǎn)载:VOCs前沿

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