呼(hū)吸阀的分类、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(hū)吸阀是保护储罐不受超(chāo)压或真(zhēn)空破坏的安全泄放装(zhuāng)置。呼吸阀同时(shí)还能减(jiǎn)少罐内(nèi)介质蒸发(fā)损(sǔn)失(shī),从源头减少储罐VOCs排(pái)放。

 

2.呼吸阀的分类

T/CASEI 026-2023 《在役立式圆筒形钢制焊接储罐(guàn)安全附件检(jiǎn)验技术规范》对呼吸阀进(jìn)行了如(rú)下分类:

2.1根据压(yā)力(lì)端(呼(hū))和真空端(吸(xī))的排列方式(shì),呼吸(xī)阀分为并(bìng)列式和同轴式。

压力(lì)端与真空端平行(háng)排列的是并列式呼吸阀,压(yā)力端和真空端上(shàng)下同轴排列的是同轴式呼吸阀。

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2.2根据(jù)压力(lì)设定方式(shì),呼吸阀分为(wéi)重力加载式、弹(dàn)簧加载(zǎi)式、液体加载式和先导式(shì)呼(hū)吸阀。四种型(xíng)式(shì)的压力设定方式和压力范围见表1所示:

 

表1 呼吸(xī)阀(fá)压力设定方(fāng)式和范围

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以上(shàng)四(sì)类呼(hū)吸(xī)阀的结构示意(yì)图见下:

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2.3根据呼、吸(xī)的功能分为:单呼(hū)阀、单(dān)吸阀、呼吸(xī)阀。仅(jǐn)有呼气功能(néng)的称为单呼阀(fá),仅有吸气功能的称为单吸阀,具有呼、吸双重(chóng)功能的称(chēng)为呼吸阀(fá)。单呼阀通(tōng)常使用在罐顶油气收集(jí)管(guǎn)线上。

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2.4阻火呼吸阀
2.4.1 什(shí)么时候呼吸阀应设置阻火器?
GB/T20801.6第(dì)5.2条要求,可燃液体常(cháng)压和低压储罐,以及液体烃,LNG等低温罐的通(tōng)气口和呼吸阀,应设(shè)置阻火器。

 

2.4.2 呼吸(xī)阀应设(shè)置什么阻火器?
GB/T 50759 《油气回收处理设施技术标准》第5.1.7条要(yào)求,储罐呼吸阀应设置耐烧爆燃(rán)型阻火器。

 

2.4.3 阻火呼吸阀的阻火器应设(shè)置在什么位置?
SY/T0511《立(lì)式圆筒形(xíng)钢(gāng)制焊接储罐附(fù)件》第6.4.14条要求,呼吸阀的阻火器应设置在大气侧。重力加载阻火呼吸(xī)阀分(fèn)为(wéi)同轴一体式和并列一体(tǐ)式两种结构。
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同(tóng)轴一体式阻火呼吸阀呼出和吸入通道共(gòng)用一个阻火器,阻火器一(yī)旦被堵塞(比如雨水,或呼出(chū)气体(tǐ)带水(shuǐ)汽、含颗(kē)粒状杂质(zhì)),储罐呼(hū)吸将(jiāng)受影(yǐng)响。并列一体式阻火呼(hū)吸阀的呼出(chū)和吸入(rù)端分别设(shè)置阻(zǔ)火(huǒ)器,避免因(yīn)一侧阻火器(qì)被堵塞,影(yǐng)响储罐呼吸。

 

2.5特殊应(yīng)用场合的阻火(huǒ)呼吸(xī)阀

2.5.1防凝(níng)固一(yī)体(tǐ)式阻火呼(hū)吸阀
防凝固型(xíng)呼吸(xī)阀使(shǐ)用在易凝固介质(如重(chóng)油、蜡油(yóu)、渣油和沥(lì)青(qīng))储(chǔ)罐(guàn)。呼吸阀采用全方位无死角热夹(jiá)套(包括(kuò)顶盖、法兰),夹套内(nèi)通入工作(zuò)介质(如高温蒸汽)避(bì)免介质在阀体内壁(bì)上凝固;同时采用锥形阀罩,避免(miǎn)介质(zhì)在阀盘上凝固堆积(jī);采用全金属密封技术,耐300℃高温;采(cǎi)用高温阻火器(qì),保(bǎo)证阻火安全。
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                        图10 防凝固一体式阻火呼吸阀示(shì)意图
2.5.2 防冰(bīng)冻(dòng)、防结(jié)晶、防聚(jù)合一(yī)体式阻火呼吸阀
此类阻火呼吸阀(fá)使用在寒冷地(dì)区的储(chǔ)罐,或易结(jié)晶(jīng)、易聚合的介(jiè)质(如醋酸、苯(běn)酚、苯乙烯等(děng))介质。液(yè)体加载(zǎi)式呼吸阀是自(zì)力式防冰冻、防结晶(jīng)、防聚合一体(tǐ)式阻火呼吸(xī)阀(fá),因采用动(dòng)态式膜片结(jié)构,膜片上方加(jiā)载防冻(dòng)液体(比如乙二醇/水混合物),能够避免结(jié)晶物、聚(jù)合物和(hé)结冰在阀盘和(hé)阀座口堆积(jī)造成的呼(hū)吸失效;同时,这种结构本身(shēn)就是“动态阻火器”,无需设置(zhì)干(gàn)式阻火(huǒ)器即能达到阻火器效果,从(cóng)根本上解决(jué)了阻火器堵塞的(de)问(wèn)题。

3.呼吸(xī)阀的性能参数

呼(hū)吸阀主要技(jì)性能(néng)参数是(shì):设定开启压力(lì)(也(yě)称整定压(yā)力)、全开启压力、超压值、回座压(yā)力(lì)、泄(xiè)漏量、通气量(liàng)等。

 

3.1设定开启压力

是呼吸阀开启的压力。

3.2全开启压力(lì)

是呼吸阀阀盘全开(kāi)启时的压(yā)力。

3.3超(chāo)压值

超(chāo)压值(zhí)是呼吸阀从开启到达到全开启需要的压力增值。超压值一般(bān)用压力增值和设定开(kāi)启压(yā)力的(de)百分比表示(shì)。采用低超压(yā)值10%的(de)呼吸(xī)阀,可以提高呼吸阀(fá)设(shè)定(dìng)开启压力(整定压力),减(jiǎn)少呼吸阀开(kāi)启(qǐ)频率,减少呼吸阀的排放。

3.4回座压力

回(huí)座(zuò)压力是指(zhǐ)呼(hū)吸阀开启(qǐ)后重新(xīn)密封的压力值。

3.5泄漏(lòu)量(liàng)

T/CASEI 026-2023 《在(zài)役立(lì)式圆筒(tǒng)形钢(gāng)制焊接储罐安全(quán)附(fù)件检验技术规范》表(biǎo)C.1和C.2对泄漏量(liàng)进行了规范(fàn)。

3.6通(tōng)气量

SY/T0511《立式圆筒形钢制焊接储(chǔ)罐附件(jiàn)》要求,呼吸阀应(yīng)进行通气量试验并提供呼吸阀通气量图。阻火呼吸阀(fá)应整体进行通气(qì)量测试。

 

4. 呼吸阀的选型(xíng)和材质要求

 

4.1选(xuǎn)型(xíng)步骤

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4.2内件材质和密封(fēng)方式(shì)
(1) 呼(hū)吸阀内件(如阀盘、阀座、导向杆等)应选(xuǎn)用不锈钢。
(2) 呼吸阀阀(fá)盘应采(cǎi)用不(bú)锈钢金属面硬密封、FEP密封方式(不适用于操作温度超过(guò)60℃,以及储罐正(zhèng)常操作(zuò)压力超过15kPa)。
 

5.最新安(ān)全(quán)和环保标准下呼吸阀的技术(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(ān)全防护》第(dì)5.1.1要(yào)求“阻火器(qì)产品和应(yīng)用应(yīng)符合ISO16852和(hé)PD CEN/TR16793等相关标准的(de)规(guī)定。

阻火呼吸阀应取得ATEX型式认证(zhèng),包含型式(shì)试验证书和生产过程质量体系证书。型式认证机构(gòu)应是国际电工组织官网www.iecex.com上认可(kě)的资质机构(gòu)。

(2)GB/T 50759 《油气回收处理设施技术标准》第5.1.7要求,储罐(guàn)呼吸阀应设(shè)置耐(nài)烧(2h)大(dà)气爆燃型阻火器。

(3)超压值(zhí)要求

SY/T0511《立式(shì)圆筒(tǒng)形钢制焊接(jiē)储罐附(fù)件》要求(qiú)呼吸阀全开压力(lì)不(bú)应大于1.1倍整(zhěng)定(dìng)压(yā)力,即(jí)呼(hū)吸阀(fá)的超压值不(bú)应大于10%。呼吸阀(fá)的(de)超(chāo)压值,应(yīng)经过政府机构部门(如生态(tài)环(huán)境部)的技术评估和认(rèn)证。

 

5.2环(huán)保(bǎo)要求

泄漏(lòu)量要求:国务院《空气(qì)质量持续改善行(háng)动计划》国发[2023]24号文,鼓(gǔ)励储罐适用低(dī)泄(xiè)漏的呼吸阀。T/CASEI 026-2023 《在役立式(shì)圆筒(tǒng)形钢(gāng)制(zhì)焊接储罐安全附(fù)件检验技术规范》表C.2规范了超低泄(xiè)漏量技术要求:

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 以(yǐ)上泄漏量技术指标,应经过(guò)政府机(jī)构(gòu)部门(如生态环境部)的(de)技术评估和认证。

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