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  呼吸阀原理、功能、常用标准及安装要点 2020.2.6 常压、低压储罐是流程工业中常见的设备。常压、低 压储罐在使用过程中经常会由于储罐内液面的改变、或者 外界温度的变化等原因,导致储罐内气体膨胀或收缩,储 罐内气相的压力也随之波动,气体压力的波动极易使储罐 出现超压或真空的情况,严重时会造成储罐超压鼓罐或低 压瘪罐。 为了防止储罐出现超压或负压等失稳状态,工艺设计 中通常采用在罐顶安装呼吸阀的方式来维持储罐气压平衡, 确保储罐在超压或真空时免遭破坏,保护储罐安全,并且 减少储罐内物料的挥发和损耗,对安全和环保均起到一定 的促进作用。 呼吸阀原理 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。 呼吸阀的功能 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。 常用标准 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》 呼吸阀安装要点 (1)呼 吸 阀 应 安 装 在 储 罐 顶 部 的 最 高 点 。理 论 上 讲 ,从 降低蒸发损耗和其它的排气观点考虑,呼吸阀应安装在储 罐气相空间的最高点,以便顺利地提供通向呼吸阀最直接 和最大的通道。 (2)当 储 罐 体 积 较 大 ,或 者 储 罐 比 较 重 要 时 ,为 防 止 单 台呼吸阀因故障导致储罐出现超压或负压的风险,此时可 以安装两台呼吸阀。为避免两台呼吸阀同时动作而增加故 障的几率,工艺设计时,通常将此两台呼吸阀的吸入和排 出压力梯度设计,正常情况下一台工作,另一台备用。 (3)如 果 呼 吸 量 较 大 ,导 致 单 个 呼 吸 阀 的 呼 吸 量 不 能 满 足 要 求 时 ,可 设 置 两 个 以 上 呼 吸 阀 。当 安 装 两 个 呼 吸 阀 时 ,足彩app 它们与罐顶的中心距离应相等,即在罐顶对称布置。 (4)如 果 呼 吸 阀 安 装 在 氮 封 储 罐 上 ,则 氮 气 供 气 管 的 接 管位置一定要远离呼吸阀接口,并由罐顶部插入储罐内约 200mm,这样氮气进罐后不直接排出,起到氮封作用。 (5)如 果 呼 吸 阀 内 带 有 阻 火 器 ,必 须 考 虑 阻 火 器 的 压 降 对呼吸阀排出压力的影响,以免储罐超压。足彩app, (6)当 建 罐 地 区 历 年 最 冷 月 份 温 度 的 平 均 值 低 于 或 等 于 0 时,呼吸阀必须有防冻措施,以防止呼吸阀阀盘冻住 或阻塞导致储罐排气不畅或补气不足,而导致储罐超压鼓 罐或低压瘪罐。