HXF4帶呼出接管全天候阻火呼吸閥在儲(chǔ)罐應(yīng)用
它能對(duì)儲(chǔ)罐內(nèi)外壓力進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)等特點(diǎn)。閥內(nèi)設(shè)有靜電保護(hù)裝置，使得該閥時(shí)刻與罐體保持同等電位。帶接管（阻火）單呼閥安裝在儲(chǔ)罐頂部，是排放罐內(nèi)正壓氣體的設(shè)備，使罐內(nèi)的液體輸出不會(huì)受到阻礙，當(dāng)外液體輸入罐內(nèi)時(shí)有大量的氣體往外呼（稱正壓）。如停止工作時(shí)帶接管（阻火）單呼閥自動(dòng)關(guān)閉不會(huì)把罐內(nèi)液氣往外泄漏，使罐內(nèi)的液體質(zhì)量得到了有利的保障。帶接管（阻火）單呼閥不僅能維持儲(chǔ)罐氣壓平衡，確保儲(chǔ)罐在超壓時(shí)免受破壞，且能減少罐內(nèi)介質(zhì)損耗。帶接管（阻火）單呼閥的閥座為重力式結(jié)構(gòu)。其特點(diǎn)是閥盤與閥座之間采用帶空氣墊的軟接觸，氣密性好，不易結(jié)霜凍結(jié)，適宜于寒冷的地區(qū)使用。根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)《石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范》（GB50160-92）之規(guī)定：“儲(chǔ)存甲、乙類液體的固定式頂罐，應(yīng)設(shè)阻火器和呼吸閥"。新型帶接管（阻火）單呼閥是原油、汽油、煤油、輕柴油、芳烴等固定頂式儲(chǔ)罐上少的主要安全設(shè)備，是防止蒸發(fā)損耗與保護(hù)儲(chǔ)罐在受超壓時(shí)免遭破壞的作用。
帶接管阻火呼吸閥是石油化工儲(chǔ)罐上的重要安全附件，以下是對(duì)其的詳細(xì)介紹：
帶接管阻火呼吸閥是安裝在固定儲(chǔ)罐頂上，用于截?cái)?、接通、調(diào)節(jié)管路中的介質(zhì)，并起到減少油品蒸發(fā)損耗、控制儲(chǔ)罐壓力及阻止外界火焰?zhèn)魅氲淖饔?。它主要由壓力閥和真空閥兩部分組成，根據(jù)結(jié)構(gòu)的不同，可以分為帶呼出接管阻火呼吸閥、帶吸入接管阻火呼吸閥以及帶雙接管阻火呼吸閥等。
性能及特點(diǎn)：
帶接管（阻火）單呼閥閥盤采用四氟材料，耐低溫，防凍性能好；阻火盤采用不銹鋼材質(zhì)，阻火性能優(yōu)良。殼體選用不銹鋼、鑄鋼和鋁合金，結(jié)構(gòu)緊湊，阻火性能強(qiáng)、通氣量大、泄漏量小、耐腐蝕、耐低溫、防霜凍、易檢修，安全方便等特點(diǎn)。常壓、低壓儲(chǔ)罐在流程工業(yè)中占據(jù)著的地位。這些儲(chǔ)罐在運(yùn)作過程中，常常會(huì)面臨儲(chǔ)罐內(nèi)液面變化或外界溫度波動(dòng)所帶來的挑戰(zhàn)。這些因素會(huì)導(dǎo)致儲(chǔ)罐內(nèi)氣體體積的膨脹或收縮，進(jìn)而引發(fā)儲(chǔ)罐內(nèi)氣相壓力的上下浮動(dòng)。這種氣體壓力的不穩(wěn)定狀態(tài)，極易使儲(chǔ)罐陷入超壓或真空的困境，嚴(yán)重時(shí)甚至可能造成儲(chǔ)罐鼓脹或凹陷。為了有效應(yīng)對(duì)這些潛在風(fēng)險(xiǎn)，工藝設(shè)計(jì)時(shí)通常會(huì)選擇在罐頂安裝呼吸閥。這一裝置能夠通過其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)對(duì)儲(chǔ)罐氣壓的精準(zhǔn)調(diào)控，確保在超壓或真空情況下，儲(chǔ)罐能夠維持其穩(wěn)定性，避免遭受損害。同時(shí)，呼吸閥的引入還能顯著減少儲(chǔ)罐內(nèi)物料的揮發(fā)和損耗，為安全和環(huán)保貢獻(xiàn)一份力量。
那么，呼吸閥究竟是如何發(fā)揮作用的呢？其內(nèi)部結(jié)構(gòu)關(guān)鍵在于一個(gè)壓力閥盤和一個(gè)真空閥盤的巧妙組合。這兩個(gè)閥盤可以并排或重疊布置，共同構(gòu)成呼吸閥的核心。在正常情況下，即儲(chǔ)罐壓力與大氣壓力平衡時(shí)，這兩個(gè)閥盤與閥座緊密結(jié)合，利用“吸附"效應(yīng)確保密封的可靠性。而當(dāng)壓力或真空度發(fā)生變化時(shí)，閥盤會(huì)相應(yīng)開啟，同時(shí)，“吸附"效應(yīng)依然存在，從而保證了開啟過程中的密封性能。
當(dāng)儲(chǔ)罐內(nèi)壓力超過預(yù)設(shè)的定壓值時(shí)，壓力閥會(huì)自動(dòng)打開，允許罐內(nèi)氣體通過呼氣閥（即壓力閥）側(cè)排出，進(jìn)入外界大氣。此時(shí)，由于罐內(nèi)正壓的作用，真空閥保持關(guān)閉狀態(tài)。相反，當(dāng)儲(chǔ)罐內(nèi)壓力下降至特定真空度時(shí)，真空閥在大氣壓的正壓作用下開啟，允許外界氣體通過吸氣閥（即真空閥）側(cè)進(jìn)入罐內(nèi)。在此過程中，壓力閥保持關(guān)閉。重要的是，在任何給定時(shí)間點(diǎn)，壓力閥和真空閥都不會(huì)同時(shí)打開。一旦罐內(nèi)壓力或真空度恢復(fù)到正常操作范圍，這兩個(gè)閥門將自動(dòng)關(guān)閉，從而停止呼氣或吸氣的過程。
呼吸閥在正常狀態(tài)下扮演著密封的角色，但在特定情境下會(huì)啟動(dòng)其功能。具體來說，當(dāng)儲(chǔ)罐向外輸送物料時(shí)，呼吸閥會(huì)開始向罐內(nèi)吸入空氣或氮?dú)猓欢谙騼?chǔ)罐內(nèi)灌裝物料的過程中，它則會(huì)將罐內(nèi)氣體呼出罐外。此外，由于氣候變化導(dǎo)致的罐內(nèi)物料蒸汽壓變化，呼吸閥也會(huì)相應(yīng)地呼出蒸汽或吸入空氣或氮?dú)?，通常稱為熱效應(yīng)。更為緊急的是，在火災(zāi)發(fā)生時(shí)，儲(chǔ)罐因呼出氣體受熱而引發(fā)罐內(nèi)液體蒸發(fā)量激增，此時(shí)呼吸閥會(huì)迅速向罐外呼出氣體，以防止儲(chǔ)罐因超壓而受損。另外，在諸如揮發(fā)性液體的加壓輸送、內(nèi)外部傳熱裝置的化學(xué)反應(yīng)以及操作失誤等工況下，呼吸閥同樣會(huì)進(jìn)行相應(yīng)的呼出或吸入操作，以保障儲(chǔ)罐的安全，避免其因超壓或超真空而遭受損害。
022.呼吸閥的應(yīng)用與標(biāo)準(zhǔn)
呼吸閥在多個(gè)領(lǐng)域都有其應(yīng)用，并且為了確保其性能和質(zhì)量，制定了一系列的標(biāo)準(zhǔn)。常用的標(biāo)準(zhǔn)包括SY/T 0511.1-2010《石油儲(chǔ)罐附件 第1部分：呼吸閥》、TB/T 3319-2013《鐵道罐車用呼吸式安全閥》、QC/T 1064-2017《道路運(yùn)輸易燃液體危險(xiǎn)貨物罐式車輛 呼吸閥》，以及DIN EN 14595-2016《危險(xiǎn)品運(yùn)輸罐 罐的操作裝置 壓力和真空呼吸閥》等。這些標(biāo)準(zhǔn)為呼吸閥的設(shè)計(jì)、制造、測試和使用提供了明確的指導(dǎo)和規(guī)范，確保了其在使用過程中的安全性和可靠性。
帶接管阻火呼吸閥的工作原理基于氣體壓力差。當(dāng)罐內(nèi)壓力升高或降低時(shí)，呼吸閥會(huì)相應(yīng)地開啟或關(guān)閉。具體來說：
當(dāng)罐內(nèi)油氣壓力大于油罐允許壓力時(shí)，油蒸汽經(jīng)壓力閥外逸，此時(shí)真空閥處于關(guān)閉狀態(tài)。
當(dāng)罐內(nèi)油氣壓力小于油罐允許真空度時(shí)，新鮮空氣通過真空閥進(jìn)入罐內(nèi)，此時(shí)壓力閥處于關(guān)閉狀態(tài)。
允許壓力（或真空壓力）通常靠調(diào)節(jié)盤的重量來控制。
通風(fēng)量大：能夠滿足儲(chǔ)罐內(nèi)外氣體交換的需求。
泄漏量小：確保儲(chǔ)罐內(nèi)氣體的密閉性。
耐腐蝕：采用不銹鋼等耐腐蝕材質(zhì)，適用于腐蝕性介質(zhì)的儲(chǔ)存。
阻火性能：內(nèi)部設(shè)有阻火層，能夠阻止外界火焰?zhèn)魅雰?chǔ)罐內(nèi)，確保儲(chǔ)罐的安全。
靜電接地：通過靜電接地線使閥體和罐體保持等電位，防止靜電積聚引發(fā)火災(zāi)。
帶接管阻火呼吸閥適用于儲(chǔ)存各種油品及性質(zhì)相同的化工產(chǎn)品儲(chǔ)罐，如汽苯、煤油、輕柴油、厚油等。不同類型的帶接管阻火呼吸閥適用于不同閃點(diǎn)的油品：
帶呼出接管阻火呼吸閥適用于儲(chǔ)存閃點(diǎn)低于28℃的甲類油品和閃點(diǎn)低于60℃的乙類油品。
帶雙接管阻火呼吸閥適用于儲(chǔ)存閃點(diǎn)低于28℃的甲類油品和閃點(diǎn)低于100℃的乙類油品。
HXF4帶呼出接管全天候阻火呼吸閥在儲(chǔ)罐應(yīng)用HX系列呼吸閥選型：
呼吸閥代號(hào)以HX表示，HXF為阻火呼吸閥代號(hào)。
呼吸閥類型代號(hào)以呼入和呼出口有否接管來分類，共8種，見表：
HX1呼吸閥 | HXF1阻火呼吸閥 |
HX2帶雙接管呼吸閥 | HXF2帶雙接管阻火呼吸閥 |
HX3帶吸入接管呼吸閥 | HXF3帶吸入接管阻火呼吸閥 |
HX4帶呼出接管呼吸閥 | HXF4帶呼出接管阻火呼吸閥 |
HX5單呼閥 | HXF5阻火單呼閥 |
HX6單吸閥 | HXF6阻火單吸閥 |
HX7帶接管呼出閥 | HXF7帶接管阻火呼出閥 |
HX8帶接管吸入閥 | HXF8帶接管阻火吸入閥 |
技術(shù)參數(shù)：
型號(hào) | HXF-V1 / HXF-VZ1型 | 規(guī)格 | DN25-DN350 PN0.6-PN2.5 |
殼體材質(zhì) | AL CS 304 316 316L | 導(dǎo)桿材質(zhì) | AL 304 316 316L |
螺帽螺栓 | CS 304 316 316L | 密封墊片 | 石墨墊片金屬墊片聚四氟乙烯 |
正壓閥盤材質(zhì) | CS 304 316 316L/F4 | 負(fù)壓閥盤材質(zhì) | / |
正壓閥盤壓力 | +36 mmH2O ~ +1000mmH2O | 負(fù)壓閥盤壓力 | / |
壓力等級(jí) | 級(jí) B級(jí) C級(jí) D級(jí) | 環(huán)境溫度 | CS:-30℃~+350℃、SS:-80℃~+350℃ |
連接方式 | 法蘭連接螺紋連接 | 法蘭標(biāo)準(zhǔn) | JB GB HG ANSI SH JIS |
設(shè)計(jì)制造檢測標(biāo)準(zhǔn) | SY/T0511-1996 GB5908-86 | 外表處理 | CS: paint SS:NO Paint |
| 代號(hào) | 主體材料 | 閥盤/閥座 | 密封材料 |
| Ⅰ | ZG200-400 | 0Cr19Ni9 | F4 |
| Ⅱ | ZG0Cr18Ni9 | ZG0Cr18Ni9 | F4 |
| Ⅲ | ZG0Cr18Ni9Ti | ZG0Cr18Ni9Ti | F4 |
| Ⅳ | ZG0Cr18Ni12Mo2Ti | ZG0Cr18Ni12Mo2Ti | F4 |
| Ⅴ | ZAlsi7Mg | ZAlsi7Mg | F4 |
| 代號(hào) | 規(guī)格mm | 50 | 80 | 100 | 150 | 200 | 250 |
| 壓力等級(jí)P | 通氣量m3/h | ||||||
| A | +355 | 25 | 60 | 90 | 190 | 340 | 500 |
| -295 | 20 | 50 | 75 | 160 | 280 | 450 | |
| B | +980 | 30 | 70 | 100 | 200 | 380 | 600 |
| -295 | 20 | 50 | 75 | 160 | 280 | 450 | |
| C | +1765 | 40 | 95 | 140 | 280 | 500 | 800 |
| -295 | 20 | 50 | 75 | 160 | 280 | 450 | |
| 允許泄漏量m3/h | ≤0.04 | ≤0.4 | |||||
| 等級(jí) | A | B | C | D |
| 呼出壓力 | +355Pa(36mmH2O) | +980Pa(100mmH2O) | +1765Pa(180mmH2O) | 由用戶定 |
| 吸入壓力 | -295Pa(30mmH2O) | -295Pa(30mmH2O) | -392Pa(40mmH2O) | 由用戶定 |
| DN | 50 | 80 | 100 | 150 | 200 | 250 | 300 | 400 |
| H（HX1） | 280 | 430 | 430 | 530 | 630 | 740 | 820 | 940 |
| H（HXF1） | 350 | 500 | 500 | 600 | 700 | 820 | 900 | 1020 |
| 300 | 450 | 450 | 650 | 850 | 1000 | 1100 | 1250 |
| DN | 50 | 80 | 100 | 150 | 200 | 250 |
| H（HX2） | 280 | 430 | 430 | 530 | 630 | 740 |
| H（HXF2） | 350 | 500 | 500 | 600 | 700 | 820 |
| H1（HX2） | 110 | 180 | 180 | 220 | 260 | 320 |
| H1（HXF2） | 180 | 250 | 250 | 290 | 330 | 400 |
| L | 320 | 450 | 450 | 620 | 750 | 850 |
| DN | 50 | 80 | 100 | 150 | 200 | 250 |
| H（HX3） | 280 | 430 | 430 | 530 | 630 | 740 |
| H（HXF3） | 350 | 500 | 500 | 600 | 700 | 820 |
| H1（HX3） | 110 | 180 | 180 | 220 | 260 | 320 |
| H1（HXF3） | 180 | 250 | 250 | 290 | 330 | 400 |
| L | 310 | 450 | 450 | 635 | 800 | 950 |
| DN | 50 | 80 | 100 | 150 | 200 | 250 |
| H（HX4） | 280 | 430 | 430 | 530 | 630 | 740 |
| H（HXF4） | 350 | 500 | 500 | 600 | 700 | 820 |
| H1（HX4） | 110 | 180 | 180 | 220 | 260 | 320 |
| H1（HXF4） | 180 | 250 | 250 | 290 | 330 | 400 |
| L | 310 | 450 | 450 | 635 | 800 | 950 |
選型：根據(jù)儲(chǔ)罐的類型、儲(chǔ)存介質(zhì)、工作壓力等因素綜合考慮選擇合適的呼吸閥型號(hào)。
安裝：呼吸閥應(yīng)安裝在儲(chǔ)罐的頂部或高處，確保其與儲(chǔ)罐的連接緊密。安裝過程中要對(duì)呼吸閥進(jìn)行調(diào)試，檢查其動(dòng)作是否靈活，確保在罐內(nèi)壓力變化時(shí)能及時(shí)響應(yīng)。
日常檢查：定期檢查呼吸閥的外觀、呼出接管以及各個(gè)部件的完好性，確保其表面無污垢、銹蝕或其他損壞。
清潔保養(yǎng)：定期用干凈的棉布或軟刷輕輕擦拭呼吸閥的各個(gè)部件，去除灰塵、油污等雜質(zhì)。
性能測試：每隔一段時(shí)間（一般為6個(gè)月至1年），將呼吸閥從管道上拆卸下來進(jìn)行全面的性能測試和維護(hù)保養(yǎng)。
更換與維修：發(fā)現(xiàn)呼吸閥有漏氣、卡死、粘結(jié)、堵塞或凍結(jié)等故障時(shí)，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行更換或維修。
綜上所述，帶接管阻火呼吸閥在石油化工儲(chǔ)罐中發(fā)揮著重要的作用。通過正確選型、安裝以及定期維護(hù)與保養(yǎng)，可以確保其長期穩(wěn)定運(yùn)行，為儲(chǔ)罐的安全儲(chǔ)存提供有力保障。
呼吸閥的安裝要點(diǎn)
安裝呼吸閥時(shí)需將其置于儲(chǔ)罐頂部最高點(diǎn)。從減少蒸發(fā)損耗和優(yōu)化排氣的角度出發(fā)，將其安裝在儲(chǔ)罐氣相空間的最高處，可確保呼吸閥獲得最直接且通暢的工作路徑。
對(duì)于大型或關(guān)鍵的儲(chǔ)罐，為防范單臺(tái)呼吸閥故障可能引發(fā)的儲(chǔ)罐超壓或負(fù)壓風(fēng)險(xiǎn)，可考慮安裝兩臺(tái)呼吸閥。在工藝設(shè)計(jì)時(shí)，通常會(huì)設(shè)置吸入和排出壓力梯度，以確保在正常情況下只有一臺(tái)呼吸閥工作，另一臺(tái)則作為備用。
若單個(gè)呼吸閥的呼吸量不足以應(yīng)對(duì)較大的呼吸需求，可以安裝兩個(gè)或更多呼吸閥。當(dāng)采用雙呼吸閥時(shí)，它們應(yīng)對(duì)稱地布置在罐頂中心，以保持平衡。
若呼吸閥被安裝在氮封儲(chǔ)罐上，需確保氮?dú)夤夤艿慕庸芪恢眠h(yuǎn)離呼吸閥接口，并深入儲(chǔ)罐內(nèi)約200mm。這樣，氮?dú)膺M(jìn)入儲(chǔ)罐后不會(huì)立即排出，從而有效發(fā)揮氮封作用。
若呼吸閥內(nèi)配備了阻火器，必須考慮其壓降對(duì)呼吸閥排出壓力的影響。確保阻火器不會(huì)導(dǎo)致儲(chǔ)罐超壓，從而保證其安全運(yùn)行。
在建罐地區(qū)歷年最冷月的平均溫度低于或等于0℃時(shí)，呼吸閥必須采取防凍措施。這旨在防止呼吸閥閥盤因凍結(jié)或堵塞而影響儲(chǔ)罐的排氣和補(bǔ)氣，進(jìn)而避免儲(chǔ)罐因超壓或低壓而受損。
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