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石油化工儲罐防爆阻火呼吸閥技術規范

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詳細介紹

石油化工儲罐防爆阻火呼吸閥技術規范

ZFQ-1不銹鋼防爆阻火呼吸閥集阻火器與呼吸閥為一體,其新穎的結構為。是石化儲罐的新型安全設備,其是阻火呼吸性能好,重量輕,使用方便。該產品適用于儲存內點低于28 ℃的甲類油品和閃點低于 60 ℃的乙類油品,如汽油、笨、甲笨、煤油、輕柴油、機油、原油等油品及性質相同的化工產品儲罐使用。亦可作為阻火單呼或單吸閥。

石油化工儲罐防爆阻火呼吸閥技術規范儲罐面臨的挑戰

常壓、低壓儲罐在流程工業中占據著的地位。然而,這些儲罐在使用過程中常會面臨一系列挑戰,諸如儲罐內液面的變化、外界溫度的波動等,這些因素都會導致儲罐內氣體的膨脹或收縮,進而引發儲罐內氣相壓力的波動。這種壓力波動若不及時控制,極易使儲罐陷入超壓或真空的失穩狀態,嚴重時甚至可能造成儲罐的鼓脹或癟塌。安裝呼吸閥可維持氣壓平衡。

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△ 呼吸閥的安裝和作用

為了有效應對這些挑戰,確保儲罐的安全與穩定,工藝設計中通常會采取一項關鍵措施——在罐頂安裝呼吸閥。這種設計旨在維持儲罐的氣壓平衡,通過呼吸閥的自動調節功能,防止儲罐因超壓或真空而遭受損害。同時,它還能有效減少儲罐內物料的揮發和損耗,為安全和環保貢獻一份力量。


02石油化工儲罐防爆阻火呼吸閥技術規范呼吸閥的原理

△ 呼吸閥工作原理細節

呼吸閥的內部結構是由一個壓力閥盤(呼氣閥)和一個真空閥盤(吸氣閥)巧妙組合而成,它們可以并排或重疊布置。其工作原理如下:在儲罐壓力與大氣壓力持平的狀態下,壓力閥與真空閥的閥盤與閥座緊密貼合,利用閥座邊上的特殊密封結構產生的“吸附"效應,確保嚴密不漏。然而,一旦儲罐內的壓力或真空度發生變化,閥盤便會啟動并逐漸打開。盡管如此,由于閥座邊上的“吸附"效應依舊存在,因此呼吸閥仍能維持良好的密封性能。

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石油化工儲罐防爆阻火呼吸閥技術規范呼吸閥的功能

在正常狀態下,呼吸閥主要起密封作用。然而,在特定條件下,它會自動開始工作:

(1) 當儲罐向外輸出物料時,呼吸閥會開始向罐內吸入空氣或氮氣,以補充罐內因輸出而減少的氣體。

(2) 往儲罐內灌裝物料時,呼吸閥則將罐內多余的氣體呼出至罐外,以維持罐內的壓力平衡。

(3) 由于氣候變化等因素導致罐內物料蒸汽壓的增高或降低,呼吸閥會相應地呼出蒸汽或吸入空氣或氮氣,這種通常被稱為熱效應的現象。

(4) 一旦發生火災,儲罐呼出的氣體受熱,導致罐內液體蒸發量急劇增加。此時,呼吸閥會向罐外大量呼出氣體,以防止儲罐因超壓而受損。

(5) 在其他工況下,例如揮發性液體的加壓輸送、內外部傳熱裝置的化學反應以及操作失誤等,呼吸閥都會根據實際情況進行呼出或吸入操作,以保護儲罐免受超壓或超真空的損害。

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石油化工儲罐防爆阻火呼吸閥技術規范產品特點

1、殼體選用不銹鋼、鑄鋼和鋁合金,耐腐蝕性好;
2、閥盤采用四氟材料,耐低溫,防凍性能好;
3、結構簡單,易檢修,安全方便。
4、性能符合石油工業部標準 SY7511-87 規定。

石油化工儲罐防爆阻火呼吸閥技術規范工作原理

呼吸閥由壓力閥和真空閥組成,安裝于貨油艙透氣管上,能隨貨油艙內油氣正負壓變化而自動啟閉,使貨油艙內外氣壓差保持在允許值范圍內。當罐內介質的壓力在呼吸閥的控制操作壓力范圍之內時,呼吸閥不工作,保持油罐的密閉性;當往罐內補充介質,使罐內上部氣體空間的壓力升高,到呼吸閥的操作正壓時,壓力閥被頂開,氣體從呼吸閥呼出口逸出,使罐內壓力不在繼續增高;罐外的大氣將頂開呼吸閥的負壓閥盤。

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石油化工儲罐防爆阻火呼吸閥技術規范產品作用

ZFQ-1不銹鋼防爆阻火呼吸閥安裝在儲罐頂部,是解決罐內正壓,負壓的氣體,使罐內的液體進出沒有受到阻礙,當外液體輸入罐內時有大量的氣體往外呼(稱正壓)。如罐內液體往外輸出時罐內必須從外空氣吸進罐內(稱負壓)。如停止工作時呼吸閥自動關閉不會把罐內液氣往外泄漏,使罐內的液體質量得到了有利的保障。

石油化工儲罐防爆阻火呼吸閥技術規范適用范圍

ZFQ-1不銹鋼防爆阻火呼吸閥適用于儲存閃點低于 28 ℃的甲類油品和閃點低于 60 ℃的乙類油品,如汽油、笨、甲笨、煤油、輕柴油、機油、原油等油品及性質相同的化工產品儲罐。全天候呼吸閥可與ZGB波紋阻火器配套使用。

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石油化工儲罐防爆阻火呼吸閥技術規范操作壓力

壓力等級
ABCD
呼出壓力+355Pa(36mmH20)+980Pa(100mmH20)+1765Pa(180mmH20)特殊指定
吸入壓力-295Pa(30mmH20)-295Pa(30mmH20)-392Pa(40mmH20)特殊指定

通氣量表

代號規格mm5080100150200250
壓力等級Pa通氣量m3/h
A+335256090190340550
-295205075160280450
B+9803070100200380600
-295205075160280450
C+17654095140280500800
-295205075160280450
標準允許泄漏量m3/h≤0.04≤0.4

材料代號

代號材料
ZALSi7Mg鑄鋁合金鋁合金1Cr13304聚四氟乙烯油品
CS碳鋼304304304聚四氟乙烯油品、化工品
OCr18Ni9SS304304304304聚四氟乙烯化工品
00Cr19Ni11SS304L304L304L304L聚四氟乙烯化工品
0Cr17Ni12Mo2SS316316316316聚四氟乙烯化工品
00Cr17Ni14Mo2SS316L316L316L316L聚四氟乙烯化工品

石油化工儲罐防爆阻火呼吸閥技術規范主要零部件

閥體材料WCB、304、316、鋁合金
正壓閥盤材料304、316、鋁合金
負壓閥盤材料304、316、四氟PTFE
環境溫度 ℃-30~60

石油化工儲罐防爆阻火呼吸閥技術規范外形結構圖

 

阻火呼吸閥.jpg

石油化工儲罐防爆阻火呼吸閥技術規范主要外形尺寸

通徑型號HLDD1D2
DN50ZFQ-50205160Φ140Φ110Φ90
DN80ZFQ-80250205Φ185Φ150Φ125
DN100ZFQ-100270225Φ205Φ170Φ145
DN150ZFQ-150320295Φ260Φ200Φ200
DN200ZFQ-200340330Φ315Φ225Φ225
DN250ZFQ-250768666Φ370Φ310Φ310
DN300ZFQ-300840704Φ435Φ395Φ362

石油化工儲罐防爆阻火呼吸閥技術規范使用說明

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1、呼吸閥應安裝在儲罐氣源的點,以降低物料蒸發損耗和以便順利地提供通向呼吸閥最直接和的通道。通常對于立式罐,呼吸閥應盡量安裝在罐頂頂板范圍內,對于罐頂需設隔熱層的儲罐、可安裝在梯子平臺附近;
2、當需要安裝兩個呼吸閥時,它們與罐頂中心應對稱布置;
3、若呼吸閥用在氮封罐上,則氮氣供氣管的接管位置應遠離呼吸閥接口,并由罐頂部插入儲罐內約 200mm ,這樣氮氣進罐后不直接排出,達到氮封的目的。

阻火呼吸閥排氣量.jpg

石油化工儲罐防爆阻火呼吸閥技術規范儲罐呼吸閥安裝的關鍵要點

儲罐呼吸閥是石油化工行業的安全附件,其正確安裝直接關系到儲罐運行的安全性和穩定性。
呼吸閥通過自動調節儲罐內外壓力平衡,有效防止罐體因壓力異常導致的變形或破裂。

安裝位置的選擇至關重要。
呼吸閥必須安裝在儲罐頂部氣相空間點,確保與儲罐氣相空間直接連通。
若儲罐設有多個呼吸閥,需保持它們在同一水平高度,避免因安裝位置差異導致呼吸不均。
同時要避開進料口、攪拌器等可能產生干擾的位置,防止液體飛濺或泡沫影響閥門正常工作。

安裝前必須清理連接法蘭面和管道內的雜質,檢查密封墊片是否完好無損。

安裝時需使用合適的螺栓緊固,確保法蘭連接處密封良好但不過度緊固導致變形。
安裝后要立即檢查閥盤是否能夠自由活動,避免因運輸或安裝過程中的震動導致閥盤卡死。

壓力設定是呼吸閥功能正常發揮的關鍵。

正壓開啟壓力通常設定為儲罐設計正壓的80%-90%,負壓開啟壓力則為設計負壓的90%。
設定完成后必須使用專用測試設備進行實際動作壓力測試,確保與設定值一致。
值得注意的是,不同介質的儲罐可能需要不同的壓力設定值,特別是對于易揮發或高粘度介質。

日常維護同樣不可忽視。
應定期檢查呼吸閥是否有結霜、結垢現象,特別是在寒冷地區或處理易結晶介質時。
冬季要特別注意防凍措施,避免閥盤凍結導致失效。
每次儲罐檢修時都應拆下呼吸閥進行全面檢查,包括閥座密封面、閥盤導向部位等關鍵部件。

儲罐呼吸閥雖小,卻在安全生產中扮演著重要角色。
正確的安裝與維護不僅能延長設備壽命,更能有效預防安全事故發生。
操作人員應充分了解其工作原理和安裝要點,確保這一安全裝置始終處于工作狀態。

石油化工儲罐防爆阻火呼吸閥技術規范維護保養

為了呼吸閥使用安全,應在3-6個月內定期將波紋阻火層拆下,清洗干凈,保證阻火層上每個孔暢通,防止堵塞,確保安全正常使用。定期檢查通風氣正、負閥盤動作是否靈活,導桿及閥盤接觸密封面有無損壞,如有損壞應立即調換。在檢查維護重新安裝時,應保證閥內各結合面嚴密配合,閥盤升降靈活。新閥啟用時,應安裝前清除閥盤間的防震物,否則呼吸閥將失靈。

阻火呼吸閥13.jpg

03石油化工儲罐防爆阻火呼吸閥技術規范呼吸閥的標準和安裝

△ 呼吸閥的標準

呼吸閥在石油、鐵道、道路運輸以及危險品運輸等多個領域都有廣泛的應用。為了確保其性能和質量,相關機構制定了多部標準。常見的呼吸閥標準包括:SY/T 0511.1-2010《石油儲罐附件 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《道路運輸易燃液體危險貨物罐式車輛 呼吸閥》,以及DIN EN 14595-2016《危險品運輸罐 罐的操作裝置 壓力和真空呼吸閥》等。這些標準為呼吸閥的設計、制造、測試和使用提供了詳細的指導和規范,確保了產品的安全性和可靠性。

石油化工儲罐防爆阻火呼吸閥技術規范呼吸閥安裝要點

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(1) 呼吸閥應置于儲罐頂部的點。從減少蒸發損耗和優化排氣的角度出發,將其安裝在儲罐氣相空間的位置,能確保呼吸閥獲得最直接且的通道。

(2) 對于大型或關鍵的儲罐,為防范單臺呼吸閥故障引發的超壓或負壓風險,可選用兩臺呼吸閥進行安裝。為降低兩臺呼吸閥同時動作引發的故障概率,設計時通常會讓其中一臺作為備用,而另一臺則負責主要工作。

(3) 當單個呼吸閥的呼吸量無法滿足需求時,可增設兩個或以上的呼吸閥。若安裝兩個呼吸閥,應確保它們與罐頂中心的距離相等,以實現對稱布置。

(4) 若呼吸閥裝設于氮封儲罐上,需注意氮氣供氣管的接管位置應遠離呼吸閥接口,并深入罐內約200mm,以確保氮氣進入后不會直接排出,從而有效發揮氮封作用。

(5) 若呼吸閥內設有阻火器,必須考慮其壓降對呼吸閥排出壓力的影響,以防止儲罐超壓。

(6) 在建罐地區歷年最冷月的平均溫度低于或等于0℃時,呼吸閥需采取防凍措施。這旨在預防呼吸閥閥盤因凍結或阻塞而導致的排氣不暢或補氣不足,進而避免儲罐因超壓或低壓而出現鼓罐或癟罐的情況。