呼吸閥解析和工藝流程

時間：2012/10/31 來源：三精閥門瀏覽數(shù)：11820

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(nèi)油氣正負(fù)壓變化而自動啟閉，使貨油艙內(nèi)外氣壓差保持在允許值范圍內(nèi)的閥。呼吸閥是維護(hù)儲罐氣壓平衡，減少介質(zhì)揮發(fā)的安全節(jié)能產(chǎn)品，呼吸閥充分利用儲罐本身的承壓能力來減少介質(zhì)排放，其原理是利用正負(fù)壓閥盤的重量來控制儲罐的排氣正壓和吸氣負(fù)壓。當(dāng)罐內(nèi)介質(zhì)的壓力在呼吸閥的控制操作壓力范圍之內(nèi)時，呼吸閥不工作，保持油罐的密閉性；當(dāng)往罐內(nèi)補充介質(zhì)，使罐內(nèi)上部氣體空間的壓力升高，達(dá)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(nèi)壓力不在繼續(xù)增高；當(dāng)往罐外抽出介質(zhì)，使罐內(nèi)上部氣體空間的壓力下降，達(dá)到呼吸閥的操作負(fù)壓時，罐外的大氣將頂開呼吸閥的負(fù)壓閥盤頂開，使外界氣體進(jìn)入罐內(nèi)，使罐內(nèi)的壓力不再繼續(xù)下降，讓罐內(nèi)與罐外的氣壓平衡，來保護(hù)儲罐的安全裝置。

呼吸閥選用

　　1、對安裝位置的要求和溫度范圍的要求，如寒冷地區(qū)就應(yīng)選用全天候呼吸閥，而安裝在管道中的應(yīng)選用管道式呼吸閥。

　　2、機(jī)械呼吸閥的控制壓力應(yīng)與有關(guān)的承壓能力相適應(yīng)。

3、機(jī)械呼吸閥的規(guī)格（法蘭通徑）應(yīng)滿足油罐的最大進(jìn)出油呼吸氣體流量要求。

呼吸閥分類：

　　按選用材質(zhì)可分為：鑄鐵呼吸閥、碳鋼呼吸閥、鑄鋼呼吸閥、不銹鋼(304、304L、316、316L)呼吸閥、鋁合金呼吸閥、塑料(PVC、PP)呼吸閥；

　　按工作原理可分為兩種:

　　第一種是達(dá)到一定壓力時，進(jìn)行呼或吸；另一種是設(shè)計成純粹只呼不吸，可以理解為用兩個適當(dāng)壓力的單向閥代替。

　　第二種呼吸閥類似于單向止逆閥，它只能向外呼氣，不能向內(nèi)吸氣，當(dāng)系統(tǒng)內(nèi)壓力升高時，氣體便經(jīng)過呼吸閥向外放空，保證系統(tǒng)的壓力恒定。對于存放有毒物質(zhì)的貯罐，是沒有的呼吸閥的，或者加活性碳過濾器等處理裝置的。

呼吸閥一般用在常壓或低壓貯罐上，即只有常壓和低壓貯罐才有罐呼吸排放（在低壓罐上常有蒸汽回收系統(tǒng)），高壓貯罐沒有排放量，無呼吸損失和工作損失。固定頂罐的主要排放量分為呼吸損失（小呼吸排放）和工作損失（大呼吸排放）。

呼吸排放計算

　　固定頂罐的呼吸排放可用下式估算其污染物的排放量：

　　LB=0.191×M（P/（100910-P））^0.68×D^1.73×H^0.51×△T^0.45×FP×C×KC

　　式中：LB-固定頂罐的呼吸排放量（Kg/a）；

　　M-儲罐內(nèi)蒸氣的分子量；

P-在大量液體狀態(tài)下，真實的蒸氣壓力（Pa）；

D-罐的直徑（m）；

　　H-平均蒸氣空間高度（m）；

　　△T-一天之內(nèi)的平均溫度差（℃）；

　　FP-涂層因子（無量綱），根據(jù)油漆狀況取值在1~1.5之間；

C-用于小直徑罐的調(diào)節(jié)因子（無量綱）;直徑在0~9m之間的罐體，

C=1-0.0123(D-9)^2 ; 罐徑大于9m的C=1；

工作排放計算

　　工作排放是由于人為的裝料與卸料而產(chǎn)生的損失。因裝料的結(jié)果，罐內(nèi)壓力超過釋放壓力時，蒸氣從罐內(nèi)壓出；而卸料損失發(fā)生于液面排出，空氣被抽入罐體內(nèi)，因空氣變成有機(jī)蒸氣飽和的氣體而膨脹，因而超過蒸氣空間容納的能力。

　　可由下式估算固定頂罐的工作排放：

　　LW=4.188×10^-7×M×P×KN×KC

　　式中：LW-固定頂罐的工作損失（Kg/m3投入量）

　　KN-周轉(zhuǎn)因子（無量綱），取值按年周轉(zhuǎn)次數(shù)（K）確定。周轉(zhuǎn)次數(shù)=年投入量/罐容量

　　K<=36,KN=1

　　K>220,KN=0.26

呼吸閥的維護(hù)與保養(yǎng)

　　呼吸閥的維護(hù)與保養(yǎng)每月一次，冬季每月兩次。其方法：先將閥蓋輕輕打開，把真空閥盤和壓力閥盤取出，檢查閥盤與閥盤密封處、閥盤導(dǎo)桿與導(dǎo)桿套有無油污和臟物，如出現(xiàn)油污和臟物應(yīng)清除干凈，然后裝回原位，上下拉動幾下，檢查開啟是否靈活可靠。如果一切正常，再將閥蓋蓋好緊固。在維護(hù)與保養(yǎng)中，如發(fā)現(xiàn)閥盤有劃痕、磨損等異常現(xiàn)象，應(yīng)馬上更換或與供貨公司聯(lián)系，以使及時得到解決。

制造和驗收標(biāo)準(zhǔn)：SY/T 0511.1-2010 GB5908-86呼吸閥試壓檢測

　　1、檢測準(zhǔn)備

　　將阻火呼吸閥正確地安裝在試驗臺上，裝置不應(yīng)有泄漏現(xiàn)象，測試管內(nèi)壁應(yīng)平整光滑。

　　2、檢測介質(zhì)

　　阻火呼吸閥開啟壓力、通氣量、泄漏量的檢測介質(zhì)為空氣，其絕對壓力為0.1Mpa，溫度為20℃，相對濕度為50%，密度為1.2kg/m3，若空氣不是此狀態(tài)時，應(yīng)換算成此狀態(tài)的氣體。阻火呼吸閥閥體壓力的檢測介質(zhì)為5-35 ℃清水。

　　3、氣壓檢測

　　先按四（5）之標(biāo)準(zhǔn)檢測其泄漏量，然后按四（3）、四（4）之要求逐臺檢測其靈敏度及通氣量。

　　4、水壓檢測

　　阻火呼吸閥進(jìn)行水壓試驗的壓力為0.2Mpa，保壓時間為10min，試壓結(jié)構(gòu)應(yīng)符合四（1）之要求。

　　5、壓力檢測

　　將阻火呼吸閥安裝在儲氣罐接管法蘭上，調(diào)節(jié)閥門，使儲氣罐內(nèi)的壓力逐步升高或降低，將閥盤調(diào)整到使其處于開啟狀態(tài)，由連通的微壓計上讀出壓力值，每分鐘讀值一次，然后再將閥盤分別轉(zhuǎn)動90°、180°，重復(fù)上述試驗，每一工況重復(fù)三次，取其平均值，試驗結(jié)果應(yīng)符合四（2）、四（3）之要求。6、泄漏量檢測

　　泄漏量檢測的壓力為0.75倍的操作壓力，該值由微壓計上讀值。泄漏量的值由流量計上讀值（流量計的精度為0.5-1.0級）每分鐘讀各測量值一次，共讀三次，取其平均值，其結(jié)果應(yīng)符合四（5）之要求。

7、低溫檢測阻火呼吸閥將阻火呼吸閥安裝在試驗架上放入低溫箱內(nèi)，低溫箱內(nèi)的溫度降到4-15℃，同時和低溫箱內(nèi)連續(xù)輸入相對溫度不低于70%的常溫空氣，在閥盤末開啟前達(dá)到呼吸閥內(nèi)處結(jié)箱，再使低溫箱內(nèi)溫度降到-30℃，經(jīng)24小時恒溫，將試驗架一側(cè)連接到微壓計，另一側(cè)通過存有常溫空氣的穩(wěn)壓罐與空氣動力連接。當(dāng)呼吸閥的閥盤處于開啟狀態(tài)時，讀壓力值。重復(fù)三次，均符合四（2）之要求。

呼吸閥的性能及特點；

　　呼吸閥的閥體能承受0.2Mpa的水壓，無滲透和變形現(xiàn)象。呼吸閥耐低溫性能在空氣相對濕度大于70%，最低溫度為-30℃時，經(jīng)過24小時的冷凍后，其閥盤開啟壓力符合工作壓力要求，（允許壓差正負(fù)20pa）。

　　GTQ型通氣管的閥盤部件動作時，靈敏度高，動作完成后，保證密封。呼吸閥閥內(nèi)留有足夠的空間，保證儲罐的通氣量。呼吸閥沒達(dá)到工作壓力以前：公稱通徑≤150mm，其泄漏量≤0.04m3/h；公稱通徑≥220mm，其泄漏量≤0.4m3/h；當(dāng)呼吸閥達(dá)到了工作壓力以后：閥盤立即開啟，保證儲罐正常的通氣要求。

　　主要規(guī)格/ 特殊功能：

　　特點及性能：

　　新型管道阻火器材質(zhì)采用：鑄鐵、鑄鋼、不銹鋼、鋁合金、耐腐蝕性好。閥盤、閥封環(huán)采用不銹鋼四氟乙烯材料。耐低溫，防凍性能好。該閥是安裝在固定頂罐上的通風(fēng)裝置，減少油品蒸發(fā)損耗，控制儲罐壓力作用。本閥具有通風(fēng)量大，泄漏量小，耐腐蝕，防凍性能好。它能對石油儲罐內(nèi)外壓著進(jìn)行自動調(diào)節(jié)等特點。

　　燃?xì)庾杌鹌鹘Y(jié)構(gòu)簡單，重量輕，易檢修，安裝方便。水壓試驗合格。耐低溫防凍通性合格：在-42℃操作2小時，壓力閥盤、真空閥盤和密封環(huán)均無變形現(xiàn)象。完全符合標(biāo)準(zhǔn)要求。在常溫36℃時連續(xù)操作72小時，動作10000次，壓力閥盤、真空閥盤和導(dǎo)桿接觸面無任何磨損和碰傷跡象，導(dǎo)桿升降靈敏無卡死現(xiàn)象。

相關(guān)產(chǎn)品