低压储罐全天候阻火呼吸阀作用及设计方案

集阻火器与呼吸阀为一体，其新颖的结构为。是石化储罐的新型安全设备，其是阻火呼吸性能好，重量轻，使用方便。该产品适用于储存内点低于28 ℃的甲类油品和闪点低于 60 ℃的乙类油品，如汽油、笨、甲笨、煤油、轻柴油、机油、原油等油品及性质相同的化工产品储罐使用。亦可作为阻火单呼或单吸阀。阻火型防爆呼吸阀安装在储罐顶端，可降低物料蒸发损耗，保证储罐压力平衡。对于立式罐通常该阀安装在罐顶中间顶板范围内，对于罐顶需设隔热层的储罐、可安装在梯子平台附近。当需要安装两个呼吸阀时，它们与罐顶中心应对称布置。若呼吸阀用在氮封罐上则氮气供气管的接管位置应远离该阀接口，并由罐顶部插入储罐内约200mm，这样氮气进罐后不直接排出达到氮封的目的。常压、低压储罐在流程工业中扮演着重要角色。然而，这些储罐在使用过程中会面临一系列挑战，如储罐内液面变化、外界温度波动等，这些因素会导致储罐内气体体积的膨胀或收缩，进而引发储罐内气相压力的波动。这种压力波动若不及时控制，可能使储罐遭受超压或真空的威胁，严重时甚至可能造成储罐鼓胀或瘪塌。

为了应对这些潜在风险，工艺设计中通常会采取一项关键措施：在罐顶安装呼吸阀。这种设计旨在维持储罐的气压平衡，防止其进入超压或负压等不稳定状态。通过呼吸阀的巧妙工作，储罐的安全得以有力保障，同时也能有效减少物料挥发和损耗，为安全和环保贡献一份力量。

那么，呼吸阀究竟是如何工作的呢？其内部结构主要包括一个压力阀盘（呼气阀）和一个真空阀盘（吸气阀），这两个阀盘可以并排或重叠布置。当储罐压力与大气压力保持一致时，这两个阀盘与阀座紧密结合，利用阀座边上的密封结构产生的“吸附"效应确保严密不漏。而随着压力或真空度的变化，阀盘会相应开启，但“吸附"效应依然存在，从而保持了良好的密封性能。

当储罐内的压力升高至预设的定压值时，压力阀会打开，允许罐内的气体通过呼气阀（即压力阀）侧排出，进入外界大气。此时，由于罐内正压的作用，真空阀保持关闭状态。相反，当储罐内的压力下降至特定真空度时，大气压的正压会使真空阀打开，外界气体通过吸气阀（即真空阀）侧进入罐内。在任何时刻，压力阀和真空阀都不会同时打开。一旦罐内的压力或真空度恢复到正常操作范围，这两个阀门将自动关闭，呼气或吸气过程随之停止。

呼吸阀在正常状态下主要起密封作用，但在特定条件下会开始工作。当储罐向外输出物料时，呼吸阀会向罐内吸入空气或氮气。相反，向储罐内灌装物料时，呼吸阀则将罐内气体呼出罐外。此外，由于气候变化等因素导致罐内物料蒸汽压变化时，呼吸阀会相应地呼出蒸汽或吸入空气或氮气，通常称为热效应。在火灾等紧急情况下，储罐因呼出气体受热而液体蒸发量剧增，此时呼吸阀会向罐外呼出气体，以防止储罐因超压而受损。同时，在挥发性液体的加压输送、内外部传热装置化学反应、操作失误等工况下，呼吸阀也会进行相应的呼出或吸入操作，以维护储罐的安全。

■低压储罐全天候阻火呼吸阀作用及设计方案产品介绍：

根据国家标准《石油化工企业设计防火规范》GB50160-92)中规定：“甲、乙类液体的固定顶罐，应设阻火器和呼吸阀"。ZFQ-2防爆阻火呼吸阀是储罐安全设备，用来调节储罐内外压力平衡，降低油品损耗，保证储罐运行安全的。安装于油罐及化工原料的储罐上方。

■低压储罐全天候阻火呼吸阀作用及设计方案产品工作压力：

压：355Pa (36毫米水柱)；负压:-295Pa (30毫米水柱)

B级正压：980Pa (100毫米水柱)；负压：-295Pa (30毫米水柱)

C级正压：1765Pa (180毫米水柱)；负压:-295Pa (30毫米水柱)【压力可调】

■保养与维修： 

ZFQ-2防爆阻火呼吸阀，阻火型防爆呼吸阀检查与保养周期为3-6个月，根据实际工况调整，检查一下项目：

1，检查压力阀盘和真空阀盘动作是否灵活，导杆阀环接触有无损伤。

2，重新安装压力阀盘时，要保证接触面严密，导杆升降灵活。

3，安装新的呼吸阀时，必须清除阀盘间的防震物，该阀一定要垂直安装。

4，每季度折开呼吸阀，擦干净阀杆与阀套间的污垢，以保证呼吸阀正常工作；

5，阻火型呼吸阀每半年应清除阻火盘通气孔的污渍，以确保阻火盘良好的阻火功能；

6，因天气潮湿风沙情况下，温度达到零度范围内，储油罐不可发油使用。应急时应先打开量油孔其它之类的供气产品，以保持储罐安全。 

■产品包装：ZFQ-2防爆阻火呼吸阀，阻火型防爆呼吸阀采用耐磨防尘膜和固定式木箱包装，满足各种包装运输需求；

低压储罐全天候阻火呼吸阀作用及设计方案产品特点

1、壳体选用不锈钢、铸钢和铝合金，耐腐蚀性好；
2、阀盘采用四氟材料，耐低温，防冻性能好；
3、结构简单，易检修，安全方便。
4、性能符合石油工业部标准 SY7511-87 规定。

低压储罐全天候阻火呼吸阀作用及设计方案工作原理

呼吸阀由压力阀和真空阀组成，安装于货油舱透气管上，能随货油舱内油气正负压变化而自动启闭，使货油舱内外气压差保持在允许值范围内。当罐内介质的压力在呼吸阀的控制操作压力范围之内时，呼吸阀不工作，保持油罐的密闭性；当往罐内补充介质，使罐内上部气体空间的压力升高，到呼吸阀的操作正压时，压力阀被顶开，气体从呼吸阀呼出口逸出，使罐内压力不在继续增高；罐外的大气将顶开呼吸阀的负压阀盘。

低压储罐全天候阻火呼吸阀作用及设计方案产品作用

ZFQ-1不锈钢阻火呼吸阀安装在储罐顶部，是解决罐内正压，负压的气体，使罐内的液体进出没有受到阻碍，当外液体输入罐内时有大量的气体往外呼(称正压)。如罐内液体往外输出时罐内必须从外空气吸进罐内(称负压)。如停止工作时呼吸阀自动关闭不会把罐内液气往外泄漏，使罐内的液体质量得到了有利的保障。

低压储罐全天候阻火呼吸阀作用及设计方案适用范围

ZFQ-1不锈钢阻火呼吸阀适用于储存闪点低于 28 ℃的甲类油品和闪点低于 60 ℃的乙类油品，如汽油、笨、甲笨、煤油、轻柴油、机油、原油等油品及性质相同的化工产品储罐。全天候呼吸阀可与ZGB波纹阻火器配套使用。

低压储罐全天候阻火呼吸阀作用及设计方案操作压力

通气量表

材料代号

主要零部件

外形结构图

低压储罐全天候阻火呼吸阀作用及设计方案主要外形尺寸

低压储罐全天候阻火呼吸阀作用及设计方案使用说明

1、呼吸阀应安装在储罐气源的点，以降低物料蒸发损耗和以便顺利地提供通向呼吸阀最直接和的通道。通常对于立式罐，呼吸阀应尽量安装在罐顶顶板范围内，对于罐顶需设隔热层的储罐、可安装在梯子平台附近；
2、当需要安装两个呼吸阀时，它们与罐顶中心应对称布置；
3、若呼吸阀用在氮封罐上，则氮气供气管的接管位置应远离呼吸阀接口，并由罐顶部插入储罐内约 200mm ，这样氮气进罐后不直接排出，达到氮封的目的。

维护保养

为了呼吸阀使用安全，应在3-6个月内定期将波纹阻火层拆下，清洗干净，保证阻火层上每个孔畅通，防止堵塞，确保安全正常使用。定期检查通风气正、负阀盘动作是否灵活，导杆及阀盘接触密封面有无损坏，如有损坏应立即调换。在检查维护重新安装时，应保证阀内各结合面严密配合，阀盘升降灵活。新阀启用时，应安装前清除阀盘间的防震物，否则呼吸阀将失灵。

02低压储罐全天候阻火呼吸阀作用及设计方案呼吸阀的安装与标准

► 呼吸阀安装要点

呼吸阀的安装要点包括以下六方面：

首先，呼吸阀应被安装在储罐顶部的点。 这是为了确保蒸发损耗最小化，并为呼吸阀提供最直接、的通道。

其次，对于大型或关键的储罐，为防范单台呼吸阀故障引发的超压或负压风险，可以安装两台呼吸阀。为减少两台呼吸阀同时动作导致的故障概率，设计时通常会让其中一台作为备用，另一台负责日常工作。

再者，当单个呼吸阀的呼吸量不足以应对较大的呼吸量时，可以安装两个或以上的呼吸阀。若选择安装两个，则它们应对称地布置在罐顶中心，以确保平衡。

此外，若呼吸阀被安装在氮封储罐上，氮气供气管的接管位置需远离呼吸阀接口，并深入罐内约200mm，以确保氮气能有效起到封闭作用。

另外，若呼吸阀内配备了阻火器，必须考虑其压降对呼吸阀排出压力的影响，以防止储罐超压。

最后，若建罐地区的历年最冷月份温度平均值低于或等于0℃，呼吸阀需采取防冻措施。 这是为了避免因阀盘冻住或阻塞导致的排气不畅或补气不足，进而引发储罐超压或低压问题。

► 呼吸阀相关标准

呼吸阀的常用标准包括：

• 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》

这些标准为呼吸阀的设计、制造、测试和使用提供了详细的规范和指导，确保其性能和质量符合相关要求。

1.低压储罐全天候阻火呼吸阀作用及设计方案储罐呼吸阀安装要求

1.1 ◆ 哪些储罐需安装呼吸阀

在石油化工企业中，呼吸阀是设备，它对于储罐的安全运行至关重要。根据相关标准，甲B、乙类液体的固定顶罐，以及采用氮气密封的储罐均需安装呼吸阀。呼吸阀能够平衡储罐内外的压力，防止因压力差过大而导致的储罐损坏或安全事故。

根据《石油化工企业设计防火标准》GB 50160-2008（2018年版）第6.2.19条的规定，甲B、乙类液体的固定顶罐必须配备阻火器和呼吸阀。此外，若储罐采用氮气或其他气体进行气封，还应增设事故泄压设备，以确保储罐的安全运行。

根据《建筑设计防火规范》GB 50016—2014（2018年版）第5.4.15条的规定，对于设置在建筑内的锅炉和柴油发电机，其燃料供给管道必须符合特定的安全要求。这些要求旨在确保这些设备在运行过程中的安全性，防止潜在的火灾风险。

锅炉和柴油发电机燃料供给管道的安全措施在建筑物入口和设备间内，必须安装自动和手动切断阀，以保障燃料供给管道的安全。此外，储油间的油箱需密闭，并配备通向室外的通气管。该通气管上应安装带阻火器的呼吸阀，同时，油箱底部应设有防止油品流散的设施，以确保万一发生意外时，能够迅速切断油品供应。

燃气供给管道的敷设规范必须遵循《城镇燃气设计规范》GB 50028的现行国家标准，以确保其安全性和稳定性。

所有储罐通向大气的通气管口都必须装设呼吸阀，以防止潜在的泄漏和火灾风险。

储罐的排布和相关安全措施应根据《石油库设计规范》GB 50074-2014的详细规定来进行，确保储罐的安全性和稳定性。

1.2 ◆ 呼吸阀安装要求和标准

储罐通大气的通气管需安装呼吸阀，确保安全。呼吸阀的技术参数应符合设计要求，全天候设计适应低温环境。

根据《石油库设计规范》GB 50074-2014的第6.4.5条，呼吸阀的排气压力必须小于储罐的设计正压力，而进气压力则应大于储罐的设计负压力，以确保其正常工作。此外，若呼吸阀可能处于环境温度小于或等于0℃的环境中，应选用全天候式呼吸阀，以适应恶劣条件。

《石油天然气工程设计防火规范》（GB 50183-2004）也有相关规定，明确了罐体安全附件的设置要求。

022低压储罐全天候阻火呼吸阀作用及设计方案.呼吸阀的检验与维护

2.1 ◆ 呼吸阀检验要求

呼吸阀作为预防罐体破裂和阻止外部火源引爆的关键设备，其性能的稳定至关重要。因此，必须定期对呼吸阀进行专业检验，确保其处于良好工作状态。呼吸阀应每年全面检验，详细审查历史资料，确保设备性能符合标准，包含外观检查和功能试验。

根据《常压储罐完整性管理》（GB/T37327-2019），针对常压储罐所配备的呼吸阀，应每年至少进行一次全面的检验工作。检验之前，需要详细审查关键资料，包括呼吸阀的产品型号及其操作压力等级，制造日期、产品合格证、安装日期以及竣工验收的相关文件等。

此外，还需确保呼吸阀的开启压力、通气量及泄漏量均能满足最初的设计要求。

企业应严格遵循规范，对储罐的呼吸阀进行定期专业检查或检测，并详细填写相关的检查维护记录。

2.2 ◆ 呼吸阀维护保养要点

定期清洗和润滑呼吸阀以防锈蚀和卡死，检查密封性能，确保灵活好用，防漏气与堵塞，特别关注冬季冻结问题。

呼吸阀的维护保养应包含对泄漏、卡死、粘结、堵塞、冻结等问题的预防和处理。日常的维护保养也不可忽视，包括清洁、润滑以及检查各部件的紧固情况等。

定期检查呼吸阀可能出现的常见故障，如漏气、卡死、粘结、堵塞、冻结和压力阀及真空阀常开等。为确保呼吸阀的灵活好用，建议定期对其进行清洗和润滑，并监控密封衬垫是否发生漏气。

呼吸阀应每年进行一次定期校正，校正过程需遵循相关标准。

通过系统的安装和维护管理，企业的储罐呼吸阀才能够在关键时刻发挥应有的安全保护作用。

一、低压储罐全天候阻火呼吸阀作用及设计方案阻火呼吸阀的核心作用与安装必要性

阻火呼吸阀是储罐安全的关键部件，兼具阻火和压力调节功能。安装不当可能导致油气泄漏或火灾风险。例如，美国石油学会API 2000标准明确要求，呼吸阀需在-0.5kPa至+2kPa范围内正常启闭（参考源：API 2000第七版）。安装时需重点关注以下环节：

1. 选址要求：

- 距离罐顶通气口≤1米，避免弯头或变径管干扰气流。

- 周围50cm内无遮挡物，确保通风顺畅。

2. 安装方向：

- 阀体箭头标记需与介质流向一致，反向安装会导致密封失效。

- 水平安装时倾角≤15°（参考源：GB/T 13347-2010），防止冷凝液积聚。

二、分步安装流程与实操要点

1. 预安装检查：

- 核对阀门型号与储罐设计压力匹配（常见型号：HXF-Ⅰ型适用常压罐，HXF-Ⅳ型耐压2.5kPa）。

- 检查阻火层是否无破损，可用强光透射法检测。

2. 紧固与密封：

- 使用防静电垫片，螺栓按对角线顺序拧紧，扭矩值参考下表：

- 密封测试：用肥皂水涂抹法兰接口，加压至1.2倍工作压力，无气泡为合格。

三、常见问题与专业解决方案

- 问题1：阀门频繁启闭

原因：选型压力阈值不匹配。例如柴油罐建议设定值-0.3kPa/+1.8kPa（参考源：SH/T 3413-2019）。

- 问题2：冬季阀盘冻结

对策：加装电伴热带，维持环境温度≥5℃。

四、验收与维护规范

1. 验收时需进行阻爆性能测试，火焰传播速度应≤45m/s（参考源：ISO 16852）。

2. 每季度清理阻火层积碳，使用软毛刷避免金属损伤。