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化工储罐衬氟塑料阻火呼吸阀技术规范

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详细介绍

1.化工储罐衬氟塑料阻火呼吸阀技术规范呼吸阀的作用

呼吸阀是保护储罐不受超压或真空破坏的安全泄放装置。呼吸阀同时还能减少罐内介质蒸发损失,从源头减少储罐VOCs排放。集阻火器与呼吸阀为一体,其新颖的结构为创。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。

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2.化工储罐衬氟塑料阻火呼吸阀技术规范呼吸阀的分类

T/CASEI 026-2023 《在役立式圆筒形钢制焊接储罐安全附件检验技术规范》对呼吸阀进行了如下分类

2.1根据压力端(呼)和真空端(吸)的排列方式,呼吸阀分为并列式和同轴式。

压力端与真空端平行排列的是并列式呼吸阀,压力端和真空端上下同轴排列的是同轴式呼吸阀。

2.2根据压力设定方式,呼吸阀分为重力加载式、弹簧加载式、液体加载式和先导式呼吸阀。四种型式的压力设定方式和压力范围见表1所示:

以上四类呼吸阀的结构示意图见下:   

2.3根据呼、吸的功能分为:单呼阀、单吸阀、呼吸阀。仅有呼气功能的称为单呼阀,仅有吸气功能的称为单吸阀,具有呼、吸双重功能的称为呼吸阀。单呼阀通常使用在罐顶油气收集管线上。

2.4阻火呼吸阀
2.4.1 什么时候呼吸阀应设置阻火器?
GB/T20801.6第5.2条要求,可燃液体常压和低压储罐,以及液体烃,LNG等低温罐的通气口和呼吸阀,应设置阻火器。
2.4.2 呼吸阀应设置什么阻火器?
GB/T 50759 《油气回收处理设施技术标准》第5.1.7条要求,储罐呼吸阀应设置耐烧爆燃型阻火器。
2.4.3 阻火呼吸阀的阻火器应设置在什么位置?
SY/T0511《立式圆筒形钢制焊接储罐附件》第6.4.14条要求,呼吸阀的阻火器应设置在大气侧。重力加载阻火呼吸阀分为同轴一体式和并列一体式两种结构。同轴一体式阻火呼吸阀呼出和吸入通道共用一个阻火器,阻火器一旦被堵塞(比如雨水,或呼出气体带水汽、含颗粒状杂质),储罐呼吸将受影响。并列一体式阻火呼吸阀的呼出和吸入端分别设置阻火器,避免因一侧阻火器被堵塞,影响储罐呼吸。


2.5特殊应用场合的阻火呼吸阀

2.5.1防凝固一体式阻火呼吸阀防凝固型呼吸阀使用在易凝固介质(如重油、蜡油、渣油和沥青)储罐。呼吸阀采热夹套(包括顶盖、法兰),夹套内通入工作介质(如高温蒸汽)避免介质在阀体内壁上凝固;同时采用锥形阀罩,避免介质在阀盘上凝固堆积;采用全金属密封技术,耐300℃高温;采用高温阻火器,保证阻火安全。

2.5.2 防冰冻、防结晶、防聚合一体式阻火呼吸阀此类阻火呼吸阀使用在寒冷地区的储罐,或易结晶、易聚合的介质(如醋酸、苯酚、苯乙烯等)介质。液体加载式呼吸阀是自力式防冰冻、防结晶、防聚合一体式阻火呼吸阀,因采用动态式膜片结构,膜片上方加载防冻液体(比如乙二醇/水混合物),能够避免结晶物、聚合物和结冰在阀盘和阀座口堆积造成的呼吸失效;同时,这种结构本身就是“动态阻火器",无需设置干式阻火器即能达到阻火器效果,从根本上解决了阻火器堵塞的问题。

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3.化工储罐衬氟塑料阻火呼吸阀技术规范呼吸阀的性能参数

呼吸阀主要技性能参数是:设定开启压力(也称整定压力)、全开启压力、超压值、回座压力、泄漏量、通气量等。


3.1设定开启压力

是呼吸阀开启的压力。

3.2全开启压力

是呼吸阀阀盘全开启时的压力。

3.3超压值

超压值是呼吸阀从开启到达到全开启需要的压力增值。超压值一般用压力增值和设定开启压力的百分比表示。采用低超压值10%的呼吸阀,可以提高呼吸阀设定开启压力(整定压力),减少呼吸阀开启频率,减少呼吸阀的排放。

3.4回座压力

回座压力是指呼吸阀开启后重新密封的压力值。

3.5泄漏量

T/CASEI 026-2023 《在役立式圆筒形钢制焊接储罐安全附件检验技术规范》表C.1和C.2对泄漏量进行了规范。

3.6通气量

SY/T0511《立式圆筒形钢制焊接储罐附件》要求,呼吸阀应进行通气量试验并提供呼吸阀通气量图。阻火呼吸阀应整体进行通气量测试。

4. 化工储罐衬氟塑料阻火呼吸阀技术规范呼吸阀的选型和材质要求

阻火呼吸阀13.jpg


4.1选型步骤

4.2内件材质和密封方式

(1) 呼吸阀内件(如阀盘、阀座、导向杆等)应选用不锈钢。
(2) 呼吸阀阀盘应采用不锈钢金属面硬密封、FEP密封方式(不适用于操作温度超过60℃,以及储罐正常操作压力超过15kPa)。

5.安全和环保标准下呼吸阀的技术要求

5.1安全要求

(1)GB/T20801.6《压力管道规范 工业管道 第6部分:安全防护》第5.1.1要求“阻火器产品和应用应符合ISO16852和PD CEN/TR16793等相关标准的规定。

阻火呼吸阀应取得ATEX型式认证,包含型式试验证书和生产过程质量体系证书。。

(2)GB/T 50759 《油气回收处理设施技术标准》第5.1.7要求,储罐呼吸阀应设置耐烧(2h)大气爆燃型阻火器。

(3)超压值要求

SY/T0511《立式圆筒形钢制焊接储罐附件》要求呼吸阀全开压力不应大于1.1倍整定压力,即呼吸阀的超压值不应大于10%。呼吸阀的超压值,应经过政府机构部门(如)的技术评估和认证。

5.2环保要求

泄漏量要求:《空气质量持续改善行动计划》国发[2023]24号文,鼓励储罐适用低泄漏的呼吸阀。T/CASEI 026-2023 《在役立式圆筒形钢制焊接储罐安全附件检验技术规范》表C.2规范了超低泄漏量技术要求

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化工储罐衬氟塑料阻火呼吸阀技术规范产品特点

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、性能全符合石油工业部标准 SY7511-87 规定。

化工储罐衬氟塑料阻火呼吸阀技术规范工作原理

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。

化工储罐衬氟塑料阻火呼吸阀技术规范产品作用

ZFQ-1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。

衬氟呼吸阀是用于保护储罐安全的重要部件之一,其作用是在压力异常时自动打开排气泄压,防止因超压或负压导致的事故发生。常见的几种类型的衬氟呼吸阀如下:

1.直通式呼吸阀:这种呼吸阀结构简单,易于安装和维护;适用于中小容量的储存设备中。它通常采用单向流动设计,确保气体只能从一侧排出而不能回流到容器内。

2.带罩阻隔型呼吸阀:这类呼吸阀配有防尘盖(即“罩"),可有效阻止灰尘和其他杂质进入阀门内部影响性能和使用寿命;适合于需要更高防护等级的应用场合,如高温环境下的重防腐材料等。

3.微压型呼吸阀:该类产品主要针对密封性较好的高压钢瓶或者在常温下正常工作的储气筒之类的高精度要求应用领域,可以精确地控制系统的泄漏率达到指定的标准。

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化工储罐衬氟塑料阻火呼吸阀技术规范适用范围

ZFQ-1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。衬氟阀门是采用的机械喷涂技术将聚四氟乙烯(PTFE)粉末均匀地喷涂在阀门内件表面,并经过高温烧结而成。这个过程就叫做衬氟,也叫衬塑、衬里或者衬胶。

因为聚四氟乙烯具有优异的耐腐蚀性,所以衬氟阀门可以广泛应用于各种强酸、强碱、有机溶剂等恶劣工况中。

衬氟阀门还具有重量轻、阻力小的特点,因此在安装时无需特殊的支架支撑。但是大家也要注意,在安装衬氟阀门的时候要避免碰撞,以免损坏阀门的内衬层。

什么样的阀门才算是好的衬氟阀门呢?

1、看材质:阀体材料一定要选用304或者316不锈钢,这样才能够保证阀体内壁具有良好的耐腐性。其次,垫片和密封圈也要选用氟塑料,这样才能确保阀门能够耐受各种腐蚀介质。

2、听声音:大家有没有发现,合格的衬氟阀门开启或关闭时声音是非常轻的,这是因为内部涂覆均匀且厚度适中造成的。如果听到“呲呲"的摩擦声,则说明阀门内涂层不均或是过厚,这样的阀门在使用过程中很容易产生泄漏。

3、摸表面:合格的衬氟阀门外表光滑平整,没有气泡、凹陷等问题。如果表面粗糙,并且有气泡、凹陷,甚至开裂的情况,则说明该阀门质量不过关。

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化工储罐衬氟塑料阻火呼吸阀技术规范操作压力

压力等级
ABCD
呼出压力+355Pa(36mmH20)+980Pa(100mmH20)+1765Pa(180mmH20)特殊指定
吸入压力-295Pa(30mmH20)-295Pa(30mmH20)-392Pa(40mmH20)特殊指定

通气量表

代号规格mm5080100150200250
压力等级Pa通气量m3/h
A+335256090190340550
-295205075160280450
B+9803070100200380600
-295205075160280450
C+17654095140280500800
-295205075160280450
标准允许泄漏量m3/h≤0.04≤0.4

化工储罐衬氟塑料阻火呼吸阀技术规范材料代号

代号材料
ZALSi7Mg铸铝合金铝合金1Cr13304聚四氟乙烯油品
CS碳钢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

化工储罐衬氟塑料阻火呼吸阀技术规范主要零部件

阀体材料WCB、304、316、铝合金
正压阀盘材料304、316、铝合金
负压阀盘材料304、316、四氟PTFE
环境温度 ℃-30~60

外形结构图

 

阻火呼吸阀.jpg

化工储罐衬氟塑料阻火呼吸阀技术规范主要外形尺寸

通径型号HLDD1D2
DN50ZFQ-50205160Φ140Φ110Φ90
DN80ZFQ-80250205Φ185Φ150Φ125
DN100ZFQ-100270225Φ205Φ170Φ145
DN150ZFQ-150320295Φ260Φ200Φ200
DN200ZFQ-200340330Φ315Φ225Φ225
DN250ZFQ-250768666Φ370Φ310Φ310
DN300ZFQ-300840704Φ435Φ395Φ362

化工储罐衬氟塑料阻火呼吸阀技术规范使用说明

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。

呼吸阀04.jpg

化工储罐衬氟塑料阻火呼吸阀技术规范维护保养

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。

阻火防爆呼吸阀,这一立式固定顶罐的重要安全设备,旨在解决传统防爆阻火呼吸阀在使用过程中的诸多不便。其独特设计使得阻火层的清洗、检修和更换变得简单易行,同时还能有效杜绝火源进入阀体,从而大幅提升了其安全性能。该呼吸阀广泛应用于甲、乙类液体储罐,确保了生产过程的安全与稳定。接下来,我们将深入探讨阻火防爆呼吸阀在火灾预防中的关键作用以及其正确的安装方法。

在火灾发生时,阻火防爆呼吸阀的作用不容忽视。它被安装在储油罐的点,不仅有助于降低物料的蒸发损耗,还能维持罐内外的气压平衡。对于立式油罐,呼吸阀通常安装在油罐顶板;若罐顶设有隔热层,则可将其移至梯子平台附近。此外,在安装过程中需注意保护法兰密封面,避免运输途中受损。现场安装时,应先取下法兰保护盖,然后垂直安装于储油罐的顶部。切不可横放或倒置呼吸阀,以免影响其正常使用。

为了确保呼吸阀的正常运行,需要定期进行检查。一般情况下,每使用1-3个月后,应检查呼吸阀的正负压阀盘是否灵活。在正常工作时,呼吸阀会发出“嘶-嘶-嘶"的泄压排气声。若发现异常,应及时处理,如打开呼吸阀顶部的阀盖检查阀盘是否“卡盘",并清理导杆上的污垢以保证其顺畅运行。同时,还需注意阀座密封面是否有磨损,如有磨损需立即更换以确保呼吸阀的安全稳定运行。

氮封阀装置系统图1.jpg

阻火防爆呼吸阀的正负压阀盘会随着罐内压力的升降而上下运动。为确保呼吸阀的持续稳定工作,建议在使用三年后更换其内部的阀盘、导杆及阀座密封面。

阻火防爆呼吸阀融合了阻火器与呼吸阀的双重功能,是石化储罐的安全设备。其关键优势在于铸钢和铝合金的耐腐蚀性,以及不锈钢波纹阻火层的优异阻火性能。该呼吸阀不仅有助于维持储罐的气压平衡,防止超压或真空破坏,还能显著减少罐内介质的蒸发损耗。它适用于存储闪点低于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、轻柴油等,并在-35℃-60℃的温度范围内稳定工作。

安装时,应将呼吸阀置于储罐气源的点,以降低蒸发损耗并提供通风通道。对于立式罐,呼吸阀应尽量安装在罐顶正;若罐顶需设隔热层,则可移至梯子平台附近。若需安装两个呼吸阀,则应与罐顶中心对称布置。对于氮封罐,氮气供气管应远离呼吸阀接口,并深入储罐内约200mm,以确保氮气能有效封存而不直接排出。

此外,为确保呼吸阀的安全使用,应定期进行维护与保养。建议每3-6个月拆下波纹阻火层进行清洗,确保每个孔洞畅通无阻。同时,应检查通风气正负阀盘的动作是否灵活,导杆及阀盘接触密封面是否有损坏。如有损坏,应立即进行调换,并在重新安装时确保各结合面严密配合,阀盘升降顺畅。