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低壓儲罐全天候阻火呼吸閥技術(shù)規(guī)范

  • 發(fā)布日期:2024/10/22      瀏覽次數(shù):45
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    低壓儲罐全天候阻火呼吸閥技術(shù)規(guī)范

    常壓、低壓儲罐是流程工業(yè)中常見的設(shè)備。常壓、低壓儲罐在使用過程中經(jīng)常會由于儲罐內(nèi)液面的改變、或者外界溫度的變化等原因,導(dǎo)致儲罐內(nèi)氣體膨脹或收縮,儲罐內(nèi)氣相的壓力也隨之波動,氣體壓力的波動極易使儲罐出現(xiàn)超壓或真空的情況,嚴重時會造成儲罐超壓鼓罐或低壓癟罐。為了防止儲罐出現(xiàn)超壓或負壓等失穩(wěn)狀態(tài),工藝設(shè)計中通常采用在罐頂安裝呼吸閥的方式來維持儲罐氣壓平衡,確保儲罐在超壓或真空時免遭破壞,保護儲罐安全,并且減少儲罐內(nèi)物料的揮發(fā)和損耗,對安全和環(huán)保均起到一定的促進作用。呼吸閥是維護儲罐氣壓平衡,減少介質(zhì)揮發(fā)的安全節(jié)能產(chǎn)品,還能利用蒸氣傳熱的原理,保護呼吸閥內(nèi)件不易冰凍,使呼吸閥能保證正常工作,常與阻火器配套使用。

    我公司生產(chǎn)的(保溫)呼吸閥具有結(jié)構(gòu)簡精,通氣量大、泄漏量小、耐腐蝕、保溫等特點。閥口采用聚四氟材料,具有耐低溫、防霜凍等優(yōu)點。呼吸閥內(nèi)設(shè)有靜電保護裝置,使得該閥時刻與罐體保持同等電位。

    ZFQ-1防爆阻火呼吸閥22.jpg

    低壓儲罐全天候阻火呼吸閥技術(shù)規(guī)范原理

    呼吸閥的內(nèi)部結(jié)構(gòu)實質(zhì)上是由一個壓力閥盤(即呼氣閥)和一個真空閥盤(即吸氣閥)組合而成的,壓力閥盤和真空閥盤既可并排布置,也可重疊布置。其工作原理:當儲罐壓力和大氣壓力相等時,壓力閥和真空閥的閥盤和閥座緊密配合,閥座邊上密封結(jié)構(gòu)有“吸附"效應(yīng),使閥座嚴密不漏。當壓力或真空度增加時,閥盤開始開啟,由于在閥座邊上仍存在著“吸附"效應(yīng),所以仍能保持良好的密封。

    當罐內(nèi)壓力升高到定壓值時,將壓力閥打開,罐內(nèi)氣體通過呼氣閥(即壓力閥)側(cè)排入外界大氣中,此時真空閥由于受到罐內(nèi)正壓作用處于關(guān)閉狀態(tài)。反之,當罐內(nèi)壓力下降到一定真空度時,真空閥由于大氣壓的正壓作用而打開,外界的氣體通過吸氣閥(即真空閥)側(cè)進人罐內(nèi),此時壓力閥處于關(guān)閉狀態(tài)。在任何時候,壓力閥和真空閥不能同時處于打開的狀態(tài)。當罐內(nèi)壓力或真空度降到正常操作壓力狀態(tài)時,壓力閥和真空閥處于關(guān)閉狀態(tài),停止呼氣或吸氣過程。

    ZFQ-1防爆阻火呼吸閥14.jpg

    低壓儲罐全天候阻火呼吸閥技術(shù)規(guī)范呼吸閥的功能

    呼吸閥在正常狀態(tài)下起密封作用,只有在下列條件下呼吸閥才開始工作":

    (1)儲罐向外輸出物料時,呼吸閥即開始向罐內(nèi)吸人空氣或氮氣。

    (2)向儲罐內(nèi)灌裝物料時,呼吸閥即開始將罐內(nèi)氣體向罐外呼出。

    (3)由于氣候變化等原因引起罐內(nèi)物料蒸汽壓增高或降低,呼吸閥則呼出蒸汽或吸人空氣或氮氣(通常稱熱效應(yīng))。

    (4)發(fā)生火災(zāi)時,儲罐因呼出氣體受熱引起罐內(nèi)液體蒸發(fā)量劇增,呼吸閥便開始向罐外呼出,以避免儲罐因超壓而損壞。

    (5)在其它工況下,如揮發(fā)性液體的加壓輸送、內(nèi)外部傳熱裝置化學(xué)反應(yīng)、操作失誤等,呼吸閥則相應(yīng)進行呼出或吸人,以避免儲罐因超壓或超真空而遭受損壞。

    氮封閥裝置系統(tǒng)圖1.jpg

    一、低壓儲罐全天候阻火呼吸閥技術(shù)規(guī)范技術(shù)要求

    操作壓力:
    Type A:+355pa(+36mmHBB2BBO)  -295pa(-30mmHBB2BBO)
    Type B:+980pa(+100mmHBB2BBO)   -295pa(-30mmHBB2BBO)
    Type C:+1750pa(+180mmHBB2BBO)  -295pa(-30mmHBB2BBO)
    Type D:按用戶要求生產(chǎn)(特殊壓力等級)
    備注:一般情況下,(阻火)呼吸閥的操作壓力以B型為準;
    適用物料:汽油、煤油、柴油、芳烴、硫、空氣等石油化工物料;
    環(huán)境溫度:-40℃-+60℃;
    殼體材質(zhì):HT、AL、A3、18-8、304、304L、316、316L等。
    法蘭標準:HG20592-97  PN1.0 (也可根據(jù)用戶的標準生產(chǎn))。
    備注:以下尺寸僅供參考,可根據(jù)用戶提供的尺寸生產(chǎn)。

    低壓儲罐全天候阻火呼吸閥技術(shù)規(guī)范

    DN5080100150200250300350
    H255260290330350400550650
    L160213265305355420590690
    蒸氣出口1515151520202020

     
     
    二、低壓儲罐全天候阻火呼吸閥技術(shù)規(guī)范材料:
    呼吸閥殼體 –碳鋼、鑄鋁、不銹鋼(根據(jù)訂單上材質(zhì)決定)
    閥盤、閥桿、連接件 -SS304;
    閥口、密封件、滑動套 -F4 Port;
    防爆波紋阻火板:不銹鋼
    保溫材料:流動蒸汽
     

    ZFQ-1防爆阻火呼吸閥06.jpg

    三、低壓儲罐全天候阻火呼吸閥技術(shù)規(guī)范制造和驗收標準:
    SY7511-87  GB5908-86。

    常用標準呼吸閥常用的標準有:

    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》

    DIN EN 14595-2016 《危險品運輸罐 罐的操作裝置 壓力和真空呼吸閥》

    低壓儲罐全天候阻火呼吸閥技術(shù)規(guī)范主要技術(shù)參數(shù)和零部件材料:

    級正壓

    355Pa (36毫米水柱)

    閥體材料

    碳鋼WCB、不銹鋼304、316、鋁合金

    負壓

    295Pa (30毫米水柱)

    正壓閥盤材料

    不銹鋼304、316、鋁合金

    B級正壓

    980Pa (100毫米水柱)

    負壓閥盤材料

    不銹鋼304、316、四氟PTFE

    負壓

    295Pa (30毫米水柱)

    環(huán)境溫度 ℃

    -30~60

    C級正壓

    1765Pa (180毫米水柱)

    操作壓力 Pa

    -295~98000  -30mmH2O~+10000mmH2O

    負壓

    295Pa (30毫米水柱)




    國標法蘭連接外形尺寸: GB、JB

    規(guī)格安裝尺寸(mm)
    D1DD3HM-h
    DN50?1101401602554×12
    DN100?1702052354804×16
    DN150?2252602955478×16
    DN200?2803153556588×16
    DN250?33537042070512×16


    美標法蘭連接尺寸:ANSI、API、ASME 可供JIS標準

    規(guī)格安裝尺寸(mm)
    D1DD3HM-h
    2"120.51521602554×19
    4"190.52292652908×19
    6"241.52543053308×22
    8"298.53433553508×22
    10"36240642040012×25

    四、低壓儲罐全天候阻火呼吸閥技術(shù)規(guī)范呼吸閥性能及特點:
    1、呼吸閥的閥體能承受0.2Mpa的水壓,無滲透和變形現(xiàn)象。
    2、保溫呼吸閥耐低溫性能在空氣相對濕度大于70%,溫度為-40℃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20pa)。
    3、呼吸閥的閥盤部件動作時,靈敏度高,動作完成后,保證密封。
    4、呼吸閥閥內(nèi)留有足夠的空間,保證儲罐的通氣量。
    5、呼吸閥沒達到工作壓力以前: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(阻火)呼吸閥達到了工作壓力以后:閥盤立即開啟,保證儲罐正常的通氣要求。
    6、保溫(阻火)呼吸閥的通氣量資料表、阻火呼吸閥公稱通徑計算公式:

    阻火呼吸閥排氣量2.jpg

    (1)低壓儲罐全天候阻火呼吸閥技術(shù)規(guī)范通氣量資料表
     

    公稱通徑
    5080100125150200250300350
    壓力等級通氣量(m3/h)
    A+355
    -295
    18
    16
    23
    16
    45
    35
    90
    75
    190
    160
    340
    280
    550
    450
    820
    760
    1050
    910
    B+980
    -295
    21
    16
    27
    16
    55
    35
    100
    75
    200
    160
    380
    280
    600
    450
    900
    760
    1130
    910
    C+1750
    -295
    26
    40
    32
    20
    85
    35
    140
    75
    280
    160
    500
    280
    800
    450
    1150
    760
    1150
    910












    五、低壓儲罐全天候阻火呼吸閥技術(shù)規(guī)范試壓檢測
    1、檢測準備將保溫(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)
    保溫(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(無蒸氣保溫情況下),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)之標準檢測其泄漏量,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、低溫檢測保溫(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;
     

    ZFQ-1防爆阻火呼吸閥12.jpg

    六、低壓儲罐全天候阻火呼吸閥技術(shù)規(guī)范標志 包裝
    1、每臺保溫(阻火)呼吸閥都在明顯部位固定性產(chǎn)品標牌,標牌應(yīng)符合GB/T13306之規(guī)定,并標明:
    a、產(chǎn)品名稱  b、產(chǎn)品型號  c、操作溫度  d、操作壓力
    e、產(chǎn)品重量  f、出廠編號  g、制造時間  h、使用說明書
    2、保溫(阻火)呼吸閥非加工表面應(yīng)涂防銹底漆,外表再涂兩遍面漆。涂漆應(yīng)均勻,色澤光亮,法蘭面應(yīng)涂防銹油脂,并用塑料護蓋防護。整體用木箱包裝,其包裝符合GB/T13384之標準;
    3、保溫(阻火)呼吸閥存放在有防雨設(shè)施的倉庫中,在其存和運輸時不準倒置;
    4、每臺保溫(阻火)呼吸閥出廠時應(yīng)附下列文件:
    a、產(chǎn)品說明書  b、產(chǎn)品試壓檢測報告  c、產(chǎn)品合格證
     

    ZFQ-1防爆阻火呼吸閥13.jpg

    七、低壓儲罐全天候阻火呼吸閥技術(shù)規(guī)范的維護與保養(yǎng)
    保溫(阻火)呼吸閥的維護與保養(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,蒸氣壁內(nèi)用清水清洗后,涼干后。如果一切正常,再將閥蓋蓋好緊固,蒸氣管連接好。在維護與保養(yǎng)中,如發(fā)現(xiàn)閥盤有劃痕、磨損、蒸氣等異?,F(xiàn)象,應(yīng)馬上更換或與我公司聯(lián)系,以使及時得到解決。

    ZFQ-1防爆阻火呼吸閥07.jpg

    低壓儲罐全天候阻火呼吸閥技術(shù)規(guī)范安裝要點

    (1)呼吸閥應(yīng)安裝在儲罐頂部的最高點。理論上講,從降低蒸發(fā)損耗和其它的排氣觀點考慮,呼吸閥應(yīng)安裝在儲罐氣相空間的最高點,以便順利地提供通向呼吸閥最直接和最大的通道。

    (2)當儲罐體積較大,或者儲罐比較重要時,為防止單臺呼吸閥因故障導(dǎo)致儲罐出現(xiàn)超壓或負壓的風(fēng)險,此時可以安裝兩臺呼吸閥。為避免兩臺呼吸閥同時動作而增加故障的幾率,工藝設(shè)計時,通常將此兩臺呼吸閥的吸入和排出壓力梯度設(shè)計,正常情況下一臺工作,另一臺備用。

    (3)如果呼吸量較大,導(dǎo)致單個呼吸閥的呼吸量不能滿足要求時,可設(shè)置兩個以上呼吸閥。當安裝兩個呼吸閥時,它們與罐頂?shù)闹行木嚯x應(yīng)相等,即在罐頂對稱布置。

    (4)如果呼吸閥安裝在氮封儲罐上,則氮氣供氣管的接管位置一定要遠離呼吸閥接口,并由罐頂部插入儲罐內(nèi)約200mm,這樣氮氣進罐后不直接排出,起到氮封作用。

    (5)如果呼吸閥內(nèi)帶有阻火器,必須考慮阻火器的壓降對呼吸閥排出壓力的影響,以免儲罐超壓。

    (6)當建罐地區(qū)歷年最冷月份溫度的平均值低于或等于0時,呼吸閥必須有防凍措施,以防止呼吸閥閥盤凍住或阻塞導(dǎo)致儲罐排氣不暢或補氣不足,而導(dǎo)致儲罐超壓鼓罐或低壓癟罐。

    ZFQ-1防爆阻火呼吸閥19.jpg

    低壓儲罐全天候阻火呼吸閥技術(shù)規(guī)范

    為了呼吸閥使用安全,應(yīng)在 3-6 個月內(nèi)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(fēng)氣正、負閥盤動作是否靈活,導(dǎo)桿及閥盤接觸密封面有無損壞,如有損壞應(yīng)立即調(diào)換。在檢查維護重新安裝時,應(yīng)保證閥內(nèi)各結(jié)合面嚴密配合,閥盤升降靈活。新閥啟用時,應(yīng)安裝前清除閥盤間的防震物,否則呼吸閥將失靈。