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儲罐呼吸閥規(guī)范與要求檢驗與維護保養(yǎng)

  • 發(fā)布日期：2025-08-30      瀏覽次數(shù)：145

      • ◇ 儲罐呼吸閥規(guī)范與要求檢驗與維護保養(yǎng)呼吸閥在安全中的關(guān)鍵作用

      呼吸閥

      ，作為儲罐安全的重要組件
      ，其作用不可忽視。根據(jù)國家標準《石油化工企業(yè)設計防火標準》（GB 50160-2018）的規(guī)定，甲
      、乙類液體的固定頂罐必須配備阻火器和呼吸閥
      ，以確保儲罐的安全運行
      。呼吸閥在儲罐安全中扮演重要角色，通過維持儲罐氣壓平衡和減少介質(zhì)揮發(fā)
      ，確保儲罐安全運行
      ，符合國家相關(guān)標準。呼吸閥不僅能維持儲罐的氣壓平衡
      ，防止其在超壓或真空狀態(tài)下受損，還能有效減少罐內(nèi)介質(zhì)的揮發(fā)和損耗
      ，滿足儲罐大小呼吸的通氣需求
      。

      呼吸閥在儲罐系統(tǒng)中的作用至關(guān)重要

      。根據(jù)SHT 3007-2014《石油化工儲運系統(tǒng)罐區(qū)設計規(guī)范》和GB 50160-2008《石油化工企業(yè)設計防火標準（2018年版）》的規(guī)定
      ，呼吸閥必須安裝在以下類型的儲罐上：

      儲存甲B、乙類液體的固定頂儲罐和地上臥式儲罐

      ；

      ZFQ-1防爆阻火呼吸閥07.jpg

      采用氮氣或其他惰性氣體進行密封保護的儲罐

      。

      呼吸閥的安裝旨在確保儲罐系統(tǒng)的安全性和環(huán)境保護

      ，同時提升物料儲存的經(jīng)濟效益。通過恰當?shù)倪x擇
      、安裝及維護
      ，可以充分發(fā)揮其優(yōu)勢
      ，降低潛在風險
      。具體而言，呼吸閥的作用體現(xiàn)在以下幾個方面：

      保護儲罐免受超壓和真空的損害：呼吸閥能夠自動調(diào)節(jié)儲罐內(nèi)外的壓力差

      ，從而確保儲罐在正常操作過程中不會因壓力過高或過低而受損
      ，進而防止結(jié)構(gòu)性損壞如罐體鼓包或塌陷
      。
      減少揮發(fā)性介質(zhì)的泄漏：揮發(fā)性介質(zhì)在溫度變化時會出現(xiàn)膨脹或收縮
      ，導致壓力波動
      。呼吸閥能迅速響應并調(diào)節(jié)這些壓力變化
      ，有效減少介質(zhì)蒸發(fā)和泄漏
      ，降低環(huán)境污染
      。
      與氣封系統(tǒng)協(xié)同作用：呼吸閥可與氮封或其他氣體封閉系統(tǒng)結(jié)合使用
      ，進一步降低儲罐內(nèi)介質(zhì)的蒸發(fā)損失
      ，同時防止外界空氣侵入
      ，保持物料質(zhì)量并防止化學反應
      。
      配合阻火器確保安全：阻火器用于防止外部火焰通過呼吸閥進入儲罐
      。與阻火器配套使用的呼吸閥能有效預防因火花或火焰引發(fā)的介質(zhì)點燃事故，確保儲罐安全
      。

      ZFQ-1防爆阻火呼吸閥01.jpg

       儲罐呼吸閥規(guī)范與要求檢驗與維護保養(yǎng)的結(jié)構(gòu)與工作原理

      呼吸閥作為儲罐系統(tǒng)中的重要組成部分

      ，其結(jié)構(gòu)與設計必須嚴格遵循SY/T 0511-2010標準
      。其結(jié)構(gòu)示意圖如下：
      儲罐呼吸閥，這一關(guān)鍵的安全附件
      ，被廣泛應用于儲存易揮發(fā)液體（例如石油
      、化學品等）的固定頂儲罐上
      。其核心功能在于維持儲罐內(nèi)外的壓力平衡，從而防止因壓力波動導致的儲罐變形或損傷
      ，同時還有助于減少儲罐內(nèi)液體的揮發(fā)損耗
      。呼吸閥的工作機制可概括為兩大方面：

      首先，當儲罐內(nèi)溫度上升

      ，罐內(nèi)氣體因體積膨脹而壓力升高時
      ，呼吸閥會自動啟動
      ，釋放出多余的壓力，此過程被稱為“排氣”或“呼吸”
      ，旨在避免儲罐因過度壓力而受損
      。

      其次，若儲罐內(nèi)溫度下降

      ，罐內(nèi)氣體隨之收縮、壓力降低時
      ，呼吸閥同樣會打開，允許外部空氣進入儲罐
      ，以彌補真空度的不足
      ，防止儲罐因過度真空而塌陷
      。這一過程則被稱為“吸氣”。

      阻火呼吸閥排氣量.jpg

      呼吸閥的呼出與呼入壓力設定

      在常規(guī)情況下

      ，常壓儲罐的穩(wěn)定操作壓力大約維持在500Pa(G)左右
      ，其設計壓力范圍則通常設定在-500Pa至2000Pa(G)之間。參照表1
      ，對于這類常壓儲罐
      ，我們通常推薦選用C級呼吸閥
      ，其呼氣壓力設定為980Pa。這樣的設定既能有效地減少儲罐內(nèi)易揮發(fā)物料的逸散損失
      ，同時也能確保儲罐不會面臨超壓的風險。
      必須留意的是
      ，當呼吸閥的排氣端管線較長或存在較大氣體流動阻力，亦或是吸閥排氣端管線有液封導致系統(tǒng)背壓增大時
      ，應選用呼出壓力較低的呼吸閥。這是因為儲罐的最大操作壓力是呼吸閥設定呼出壓力與呼出管網(wǎng)系統(tǒng)背壓之和
      ，還需考慮呼吸閥結(jié)構(gòu)特性帶來的延遲起跳超壓因素。唯有確保上述總和不超過儲罐的正壓設計壓力，才能有效防范儲罐超壓鼓罐的風險
      。

      相反

      ，若呼吸閥排氣端管線直接與風機入口相連，且風機對呼吸閥排氣管網(wǎng)產(chǎn)生抽吸作用
      ，使得管網(wǎng)壓力降低甚至出現(xiàn)負壓時，則宜選擇呼出壓力較高的E級呼吸閥
      ，以抵消風機的抽負效應。這樣不僅能減少儲罐內(nèi)物料的揮發(fā)損失
      ，還能確保儲罐免受負壓風險的影響
      。同時
      ，鑒于儲罐通常設計的耐負壓值為-500Pa
      ，將吸閥的負壓吸入壓力設置為常規(guī)的-295Pa
      ，即可有效防止儲罐因負壓而憋罐
      。

      帶法蘭接口單呼閥01.jpg

       儲罐呼吸閥規(guī)范與要求檢驗與維護保養(yǎng)呼吸閥呼吸量計算

      根據(jù)《石油化工儲運系統(tǒng)罐區(qū)設計規(guī)范》SH/T 3007-2014的相關(guān)規(guī)定，呼吸閥的排氣壓力必須小于儲罐的設計正壓力

      ，而進氣壓力則應高于儲罐的設計負壓力
      ，以確保呼吸閥的正常運作。此外
      ，通氣管或呼吸閥的通氣量必須滿足一系列條件
      ，包括液體出罐時的最大出液量所造成的空氣吸入量
      、液體進入固定頂儲罐時的氣體呼出量
      ，以及因大氣溫度變化導致的罐內(nèi)氣體收縮和膨脹。具體計算時
      ，應參照相關(guān)規(guī)范和標準，確保呼吸閥的呼吸量得到準確控制
      。

      阻火呼吸閥排氣量.jpg

       儲罐呼吸閥規(guī)范與要求檢驗與維護保養(yǎng)呼吸閥的選用

      在確定了呼吸量Q(m3/h)之后，結(jié)合氣體的流速u在3~5m/s的考慮

      ，可以利用公式d=81V5u-5來計算呼吸閥進出口管徑
      。經(jīng)過向上圓整
      ，選擇適當?shù)拈y門尺寸。特別需要注意的是
      ，當呼吸閥與阻火器聯(lián)合使用時，必須考慮阻火器的壓降影響
      。

      市場上常見的呼吸閥規(guī)格連接法蘭公稱通徑DN有：50mm

      、80mm
      、100mm
      、150mm
      、200mm
      、250mm、300mm以及350mm
      。同時
      ，也要結(jié)合呼吸閥的工作溫度來選擇
      。呼吸閥可分為全天候型與普通型
      ，前者適用范圍為-30℃~60℃
      ，型式代號為Q；后者適用操作溫度為0℃~60℃
      ，型式代號為P
      。最終
      ，根據(jù)呼吸閥的尺寸與工作溫度
      ，選出設計工況的呼吸閥。

      阻火呼吸閥排氣量2.jpg

      ◇ 呼吸閥的結(jié)構(gòu)與工作原理

      呼吸閥通過其的結(jié)構(gòu)和工作原理來發(fā)揮其保護作用

      。呼吸閥安裝于罐頂，通過閥盤和加重塊調(diào)節(jié)罐內(nèi)壓強
      ，實現(xiàn)壓力平衡
      ，自動控制氣體流通
      。它安裝在灌頂，自動控制儲罐內(nèi)外氣體的流通
      ，通過閥盤（有時配合加重塊）的重量來調(diào)節(jié)罐內(nèi)的呼氣壓力和吸入真空度
      。當罐內(nèi)壓力超過允許值時，壓力閥會打開
      ，混合氣從罐內(nèi)逸出
      ，從而防止壓力進一步升高；而當真空度超過允許值時
      ，真空閥會打開
      ，吸入空氣以維持儲罐的壓力平衡
      。通過這種方式
      ，呼吸閥在一定程度上降低了介質(zhì)的蒸發(fā)損耗
      。

      ◇ 呼吸閥的選擇與維護

      在選擇呼吸閥時

      ，需要綜合考慮介質(zhì)收發(fā)作業(yè)時的最大排量，以及儲罐結(jié)構(gòu)本身的允許值
      。根據(jù)介質(zhì)流量和罐體要求選擇呼吸閥型號與規(guī)格
      ，定期檢查呼吸閥狀態(tài)以確保其正常運作。此外
      ，呼吸閥的直徑也是選擇的重要依據(jù)，直徑大于250mm的呼吸閥可選用兩個不超過250mm的呼吸閥進行替代。在維護方面
      ，需要定期檢查呼吸閥的工作狀態(tài)，確保其能夠正常啟閉
      ，從而發(fā)揮其應有的保護作用。

      QZF-89全天候防凍防火呼吸閥10.jpg

      02 儲罐呼吸閥規(guī)范與要求檢驗與維護保養(yǎng)呼吸閥的技術(shù)參數(shù)與標準

      ◇ 呼吸閥主要技術(shù)參數(shù)

      呼吸閥主要技術(shù)參數(shù)包括：操作壓力范圍：+355Pa至-295Pa

      、+1750Pa至-295Pa
      、+980Pa至-295Pa，以及特殊壓力等級
      。 材質(zhì)選項：HT、20#
      、Q235
      、304、304L
      、316
      、316L等，滿足不同使用需求
      。 防爆等級：符合BS5501:HA
      、IIB
      、IIC標準，確保安全性能
      。 密封件材質(zhì)：采用聚四氟乙烯，具有優(yōu)異的密封性能
      。 法蘭標準：遵循HG20592-97、SH
      、GB
      、JB/T81-94等行業(yè)標準
      ，確?div id="d48novz" class="flower left">
      ；Q性與安全性
      。 規(guī)格范圍：DN50至DN350，滿足不同儲罐尺寸的需求
      。

      阻火呼吸閥13.jpg

      ◇ 呼吸閥的選擇參考表

      依據(jù)流量選擇合適規(guī)格機械呼吸閥

      ，確保安全與適用性
      。儲罐收發(fā)介質(zhì)流量（m³/h）與所需呼吸閥數(shù)及規(guī)格的對應關(guān)系如下：當儲罐收發(fā)介質(zhì)流量在6至100m³/h之間時，推薦選擇DN50規(guī)格的呼吸閥
      。當儲罐收發(fā)介質(zhì)流量超過100m³/h，且在101至150m³/h之間時
      ，建議選用DN100規(guī)格的機械呼吸閥
      。以此類推
      。

      ◇ 制造與檢測標準

      參照行業(yè)標準確保產(chǎn)品質(zhì)量，嚴格檢測保證呼吸閥使用性能

      。制造標準參照SY7551（石油儲罐呼吸閥）及GB5908等相關(guān)標準，確保產(chǎn)品質(zhì)量
      。檢測方面，嚴格按照行業(yè)標準進行驗收
      ，保證每一件產(chǎn)品的性能與質(zhì)量。儲罐呼吸閥
      ，這一與阻火器協(xié)同工作的通氣通風裝置
      ，被廣泛應用于甲、乙
      、丙類液體儲罐的頂部
      。它不僅是維護儲罐安全的關(guān)鍵附件，更在保護環(huán)境方面發(fā)揮著至關(guān)重要的作用
      。該裝置由壓力閥和真空閥巧妙組合而成
      ，旨在確保油罐的密閉性
      ，進而減少油品的蒸發(fā)損耗。同時
      ，它還能自動調(diào)節(jié)油罐內(nèi)外的壓力平衡，確保儲罐的安全穩(wěn)定運行
      。此外
      ，優(yōu)質(zhì)的呼吸閥更是實現(xiàn)儲罐VOCs源頭減排的重要設備。

      QZF-89全天候防凍防火呼吸閥07.jpg

      02 儲罐呼吸閥規(guī)范與要求檢驗與維護保養(yǎng)呼吸閥的檢查要點

      △ 檢查的關(guān)鍵點

      在進行儲罐呼吸閥的檢查時

      ，需要關(guān)注幾個關(guān)鍵點
      ，以確保其正常工作和安全性
      。首先，要檢查呼吸閥的外觀
      ，包括閥體
      、閥盤等部件是否有損壞或腐蝕現(xiàn)象。其次
      ，需要確認呼吸閥的安裝是否牢固
      ，是否存在松動或脫落的風險。此外
      ，還應檢查呼吸閥的工作狀態(tài)，例如閥門的開啟和關(guān)閉是否靈活
      ，是否存在卡滯或泄漏的情況。最后
      ，還要定期對呼吸閥進行維護和保養(yǎng)
      ，以確保其長期穩(wěn)定運行。通過這些檢查和維護措施
      ，可以及時發(fā)現(xiàn)并解決潛在問題
      ，保障儲罐的安全與環(huán)保性能
      。

      HX4帶呼出接管呼吸閥01.jpg

      △ 常見故障

      呼吸閥的常見故障包括漏氣

      、卡死
      、粘結(jié)、堵塞
      、凍結(jié)以及壓力閥和真空閥常開等
      。漏氣通常由于呼吸閥與閥盤的接觸面銹蝕或劃傷
      、閥盤或閥座變形，以及閥盤導桿傾斜等原因造成
      。卡死問題多因呼吸閥安裝不當
      、油罐變形導致的閥盤導桿歪斜，或閥桿銹蝕
      ，使閥座在導桿上活動受限，導致閥盤卡在導桿某處
      。黏結(jié)現(xiàn)象則是由于油蒸氣、水分與閥盤
      、閥座、導桿上的塵土等雜物混合
      ，發(fā)生化學物理變化，導致這些部件逐漸黏結(jié)在一起
      。堵塞往往是因為機械呼吸閥長期未保養(yǎng)使用
      ，使得塵土、銹渣等雜物在呼吸閥或呼吸管內(nèi)沉積，或因蜂、鳥等在呼吸閥口筑巢造成堵塞
      。呼吸閥凍結(jié)則是因為氣溫變化，空氣中的水分在呼吸閥的各個部件上凝結(jié)成冰
      ，影響閥門的正常開啟。

      HX4帶呼出接管呼吸閥12.jpg

      △ 定期檢查要點

      定期檢查要點包括仔細察看呼吸閥是否存在常開

      、漏氣
      、卡死
      、粘結(jié)、堵塞
      、冰凍或生銹等異常現(xiàn)象
      。嚴密監(jiān)控密封襯墊是否發(fā)生漏氣，一旦發(fā)現(xiàn)
      ，應立即進行更換
      。確保閥盤能夠順暢轉(zhuǎn)動
      ，無卡死現(xiàn)象，以保證其靈活性
      。細致檢查閥體封口網(wǎng)，觀察是否有冰凍
      、堵塞情況，以及網(wǎng)上是否附著灰塵或污垢
      ，確保其清潔
      。對閥盤、閥座
      、導桿
      、導風彈簧等金屬部件進行生銹和積垢檢查
      ，如發(fā)現(xiàn)可用煤油進行清洗，以保持其良好狀態(tài)
      。在儲罐進行物料進出作業(yè)時，需密切關(guān)注呼吸閥的運行狀況
      ，確保其處于正常工作狀態(tài)。呼吸閥需每年進行一次定期校正
      ，校正過程應遵循SY/T 0511.1-2010《石油儲罐附件 第1部分 呼吸閥》中的相關(guān)規(guī)定。

      PPH呼吸閥2.jpg

      03 儲罐呼吸閥規(guī)范與要求檢驗與維護保養(yǎng)檢驗與維護保養(yǎng)

      △ 規(guī)范與要求

      《常壓儲罐完整性管理》（GB/T37327-2019）中明確指出

      ，常壓儲罐所配備的呼吸閥
      ，其檢驗工作至少應每年進行一次
      ，以確保其正常運作。在實施呼吸閥檢驗之前
      ，需仔細審查一系列相關(guān)資料，包括：呼吸閥的產(chǎn)品型號
      、操作壓力等級
      ；其制造日期
      、產(chǎn)品合格證、安裝日期以及竣工驗收文件
      ；還有運行周期內(nèi)的在線檢查記錄
      ，以及歷次的定期檢驗報告。通過這些資料的審查
      ，可以全面了解呼吸閥的使用狀況和歷史記錄
      ，為檢驗工作提供有力支持
      。

      △ 檢驗內(nèi)容與標準

      呼吸閥的檢驗工作應涵蓋外觀檢查、開啟壓力測試

      、通氣量測量以及泄漏量試驗等多個方面。這些檢驗內(nèi)容旨在全面評估呼吸閥的性能狀況，確保其在使用過程中能夠發(fā)揮應有的作用
      。呼吸閥的外觀應保持完好，無明顯的銹蝕
      、泄漏或雜物堵塞現(xiàn)象。這是呼吸閥能夠正常運作的基本前提
      ，也是保障儲罐安全的重要環(huán)節(jié)
      。呼吸閥的開啟壓力、通氣量以及泄漏量等性能指標
      ，應嚴格按照設計要求進行測試和評估
      。這些指標的合格與否，直接關(guān)系到呼吸閥的使用效果和儲罐的安全性
      。

      △ 安全操作與維護

      《危險化學品企業(yè)安全風險隱患排查治理導則》中也明確規(guī)定了企業(yè)對儲罐呼吸閥等安全附件的管理要求

      。企業(yè)應按照規(guī)范設置這些安全附件
      ，并定期進行檢查或檢測
      ，同時填寫相應的檢查維護記錄
      。這些措施旨在及時發(fā)現(xiàn)并消除安全風險隱患
      ，確保企業(yè)的安全生產(chǎn)
      。特別是安全閥
      ，需要每年至少委托具備資格的檢驗機構(gòu)進行一次全面的檢驗與校驗
      。呼吸閥與液壓安全閥的底座必須安裝阻火器，以增強其安全性
      。對于呼吸閥與液壓安全閥，冬季應每月至少進行兩次檢查，并每年進行一次校驗
      ，以確保其性能穩(wěn)定。同時
      ，阻火器每季度也需進行檢查，確保其阻火層完好無損
      ，無油泥堵塞現(xiàn)象。此外
      ，液壓安全閥的油位需符合要求
      ，油質(zhì)也必須合格
      。

      ZFQ-1防爆阻火呼吸閥23.jpg

      03 儲罐呼吸閥規(guī)范與要求檢驗與維護保養(yǎng)呼吸閥的使用與維護指南

      詳細步驟與周期檢查，處理常見故障如漏氣

      、堵塞等
      ，保障呼吸閥正常開啟和關(guān)閉。

      在使用過程中

      ，需要注意一些常見故障：

      1. 漏氣：這通常是由于閥與閥盤接觸面銹蝕

        、硬物劃傷
        ，或是閥盤、閥座變形以及閥盤導桿傾斜所致
        。

      2. 卡死：常見于呼吸閥安裝不當

        、油罐變形導致的閥盤導桿歪斜
        ，或閥桿銹蝕，使得閥座在導桿上活動不暢
        ，從而將閥盤卡在導桿某處。

      3. 粘結(jié)：由于蒸氣

        、水分與沉積在閥盤、閥座
        、導桿上的塵土等雜物混合發(fā)生化學反應
        ，長時間后導致閥盤與閥座或?qū)U粘結(jié)
        。

      4. 堵塞：長期未保養(yǎng)的機械呼吸閥

        ，其內(nèi)部及呼吸管內(nèi)會沉積塵土、銹渣等雜物
        ，甚至蜂或鳥在呼吸閥口筑巢
        ，都會造成呼吸閥堵塞
        。

      5. 凍結(jié)：因氣溫變化

        ，呼吸閥的閥體
        、閥盤、閥座和導桿等部位會凝結(jié)空氣中的水分進而結(jié)冰
        ，影響閥的正常開啟
        。

      遵循這些檢查周期和維護措施，能夠確保呼吸閥的安全性能得到持續(xù)保障

      。在例行巡檢和每次作業(yè)時，都必須從外觀和現(xiàn)象上加強檢測分析
      ，及時發(fā)現(xiàn)并解決這些問題
      。