呼吸阀及相关要点介绍

一．呼吸阀原理

呼吸阀的内部结构实质上是由一个压力阀盘(即呼气阀)和一个真空阀盘(即吸气阀)组合而成的，压力阀盘和真空阀盘既可并排布置，也可重叠布置。

 

其工作原理：当储罐压力和大气压力相等时，压力阀和真空阀的阀盘和阀座紧密配合，阀座边上密封结构有“吸附”效应，使阀座严密不漏。当压力或真空度增加时，阀盘开始开启，由于在阀座边上仍存在着“吸附”效应，所以仍能保持良好的密封。当罐内压力升高到定压值时，将压力阀打开，罐内气体通过呼气阀(即压力阀)侧排入外界大气中，此时真空阀由于受到罐内正压作用处于关闭状态。反之，当罐内压力下降到一定真空度时，真空阀由于大气压的正压作用而打开，外界的气体通过吸气阀(即真空阀)侧进入罐内，此时压力阀处于关闭状态。呼吸阀在正常状态下起密封作用，只有在下列条件下呼吸阀才开始工作"：

(1)储罐向外输出物料时，呼吸阀即开始向罐内吸人空气或氮气。

(2)向储罐内灌装物料时，呼吸阀即开始将罐内气体向罐外呼出。

(3)由于气候变化等原因引起罐内物料蒸汽压增高或降低，呼吸阀则呼出蒸汽或吸人空气或氮气(通常称热效应)。

(4)发生火灾时，储罐因呼出气体受热引起罐内液体蒸发量剧增，呼吸阀便开始向罐外呼出，以避免储罐因超压而损坏。

(5)在其它工况下，如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，呼吸阀则相应进行呼出或吸人，以避免储罐因超压或超真空而遭受损坏。

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二． 呼吸阀安装要点

(1)呼吸阀应安装在储罐顶部的最高点。理论上讲，从降低蒸发损耗和其它的排气观点考虑，呼吸阀应安装在储罐气相空间的最高点，以便顺利地提供通向呼吸阀最直接和最大的通道。

(2)当储罐体积较大，或者储罐比较重要时，为防止单台呼吸阀因故障导致储罐出现超压或负压的风险，此时可以安装两台呼吸阀。为避免两台呼吸阀同时动作而增加故障的几率，工艺设计时，通常将此两台呼吸阀的吸入和排出压力梯度设计，正常情况下一台工作，另一台备用。

(3)如果呼吸量较大，导致单个呼吸阀的呼吸量不能满足要求时，可设置两个以上呼吸阀。当安装两个呼吸阀时，它们与罐顶的中心距离应相等，即在罐顶对称布置。

(4)如果呼吸阀安装在氮封储罐上，则氮气供气管的接管位置一定要远离呼吸阀接口，并由罐顶部插入储罐内约200mm，这样氮气进罐后不直接排出，起到氮封作用。

(5)如果呼吸阀内带有阻火器，必须考虑阻火器的压降对呼吸阀排出压力的影响，以免储罐超压。

(6)当建罐地区历年最冷月份温度的平均值低于或等于0时，呼吸阀必须有防冻措施，以防止呼吸阀阀盘冻住或阻塞导致储罐排气不畅或补气不足，而导致储罐超压鼓罐或低压瘪罐。

三．呼吸阀常见故障

1、漏气：一般是由于锈蚀、硬物划伤阀与阀盘的接触面、阀盘或阀座变形及阀盘导杆倾斜等原因造成。

2、卡死：多发生在由于呼吸阀安装不正确或油罐变形导致阀盘导杆歪斜以及阀杆锈蚀的情况下，阀座在沿导杆上下活动中不能到位，将阀盘卡于导杆某一部位。

3、粘结：是因为有蒸气、水分与沉积于阀盘、阀座、导杆上的尘土等杂物混合发生化学物理变化，久而久之使阀盘与阀座或导杆粘结在一起。

4、堵塞：主要是由于机械呼吸阀长期未保养使用，致使尘土、锈渣等杂物沉积于呼吸阀内火呼吸管内，以及蜂或鸟在呼吸阀口筑巢等原因，使呼吸阀堵塞。

5、冻结：是因为气温变化，空气中的水分在呼吸阀的阀体、阀盘、阀座和导杆等部位凝结，进而结冰，使阀难以开启。

四．呼吸阀异响问题

 

呼吸阀的阀盘落下与阀座接触是会有声音，但是若呼吸阀一直出现晃荡的声音，可能的问题是：

1.阀门选型问题

如果呼吸阀口径选小了，呼吸阀开启后泄放量不足以立即满足系统内压力平衡的要求，呼吸阀经常开启和回座所产生快速的碰撞声，震颤声，产生chatter现象。比如家里烧开水的水壶，在水开的时候，壶盖不断的开启回座这样的情况。

2.如果是弹簧式，是否弹簧出现了问题。

3.挥发性储罐没有充氮，介质挥发造成压力升高引起的。

五、呼吸阀的维护

在例行巡检和每次作业时，要从外观和现象上加强检测分析，及时发现问题，及时解决。如储罐罐体和呼吸阀阀体有无异常变化；储罐进出物料作业时，呼吸阀运行情况是否正常；U型压力计的压表是否正常；封口网有没有破损，是否畅通；储罐管道式呼吸阀阀体有无漏气等。

①打开顶盖,检查呼吸阀内部的阀盘、阀座、导杆、导孔、弹簧等有无生锈和积垢,并进行清洁,必要时用煤油清洗。

②检查阀盘活动是否灵活,有无卡死现象,密封面(阀盘与阀座的接触面)是否良好,必要时进行修理,由于密封面的材料为有色软金属 , 在对其研磨时 , 要选用较细的研磨剂。

③检查阀体封口网是否完好 , 有无冰冻、堵塞等现象 , 擦去网上的锈污和灰尘 , 保证气体进出畅通。

④检查压盖衬垫是否严密 , 必要时进行更换 , 给螺栓加油。

①全天候阻火呼吸阀在冬季使用时 , 当气温低于 0 ℃以下时 , 每周至少进行一次检查 , 防止阀盘与阀座因寒冷结冰粘住而失灵。

②对于地面罐和半地下罐的全天候防爆呼吸阀 , 每年的一、四季度每月检查两次 , 二、三季度每月检查一次。

③对于油库区的全天候防爆呼吸阀 , 每半年检查一次。

为了维护呼吸阀的安全，必须在一定的时间段内定期为呼吸阀做全面检查保养。

1.首先应该将呼吸阀拆开，认真清洗波纹，防止波纹上的积垢影响呼吸阀的顺畅打开关闭。

2.阻火层的小孔也是必须检查的内容，每一个孔都务必保持通透，不然会影响安全操作。

3. 通风口的阀盘是呼吸阀中最灵活也最常用到的部件，所以在维护中必须检查阀盘的灵活程度，以及连接杆是否稳固。

4.阀盘的密封性对呼吸阀来说也是非常重要的，检查压盖衬垫是否严密，所以一旦发现密封性有损坏迹象，要及时换新。检查过程也要注意不能产生新的破坏。注意给螺栓加油。

5.每一个，每次拆卸都要有相应记录，防止关键零件的遗失和损坏。

6.保养周期：一、四季度每月检查两次（防冻结）；其他二、三季度每月检查一次。