QZF-89全天候防凍防火呼吸閥選型指南

【資料簡介】

QZF-89全天候防凍防火呼吸閥選型指南設(shè)置目的和要求

在石油化工儲運(yùn)系統(tǒng)中，呼吸閥的安裝顯得尤為重要。根據(jù)SHT 3007-2014《石油化工儲運(yùn)系統(tǒng)罐區(qū)設(shè)計規(guī)范》和GB 50160-2008《石油化工企業(yè)設(shè)計防火標(biāo)準(zhǔn)（2018年版）》的規(guī)定，以下儲罐必須配備呼吸閥：儲存甲B、乙類液體的固定頂儲罐和地上臥式儲罐；采用氮?dú)饣蚱渌栊詺怏w進(jìn)行密封保護(hù)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(hù)，同時也有助于提升物料儲存的經(jīng)濟(jì)效益。通過恰當(dāng)?shù)倪x用、安裝及維護(hù)，可以充分發(fā)揮呼吸閥的各項(xiàng)功能，降低潛在風(fēng)險。呼吸閥的工作原理在于其能夠自動調(diào)節(jié)儲罐內(nèi)外的壓力差，從而保護(hù)儲罐免受超壓或真空的損害，減少揮發(fā)性介質(zhì)的泄漏，并與氣封系統(tǒng)及阻火器等安全裝置協(xié)同工作，確保儲罐的安全穩(wěn)定運(yùn)行。

儲罐呼吸閥是安裝在儲存易揮發(fā)液體（例如石油、化學(xué)品等）的固定頂儲罐上的重要安全附件。其核心作用在于調(diào)節(jié)儲罐內(nèi)外的壓力平衡，從而防止因壓力波動導(dǎo)致的儲罐變形或損壞，并減少液體的揮發(fā)損失。呼吸閥的工作原理涵蓋兩個方面：一是壓力釋放，當(dāng)儲罐內(nèi)溫度升高、氣體體積膨脹、壓力上升時，呼吸閥會自動開啟，釋放多余壓力，避免過壓損壞，此過程被稱為“排氣”或“呼吸”；二是真空吸入，若儲罐內(nèi)溫度降低、氣體收縮、壓力下降，呼吸閥則打開，允許外部空氣進(jìn)入，以防止真空度過高造成的塌陷，此過程被稱為“吸氣”。QZF-89阻火呼吸閥是一種專為儲罐設(shè)計的安全設(shè)備，用于防止外部火焰通過儲罐呼吸口進(jìn)入罐內(nèi)，同時允許儲罐在正常工作狀態(tài)下自由呼吸，即吸入新鮮空氣或排出內(nèi)部氣體，以維持罐內(nèi)壓力平衡。下面是QZF-89阻火呼吸閥的描述：QZF-89全天候防凍防火呼吸閥采用抽屜防火結(jié)構(gòu)，便于清洗及維護(hù)，是安裝在固定頂罐上的通風(fēng)裝置，起減少油品蒸發(fā)損耗，控制儲罐壓力及阻止外界火焰?zhèn)魅氲淖饔?。該閥具有通風(fēng)量大，泄漏量小，耐腐蝕等特點(diǎn)，并有靜電接地線，使該閥與罐體保持等電位。該閥具有防凍性能，適用于寒冷地區(qū)。

QZF-89全天候防凍防火呼吸閥選型指南標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范

制造標(biāo)準(zhǔn)：GB5908-86；SY7511-87
法蘭標(biāo)準(zhǔn)：HG20592-97；JB/T78-94
檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)：SY/T0511-1996《石油儲罐呼吸閥》；API2000

QZF-89全天候防凍防火呼吸閥選型指南結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

1. 阻火結(jié)構(gòu)：QZF-89呼吸閥內(nèi)置阻火網(wǎng)或阻火波紋片，這些組件通常由耐高溫、耐腐蝕的金屬材料（如不銹鋼、銅合金）制成，設(shè)計有細(xì)密的孔隙，能夠有效阻止外部火焰進(jìn)入儲罐內(nèi)部，同時允許氣體在安全范圍內(nèi)流通。

2. 壓力調(diào)節(jié)：該呼吸閥通常具備雙閥盤設(shè)計，一個負(fù)責(zé)呼氣（排出罐內(nèi)氣體），另一個負(fù)責(zé)吸氣（吸入外部空氣），通過彈簧的預(yù)設(shè)壓力來自動調(diào)節(jié)，確保儲罐內(nèi)外壓力差在安全范圍內(nèi)，避免超壓或負(fù)壓對儲罐結(jié)構(gòu)的損害。

3. 防塵防雨帽：頂部通常配備有防塵防雨帽，可以防止雨水、灰塵等雜質(zhì)進(jìn)入儲罐，同時不影響呼吸閥的正常工作，保持儲罐內(nèi)部清潔。

4. 易維護(hù)設(shè)計：QZF-89呼吸閥設(shè)計便于檢查和維護(hù)，閥蓋可輕松打開，便于定期檢查阻火網(wǎng)或波紋片的清潔程度和完好狀態(tài)，及時進(jìn)行清理或更換。

QZF-89全天候防凍防火呼吸閥選型指南應(yīng)用領(lǐng)域

1. 石油化工：廣泛應(yīng)用于原油、汽油、柴油、液化石油氣等易燃易爆液體儲罐，是防止儲罐火災(zāi)和爆炸的關(guān)鍵設(shè)備。

2. 化工儲存：在儲存有揮發(fā)性化學(xué)品的儲罐上，確保儲罐在儲存過程中安全穩(wěn)定。

3. 燃?xì)鈨\(yùn)：天然氣、液化天然氣等氣體儲存和運(yùn)輸設(shè)施中，用于防止外部火源進(jìn)入。

4. 糧食倉儲：在大型糧倉或有爆炸風(fēng)險的粉塵儲存場所，用于保持內(nèi)部壓力平衡同時防止火災(zāi)蔓延。

QZF-89全天候防凍防火呼吸閥選型指南工作原理

QZF-89全天候防凍防火呼吸閥利用正負(fù)壓閥盤的重量來控制儲罐的排氣正壓和吸氣負(fù)壓。當(dāng)罐內(nèi)介質(zhì)的壓力在呼吸閥的控制操作壓力范圍之內(nèi)時，呼吸閥不工作，保持油罐的密閉性;當(dāng)往罐內(nèi)補(bǔ)充介質(zhì)，使罐內(nèi)上部氣體空間的壓力升高，達(dá)到呼吸閥的操作正壓時，壓力閥被頂開，氣體從呼吸閥呼出口逸出，使罐內(nèi)壓力不在繼續(xù)增高;當(dāng)往罐外抽出介質(zhì)，使罐內(nèi)上部氣體空間的壓力下降，達(dá)到呼吸閥的操作負(fù)壓時，罐外的大氣將頂開呼吸閥的負(fù)壓閥盤頂開，使外界氣體進(jìn)入罐內(nèi)，使罐內(nèi)的壓力不再繼續(xù)下降，讓罐內(nèi)與罐外的氣壓平衡，來保護(hù)儲罐的安全裝置。

QZF-89全天候防凍防火呼吸閥選型指南操作壓力

等級	A	B	C	D
呼出壓力	+355Pa(36mmH2O)	+980Pa(100mmH2O)	+1765Pa(180mmH2O)	由用戶定
吸入壓力	-295Pa(30mmH2O)	-295Pa(30mmH2O)	-392Pa(40mmH2O)

通氣量表

代號	規(guī)格mm	50	80	100	150	200	250
	壓力等級P	通氣量m3/h
A	+355	25	60	90	190	340	500
	-295	20	50	75	160	280	450
B	+980	30	70	100	200	380	600
	-295	20	50	75	160	280	450
C	+1765	40	95	140	280	500	800
	-295	20	50	75	160	280	450
允許泄漏量m3/h	≤0.04					≤0.4

QZF-89全天候防凍防火呼吸閥選型指南外形結(jié)構(gòu)圖

 

QZF-89全天候防凍防火呼吸閥選型指南主要外形尺寸

公稱通徑DN	H	L	D	D1	D2	n-d
50	320	320	140	110	100	4×14
80	366	400	190	150	135	4×18
100	380	420	210	170	155	4×18
150	450	520	265	225	210	8×18
200	520	600	320	280	265	8×18
250	600	680	375	335	320	12×18
300	650	750	440	395	375	12×23
350	700	850	490	445	425	12×23
400	750	930	540	495	475	16×23

QZF-89全天候防凍防火呼吸閥選型指南的呼出與呼入壓力設(shè)定

通常，常壓儲罐在正常操作時的壓力維持在約500Pa(G)，其設(shè)計壓力范圍為-500Pa至2000Pa(G)。根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，常壓儲罐一般選用C級呼吸閥，其呼氣壓力設(shè)定為980Pa。這樣的設(shè)定既能有效減少易揮發(fā)物料的損失，又能確保儲罐不會面臨超壓風(fēng)險。
必須要注意的是，若呼吸閥的排氣端管線較長，導(dǎo)致氣體流動阻力增大，或吸閥排氣端管線存在液封，使得呼吸閥排氣端系統(tǒng)背壓增大，此時應(yīng)選用呼出壓力較低的呼吸閥。因?yàn)閮薜淖畲蟛僮鲏毫Φ扔诤粑y的設(shè)定呼出壓力與呼出管網(wǎng)系統(tǒng)的背壓之和（包括動背壓和靜背壓），還需考慮呼吸閥結(jié)構(gòu)特性導(dǎo)致的延遲起跳超壓。只有上述總和小于儲罐的正壓設(shè)計壓力，才能避免儲罐出現(xiàn)超壓鼓罐的風(fēng)險。

相反，若呼吸閥排氣端管線直接與風(fēng)機(jī)入口相連，風(fēng)機(jī)對呼吸閥排氣管網(wǎng)產(chǎn)生抽吸作用，導(dǎo)致管網(wǎng)壓力降低甚至出現(xiàn)負(fù)壓，那么應(yīng)選用呼出壓力較高的E級呼吸閥，以抵消風(fēng)機(jī)的抽負(fù)作用，從而減少儲罐內(nèi)物料的揮發(fā)損失，并確保儲罐免受負(fù)壓風(fēng)險。同時，通常儲罐設(shè)計的耐負(fù)壓值為-500Pa，因此將儲罐吸閥的負(fù)壓吸入壓力設(shè)置為常規(guī)的-295Pa，即可保證儲罐免受負(fù)壓憋罐的風(fēng)險。

此外，根據(jù)《石油化工儲運(yùn)系統(tǒng)罐區(qū)設(shè)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(shè)計正壓力，而進(jìn)氣壓力則應(yīng)高于儲罐的設(shè)計負(fù)壓力。同時，通氣管或呼吸閥的通氣量必須滿足液體出罐時的最大空氣吸入量、液體進(jìn)入儲罐時的氣體呼出量以及因大氣溫度變化導(dǎo)致的罐內(nèi)氣體收縮和膨脹的需求。

QZF-89全天候防凍防火呼吸閥選型指南閥的選用

在確定了呼吸量Q（以m3/h為單位）后，我們可以依據(jù)氣體流速u在3~5m/s的范圍內(nèi)進(jìn)行考慮。通過公式d=81V5u-5，可以計算出呼吸閥進(jìn)出口管徑。隨后，向上圓整至的尺寸，以選擇適當(dāng)?shù)拈y門。特別需要注意的是，當(dāng)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包括：50mm、80mm、100mm、150mm、200mm、250mm、300mm、350mm等。同時，還需結(jié)合呼吸閥的工作溫度進(jìn)行選擇。呼吸閥通常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。綜合以上因素，選出設(shè)計工況的呼吸閥。

呼吸閥的安裝與維護(hù)

呼吸閥的安裝至關(guān)重要，它直接影響到儲罐的安全運(yùn)行。在安裝時，應(yīng)確保呼吸閥被置于儲罐頂部的最高點(diǎn)，這樣，無論儲罐內(nèi)壓力如何變化，氣體都能順暢地通過呼吸閥進(jìn)行進(jìn)出，從而維持儲罐內(nèi)外的壓力均衡。若需安裝兩個呼吸閥，則應(yīng)對稱布置，以避免壓力失衡。

在氮封儲罐上安裝呼吸閥時，需特別注意氮?dú)夤艿奈恢茫瑧?yīng)遠(yuǎn)離呼吸閥接口，且接管應(yīng)插入罐內(nèi)至少200mm深處。這是為了防止氮?dú)庵苯油ㄟ^呼吸閥排出，進(jìn)而確保儲罐內(nèi)的氮封狀態(tài)得以維持，從而避免空氣進(jìn)入儲罐，減少所存儲物質(zhì)的氧化。

此外，對于那些位于寒冷地區(qū)的呼吸閥，還需采取防凍措施。當(dāng)使用地區(qū)的最冷月份平均氣溫低于或等于0℃時，必須為呼吸閥配備相應(yīng)的防凍設(shè)施，以防呼吸閥閥盤因凍結(jié)或堵塞而導(dǎo)致儲罐排氣不暢或補(bǔ)氣不足，進(jìn)而造成儲罐低壓或超壓等安全隱患。

QZF-89全天候防凍防火呼吸閥選型指南安裝與使用

1. 安裝位置：通常安裝在儲罐頂部或最高點(diǎn)，確保最佳的呼吸效果和防火安全。

2. 安裝要求：安裝時應(yīng)確保呼吸閥與儲罐的連接密封可靠，避免泄露，并根據(jù)儲罐的具體條件選擇合適的壓力等級和口徑大小。

3. 定期檢查與維護(hù)：需定期檢查呼吸閥的工作狀態(tài)，清理阻火網(wǎng)或波紋片上的雜質(zhì)，確保阻火性能和呼吸功能的正常運(yùn)作。

性能優(yōu)勢

• 高效阻火：能有效阻止外部火源的侵入，保護(hù)儲罐安全。

• 自動調(diào)節(jié)：根據(jù)儲罐內(nèi)部壓力自動開啟或關(guān)閉，保持壓力平衡。

• 耐候性好：防塵防雨設(shè)計，適應(yīng)各種惡劣天氣條件。

• 維護(hù)簡便：結(jié)構(gòu)設(shè)計便于日常檢查和維護(hù)，延長使用壽命。

• QZF-89全天候防凍防火呼吸閥選型指南

   

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綜上所述，QZF-89阻火呼吸閥是確保儲罐安全運(yùn)行的重要設(shè)備，其高效阻火、自動調(diào)節(jié)壓力、以及易于維護(hù)的特點(diǎn)，使其在易燃易爆物質(zhì)儲存領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。在呼吸閥正確安裝后，為了確保其能夠持續(xù)、安全地運(yùn)行，定期的檢修與維護(hù)就顯得尤為重要。至少每半年應(yīng)對呼吸閥的網(wǎng)面進(jìn)行一次檢查，看是否有堵塞或腐蝕現(xiàn)象。若發(fā)現(xiàn)堵塞，應(yīng)及時清理，以保證網(wǎng)面的清潔。同時，建議每年對呼吸閥進(jìn)行一次全面檢驗(yàn)，以確保其操作壓力處于正常范圍之內(nèi)。對于年檢不合格的呼吸閥，應(yīng)立即進(jìn)行更換，以消除潛在的安全隱患。

另外，為了進(jìn)一步防止呼吸閥的凍結(jié)或凝結(jié)，可以采取一系列措施，如安裝加熱系統(tǒng)、使用保溫材料、選擇具有防凝設(shè)計的呼吸閥、安裝排水和排放裝置等。這些措施將有助于確保呼吸閥在各種環(huán)境下都能穩(wěn)定、可靠地工作。
選擇合適的呼吸閥位置至關(guān)重要，應(yīng)避免將其安裝在容易受到冷空氣直接吹襲的地方，以降低冷凝和凍結(jié)的風(fēng)險。同時，優(yōu)化儲罐的操作流程，如減少周轉(zhuǎn)次數(shù)，能進(jìn)一步減少液體溫度波動，從而降低呼吸閥凍結(jié)的可能性。此外，使用溫度傳感器等設(shè)備對環(huán)境進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測，以便在溫度降至冰點(diǎn)以下時及時采取預(yù)防措施。

在通氣孔及呼吸閥的設(shè)置上，需根據(jù)介質(zhì)的特性進(jìn)行選擇。對于揮發(fā)性較小、毒性較低的介質(zhì)，如柴油、煤油和消防水，可以采用環(huán)形通氣孔實(shí)現(xiàn)自然通風(fēng)，維持壓力平衡。而對于揮發(fā)性或毒性較高的介質(zhì)，如苯、汽油等，則應(yīng)在罐頂設(shè)置呼吸閥，與內(nèi)浮頂罐配合使用，并與氮封系統(tǒng)結(jié)合，以減少介質(zhì)蒸發(fā)和外界空氣進(jìn)入。

值得注意的是，呼吸閥相較于通氣孔在降低油品損耗和節(jié)約物料方面更為有效。呼吸閥能根據(jù)儲罐內(nèi)壓力變化自動開啟和關(guān)閉，而通氣孔始終開放，無法防止介質(zhì)蒸發(fā)和泄漏。因此，在一個儲罐中不應(yīng)同時安裝呼吸閥和設(shè)置通氣孔，以充分發(fā)揮呼吸閥的調(diào)節(jié)壓力功能。