ZFQ-1防爆阻火呼吸閥選型分析

常低壓儲罐呼吸閥：全面解析其結構、原理、計算與設置要求ZFQ-1防爆阻火呼吸閥集阻火器與呼吸閥為一體，其新穎的結構為。是石化儲罐的新型安全設備，其是阻火呼吸性能好，重量輕，使用方便。該產品適用于儲存內點低于28 ℃的甲類油品和閃點低于 60 ℃的乙類油品，如汽油、笨、甲笨、煤油、輕柴油、機油、原油等油品及性質相同的化工產品儲罐使用。亦可作為阻火單呼或單吸閥。呼吸閥由壓力閥和真空閥組成，安裝于貨油艙透氣管上，能隨貨油艙內油氣正負壓變化而自動啟閉，使貨油艙內外氣壓差保持在允許值范圍內。當罐內介質的壓力在呼吸閥的控制操作壓力范圍之內時，呼吸閥不工作，保持油罐的密閉性；當往罐內補充介質，使罐內上部氣體空間的壓力升高，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，使罐內壓力不在繼續增高；罐外的大氣將頂開呼吸閥的負壓閥盤。

ZFQ-1防爆阻火呼吸閥選型分析產品特點

1、殼體選用不銹鋼、鑄鋼和鋁合金，耐腐蝕性好；
2、閥盤采用四氟材料，耐低溫，防凍性能好；
3、結構簡單，易檢修，安全方便。
4、性能符合石油工業部標準 SY7511-87 規定。

ZFQ-1防爆阻火呼吸閥選型分析產品作用

ZFQ-1防爆阻火呼吸閥安裝在儲罐頂部，是解決罐內正壓，負壓的氣體，使罐內的液體進出沒有受到阻礙，當外液體輸入罐內時有大量的氣體往外呼(稱正壓)。如罐內液體往外輸出時罐內必須從外空氣吸進罐內(稱負壓)。如停止工作時呼吸閥自動關閉不會把罐內液氣往外泄漏，使罐內的液體質量得到了有利的保障。

ZFQ-1防爆阻火呼吸閥選型分析適用范圍

ZFQ-1防爆阻火呼吸閥適用于儲存閃點低于 28 ℃的甲類油品和閃點低于 60 ℃的乙類油品，如汽油、笨、甲笨、煤油、輕柴油、機油、原油等油品及性質相同的化工產品儲罐。全天候呼吸閥可與ZGB波紋阻火器配套使用。

一、呼吸閥設置目的和要求

在SHT 3007-2014《石油化工儲運系統罐區設計規范》和GB 50160-2008《石油化工企業設計防火標準》（2018年版）中，均明確規定了呼吸閥的安裝要求。呼吸閥的設置旨在保護儲罐免受超壓和真空的危害，同時減少揮發性介質的泄漏，并與氣封系統連用，以進一步減少介質蒸發損失并防止外界空氣進入。此外，它還與阻火器配套使用，確保儲罐的安全。

二、呼吸閥結構與工作原理

呼吸閥產品應遵循SY/T 0511-2010標準，其結構示意圖展示了其關鍵組件和功能。通過了解呼吸閥的詳細結構和工作原理，我們可以更好地選擇、安裝和維護這種關鍵的安全設備。
2. 儲罐呼吸閥是安裝在儲存易揮發液體（如石油、化學品等）的固定頂儲罐上的重要安全附件。其核心作用是維持儲罐內外的壓力平衡，從而防止因壓力波動導致的儲罐變形或損壞，并減少液體的揮發損失。呼吸閥的工作原理主要包含兩個方面：

① 壓力釋放：當儲罐內溫度上升，氣體體積膨脹，壓力隨之增加時，呼吸閥會自動開啟，釋放多余壓力，避免儲罐過壓。此過程常被稱為“排氣”或“呼吸”。

② 真空吸入：相反，若儲罐內溫度下降，氣體收縮，壓力降低時，呼吸閥同樣會打開，允許外部空氣進入儲罐，以防止因真空度過高而造成的儲罐塌陷。此過程則被稱為“吸氣”。

三、ZFQ-1防爆阻火呼吸閥選型分析的呼出與呼入壓力設定

常壓儲罐在正常操作時，其壓力通常維持在約500Pa(G)，而設計壓力范圍則為-500Pa至2000Pa(G)。根據這些信息，常壓儲罐一般選用C級呼吸閥，其呼氣壓力設定為980Pa。這樣的設定既能有效減少易揮發物料的損失，又能確保儲罐不會面臨超壓風險。
必須留意的是，若呼吸閥的排氣端管線較長，氣體流動時遭遇較大阻力，或吸閥排氣端管線存在液封，導致呼吸閥排氣端系統背壓升高，此時應選用呼出壓力較低的呼吸閥。因為儲罐的*大操作壓力等于呼吸閥的設定呼出壓力與呼出管網系統的背壓之和（包括動背壓和靜背壓），還需考慮呼吸閥結構特性可能引發的延遲起跳超壓。只有確保上述總和不超過儲罐的正壓設計壓力，才能有效避免儲罐因超壓而鼓脹的風險。

相反，若呼吸閥排氣端管線直接與風機入口相連，風機對呼吸閥排氣管網產生抽吸作用，使得管網壓力降低甚至出現負壓，那么應選擇呼出壓力較高的E級呼吸閥，以抵消風機的抽負效應，從而減少儲罐內物料的揮發損失，并確保儲罐免受負壓風險。同時，鑒于儲罐通常設計的耐負壓值為-500Pa，將儲罐吸閥的負壓吸入壓力設置為常規的-295Pa，即可保證儲罐在負壓下不會憋罐。

接下來，我們探討呼吸閥的呼吸量計算。根據《石油化工儲運系統罐區設計規范》SH/T 3007-2014的相關規定，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。此外，通氣管或呼吸閥的通氣量必須滿足以下要求：不得小于液體出罐時的*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、因大氣溫降導致罐內氣體收縮所造成的吸入空氣量以及因大氣溫升導致罐內氣體膨脹所呼出的氣體量之和。這些計算和規定對于確保儲罐的安全運行至關重要。

五、ZFQ-1防爆阻火呼吸閥選型分析的選用

在確定了呼吸量Q（以m3/h為單位）后，結合氣體流速u在3~5m/s的考慮范圍，可以利用公式d=18.81V0.5u-0.5來計算呼吸閥的進出口管徑。經過向上圓整后，即可選擇合適的閥門尺寸。當呼吸閥與阻火器聯合使用時，還需考慮阻火器的壓降影響。

市場上常見的呼吸閥規格，其連接法蘭公稱通徑DN包括：50mm、80mm、100mm、150mm、200mm、250mm、300mm以及350mm。同時，還需根據呼吸閥的工作溫度進行選擇。呼吸閥可分為全天候型與普通型，前者適用于-30℃~60℃的溫度范圍，型式代號為Q，后者則適用于0℃~60℃，型式代號為P。綜合考慮呼吸閥的尺寸與工作溫度，*終選出符合設計工況的呼吸閥。

ZFQ-1防爆阻火呼吸閥選型分析操作壓力

ZFQ-1防爆阻火呼吸閥選型分析通氣量表

ZFQ-1防爆阻火呼吸閥選型分析材料代號

ZFQ-1防爆阻火呼吸閥選型分析主要零部件

ZFQ-1防爆阻火呼吸閥選型分析外形結構圖

ZFQ-1防爆阻火呼吸閥選型分析主要外形尺寸

ZFQ-1防爆阻火呼吸閥選型分析使用說明

1、呼吸閥應安裝在儲罐氣源的*高點，以降低物料蒸發損耗和以便順利地提供通向呼吸閥*直接和*大的通道。通常對于立式罐，呼吸閥應盡量安裝在罐頂中央頂板范圍內，對于罐頂需設隔熱層的儲罐、可安裝在梯子平臺附近；
2、當需要安裝兩個呼吸閥時，它們與罐頂中心應對稱布置；
3、若呼吸閥用在氮封罐上，則氮氣供氣管的接管位置應遠離呼吸閥接口，并由罐頂部插入儲罐內約 200mm ，這樣氮氣進罐后不直接排出，達到氮封的目的。

維護保養

為了呼吸閥使用安全，應在3-6個月內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。定期檢查通風氣正、負閥盤動作是否靈活，導桿及閥盤接觸密封面有無損壞，如有損壞應立即調換。在檢查維護重新安裝時，應保證閥內各結合面嚴密配合，閥盤升降靈活。新閥啟用時，應安裝前清除閥盤間的防震物，否則呼吸閥將失靈。

六、ZFQ-1防爆阻火呼吸閥選型分析的安裝與維護

呼吸閥的安裝至關重要，它直接影響到儲罐內外的壓力平衡。在安裝時，應確保呼吸閥置于儲罐頂部的*高點，這樣，無論儲罐內壓力如何變化，氣體都能順暢地通過呼吸閥進行進出。若需安裝兩個呼吸閥，則應對稱布置，以維持壓力的均衡，防止偏斜。

對于氮封儲罐，安裝時需特別注意氮氣管的位置，應遠離呼吸閥接口，且接管應插入罐內200mm深處。這樣做是為了防止氮氣直接通過呼吸閥排出，進而保持儲罐的氮封狀態，防止空氣侵入，減少存儲物質的氧化。

此外，在寒冷地區使用呼吸閥時，需采取防凍措施。當*冷月份的平均氣溫低于或等于0℃時，必須確保呼吸閥閥盤不被凍住或堵塞，以避免儲罐排氣不暢或補氣不足，從而造成儲罐低壓或超壓。

呼吸閥的后期維護同樣重要。在正確安裝后，應定期檢查網面是否堵塞或腐蝕，并即時清理以確保其正常運行。建議至少每半年進行一次全面檢查，每年進行一次性能檢驗。若年檢不合格，應及時更換呼吸閥，以確保其安全有效地發揮作用。

為了進一步防止呼吸閥凍結或凝結，可以采取多種措施，如安裝加熱系統、使用保溫材料、選擇具有防凝設計的呼吸閥、確保排水和排放系統暢通、以及定期檢查和維護等。這些措施將有助于保持呼吸閥及其相關系統的穩定性和可靠性。
選擇合適的呼吸閥位置至關重要，應避免將其置于冷空氣直接吹襲之處，以降低冷凝和凍結的風險。同時，優化儲罐操作流程，如減少周轉次數，能進一步減少溫度波動，從而降低呼吸閥凍結的可能性。此外，通過環境監測設備如溫度傳感器來實時監控環境溫度，以便在溫度降至冰點以下時采取適當措施。

在通氣孔及呼吸閥的設置上，需根據介質特性進行選擇。對于揮發性較小、毒性較低的介質，如柴油、煤油和消防水，可采用環形通氣孔，它們通常設置在拱頂罐罐壁頂層圈板上，以實現自然通風和壓力平衡。而對于揮發性強或毒性較高的介質，如苯、汽油等，則應在罐頂設置呼吸閥，并與內浮頂罐和氮封系統配合使用，以減少介質蒸發和外界空氣侵入。值得注意的是，呼吸閥相較于通氣孔能更有效地降低油品損耗和節約物料。這是因為呼吸閥能根據儲罐內壓力變化自動開啟和關閉，而通氣孔則始終保持開放狀態，無法防止介質蒸發和泄漏。同時，一個儲罐不應同時安裝呼吸閥和設置通氣孔，以免影響呼吸閥調節壓力的功能。