一、GFQ-2不銹鋼全天候呼吸閥技術(shù)規(guī)范定義與功能
呼吸閥(Breathing Valve）是一種用于控制容器或管道系統(tǒng)內(nèi)部壓力的安全裝置，其核心功能是通過自動調(diào)節(jié)氣體的進(jìn)出，防止系統(tǒng)因壓力過高或過低而受損。GFQ-2不銹鋼全天候呼吸閥用于油及液體罐上，用來排除罐內(nèi)的正壓和負(fù)壓氣體，使罐內(nèi)液體進(jìn)出方便，如罐體上不裝呼吸閥罐內(nèi)的液體進(jìn)出有一定的障礙，很可能出現(xiàn)罐體變型和振動，GFQ-2不銹鋼全天候呼吸閥設(shè)計(jì)合理，結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，是儲罐的產(chǎn)品。
1、不銹鋼全天候呼吸閥殼體選用不銹鋼、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(jié)構(gòu)簡單，易檢修，安全方便。
4、性能符合石油工業(yè)部標(biāo)準(zhǔn) SY7511-87 規(guī)定。
QFQ-2不銹鋼全天候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(nèi)油氣正負(fù)壓變化而自動啟閉，使貨油艙內(nèi)外氣壓差保持在允許值范圍內(nèi)。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(shí)，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，到呼吸閥的操作正壓時(shí)，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；罐外的大氣將頂開呼吸閥的負(fù)壓閥盤。
GFQ-2不銹鋼全天候呼吸閥安裝在儲罐頂部，是解決罐內(nèi)正壓，負(fù)壓的氣體，使罐內(nèi)的液體進(jìn)出沒有受到阻礙，當(dāng)外液體輸入罐內(nèi)時(shí)有大量的氣體往外呼(稱正壓)。如罐內(nèi)液體往外輸出時(shí)罐內(nèi)必須從外空氣吸進(jìn)罐內(nèi)(稱負(fù)壓)。如停止工作時(shí)呼吸閥自動關(guān)閉不會把罐內(nèi)液氣往外泄漏，使罐內(nèi)的液體質(zhì)量得到了有利的保障。
不銹鋼全天候呼吸閥適用于儲存閃點(diǎn)低于 28 ℃的甲類油品和閃點(diǎn)低于 60 ℃的乙類油品，如汽油、笨、甲笨、煤油、輕柴油、機(jī)油、原油等油品及性質(zhì)相同的化工產(chǎn)品儲罐。不銹鋼全天候呼吸閥可與ZGB波紋阻火器配套使用。
呼吸閥(Breathing Valve）用于儲罐氣壓平衡，減少介質(zhì)揮發(fā)的安全節(jié)能產(chǎn)品，其原理是利用正負(fù)壓閥盤的重量來控制儲罐的排氣正壓和吸氣負(fù)壓；確保罐內(nèi)的壓力不再繼續(xù)下降或上升，讓罐內(nèi)與罐外的氣壓平衡，是保護(hù)儲罐的安全裝置。
具體而言，呼吸閥能夠：
釋放過壓：當(dāng)系統(tǒng)內(nèi)部壓力超過設(shè)定值時(shí)，自動打開閥門釋放氣體，防止容器膨脹或破裂。
防止真空：當(dāng)系統(tǒng)內(nèi)部壓力低于設(shè)定值時(shí)，自動關(guān)閉閥門防止空氣進(jìn)入，避免容器癟塌。
維持壓力穩(wěn)定：確保容器或管道系統(tǒng)在安全的壓力范圍內(nèi)運(yùn)行，延長設(shè)備壽命。
二、GFQ-2不銹鋼全天候呼吸閥技術(shù)規(guī)范分類與結(jié)構(gòu)
1. 按工作原理
重力式呼吸閥：利用閥盤的重力來控制閥門的開啟和關(guān)閉，適用于低壓系統(tǒng)。
彈簧式呼吸閥：通過彈簧的彈力來調(diào)節(jié)閥門的開啟壓力，適用于中高壓系統(tǒng)。
先導(dǎo)式呼吸閥：利用先導(dǎo)閥控制主閥的開啟和關(guān)閉，具有響應(yīng)速度快、控制精度高等優(yōu)點(diǎn)。
2. 按結(jié)構(gòu)形式
單呼閥：僅具有呼氣功能，當(dāng)系統(tǒng)內(nèi)部壓力過高時(shí)釋放氣體。
單吸閥：僅具有吸氣功能，當(dāng)系統(tǒng)內(nèi)部壓力過低時(shí)允許空氣進(jìn)入。
呼吸閥：兼具呼氣和吸氣功能，能夠自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)內(nèi)部壓力。
3. 按材質(zhì)
不銹鋼呼吸閥：耐腐蝕性強(qiáng)，適用于腐蝕性介質(zhì)。
鑄鐵呼吸閥：成本較低，適用于一般工況。
塑料呼吸閥：輕便、耐腐蝕，適用于特定場合。
三、GFQ-2不銹鋼全天候呼吸閥技術(shù)規(guī)范工作原理
呼吸閥通過閥盤的開閉來調(diào)節(jié)氣體的進(jìn)出。當(dāng)系統(tǒng)內(nèi)部壓力超過設(shè)定值時(shí)，閥盤受到的壓力差克服彈簧力或重力，閥門打開釋放氣體；當(dāng)壓力低于設(shè)定值時(shí)，閥盤在彈簧力或重力作用下關(guān)閉，防止空氣進(jìn)入。部分呼吸閥還配備有阻火器，以防止外部火源引發(fā)容器內(nèi)爆炸。
功能和標(biāo)準(zhǔn)
在正常狀態(tài)下，呼吸閥充當(dāng)密封角色。然而，在特定情境下，它的功能會啟動：
(1) 當(dāng)儲罐向外排放物料時(shí)，呼吸閥會開始吸入空氣或氮?dú)?，為罐?nèi)補(bǔ)充氣體。
(2) 往儲罐內(nèi)注入物料時(shí)，呼吸閥則將罐內(nèi)多余氣體排出至罐外。
(3) 由于季節(jié)變換等外部因素導(dǎo)致罐內(nèi)物料蒸汽壓發(fā)生變化時(shí)，呼吸閥會相應(yīng)地呼出蒸汽或吸入空氣/氮?dú)?，以平衡罐?nèi)壓力，此現(xiàn)象通常被稱為熱效應(yīng)。
(4) 一旦發(fā)生火災(zāi)，儲罐內(nèi)液體因呼出氣體受熱而急劇蒸發(fā)，此時(shí)呼吸閥會持續(xù)向罐外呼出氣體，旨在防止儲罐因過度壓力而受損。
(5) 在其他工作狀況下，例如揮發(fā)性液體的加壓輸送、內(nèi)外部傳熱裝置的反應(yīng)以及操作失誤等，呼吸閥都會根據(jù)需要呼出或吸入氣體，以維護(hù)儲罐的壓力平衡，避免其因超壓或超真空而受損。
呼吸閥在各個(gè)領(lǐng)域都有其特定的應(yīng)用，因此也制定了相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。常用的標(biāo)準(zhǔn)包括：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(yùn)輸易燃液體危險(xiǎn)貨物罐式車輛 呼吸閥》，以及DIN EN 14595-2016《危險(xiǎn)品運(yùn)輸罐 罐的操作裝置 壓力和真空呼吸閥》等。這些標(biāo)準(zhǔn)為呼吸閥的設(shè)計(jì)、制造、測試和使用提供了明確的指導(dǎo)和規(guī)范，確保其能夠安全、有效地發(fā)揮其功能。
四、GFQ-2不銹鋼全天候呼吸閥技術(shù)規(guī)范應(yīng)用領(lǐng)域
呼吸閥廣泛應(yīng)用于多個(gè)領(lǐng)域，包括：
石油化工：在儲罐、反應(yīng)釜等設(shè)備上安裝呼吸閥，防止因溫度變化或物料揮發(fā)導(dǎo)致的壓力波動。
制藥與食品加工：確保無菌環(huán)境下的壓力控制，防止外部污染。
倉儲物流：在大型倉庫、糧倉等場所安裝呼吸閥，維持內(nèi)部壓力穩(wěn)定。
環(huán)保領(lǐng)域：在污水處理、廢氣處理等系統(tǒng)中控制壓力，確保系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。
其他領(lǐng)域：如航空航天、船舶制造等，滿足特定壓力控制需求。
五、GFQ-2不銹鋼全天候呼吸閥技術(shù)規(guī)范優(yōu)缺點(diǎn)分析
優(yōu)點(diǎn)
自動調(diào)節(jié)壓力：無需人工干預(yù)，提高系統(tǒng)效率。
防止系統(tǒng)損壞：避免因壓力過高或過低導(dǎo)致的設(shè)備損壞。
延長設(shè)備壽命：減少壓力波動對設(shè)備的沖擊。
適應(yīng)性強(qiáng)：多種類型可選，滿足不同工況需求。
缺點(diǎn)
需定期維護(hù)：檢查閥盤、密封件磨損情況，及時(shí)更換。
可能泄漏：密封件老化或損壞可能導(dǎo)致泄漏。
成本較高：特殊材質(zhì)或高性能呼吸閥成本較高。
六、GFQ-2不銹鋼全天候呼吸閥技術(shù)規(guī)范市場現(xiàn)狀與趨勢
市場規(guī)模：隨著工業(yè)安全意識的提高，呼吸閥市場需求持續(xù)增長。
主要廠商：國內(nèi)外眾多閥門制造商均生產(chǎn)呼吸閥，競爭激烈。
應(yīng)用趨勢：智能化、定制化成為發(fā)展方向，如集成傳感器、遠(yuǎn)程控制等功能。
技術(shù)趨勢：新材料、新工藝的應(yīng)用，提高呼吸閥的性能和可靠性。
| 壓力 | 等級 | |||
| A | B | C | D | |
| 呼出壓力 | +355Pa(36mmH20) | +980Pa(100mmH20) | +1765Pa(180mmH20) | 特殊指定 |
| 吸入壓力 | -295Pa(30mmH20) | -295Pa(30mmH20) | -392Pa(40mmH20) | 特殊指定 |
| 代號 | 規(guī)格mm | 50 | 80 | 100 | 150 | 200 | 250 |
| 壓力等級Pa | 通氣量m3/h | ||||||
| A | +335 | 25 | 60 | 90 | 190 | 340 | 550 |
| -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 | |
| 標(biāo)準(zhǔn)允許泄漏量m3/h | ≤0.04 | ≤0.4 | |||||
| 代號 | 材料 | ||||||
| Ⅰ | ZALSi7Mg | 鑄鋁合金 | 鋁合金 | 1Cr13 | 304 | 聚四氟乙烯 | 油品 |
| Ⅱ | CS | 碳鋼 | 304 | 304 | 304 | 聚四氟乙烯 | 油品、化工品 |
| Ⅲ | OCr18Ni9 | SS304 | 304 | 304 | 304 | 聚四氟乙烯 | 化工品 |
| Ⅳ | 00Cr19Ni11 | SS304L | 304L | 304L | 304L | 聚四氟乙烯 | 化工品 |
| Ⅴ | 0Cr17Ni12Mo2 | SS316 | 316 | 316 | 316 | 聚四氟乙烯 | 化工品 |
| Ⅵ | 00Cr17Ni14Mo2 | SS316L | 316L | 316L | 316L | 聚四氟乙烯 | 化工品 |
| 閥體材料 | WCB、304、316、鋁合金 |
| 正壓閥盤材料 | 304、316、鋁合金 |
| 負(fù)壓閥盤材料 | 304、316、四氟PTFE |
| 環(huán)境溫度 ℃ | -30~60 |
| 公稱通徑 (mm) | 安裝尺寸（mm） | ||||
| D | K | L | H | n×φ | |
| DN25 | 115 | 85 | 160 | 165 | 4×14 |
| DN32 | 135 | 100 | 180 | 185 | 4×18 |
| DN40 | 145 | 110 | 190 | 190 | 4×18 |
| DN50 | 160 | 125 | 220 | 220 | 4×18 |
| DN80 | 195 | 160 | 270 | 260 | 8×18 |
| DN100 | 215 | 180 | 310 | 280 | 8×18 |
| DN150 | 280 | 240 | 380 | 330 | 8×22 |
| DN200 | 335 | 295 | 450 | 380 | 12×22 |
| DN250 | 395 | 350 | 520 | 420 | 12×22 |
| DN300 | 565 | 515 | 670 | 520 | 16×26 |
呼吸閥安裝在儲罐頂部，是解決罐內(nèi)正壓，負(fù)壓的氣體，使罐內(nèi)的液體進(jìn)出沒有受到阻礙，當(dāng)外液體輸入罐內(nèi)時(shí)有大量的氣體往外呼（稱正壓）。如罐內(nèi)液體往外輸出時(shí)罐內(nèi)必須從外空氣吸進(jìn)罐內(nèi)（稱負(fù)壓）。如停止工作時(shí)呼吸閥自動關(guān)閉不會把罐內(nèi)液氣往外泄漏，使罐內(nèi)的液體質(zhì)量得到了有利的保障。
為了呼吸閥使用安全，在使用前先檢查導(dǎo)桿和閥盤是否靈活。此閥要定期（ 6 個(gè)月內(nèi)）檢查通氣口正、負(fù)閥盤是否靈活，閥盤接觸面有無損壞，如有損壞應(yīng)立即檢修。檢修完畢后，一切正?？芍匦率褂?。
常壓、低壓儲罐在流程工業(yè)中扮演著的角色。然而，它們在使用過程中常常面臨一個(gè)挑戰(zhàn)：由于儲罐內(nèi)液面的升降或外界溫度的變動，儲罐內(nèi)的氣體體積會相應(yīng)地膨脹或收縮，導(dǎo)致氣相壓力的波動。這種壓力波動若不及時(shí)控制，可能會使儲罐陷入超壓或真空的困境，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)?dǎo)致儲罐鼓脹或癟塌。
為了有效應(yīng)對這一問題，工藝設(shè)計(jì)時(shí)通常會在儲罐頂部安裝呼吸閥。這種裝置能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測儲罐內(nèi)的氣壓變化，并通過開啟或關(guān)閉來調(diào)節(jié)氣壓平衡，從而防止儲罐因超壓或負(fù)壓而受損。同時(shí)，它還能減少儲罐內(nèi)物料的揮發(fā)和浪費(fèi)，對確保安全和環(huán)保都具有積極意義。
呼吸閥的內(nèi)部結(jié)構(gòu)主要包括一個(gè)壓力閥盤（即呼氣閥）和一個(gè)真空閥盤（即吸氣閥），它們可以并排或重疊布置。其工作原理如下：
在正常情況下，當(dāng)儲罐壓力與大氣壓力保持一致時(shí)，壓力閥和真空閥的閥盤與閥座緊密結(jié)合，閥座邊緣的密封結(jié)構(gòu)產(chǎn)生“吸附"作用，確保嚴(yán)密不漏。然而，一旦儲罐內(nèi)的壓力或真空度發(fā)生變化，閥盤便會開始啟閉。盡管如此，在閥座邊緣的“吸附"效應(yīng)下，呼吸閥仍能維持良好的密封性能。
當(dāng)罐內(nèi)壓力逐漸上升至預(yù)定值時(shí)，壓力閥會打開，允許罐內(nèi)氣體通過呼氣閥（即壓力閥）側(cè)排出，進(jìn)入外界大氣。同時(shí)，由于罐內(nèi)正壓的作用，真空閥保持關(guān)閉狀態(tài)。
相反，當(dāng)罐內(nèi)壓力下降至特定真空度時(shí)，大氣壓的正壓會使真空閥打開，外界空氣通過吸氣閥（即真空閥）側(cè)進(jìn)入罐內(nèi)。此時(shí)，壓力閥則處于關(guān)閉狀態(tài)。
在任何時(shí)刻，壓力閥和真空閥都不會同時(shí)打開。一旦罐內(nèi)壓力或真空度恢復(fù)到正常操作范圍，這兩個(gè)閥門將同時(shí)關(guān)閉，從而停止呼氣或吸氣的過程。
02GFQ-2不銹鋼全天候呼吸閥技術(shù)規(guī)范呼吸閥安裝要點(diǎn)與維護(hù)
呼吸閥的安裝位置至關(guān)重要，它直接影響到呼吸閥的使用效果和儲罐的安全。根據(jù)專業(yè)指導(dǎo)，呼吸閥應(yīng)被安裝在儲罐頂部的最高點(diǎn)。這樣做不僅有助于降低蒸發(fā)損耗，還能確保在排氣時(shí)提供最直接、最暢通的通道。
對于 大型儲罐或關(guān)鍵性儲罐，為防范單臺呼吸閥故障可能導(dǎo)致的超壓或負(fù)壓風(fēng)險(xiǎn)，可以選擇安裝兩臺呼吸閥。在工藝設(shè)計(jì)時(shí)，通常會將這兩臺呼吸閥的吸入和排出壓力梯度進(jìn)行巧妙設(shè)計(jì)，使得正常情況下只有一臺工作，另一臺則作為備用，從而減少了同時(shí)動作導(dǎo)致的故障幾率。
此外，當(dāng)呼吸量需求超出單個(gè)呼吸閥的容量時(shí)，也可以考慮安裝兩個(gè)或更多呼吸閥。若選擇安裝兩個(gè)，則應(yīng)確保它們在罐頂上對稱布置，與罐頂中心的距離相等，以確保平衡和高效的工作狀態(tài)。
(4) 當(dāng)呼吸閥被安裝在氮封儲罐上時(shí)，必須確保氮?dú)夤夤艿慕庸芪恢眠h(yuǎn)離呼吸閥接口，并深入罐頂部約200mm，以實(shí)現(xiàn)氮?dú)獾挠行Х獯妫苊馄渲苯优懦觥?/p>
(5) 若呼吸閥內(nèi)配備阻火器，需特別關(guān)注阻火器的壓降對呼吸閥排出壓力的影響，以確保儲罐不會因壓力過高而受損。
(6) 在建罐地區(qū)歷年最冷月份的平均溫度低于或等于0℃的情況下，呼吸閥必須采取防凍措施。這是為了防止呼吸閥閥盤因冰凍或阻塞而影響儲罐的排氣和補(bǔ)氣，進(jìn)而導(dǎo)致儲罐超壓或低壓問題。
維護(hù)中需注意 防凍、阻火器壓力影響等，確保設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定和安全。
空分設(shè)備，作為工業(yè)生產(chǎn)中的關(guān)鍵組成部分，其性能穩(wěn)定與否直接關(guān)系到生產(chǎn)效率和安全。本文旨在介紹空分設(shè)備的基本知識，并通過對實(shí)際事故案例的深入剖析，為讀者提供全面的了解和應(yīng)對策略。
七、GFQ-2不銹鋼全天候呼吸閥技術(shù)規(guī)范安裝與維護(hù)
安裝要點(diǎn)
檢查清潔度：安裝前清理閥門及管道內(nèi)雜物，防止堵塞。
安裝位置：通常安裝在容器或管道系統(tǒng)的高點(diǎn)，便于氣體排出。
配套閥門：根據(jù)系統(tǒng)需求，選擇合適的配套閥門，如截止閥、球閥等。
密封檢查：安裝前檢查閥門密封性，確保無泄漏。
維護(hù)建議
定期檢查：檢查閥盤、密封件磨損情況，及時(shí)更換。
清潔保養(yǎng)：清理閥門內(nèi)部雜物，確保暢通。
潤滑管理：對需要潤滑的部件，定期加注潤滑油。
避免碰撞：防止外力撞擊導(dǎo)致閥門損壞。
八、GFQ-2不銹鋼全天候呼吸閥技術(shù)規(guī)范定制化解決方案
針對特殊工況，呼吸閥可提供定制化解決方案：
材質(zhì)升級：采用特殊合金或耐腐蝕材料，適應(yīng)高溫、高壓或腐蝕性介質(zhì)。
結(jié)構(gòu)優(yōu)化：根據(jù)流體特性優(yōu)化閥門內(nèi)部結(jié)構(gòu)，減少流體阻力。
控制集成：集成傳感器、控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控和自動調(diào)節(jié)。
特殊設(shè)計(jì)：如防爆、防腐蝕、耐高溫等特殊設(shè)計(jì)，滿足特定需求。
總結(jié)：呼吸閥作為容器或管道系統(tǒng)的重要安全裝置，其性能直接影響系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性。隨著技術(shù)進(jìn)步和市場需求的增長，呼吸閥正朝著智能化、定制化和高效化的方向發(fā)展，為各行業(yè)提供更可靠的解決方案。用戶在選型時(shí)應(yīng)根據(jù)具體工況和需求綜合評估，以確保設(shè)備性能與生產(chǎn)安全。
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