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深入解析儲罐呼吸閥的工作原理與應用

更新時間:2025-01-08      點擊次數(shù):134
  儲罐呼吸閥是工業(yè)設備中的重要組成部分,其工作原理特別且應用廣泛。以下是對儲罐呼吸閥工作原理與應用的深入解析:
  一、工作原理
  儲罐呼吸閥的核心作用在于維持儲罐壓力的穩(wěn)定,其工作原理基于壓力平衡和重力作用。
  1.壓力平衡原理:
  當儲罐內(nèi)部壓力升高,超過大氣壓力時,罐內(nèi)高壓直接作用于呼吸閥瓣下方,克服閥瓣重力及外氣壓力,打開呼吸閥瓣,使罐內(nèi)過高氣壓得以排除,直至罐內(nèi)壓力與大氣壓力保持平衡。
  當儲罐內(nèi)部壓力降低,低于大氣壓力時,大氣壓通過吸氣通道進入并直接作用于吸入口閥瓣下方,克服閥瓣重力及罐內(nèi)壓力,打開吸入口閥瓣,向儲罐內(nèi)補充壓力,同樣使罐內(nèi)壓力與大氣壓力保持平衡。
  2.重力作用原理:
  呼吸閥的設計中,閥盤自身的重量起到了關鍵作用。通過調(diào)節(jié)閥盤的重量,可以控制儲罐的呼氣壓力或吸氣真空度。
  例如,機械呼吸閥通過閥盤重量來控制油罐的呼氣壓力或吸氣真空度,其壓力閥的額定控制壓力一般為2kPa,真空閥的額定控制壓力一般為-0.5kPa。
  二、類型與特點
  儲罐呼吸閥根據(jù)結構和功能的不同,可以分為多種類型,每種類型都有其特別的特點和適用場景。
  1.重力式呼吸閥:
  結構簡單易懂,維修便捷。
  具備良好的密封性能。
  設計壓力范圍為2mbarg至69mbarg,工作范圍從-2mbarg到-43mbarg。
  2.彈簧式呼吸閥:
  通過彈簧限位閥板進行調(diào)節(jié)。
  開啟和關閉取決于正負壓力的變化。
  設計壓力范圍更高,可達69mbarg至1.034barg,工作范圍從-43mbarg擴展至-480barg。
  3.先導式呼吸閥:
  由主閥與導閥相互配合構成。
  通過兩閥的協(xié)同動作,實現(xiàn)呼氣與吸氣的順暢轉換。
  設計壓力范圍為5mbarg至1.034barg,工作范圍從-2mbarg擴展至-43mbarg。
  此外,根據(jù)材質的不同,儲罐呼吸閥還可分為鋁合金呼吸閥、不銹鋼呼吸閥等,以適應不同介質的腐蝕性要求。還有帶阻火器的呼吸閥,用于防止外部火焰通過呼吸閥進入罐內(nèi)引發(fā)事故。
 

 

  三、應用
  儲罐呼吸閥廣泛應用于各種需要維持氣壓平衡的儲罐中,特別是在石化、化工、液化氣等行業(yè)。
  1.石化行業(yè):
  石化儲罐用于存儲石化產(chǎn)品,如石油、天然氣、液化氣等。這些儲罐通常承受較高的壓力和溫度變化,需要呼吸閥來調(diào)節(jié)內(nèi)部氣壓并防止超壓或負壓。
  2.化工行業(yè):
  化工儲罐用于存儲各種化工產(chǎn)品,如酸、堿、鹽類等。這些儲罐同樣需要呼吸閥來維持內(nèi)部氣壓平衡,防止介質揮發(fā)和環(huán)境污染。
  3.液化氣行業(yè):
  液化氣罐專門用于存儲液化氣,如液化石油氣、液化天然氣等。這些儲罐內(nèi)部壓力較高,且液化氣易揮發(fā),因此需要使用呼吸閥來調(diào)節(jié)內(nèi)部氣壓并防止泄漏。
  4.其他場景:
  儲水罐、儲油罐等儲罐在溫度變化、介質進出等情況下會產(chǎn)生氣壓波動,呼吸閥能夠及時調(diào)節(jié)并維持氣壓穩(wěn)定。
  在特殊環(huán)境,如海洋環(huán)境(鹽霧腐蝕、海浪沖擊等)和低溫環(huán)境(如液化天然氣LNG儲罐)中,需要配備特殊材質的呼吸閥以確保長期穩(wěn)定運行。
  儲罐呼吸閥通過其特別的工作原理和多樣化的類型與特點,在石化、化工、液化氣等多個行業(yè)中發(fā)揮著至關重要的作用。正確選擇和使用呼吸閥對于保障儲罐的安全運行和減少環(huán)境污染具有重要意義。
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