接管呼吸阀

呼吸阀是储罐重要的安全附件它能够在泵入/泵出介质、气候变化引起储罐的热交换等条件下，提供压力或真空泄放从而防止储罐破裂或被抽

瘪，它包括真空泄压和高压泄压两个设定点。呼吸阀主要应用在绝大多数的石油及石油相关产品的低压储罐上。当罐内压力高于设定值时呼

吸阀打开排出罐内超压；当罐内压力(产生负压)低于设定值时，呼吸阀打开使储罐恢复常压。今天我们将为大家介绍的是重力式、弹簧式和先

导式呼吸阀的适用性能方面稍微进行比较供大家参考交流。

1、重力式呼吸阀结构简单价格低廉在国内应用非常广泛。但其也存在着不足之处在小流量呼吸过程中，当罐内气体压力在临界状态点出现微

增量时，阀盘被推开排气，首先使阀盘内侧局部区域(约5～7倍管径范围)气体压力迅速下降，导致阀盘很快回落到阀座上阀关闭。然后阀盘内

侧压力迅速与罐内压力平衡，又略大于临界压力，将阀盘推开排气而后阀盘再关闭。如此反复就出现一种跳动现象不能保证良好的密封。阀门

反复开关还容易产生磨损造成泄漏。低温下阀盘还容易冻结在阀座上。

2、弹簧式呼吸阀结构紧凑、体积小、重量轻价格也相对低廉，还可以调节其设定压力。但弹簧式呼吸阀随着阀门的开启度增大，弹簧形变增

大，作用在阀盘上的弹簧力也增大，导致阀无法开足，使呼吸阀难以达到设计能力。弹簧式呼吸阀在长期使用后，弹簧易锈蚀和老化。冬季使

用时弹簧易结霜而影响弹簧的压缩性，使阀盘不能正常地在设定点开启。

3、先导式呼吸阀尺寸小、重量轻(高压、大口径)，泄放前阀座密封极佳，且不易受背压影响。但先导式呼吸阀机构复杂 ，单阀制造成本高，

仅适用于技术要求较高的储罐。

目前在国内的大型储罐中，传统的重力式和弹簧式呼吸阀应用 比较多。由于低压储罐呼吸阀的阀前压力很低，有时只有几百帕，作用在阀盘下

部向上的作用力有限，使阀不容易准确地在定压下开启。即使阀盘打开了，也会由于作用力太小，导致阀被卡住；先导式呼吸阀的膜片式结构

保证了在很低的工作压力下仍可准确控制主阀的动作。重力式和弹簧式呼吸阀在定压下工作时，由于工作压力非常接近定压，阀门很容易泄露，

一般在阀前压力达到定压的90%～95%时就会有泄漏，且随着阀前压力的继续升高，阀门的泄漏量增大。当阀前压力达到定压时阀门开启；阀

前压力升高达到定压的时阀门全开。随着压力的泄放阀前的压力回降直到降到定压的时阀芯回座阀门关闭。先导式呼吸阀当阀前压力达到定压的

时才开始泄漏，阀前压力达到定压时(无需超压)阀门即可全开；当阀前压力降到定压的98%～99%时阀门关闭。可见先导式呼吸阀在阀前压力

达到定压前，开始泄漏较晚泄漏量少；而阀前压力降到定压以下时，又能较早地关闭，从而减少了泄漏及过量排放。这样既减少了储罐内物料的

损失又有利于环境保护。

传统的重力式和弹簧式呼吸阀都属于微启动式，在设计压力下开启时开启高度在1/40～1/20流道直径的范围内，因此流通系数较小，在0.2～0.4

之间。阀门动作特性为比例作用式开启高度随压力升高而逐渐增大，这种特性的呼吸阀流通面积比较小，容易发生储罐超压；先导式呼吸阀是一

种流通系数为的全启式阀，动作特性为两段式。全启式是指阀门的开启高度大于等于1/4流道直径。两段式是指阀门的开启过程分为两个阶段，

起初阀门随压力升高而比例开启，在压力升高一个不大的数值后，阀门即在压力几乎不再升高的情况下急剧开启到规定高度。

与传统的重力式和弹簧式呼吸阀相比除了价格稍高以外，先导式呼吸阀无论是在泄放能力还是密封等级上都有着显著的优势。因此在APISTD620

标准中，对大型储罐用呼吸阀的使用作出了新的规定：在低压工况下推荐使用先导式呼吸阀以取代传统的重力式和弹簧式呼吸阀。