化工油罐机械呼吸阀的检查与技术检定分析

摘要：机械呼吸阀是油罐常见的附件，用以控制油罐最大正负工作压力的安全保护装置，同时兼有降低油品蒸发损耗的作用。通常安装在油罐顶部中央，并与阻火器组合安装。按结构可分为重力式和弹簧式，其中重力式机械呼吸阀结构简单，长期使用可靠性强，应用较为广泛，本文以此类呼吸阀为例，对油罐呼吸阀的结构、常见故障、选型、检查与检定进行了详细介绍。

关键词：化工油罐；机械呼吸阀；检查；技术检定

一、机械呼吸阀常见故障

机械呼吸阀常见故障有漏气、生锈、卡死、粘结、堵塞、冰冻等问题，实用中容易造成呼吸阀常开或常关，以及压力不合格等现象。

漏气分为阀体漏气和阀瓣周围漏气。阀体漏气主要是因为阀体出现损伤导致漏气，阀瓣周围漏气主要是阀瓣本身存在裂缝，阀瓣与阀座的接触面出现缺陷或异物造成不贴合接触导致。

生锈是由于空气中酸碱性气体、含氧物质、尘土中的腐蚀性物质对呼吸阀内部的阀座、导杆、阀体等部件造成的腐蚀或生锈。在相关规范中阀体内部零件多为不锈钢和铝合组成，因此锈蚀一般发生在不合格呼吸阀中。

卡死现象多发生在呼吸阀安装前和安装过程中剧烈震荡导致的导杆倾斜、阀杆或导管生锈的情况下，导致在油罐压力达到上限时，阀瓣不能灵活地垂直上下移动，油罐无法呼吸。卡死现象严重时容易造成油罐损伤。

粘结是由于油蒸汽、水分与阀盘、阀座、导杆上积累的尘土等杂物混合，发生化学物理变化，在阀瓣与阀座或导杆连接处粘结，还导致阀瓣无法移动。

堵塞主要发生在阻火网和阀体内部的导管处，若呼吸阀长时间未维护保养，内部的污垢会积累，或空气中漂浮的异物进入阻火网内，导致堵塞现象发生。堵塞会导致呼吸阀非正常工作。

冰冻是空气中的水汽发生液化，在呼吸阀内部聚集，在外界空气温度低于零度时，水发生凝固现象，容易导致呼吸阀内部阀瓣卡死，呼吸阀无法工作，全天候呼吸阀较好地解决了此类问题。

由于上述常见的故障造成机械呼吸阀的阀瓣常开或常关，使呼吸阀无法发挥应有的作用。因此在选择呼吸阀时，要根据实际情况和使用需求，选择适合的呼吸阀。

二、机械呼吸阀的选型

呼吸阀使用时间久以后，就会出现破损或功能失效，通常表现为阀体破损变形，阻火网无法取出清洁，阀瓣生锈或变形，呼吸阀压力不达标且无法调整，呼吸阀漏气等现象，此时就需要更换油罐呼吸阀。

1.压力选择

操作压力依据油罐竣工图样提供的油罐允许压力确定，不得超过油罐允许压力，可通过出厂定制、阀瓣后期打磨、焊接加重的方式改变。油罐老化时，在一定条件下宜调小25%。

2.材质与功能选择

呼吸阀按主体材质主要区分有铸钢、铸造铝合金、不锈钢三种。由于呼吸阀日常工作时承压很小，阀体最大承压约是日常工作压力的100倍，三种材质皆可选用，选用碳钢和铝制呼吸阀时，导杆、阀盘和相关的紧固件应采用不锈钢材质，避免由于阀瓣导杆中金属部分生锈，从而引起阀瓣卡阻或操作压力变化。顶盖螺栓宜选用不锈钢材质，方便后期维护。目前使用最多的是多功能呼吸阀，将呼吸阀与阻火器功能结合在一起，结构简单，维护保养较为方便。若油罐之前用的阻火器还可继续使用，就只需要选单一功能呼吸阀即可。全天候呼吸阀的工作温度为-30~60℃，普通型呼吸阀工作温度为0-60℃，在冬季寒冷区域，为防止冬季冷凝水结冰引起呼吸阀内部阀瓣卡死，宜选用全天候呼吸阀，尤其是当油罐未安装液压安全阀时，优先选用此类呼吸阀。新购呼吸阀应有合格证书。

3.公称直径选择

为满足大呼吸通气量需求，呼吸阀的公称直径须不小于进出油管道口径，必要时需计算呼吸阀通气量，购买呼吸阀时，在确定口径后，必须测量呼吸管路法兰尺寸，以确定法兰公称直径和公称压力，避免因法兰盘尺寸错误引起无法安装的问题，可通过出厂定制呼吸阀法兰的公称压力，必要时进行短管连接转换法兰尺寸。

4.产品包装检查

新购呼吸阀应在明显部位永久固定产品标牌，标牌内容应包含：产品名称、产品型号、开启压力、通气量、产品总质量、出厂编号、制造日期及制造厂商。在临时存放时，应避免淋雨或寒冻，不得倒置存放或运输。

三、机械呼吸阀的检查

1.日常检查

日常检查是指按规定例行查库和每次收发作业时，对呼吸阀的检查，以外观检查为主。日常检查由岗位场所人员承担，检查内容有：油罐罐体和呼吸阀阀体有无异常变化，油罐进出油作业时，呼吸阀运行是否正常，阻火网是否破损或堵塞，呼吸阀前“U”型压力计压差或压力表的压力是否正常，呼吸阀与阻火器或短管连接处等电位跨接是否牢固、可靠。

2.定期检查

（1）履行日常检查内容。（2）打开呼吸阀盖，检查阀瓣、阀座、导杆、导孔、弹簧等有无锈蚀、积垢，必要时进行清洗。阀瓣与阀座密封处须不存在任何影响密封质量的缺陷或杂物。（3）呼吸阀阀瓣运行是否灵活，有无卡涩或卡死现象，密封面是否良好，必要时进行修理。（4）露天安装的机械呼吸阀。①四季度每月检查2次；②三季度每月检查1次；③安装在洞库内的机械呼吸阀每半年检查1次。（5）打开阀盖，拿起阀瓣时应轻拿轻放，对于碳钢和不锈钢呼吸阀，不慎掉落时可能会产生火花，应避免在雨天作业。

四、机械呼吸阀技术检定

1.技术检定步骤

（1）检查备用呼吸阀。备用呼吸阀应是压力合格、可长期使用的，呼吸阀送检需要的时间长短不一，若呼吸阀受损或无法使用，备用呼吸阀则需要使用相当长的时间，因此，备用呼吸阀不能临时拼凑。（2）拆卸油罐呼吸阀。使用防爆工具拆卸法兰螺栓，若法兰螺栓难以拆卸，可通过涂抹润滑油、喷涂螺栓松动剂或使用铜刷清理螺纹的方式进行，必要时采用专业工具进行冷切割，不得暴力打磨或切割，引起火花。（3）安装备用呼吸阀。按照规范进行备用呼吸阀的安装。（4）履行呼吸阀日常检查内容。日常检查内容同本文3.1。（5）呼吸阀压力测试与校核。连接好呼吸阀测试装置，清理气瓶顶部的残渣，呼吸阀与气瓶顶部应为圆滑过渡，且无毛刺和损伤。将呼吸阀放置于测试气瓶之上，打开测试装置，调节控制阀门，使气瓶内的压力逐步升高或降低。将阀盘调整到关闭状态，试验时由压力计读取压力读数，每分钟读值一次，然后再将阀盘分别转动90°、180°重复上述试验，每一角度测试三次，取9次的平均压力值。压力测试的试验结果应满足表1的要求。若呼吸阀压力测试仪器为自动装置，则只需观察压力变化，呼吸阀阀瓣的持续上下震动则状态正常，而后转动呼吸阀至要求角度，打印或记录呼吸阀压力，判断操作压力是否正常。若呼吸阀压力开启压力不合格，则可通过更换阀瓣紧固螺栓或垫片、阀瓣打磨、使用钻头对称钻槽的方式改变压力，经处理后的阀瓣应是压力合格、密封完好、重量对称、表面较为平整的。（6）安装呼吸阀。呼吸阀检定合格后，将备用呼吸阀拆下，检查法兰垫片和紧固螺栓是否可继续使用，涂抹密封黄油，拧紧螺栓，安装呼吸阀。呼吸阀安装完成后，检查其牢固性，观察是否倾斜，在随后的日常查库中，可通过观察油罐的“U”型压力计的压力，间接判断呼吸阀的运行情况。

2.技术检定注意事项。

（1）呼吸阀送检期间，应安装备用呼吸阀。拆卸或安装时，应先平衡油罐内外气压，通常是打开量油口，待压力平衡后关闭量油口。（2）拆卸呼吸阀前，应检查通气孔螺母的紧固性，避免拆卸和搬运时通气孔盖掉落。（3）拆卸时，必须使用防爆工具，轻拆轻放，不得敲击，并执行油库防止静电危害安全规程规定。（4）压力检定合格后至安装前运输过程中，若出现呼吸阀倾倒，则应在安装后进行在线开盖检查，调整阀瓣至合适位置。（5）呼吸阀检查检定时，不允许在导杆、导孔、阀座上加注或涂抹润滑油。以上部位若有锈蚀或污垢，应使用防爆工具或棉布清除。（6）呼吸阀开盖检查与压力检定属风险作业，作业前，按要求做好风险作业评估和风险作业请示，作业时严格落实相应措施，避开大风、高温和雷雨天气。

五、结束语

综上所述，油罐机械呼吸阀是油罐重要附件之一，在使用维护中，要按照要求进行技术检查。若出现机械呼吸阀故障，应及时维修或更换，更换时，根据实际需求选择不同型号的机械呼吸阀。只有保证机械呼吸阀正常运行，才能最大限度避免油料损失和安全事故发生。