阻火器對機(jī)械呼吸閥透氣量的影響

阻火器內(nèi)裝有致密的阻火芯，油罐進(jìn)行呼吸時(shí)，它會對通過的氣流產(chǎn)生一定的壓降。這雖然和機(jī)械呼吸閥的開啟時(shí)機(jī)無關(guān)。卻對呼吸閥的透氣量有很大影響。機(jī)械呼吸閥透氣量的計(jì)算公式如下：

式中P——油罐的內(nèi)外壓差，Pa；

△P0——阻火器的壓降，Pa；

△Pt——呼吸閥閥盤的靜壓強(qiáng)，Pa；

d——呼吸閥閥座直徑，m；

ζ——呼吸閥結(jié)構(gòu)的摩阻系數(shù)；

γ——呼出或吸入氣體的容重，N/m3；

g——重力加速度，m/s2；

Q——呼吸閥的透氣量，m/s。

從上式可知，阻火器的壓降△P0愈大，呼吸閥的透氣量愈小。阻火器的壓降大小和它的結(jié)構(gòu)及氣體流量有關(guān)。新式ZGB-1型波紋阻火器的壓降曲線見圖1。從圖可知，當(dāng)通過呼吸閥的氣體流量較小時(shí)，阻火器的壓降很小，可以忽略不計(jì)。例如DN100波紋阻火器，當(dāng)氣體流量小于80m3/h時(shí)，阻火器的壓降△P0為零，這就是油罐上部空間的實(shí)際壓力剛超過呼吸閥控制壓力時(shí)，呼吸閥閥盤開啟并能順利呼氣(或吸氣)的原因所在。當(dāng)呼吸閥的通氣量增大，阻火器的壓降也迅速增大。對于DN100波紋阻火器，當(dāng)氣體流量為150m3/h時(shí)，壓降△P0為80Pa；當(dāng)氣體流量為200m3/h時(shí)，△P0達(dá)到150Pa。阻火器的壓降隨氣體流量的增大而迅速增大的特性，極大地限制了呼吸閥透氣量的增加，在阻火芯被灰塵等雜物堵塞后，這點(diǎn)將表現(xiàn)得更加突出。因此，筆者認(rèn)為，對于那些裝設(shè)了規(guī)格合適、性能良好的呼吸閥，在夏季雷雨天仍發(fā)生癟罐事故的油罐，問題很可能出在阻火器上，因?yàn)闄C(jī)械呼吸閥在設(shè)計(jì)時(shí)已充分考慮了夏季雷雨天油罐呼吸的特性需要。

圖 1 阻火器壓降曲線

為了防止因使用阻火器而影響油罐的正常呼吸，造成油罐的脹裂或吸癟，筆者建議：①要按產(chǎn)品使用說明書的要求，半年檢查一次阻火器，被堵塞的阻火芯應(yīng)清洗干凈，確保孔眼暢通；變形和腐蝕了的阻火芯應(yīng)及時(shí)更換。②在易發(fā)生吸癟油罐事故的單位和地區(qū)，對容量較大的油罐，可考慮機(jī)械呼吸閥與液壓閥并用，或裝設(shè)兩個機(jī)械呼吸閥。