本發明屬于儲罐設備技術領域，具體涉及一種石油儲罐安全呼吸閥。

背景技術：

在石油和化工領域，立式拱頂罐內儲存的介質大部分為成品油或輕質化工產品，具有較強揮發性，為了減少介質揮發損耗和滿足環保要求，在非工作狀態時，需將儲罐形成一個密閉空間，而在工作狀態時，還要滿足儲罐正負壓不能超過石油化工儲罐國家設計標準所允許的正負壓臨界壓力，故一般會在立式拱頂罐上加裝呼吸閥，但目前市場上的呼吸閥具有以下無法克服的問題：1，呼吸閥皆為機械式結構，在使用過程中不可避免的發生卡阻現象；2，在冬季低溫環境下，儲罐外部的溫度一般低于零度，儲罐內部溫度較高（高于零度），呼吸閥恰好是連接儲罐內外空氣、處于冷熱交換的位置，在呼吸閥工作時，其負責交換的氣體中會不同程度的含有水蒸氣，極易將呼吸閥中的阻火器堵塞而使呼吸閥失效；3，目前呼吸閥的工作狀態無法監測，對呼吸閥可能出現的問題無法及時發現和處理。

技術實現要素：

本發明的目的在于提供一種石油儲罐安全呼吸閥，通過增加腔體內壓差實時測量和報警裝置并結合儲罐遠程監控系統，能夠實現對儲罐運行壓差的實時監控、故障遠程預警和報警，實現對儲罐運行狀態的全天候實時監控運行。從而解決現有呼吸閥所出現的上述問題，本發明能夠有效的解決卡阻和冬季低溫易失效的問題。

一種石油儲罐安全呼吸閥，所述呼吸閥包括呼吸系統、安全保護系統、壓差報警系統；所述的呼吸系統包括防護罩和呼吸閥腔體，防護罩固定在呼吸閥腔體的呼出閥盤上，所述呼吸閥腔體內部設置負壓腔、通氣腔和正壓腔，所述正壓腔與負壓腔之間設置連通通道，所述正壓腔與通氣腔之間設置阻火器，所述通氣腔上端設置呼出閥盤，所述負壓腔下端設置吸入閥盤；

所述的安全保護系統包括閥底法蘭、通氣管、殼體、殼體底板、隔液筒、連接板、連接塊、支撐柱、積液室、防護罩、閥頂接管、閥頂固定板、密封液、密封浮球、護網，閥底法蘭通過螺栓固定在儲罐接管法蘭上，通氣管下端與閥底法蘭連接，殼體底板與通氣管下部外壁固定，殼體下端與殼體底板封閉，通氣管與殼體之間設有頂部封閉下部開口的隔液筒，隔液筒通過連接板固定在通氣管上，支撐柱通過連接塊固定在通氣管和閥頂固定板之間，積液室固定在殼體上，防護罩固定在閥頂接管上，閥頂接管固定在閥頂固定板上，密封液處于殼體內，隔液筒兩側，密封浮球處于密封液上部，護網固定在通氣管和隔液筒之間；

所述的壓差報警系統包括液位檢測裝置、信號傳輸裝置、報警裝置，液位檢測裝置固定在殼體上。

所述的一種石油儲罐安全呼吸閥，其所述的阻火器固定在呼吸閥的正壓腔與通氣腔之間，所述的阻火器為中心波紋板式阻火層與兩端的阻火層護架通過中心螺栓組成一體，阻火器由裝設在其上方的防護罩芯筒壓緊。

所述的一種石油儲罐安全呼吸閥，其所述的呼出閥盤和吸入閥盤為聚四氟復合板，中間設置固定芯體和限位孔，所述呼吸閥腔體與復合板接觸的地方設置金屬環。

本發明的優點在于：

1、解決了呼吸閥無保護系統問題；

2、實現呼吸系統與保護系統一體化運行；

3、通過保護系統實時監測呼吸系統的工作狀態；

4、實現了保護系統無卡阻現象最安全可靠的排空方式；

5、實現了呼吸系統失效時遠、近程報警功能。

附圖說明

圖1為一種石油儲罐安全呼吸閥的結構示意圖；

圖2為控制系統原理圖。

圖中標號如下：

1-呼吸系統；2-防護罩；3-呼吸閥腔體；4-呼出閥盤；5-負壓腔；6-通氣腔；7-正壓腔；8-阻火器；9-吸入閥盤；10-安全保護系統；11-閥底法蘭；12-通氣管；13-殼體；14-殼體底板；15-隔液筒；16-連接板；17-連接塊；18-支撐柱；19-積液室；20-防護罩；21-閥頂接管；22-閥頂固定板；23-密封液；24-密封浮球；25-護網；26-液位檢測裝置；27-阻火層護架；28-防護罩芯筒；29-固定芯體；30-金屬環。

具體實施方式

本發明公開了一種石油儲罐安全呼吸閥，本發明能夠很好的解決因呼吸閥失效而引起的安全問題。

下面將結合本發明中的附圖，對本發明中的技術方案進行清楚、完整地描述。

參見圖1所示，所述呼吸閥包括呼吸系統1、安全保護系統10、壓差報警系統；所述的呼吸系統1包括防護罩2和呼吸閥腔體3，防護罩2固定在呼吸閥腔體3的呼出閥盤4上，所述呼吸閥腔體3內部設置負壓腔5、通氣腔6和正壓腔7，所述正壓腔7與負壓腔5之間設置連通通道，所述正壓腔7與通氣腔6之間設置阻火器8，所述通氣腔6上端設置呼出閥盤4，所述負壓腔5下端設置吸入閥盤9；

所述的安全保護系統10包括閥底法蘭11、通氣管12、殼體13、殼體底板14、隔液筒15、連接板16、連接塊17、支撐柱18、積液室19、防護罩20、閥頂接管21、閥頂固定板22、密封液23、密封浮球24、護網25，閥底法蘭11通過螺栓固定在儲罐接管法蘭上，通氣管12下端與閥底法蘭11連接，殼體底板14與通氣管12下部外壁固定，殼體13下端與殼體底板14封閉，通氣管12與殼體13之間設有頂部封閉下部開口的隔液筒15，隔液筒15通過連接板16固定在通氣管12上，支撐柱18通過連接塊17固定在通氣管12和閥頂固定板22之間，積液室19固定在殼體13上，防護罩20固定在閥頂接管21上，閥頂接管21固定在閥頂固定板22上，密封液23處于殼體13內，隔液筒15兩側，密封浮球24處于密封液23上部，護網25固定在通氣管12和隔液筒15之間；

所述的壓差報警系統包括液位檢測裝置26、信號傳輸裝置、報警裝置，液位檢測裝置26固定在殼體13上。

所述的阻火器8固定在呼吸閥1的正壓腔7與通氣腔6之間，所述的阻火器8為中心波紋板式阻火層與兩端的阻火層護架27通過中心螺栓組成一體，阻火器由裝設在其上方的防護罩芯筒28壓緊。

所述的呼出閥盤4和吸入閥盤9為聚四氟復合板，中間設置固定芯體29和限位孔，所述呼吸閥腔體與復合板接觸的地方設置金屬環30。

在呼吸閥腔體3中設置有呼吸系統，呼吸閥腔體3、呼出閥盤4、通氣腔6、正壓腔7主要用于高壓調節，由于呼吸閥腔體3和石油儲罐是連通狀態，當石油儲罐內的氣壓高于外界大氣壓時，在氣壓的驅動下呼出閥盤4和呼吸閥腔體3脫離，從而使氣體從通氣腔6和正壓腔7逸出，隨著高壓氣體的逸出，當石油儲罐內的氣壓值小于外界大氣壓時，呼出閥盤4和呼吸閥腔體3恢復結合狀態，氣體則不能再通過呼吸系統逸出。

吸入閥盤9、負壓腔5、通氣腔6主要用于低壓調節，當石油儲罐內的氣壓值低于外界大氣壓時，吸入閥盤9和呼吸閥腔體3開始脫離，經外界空氣能夠通過負壓腔5和通氣腔6迚入到呼吸閥腔體3中，從而補充石油儲罐內的氣壓，當石油儲罐內的氣壓恢復至外界大氣壓時，吸入閥盤9和呼吸閥腔體3恢復結合狀態，外界空氣則不能再通過呼吸系統迚入到石油儲罐內。

在此呼吸閥腔體3中加裝了阻火器8，從而保證罐體呼出及吸入的氣體的防火要求。

當阻火器8堵塞失效時，外部氣體無法通過呼吸系統進出石油儲罐，此時為保證安全呼吸閥繼續工作，加裝了安全保護系統10，當石油儲罐內的氣壓值高于外界大氣壓時，由于阻火器8堵塞失效，在內部氣壓的驅動下密封液23將進入到積液室19中，從而使石油儲罐與外部大氣接觸，進行內壓釋放。當石油儲罐內的氣壓值小于外界大氣壓時，密封液23將從積液室19中回流到殼體13和隔液筒15中。

當阻火器8堵塞失效時，而石油儲罐內的氣壓值低于外界大氣壓時，在外部氣壓的驅動下密封液23將從殼體13和隔液筒15進入到石油儲罐中，從而使石油儲罐與外部大氣接觸，進行壓力釋放。

當阻火器8堵塞失效時，通過安全保護系統10雖然可以保證石油儲罐正常的工作狀態，但是進出石油儲罐的空氣皆未通過阻火處理?？赡軙硇碌陌踩[患，故在安全保護系統10的基礎上又加裝了壓差報警系統。

在殼體13上裝有液位檢測裝置26，進行密封液23液體位置的檢測，并設定液體位置的最高值和最低值，當液體位置超過設定最高值時，說明石油儲罐處于阻火器失效的正壓狀態。應立即將信號傳出并進行報警，便于工作人員采取相應措施，當液體位置低于設定最低值時，說明石油儲罐處于阻火器失效的負壓狀態。應立即將信號傳出并進行報警，便于工作人員采取相應措施。

參見圖2所示，安全呼吸閥通過閥體內的隔液筒兩側的液位差反應內外壓力差，從而監測在用儲罐的受壓狀態，通過儲罐安全閥監測站測量壓差信號，進行信號調理、處理和狀態判定和輸出，并通過現場的閥監測站進行狀態顯示和報警（聲、光和電），也可以采用標準信號（電壓或電流信號）或總線通訊方式進行信號遠傳，由罐區安裝呼吸閥狀態監測系統集中采集，閥狀態、報警信號和壓差輸出等信號可以通過上位機監控軟件進行監控、顯示、報警和記錄。從而實現對儲罐、閥狀態和壓差的實時監控和預警。

以上內容是結合具體的優選實施方式對本發明所作的進一步詳細說明，不能認定本發明的具體實施只局限于這些說明。對于本發明所屬技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明構思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應當視為屬于本發明的保護范圍。