¿Qué son las válvulas de respiración?

A veces denominada válvula de alivio de presión y vacío, la válvula de ventilación es una parte importante de los tanques y recipientes atmosféricos en los que los disolventes se llenan y extraen a un caudal elevado. Este tipo de válvula se instala en las líneas de inhalación y exhalación de tanques, recipientes y equipos de proceso para retener los vapores tóxicos y evitar la contaminación atmosférica, equilibrando así las fluctuaciones imprevistas de presión y vacío y proporcionando una mayor protección y seguridad contra incendios.

¿Cómo funciona la válvula de ventilación?

La estructura interna de la válvula de respiración se compone esencialmente de una válvula de inhalación y una válvula de exhalación, que pueden estar dispuestas una al lado de la otra o superpuestas. Cuando la presión del tanque es igual a la presión atmosférica, el disco de la válvula de presión y la válvula de vacío y el asiento trabajan juntos en estrecha colaboración debido al efecto de "adsorción", lo que hace que el asiento quede ajustado sin fugas. Cuando aumenta la presión o el vacío, el disco se abre y retiene un buen sellado debido al efecto de "adsorción" en el costado del asiento.

Cuando la presión en el tanque aumenta a los valores de diseño permitidos, la válvula de presión se abre y el gas en el tanque se descarga a la atmósfera exterior a través del lado de la válvula de ventilación (es decir, la válvula de presión). En este momento, la válvula de vacío está cerrada debido a la presión positiva en el tanque. Por el contrario, el proceso de exhalación ocurre cuando el tanque está cargado y la evaporación del líquido debido a una temperatura ambiente más alta, la válvula de vacío se abre debido a la presión positiva de la presión atmosférica y el gas externo ingresa al tanque a través de la válvula de succión (es decir la válvula de vacío), en este punto la válvula de presión se cierra. La válvula de presión y la válvula de vacío no se pueden abrir en ningún momento. Cuando la presión o el vacío en el tanque cae a la normalidad, las válvulas de presión y vacío se cierran y detienen el proceso de exhalación o inhalación.

¿El propósito de la válvula de ventilación?

La válvula de respiración se sellará en condiciones normales solo si:

(1) Cuando el tanque está sangrando, la válvula de respiración comienza a inhalar aire o nitrógeno al tanque.

(2) Al llenar el tanque, la válvula de respiración comienza a empujar el gas exhalado fuera del tanque.

(3) Debido al cambio climático y otras razones, la presión de vapor del material en el tanque aumenta o disminuye, y la válvula de respiración exhala el vapor o respira aire o nitrógeno (generalmente llamado efecto térmico).

(4) El líquido del tanque se evapora bruscamente debido al gas exhalado calentado en caso de incendio, y la válvula de respiración comienza a desinflarse fuera del tanque para evitar el daño del tanque debido a la sobrepresión.

(5) Las condiciones de trabajo, como el transporte presurizado de líquido volátil, las reacciones químicas de los dispositivos de transferencia de calor internos y externos y los errores operativos, la válvula de respiración se opera para evitar daños al tanque de almacenamiento debido a la sobrepresión o al supervacío.

Estándares comunes para la válvula de respiración

DIN EN 14595-2016– Tanque para el transporte de mercancías peligrosas-Equipos de servicio para tanques-Respiradero de presión y vacío.

¿Cómo se instala la válvula de ventilación?

(1) la válvula de ventilación se instalará en el punto más alto en la parte superior del tanque. Hablando teóricamente, desde la perspectiva de reducir las pérdidas por evaporación y otros gases de escape, la válvula de ventilación debe instalarse en el punto más alto del espacio del tanque para proporcionar el acceso más directo y máximo a la válvula de ventilación.

(2) El gran volumen de tanques para evitar una sola válvula de respiración debido al riesgo de falla por sobrepresión o presión negativa se pueden instalar dos válvulas de respiración. Para evitar la operación de dos válvulas de respiración y aumentar el riesgo de falla al mismo tiempo, generalmente la presión de succión y descarga de las dos válvulas de respiración en el diseño de tipo gradiente, una que funciona normalmente, la otra es de repuesto.

(3) Si un gran volumen de respiración hace que el volumen de respiración de una sola válvula de respiración no pueda cumplir con los requisitos, se pueden equipar dos o más válvulas de respiración, y la distancia entre ellas y el centro de la parte superior del tanque debe ser igual, es decir, disposición simétrica en la parte superior del tanque.

(4) Si la válvula de respiración está instalada en el tanque de cobertura de nitrógeno, la posición de conexión de la tubería de suministro de nitrógeno debe estar lejos de la interfaz de la válvula de respiración e insertada en el tanque de almacenamiento por la parte superior del tanque durante aproximadamente 200 mm, de modo que el nitrógeno no se descarga directamente después de ingresar al tanque y juega el papel de cubrir el nitrógeno.

(5) Si hay un pararrayos en la válvula de respiración, se debe considerar la influencia de la caída de presión del descargador en la presión de descarga de la válvula de respiración para evitar la sobrepresión del tanque.

(6) Cuando la temperatura promedio del tanque es menor o igual a 0, la válvula de ventilación debe tener medidas anticongelantes para evitar que el tanque se congele o bloquee el disco de la válvula debido a un escaso escape del tanque o un suministro de aire insuficiente, lo que resulta en el tanque tanque de tambor de sobrepresión o tanque desinflado de baja presión.

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