船舶呼吸閥的作用
一般液貨船(以占絕大多數的油船為例)的液貨艙壁和甲板只能承受不高於大氣壓約0.25×100000Pa的壓力,如果超過這個壓力,船體就要受到損壞或變形。而液貨是熱脹冷縮的;如果是揮發性的液體,還會不斷蒸發從而不斷加壓。呼吸閥是一種自動呼吸裝置,其作用是在艙內壓力達到一定數值以上而處於過壓狀態時,將氣體排到大氣中;當壓力降到一定數值以下的負壓狀態時,又能將大氣吸入到艙內,從而防止船體受到損傷,調整艙內壓力,避免液貨損失。呼吸閥也稱P/V閥或壓力/真空閥。
呼吸閥的設定壓力
一般油船呼吸閥的設定壓力為正壓0.14×100000Pa,負壓-0.07×100000Pa。該壓力設定值是根據貨油艙水壓試驗的壓力而定的,通常水壓試驗的壓力是0.24~0.25×100000Pa(各船級社對此有不同的標準,如日本海事協會的標準為0.245×100000Pa)但在實際中,留有一定的安全係數,因而正壓的設定比水壓試驗的壓力低,定為0.14×100000Pa。對負壓的承受能力通常要比正壓差,故負壓的設定取正壓的一半,定為-0.07×100000Pa,即當艙內低於此壓力時,呼吸閥自動開啟,從外部吸入氣體來填充油艙。
呼吸閥的種類與特點
呼吸閥主要有重力式和活塞(彈簧)式兩種,過去還有液壓式呼吸閥。現今以活塞式者居多。
1、重力式呼吸閥重
力式呼吸閥體內有兩個重塊(如右圖,左口為大氣端,下口為艙室端),當呼吸閥置於“正常”位置時,閥處於自動呼吸的工作狀態。當艙內壓力上升到0.14×100000Pa以上時,下部的重塊就會藉助於氣體的壓力向上移(上部重塊被壓保持不動),使艙內的氣體得以放至大氣中;而當艙內壓力降低到-0.07×100000Pa以下時,則上部的重塊藉助大氣的壓力向上移(下部重塊被壓保持不動),將外界的空氣吸入艙內。重力式呼吸閥容量較小,一般只適用於獨立式透氣系統安裝。此外這種閥易發生粘住以致動作失靈的情況,因此在使用中要經常進行動作檢查和清潔。2、活塞式呼吸閥活塞式呼吸閥主要由活塞、膜片、重塊和手動操作手柄組成(如右圖,左右口為大氣和艙室端)。當艙內壓力上升到0.14×100000Pa時,裝於上部的膜片和活塞就會在此壓力的作用下被推上移,自動打開中部的閥門,放出艙內的氣體;而當艙內壓力下降到-0.07×100000Pa時,則閥門又會在大氣壓力的作用下,被直接推動向上,從而吸入外界空氣填充油艙。這種呼吸閥在裝卸貨油、壓載等作業時,可使操作手柄手動打開(強制提升閥門),以允許大量氣體快速吸排。
活塞式呼吸閥會因在閥、閥座和活塞的運動部位積存油垢及鐵鏽等雜物,經常發生將閥粘住,不能活動的現。因此要經常操作手動操作用的手柄,檢查其是否被粘住,並定期地進行拆檢和清潔,以保證其正常的工作狀態。
呼吸閥組
近年來,隨著油船向巨型化方向發展,在其管式透氣系統中所用的呼吸閥體積也相應增大,因而也就較多的採用了呼吸閥組(呼吸閥加旁通閥)的形式,即在透氣主管上安裝活塞式呼吸閥的基礎上,再裝設一個旁通閥,兩者組合在一起。 在這種組合方式中,在呼吸閥的設計上,要求其容量能滿足在航行中的呼吸作用即可,所以閥體和重量相對較小。但應特別注意在有些時候,呼吸閥是不能滿足航行中的呼吸要求的,尤其像原油船在加溫時,因貨油不斷的蒸發,壓力不斷的升高,這時應記住使用旁通閥來排出艙內的氣體。
船用呼吸閥的注意事項
為了保持呼吸閥正常動作,平時應注意檢查保養,使兩側保持清潔,閥座良好,尤其是在冬天時易被凍結。另外,透氣管道內壁由於含有油渣或銹渣等會積聚垢層,從而嚴重阻礙石油氣的流通,應不時檢查清掃除垢,保持暢通。
在呼吸閥的使用操作上,應做到心中有數。一般情況下,當裝卸時,不要忘記把旁通閥手動打開,以使氣體快速流通,如沒有旁通閥,應注意確認使呼吸閥置於“開啟”位置,防止其失靈而發生事故。
在裝油時一旦發現艙內壓力過大,不宜猛然開啟艙蓋,而應採取以下措施:
1、通知岸方降低裝油速率或停止裝油;
2、用手動方式把呼吸閥置於“自動”位置。如有旁通閥,毫無疑問要打開;
3、打開量油孔,使油氣從這樣合適口徑的開口向上呈柱狀射出到空中散開。
除裝卸外,當壓載或洗艙時,也應置呼吸閥於“開啟”位置。