呼吸閥工作原理及選用知識
發(fā)布時間：2020-08-15 09:38:23 發(fā)布人：呼吸閥
呼吸閥是常壓、低壓儲罐中必不可少的安全附件。通過計算呼吸閥的呼吸量，進(jìn)而確定呼吸閥的規(guī)格和數(shù)量。
呼吸閥是一種用于石油、化工、天然氣等行業(yè)的低壓保護(hù)設(shè)備，它可用來保持儲罐壓力始終處于正常狀態(tài)，降低儲罐內(nèi)揮發(fā)性液體的蒸發(fā)損失，并保持儲罐免受超壓或超真空的破壞，對安全和環(huán)保均起到一定的促進(jìn)作用[1]。
根據(jù)（GB50160-2008）石油化工企業(yè)設(shè)計防火規(guī)范的規(guī)定，甲B、乙類液體的固定頂罐，應(yīng)設(shè)置阻火器和呼吸閥[2]。
1、呼吸閥的選用
根據(jù)SH/T3007-2014石油化工儲運(yùn)系統(tǒng)罐區(qū)設(shè)計規(guī)范，及SY/T0511.1-2010石油儲罐附件第1部分：呼吸閥中的規(guī)定，呼吸閥規(guī)格尺寸的選用原則如下。
（1）參照規(guī)范，按照呼吸閥的通氣量來選擇呼吸閥的規(guī)格尺寸及數(shù)量。
（2）對照呼吸閥制造廠家提供的各種規(guī)格的呼吸閥在各種壓力等級下呼出或吸入的性能曲線，選用呼吸閥規(guī)格尺寸。
（3）呼吸閥的起跳壓力應(yīng)低于該呼吸閥所在儲罐的設(shè)計壓力，從而保護(hù)儲罐不受損壞，但應(yīng)高于該儲罐的操作壓力，以確保儲罐的正常操作。
2、呼吸閥的作用原理
呼吸閥由壓力閥和真空閥組成，安裝于常壓或低壓儲罐上，能隨罐內(nèi)正負(fù)壓變化而自動啟閉，使罐內(nèi)外氣壓差保持在允許值范圍內(nèi)。呼吸閥能夠維護(hù)儲罐氣壓平衡，充分利用儲罐本身的承壓能力來減少介質(zhì)排放，利用正負(fù)壓閥盤的重量來控制儲罐的排氣正壓和吸氣負(fù)壓。當(dāng)罐內(nèi)介質(zhì)的壓力在呼吸閥的控制操作壓力范圍之內(nèi)時，呼吸閥不工作，保持罐的密閉性；當(dāng)向罐內(nèi)補(bǔ)充介質(zhì)，使罐內(nèi)上部氣體空間的壓力升高，達(dá)到呼吸閥的操作正壓時，壓力閥被頂開，氣體從呼吸閥呼出口逸出，使罐內(nèi)壓力不再繼續(xù)增高；當(dāng)向罐外抽出介質(zhì)，使罐內(nèi)上部氣體空間的壓力下降，達(dá)到呼吸閥的操作負(fù)壓時，罐外的大氣將呼吸閥的負(fù)壓閥盤頂開，外界氣體進(jìn)入罐內(nèi)，使罐內(nèi)的壓力不再繼續(xù)下降，罐內(nèi)與罐外的氣壓平衡，從而保護(hù)了儲罐。簡言之，呼吸閥能夠在泵注入、抽出介質(zhì)或熱交換的條件下提供壓力或真空泄放，從而防止儲罐破裂或被抽癟。
3、產(chǎn)生超壓和真空的原因
只有正確的確定呼吸閥的呼吸量，才能選擇合適的呼吸閥。呼吸閥的設(shè)計計算通常依據(jù)API2000常壓儲罐和低壓儲罐的泄放。確定呼吸量應(yīng)首先對儲罐可能引起超壓和真空的工況逐一進(jìn)行分析，可分為正常操作，非正常工況和事故工況[4]。
4、呼吸量的確定[5]
呼吸閥適用于操作壓力從真空～0.1MPa(G)的地上液體石油儲罐或石油產(chǎn)品儲罐以及地上、地下低溫儲罐。該類儲罐進(jìn)出物料以及熱效應(yīng)所引起的呼吸氣量，遭遇火災(zāi)時，儲罐的緊急排放量的規(guī)定或由計算公式得出。
表2物料流出及物料流入呼吸量
對于設(shè)計壓力＞7KPa（G）或≤103.4KPa（G）的儲罐和容器，當(dāng)揮發(fā)性液體液面面積大于260m2且遭遇火災(zāi)時，總的排氣量可按下式計算。
G=208.2FA0.82 m3/h
式中，G為排氣量，m3/h；F為環(huán)境系數(shù)(見API2000附錄部分)；A為揮發(fā)性液體液面面積，m2。
皖金化工泵閥
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