上海申弘閥門有限公司
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石油化工呼吸閥選型計算是一種用于石油、化工、天然氣等行業(yè)的低壓保護設(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作用。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。
1 石油化工呼吸閥選型計算的作用原理
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，利用正負壓閥盤的重量來控制儲罐的排氣正壓和吸氣負壓。當罐內(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；當向罐內(nèi)補充介質(zhì)，使罐內(nèi)上部氣體空間的壓力升高，達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；當向罐外抽出介質(zhì)，使罐內(nèi)上部氣體空間的壓力下降，達到呼吸閥的操作負壓時，罐外的大氣將呼吸閥的負壓閥盤頂開，外界氣體進入罐內(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。
2 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行分析，可分為正常操作，非正常工況和事故工況。表1 產(chǎn)生超壓和真空的常規(guī)原因
呼吸閥是由壓力閥和真空閥組成，安裝于貨油艙透氣管上，能隨貨油艙內(nèi)油氣正負壓變化而自動啟閉， 使貨油艙內(nèi)外氣壓差保持在允許值范圍內(nèi)的閥。
呼吸閥分為兩種：一種是達到一定壓力時，進行呼或吸；另一種是設(shè)計成純粹只呼不吸，可以理解為用兩個適當壓力的單向閥代替。二種呼吸閥類似于單向止逆閥，它只能向外呼氣，不能向內(nèi)吸氣，當系統(tǒng)內(nèi)壓力升高時，氣體便經(jīng)過呼吸閥向外放空，保證系統(tǒng)的壓力恒定。
呼吸閥作用：它充分利用油罐本身的承壓能力來減少油蒸氣排放，其原理是利用閥盤的重量來控制油罐的呼氣正壓和吸氣負壓。當罐內(nèi)氣體的壓力在機械呼吸閥的控制壓力范圍之內(nèi)時，呼吸閥不動作，保持油罐的密閉性；當罐內(nèi)氣體空間的壓力升高，達到呼吸閥的控制正壓時，壓力閥被頂開，氣體從罐內(nèi)逸出，使罐內(nèi)壓力不在繼續(xù)增高；當罐內(nèi)氣體空間的壓力下降，達到呼吸閥的控制負壓時，罐外的大氣將頂開真空閥而進入罐內(nèi)，使罐內(nèi)的壓力不再繼續(xù)下降。
3 石油化工呼吸閥選型計算的確定
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。該類儲罐進出物料以及熱效應(yīng)所引起的呼吸氣量見表2和表3，遭遇火災(zāi)時，儲罐的緊急排放量按表4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
石油化工呼吸閥選型計算的保養(yǎng)方法及步驟
1.做好上罐前的準備工作，釋放靜電，系好安全帶。
2.輕微打開量油口，用手感觸下罐內(nèi)的壓力，是否存在異常。
3.將閥蓋輕輕打開，并做好方向標記方便安裝。
4.把真空閥盤和壓力閥盤取出，檢查閥盤與閥盤密封處、閥盤導(dǎo)桿與導(dǎo)桿套有無油污和雜物，如出現(xiàn)油污和雜物應(yīng)清除干凈。
5.然后裝回原位，上下拉動幾下，檢查開啟是否靈活可靠。
6.如果一切正常，再將閥蓋面涂抹適量黃油蓋好緊固。
7.卸掉阻火器端蓋，標記好螺孔與螺栓的相對位置。
8.先取出一塊波紋阻火板清理，保證阻火板上每個孔暢通，防止堵塞。
9.取出另一塊清理，同時安裝上清理好的塊波紋阻火板，清理完后，安裝上第二塊。
10.保養(yǎng)螺栓后安裝端蓋。
4 石油化工呼吸閥選型計算的選用
根據(jù)SH/T3007-2014石油化工儲運系統(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。
5 石油化工呼吸閥選型計算結(jié)論
呼吸閥是常壓、低壓儲罐中*的安全附件。通過計算呼吸閥的呼吸量，進而確定呼吸閥的規(guī)格和數(shù)量。
