一、呼吸閥概述呼吸閥是一種用于常壓罐的安全設施,它可以保持常壓罐中的壓力始終處于正常狀態(tài),用來降低常壓儲罐內揮發(fā)性液體的蒸發(fā)損失,并保護儲罐免受超壓或超真空度的破壞。

呼吸閥常和液壓安全閥安裝于同一油罐。正常情況下呼吸閥對油罐起保護作用,當呼吸閥因故障失去保護作用時,液壓安全閥對油罐起保護作用。所以,液壓安全閥的控制壓力比呼吸閥的控制壓力大5%～10%。呼吸閥的內部結構是一個低壓安全閥(即呼氣閥)和一個真空閥(即吸氣閥)組合而成的,習慣上把它稱為呼吸閥。

呼吸閥是利用重力、彈簧或膜片張力等來啟閉閥門的,用于控制油罐內氣體空間壓力、抑制蒸發(fā)損耗,保護油罐免遭破壞。

二、類型

根據(jù)控制壓力采用的結構類型,目前石油化工企業(yè)中常用的呼吸閥可分為兩種基本類型:機械呼吸閥和先導式呼吸閥。

三、呼吸閥的壓力①操作壓力 當呼吸閥通氣量達到額定通氣量時,石油儲罐氣體空間的壓力稱為呼吸閥的操作壓力。呼吸閥閥體應能承受不小于0.2MPa的水壓,無滲漏和變形。②開啟壓力 通氣過程中,當呼吸閥的閥盤呈連續(xù)“呼出"或“吸入"狀態(tài)時的壓力稱為呼吸閥的呼氣開啟壓力,或呼吸閥的吸氣開啟壓力。呼吸閥的開啟壓力分為五級,見表27-1。

表27-1 呼吸閥開啟壓力分級表

注:正號表示呼出時開啟壓力,負號表示吸入時開啟壓力。

③全天候呼吸閥耐低溫性能的要求是在空氣相對濕度大于70%,低溫度為(-30±1)℃時,經過24h的冷凍,其閥盤的試驗開啟壓力應符合表27-1的規(guī)定,其允許偏差,正壓時為-20～0Pa,負壓時為0～20Pa。

④呼吸閥的泄漏量的標定以0.75倍的控制壓力作為試驗壓力,其值應符合表27-2的規(guī)定。

表27-2 呼吸閥的泄漏量

⑤閥盤部件工作時,動作應靈敏可靠;動作完成后應保證密封。

四、確定呼吸量呼吸閥的計算內容主要是確定呼吸量,呼吸量按下列條件確定:①儲罐向外輸出物料時,造成儲罐內壓力降低,需要吸入氣體保持儲罐內壓力平衡;②向儲罐內灌裝物料時,造成儲罐內壓力升高,需要排除氣體保持儲罐內壓力平衡;③由于氣候等影響引起儲罐內蒸氣壓增大或減少,造成的呼出或吸入(通稱熱效應),熱效應引起的呼吸氣量見表27-4;表27-4 熱效應引起的呼吸氣量注:1.熱效應呼吸氣量指在1atm(絕)和15.6℃時,以空氣為介質經試驗測得的數(shù)據(jù)。④火災時儲罐受熱,引起蒸發(fā)量劇增而造成的呼出。前三個原因引起的呼吸量叫正常呼吸量,后一個原因引起的呼吸量叫火災呼吸量。五、火災呼吸量的計算對于不設保護設施(如噴淋、保溫等)的儲罐,火災時排氣量的計算可查表27-5,該表的使用條件是1atm(絕)和15.6℃。表27-5 火災時緊急排氣量與潤濕表面的關系[在1atm(絕)和15.6℃條件下的計算值]對于設計壓力超過1atm(絕)的儲罐和容器的潤濕表面積大于260m2時,火災時的總排氣量可按如下公式計算:CHF =1107A^0.82        

式中 CHF-排氣量,ft/h[以14.7lbf/ft2(絕), 60℉空氣表示,相當于1atm(絕)和15.6℃時的空氣排氣量];A-潤濕表面積,ft2。參照容器濕潤面積和暴露面積計算>>

六、機械呼吸閥選擇表

儲罐收發(fā)介質流量（m3/h）呼吸閥數(shù)呼吸閥規(guī)格＜251DN5026～1001DN100101～1501DN150151～2501DN200251～3001DN250＞3002DN300

七、制造、檢測標準按（石油儲罐呼吸閥）SY7551（石油儲罐阻火器阻火性能和試驗方法）GB5908等標準進行制造和驗收。