呼吸阀通气量的计算

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石油化工储罐呼吸阀的计算选型

石油化工储罐呼吸阀的计算选型摘要：呼吸阀是常压和低压储罐常用附件之一，用于维持储罐内外稳定的压力差，从而保护储罐。

本文简单介绍了呼吸阀的一般原理和分类，分析了国内外规范中的计算选型方法，并结合实际工程案例进行了选型计算。

关键词：呼吸阀，概述，计算，选型呼吸阀是低压和常压储罐常用的安全附件，其技术成熟，性能稳定，可实现自动自主呼/吸调节储罐的压力，防止储罐破裂或被抽瘪。

同时，呼吸阀还在一定程度上减少罐内介质因挥发造成的损耗[1]。

由于储罐的占地面积大，储存介质常具有易燃、易爆等危险特性，并且储罐存储的介质都具有一定的经济价值，所以用呼吸阀保证储罐的安全显得尤为重要。

一、呼吸阀的选型计算1.呼吸阀的选型呼吸阀计算选型关键是呼吸阀通气量的计算。

在计算通气量时，需要知道储在各种工况下分别的进出情况。

存储介质本身的闪点也会影响到通气量的计算。

对于热呼吸量的计算，还需要考虑当地最大温升和温降。

2.呼吸阀计算规范在《API 2000-2014 Venting Atmospheric and Low-pressure Storage Tanks》中，对正常的吸入、呼出工况的计算方法与国内规范差别不大，对于热呼出工况，API2000中给出了两种不同的计算方法。

下文将分工况详述。

2.1呼出工况（Out-breathing）对于不易挥发的液体，且储罐气相蒸汽压小于5.0KPa时，呼吸阀呼出量Vop等于液体进罐量Vpf。

在SI单位制下即：对易挥发性液体，且储罐气相蒸汽压大于等于5.0KPa时，呼吸阀呼出量Vop等于液体进罐量Vpf。

在SI单位制下即：呼出量计算中所用的体积值为实际温度、压力下的体积，所以呼出量的单位为m3/h。

2.2吸入工况（Inbreathing）呼吸阀吸入工况相对单一，主要是由于罐内液体的排出。

呼吸阀呼出量Vip等于液体进罐量Vpe。

在SI单位制下即：特别应该注意的是，吸入工况最终计算得到的呼出量是标况下每小时吸入空气的体积，单位为Nm3/h。

呼吸阀通气量标准

呼吸阀通气量标准通常是指用于个人防护装备（如呼吸防护面具、呼吸器等）的通气系统的性能标准。

这些标准旨在确保通气系统能够提供足够的气流，以满足用户的呼吸需求，同时保持适当的气密性和过滤效率。

呼吸阀通气量标准通常由国际标准组织（如ISO）或国家相关部门（如美国的NIOSH、欧洲的EN等）制定和管理。

呼吸阀通气量标准通常包括以下方面的要求：
通气率：标准通常规定呼吸阀的通气率，即单位时间内通过呼吸阀的气流量。

通常以升/分钟（L/min）或升/秒（L/s）为单位。

压降：标准通常规定通气系统在正常操作条件下的最大允许压降，即气流通过呼吸阀时产生的阻力。

压降较小有助于减轻用户的呼吸负担。

气密性：通气系统必须具备足够的气密性，以确保在正常使用情况下不会发生气体泄漏。

过滤效率：对于带有过滤功能的呼吸阀，标准通常要求过滤效率达到特定的标准，以阻止颗粒物质和污染物进入呼吸器内。

呼吸阀设计：标准通常也包括有关呼吸阀的设计和制造要求，以确保其安全性和可靠性。

不同国家和地区可能会采用不同的呼吸阀通气量标准，具体的标准和要求可能会因产品类型、用途和市场而有所不同。

要了解特定产品的呼吸阀通气量标准，建议参考当地相关标准或与产品制
造商联系，以获取最新的标准信息。

这些标准对于确保个人防护装备的性能和安全性至关重要，特别是在需要保护用户免受有害气体、颗粒物质或污染物的环境中。

呼吸阀计算公式

呼吸阀计算公式呼吸阀是一种用于保护储罐安全的重要设备，它能够在储罐内压力过高或过低时自动开启或关闭，以维持储罐内的压力平衡。

要确定呼吸阀的规格和性能，就需要用到一些计算公式。

接下来咱就好好唠唠这呼吸阀的计算公式。

先来说说呼吸阀的呼气量计算公式。

这呼气量啊，就像是一个人的肺活量，得算准了才能保证呼吸阀正常工作。

一般来说，呼气量的计算公式是：$Q_{h} = 2.16\times10^{-5}\times K_{b}\times K_{c}\timesM\times P\times V^{0.82}$ 。

这里面的每个字母都有它的含义，$K_{b}$是物料系数，$K_{c}$是修正系数，$M$是储罐内物料的分子量，$P$是储罐的设计压力，$V$是储罐的容积。

这公式看起来挺复杂，但其实就像是解一道数学题，只要把每个数都搞清楚，代入进去算就行了。

我记得有一次，我去一个化工厂参观。

那时候他们正在安装新的储罐，工程师们就在那儿拿着计算器，对着一堆数据算呼吸阀的呼气量。

我凑过去看，只见他们一会儿皱着眉头，一会儿又露出恍然大悟的表情。

一个年轻的工程师还跟我开玩笑说：“这呼吸阀的计算啊，比我当年高考数学题还难！”我笑着说：“那可得算准了，不然这储罐可就不安全啦！”他们认真地点点头，继续埋头计算。

再说说吸气量的计算公式，$Q_{x} = 0.76\times10^{-5}\timesK_{b}\times K_{c}\times M\times P\times V^{0.82}$ 。

和呼气量的公式有点像，就是系数不太一样。

在实际应用中，这些公式可不能生搬硬套。

比如说，不同的物料、不同的环境条件，都可能影响到系数的取值。

这就需要工程师们有丰富的经验和敏锐的判断力。

还有啊，呼吸阀的口径大小也和这些计算结果有关。

一般来说，计算出的呼气量和吸气量越大，需要的呼吸阀口径也就越大。

但也不是越大越好，还得考虑成本、安装空间等因素。

呼吸阀原理及设置计算

呼吸阀的阀体材质可根据不同的工况条件选择铝合金、碳钢或不锈钢，内件材质均为不锈钢；先导式呼吸阀的膜片可依据不同的工况条件选择丁腈橡胶、氟
橡胶或三元乙丙胶等。
工作介质中含有颗粒物质的工况，由于颗粒物质容易阻塞阀杆与导向套之间的缝隙，从而影响阀杆运动，直至阀杆卡死，呼吸阀失效。通过普通呼吸阀的内部结构进行改进。减少颗粒物对阀体内部的影响。
重力载荷 PRV(单呼阀)
普通重力式单呼阀与泄压人孔泄放对比
罐内压力低于设定压力时无动作
罐内压力高于设定压力时泄放
• 5.呼吸量计算呼吸阀的呼出、吸入量一般按照API 2000来计算：
• 计算依据 :
• Max. Inpumping Rate
in USGPH
• Max Outpumping Rate
呼吸阀原理及设置计算
一、呼吸阀工作原理
立式金属拱顶罐
二、呼吸阀的设置和计算
一概述
主要内容
二设计规范
三呼吸阀的选型
四泄压人孔
五呼吸量计算
• 1.概述呼吸阀是一种用于石油、化工、天然气等
行业的低压保护设备。它可以用来保持储罐压力始终处于正常状态，降低储罐内挥发性液体的蒸发损失，并保持储罐免受超压或超真空的破坏。
• 1.2 Venting for Thermal inbreathing
• See API table
• 超压呼出量
• 2.1 Venting Requirement for Max oil movement IN the tank • 1200 x Inpumping rate/4200 = ……….. NCUFT/HR
• 2.2 Venting for Thermal outbreathing • See API table

GFQ-1型全天候呼吸阀说明书

文件编号：ZY/H-01 REV1.0GFQ全天候呼吸阀产品说明书Products Description Manual呼吸阀简单说明呼吸阀是维护储罐气压平衡，减少介质挥发的安全节能产品，还能利用蒸气传热的原理，保护呼吸阀内件不易冰冻，使呼吸阀能保证正常工作，常与阻火器配套使用。

我公司生产的（保温）呼吸阀具有结构简精，通气量大、泄漏量小、耐腐蚀、保温等特点。

阀口采用聚四氟材料，具有耐低温、防霜冻等优点。

呼吸阀内设有静电保护装置，使得该阀时刻与罐体保持同等电位。

一、技术要求：操作压力：Type A：+355pa(+36mmH2O) -295pa(-30mmH2O)Type B：+980pa(+100mmH2O) -295pa(-30mmH2O)Type C：+1750pa(+180mmH2O) -295pa(-30mmH2O)Type D：按用户要求生产（特殊压力等级）备注：一般情况下，（阻火）呼吸阀的操作压力以B型为准；适用物料：汽油、煤油、柴油、芳烃、硫、空气等石油化工物料；环境温度：-40℃-+60℃；壳体材质：HT、AL、A3、18-8、304、304L、316、316L等。

法兰标准：HG20592-97 PN1.0 （也可根据用户指定的标准生产）。

备注：以下尺寸仅供参考，可根据用户提供的尺寸生产。

DN 25 32 40 50 80 100 150 200 250 300H 270 290 320 320 470 470 540 620 700 780L 240 260 290 290 420 420 535 700 835 950二、材料：呼吸阀壳体：碳钢、铸铝、不锈钢（根据订单上材质决定）阀盘、阀杆、连接件： SS304；阀口、密封件、滑动套： F4 Port；防爆波纹阻火板：不锈钢保温材料：流动蒸汽三、制造和验收标准：SY/T0511.1-2010 GB5908-2005四、呼吸阀性能及特点：1、呼吸阀的阀体能承受0.2Mpa的水压，无渗透和变形现象。

呼吸阀计算表

V 储罐容积，m 3100V 热效应（吸入）热效应吸入量，m 3
/h 16.9
V 泵出量储罐出料量，m 3/h
20V 吸入量总吸入量，m 3/h
35.7物料闪点≥37.8℃V 热效应（呼出）热效应呼出量，m 3/h
10.1V 泵进量储罐进料量，m 3/h
20V 呼出量总呼出量，m 3/h 30.3
A 润湿面积，m 2
78.54F 储罐环境系数
0.075V 排气量，m 3
559Q 最大体积流量，m 3/h
40M
混合气体平均摩尔质量，g/mol 28.01T
泄放温度，℃60Z
气体压缩因子1Kd
绝热系数，Cp/Cv 1.4pi
呼吸阀进口绝压，bar 0.018F
压力修正系数0.6Amin
最小的泄放面积，cm 28.666D 呼吸阀管口直径，mm 33
1、储罐在进出料时呼吸量的计算（工业阀门选用指南）
2、储罐在火灾工况下呼吸量的计算
3、呼吸阀的尺寸计算
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请联系作者，谢谢~
5.0 5.0
18.8
20.2
55。

罐顶上呼吸阀的安装设置,选型和计算方法

罐顶上呼吸阀的安装设置,选型和计算方法不锈钢呼吸阀常压、低压储罐是石油化工厂中必不可少的设备。

常压、低压储罐在使用过程中经常会由于储罐内液面的改变、或者外界温度的变化等原因导致储罐内气体膨胀或收缩，储罐内气相的压力也随之波动，气体压力的波动极易使储罐出现超压或真空的情况，严重时会造成储罐超压鼓罐或低压瘪罐。

为了防止储罐出现超压或负压等失稳状态，工艺设计中通常采用在罐顶安装呼吸阀的方式来维持储罐气压平衡，确保储罐在超压或真空时免遭破坏，保护储罐安全，并且减少储罐内物料的挥发和损耗，对安全和环保均起到一定的促进作用。

一、储罐呼吸阀结构及工作原理：呼吸阀产品应符合SY/T0511-1996标准要求，分为普通型和全天候型两大系列，其操作温度和代号分别为：全天候型代号Q操作温度-30～+60℃，普通型代号P操作温度0～+60℃。

呼吸阀类型呼吸阀的结构形式多种多样，其外形多半呈球型。

国外产品有些外形根据实际需要有桶形、盘形等。

呼吸阀的内部结构实质上是由一个压力阀盘（即呼气阀）和一个真空阀盘（即吸气阀）组合而成的，压力阀盘和真空阀盘既可并排布置也可重叠布置。

其工作原理：当储罐压力和大气压力相等时，压力阀和真空阀的阀盘和阀座紧密配合，阀座边上密封结构有“吸附”效应，使阀座严密不漏。

当压力或真空度增加时，阀盘开始开启由于在阀座边上仍存在着“吸附”效应，所以仍能保持良好的密封。

当罐内压力升高到定压值时，将压力阀打开，罐内气体通过呼气阀（即压力阀）侧排人外界大气中，此时真空阀由于受到罐内正压作用处于关闭状态。

反之当罐内压力下降到一定真空度时，真空阀由于大气压的正压作证：呼吸阀的起跳压力应低于该呼吸阀所在储罐的正压设计压力，从而保护储罐不出现鼓罐事故，但应高于该储罐的操作压力，以确保储罐的正常操作；储罐呼吸阀的负压吸入压力要高于储罐设计的负压设计压力，从而保证储罐不出现憋罐事故。

三、呼吸阀呼吸量的确定其在正常状态下起密封作用以防止储罐内气体泄出只有在下列条件下呼吸阀才开始工作：1、储罐向外输出物料时，呼吸阀即开始向罐内吸入空气或氮气。

氨水储罐呼吸阀通气量计算的探讨

2361 呼吸阀结构及工作原理呼吸阀是储罐的一个重要安全附件，当罐内气体的压力超过呼吸阀的整定压力值时，压力阀顶开，真空阀仍处于关闭状态，罐内上部气体从罐内呼出，使罐内的压力不再继续增高；而当罐内气体的真空度超过储罐的设计真空度时，真空阀开，压力阀仍处于关闭状态，吸入新鲜惰性气体维持储罐内的压力平衡。

2 呼吸阀超压/真空工况计算原理2.1 超压/真空的原因在确定储罐超压或真空的可能原因时，应考虑以下因素：（1）由于液体从罐中最大流出速率而导致的正常吸入（液体转移效应）；（2）由于蒸汽空间温度的最大降低量（热效应）引起的蒸汽收缩或冷凝而导致的正常吸入；（3）因液体流入罐内最大速率而导致的正常呼气，以及由此产生的最大汽化量（液体转移效应）；（4）由于蒸汽空间温度的最大增加量（热效应）引起的膨胀和汽化而导致的正常呼气；（5）火灾暴露引起的紧急排放。

在确定总的正常吸气或呼气时，至少应考虑液体转移效应和热效应所导致的正常排气的组合。

2.2 进液和出液所需的流通能力（1）呼气在储罐蒸汽空间的实际压力和温度条件下，呼出的体积流量V op 应通过以下公式给出：V op =2×V pf （1）式中：V pf 是挥发性液体的最大体积填充率，单位为m 3/h。

（2）吸气吸气通风要求V ip （单位：m 3/h），应为储罐的最大规定液体排放量，应通过以下公式给出：V ip -V pe （2）式中：V pe 是液体排出的最大速率，单位为m 3/h。

3 因热呼气和热吸入所需的流通能力（1）热呼气计算热呼出量（即加热时的最大热流量）V ot ，用国际标准单位表示：m 3/h。

V ot =Y ×V 0.9tk ×R i （3）式中：Y 是纬度的一个因子（见表1）；V tk 为储罐容积，m 3；R i 是保温的降低因子（如果储罐无保温R i =1；如果储罐部分保温R i =R inp ；如果储罐全保温R i =R in ）；˗��1��1（4）式中：A TTS 是储罐总表面积（外壳和顶部），m 2；A inp 是储罐保温表面积，m 2。

呼吸阀通气量的计算

（3）由公式 Qt=0.61S 可知，储罐的热呼吸量 Qt 与油罐壁板与顶板表面积之和 S 成正比，及储罐壁板和顶板的面积之和越大，储罐的热呼吸量越大。热呼吸量是因温差引起的气体膨胀和冷缩。当储罐为热吸气时，因气体比液体更易冷缩，由此可以推断油罐液位越低，罐内气体空间受到外界冷空气影响，通过罐壁传热，罐内气体越易冷缩形成负压，及油位越低，越易引起超负压。
流通直径为 280mm）
1.2 负压计算
压降：△P=P- PS=-350-（-295）=-55（Pa） ν= △ ∗ /( )= ∗ ∗ . /( . ∗ . ∗ . =3.755(m/s) 流通面积 S=π*0.322/4=0.08（m2）
四台 DN300 呼吸阀实际总吸气量为：
4*3600νS=4*3600*3.755*P=P- PS=1920-1765=155（Pa）
ν= △ ∗ /( )=
∗ ∗ . /( . ∗ . ∗ .
流通面积 S=π*0.282/4=0.0616（m2）
=6.3(m/s)
四台 DN300 呼吸阀实际总排气量为：
4*3600νS=4*3600*6.3*0.0616=5588(m3/h)
关于呼吸阀通气量的计算
已知条件：罐内设定正压值 1920Pa，正压阀盘开启压力 1765Pa，罐内设定负压值-360Pa，负压阀盘开启压力-295Pa，最大收料量 2640t/h，最大付料量 700t/h，取空气密度ρ=1.2kg/m3，取石脑油密度ρ=750kg/m3，DN300 呼吸阀正压阀盘直径 280mm，正压阀盘开启高度 24mm，负压阀盘直径 302mm，负压阀盘开启高度 30mm，呼吸阀总阻力系数取ξ=6.5。根据 SYT 0511.1-2010 《石油储罐附件第 1 部分：呼吸阀》附录中的相关公式:P=△P+ PS

呼吸阀报告1

④、当呼吸阀用在氮封罐上，则氮气供气管的接管位置一定要远离呼吸
阀接口，并由罐顶部插入储罐内约200mm，这样氮气进罐后不会直接排
除，达到氮封的目的。
9、呼吸阀的微修及保养：
①、呼吸阀属精密产品，是储罐的安全喉道，特别是阀盘随时都在起
跳，故阀杆与阀套间应保持绝对干净，不得有杂质。每周必需定人定时
上罐检查，当储罐工作时，会听到呼吸阀内“砰”-“砰”-“砰”轻微的
Vtk为储罐容积：m³
Ri 为保温系数，无保温为1，部分保温和全保温时可通过API 2000的公式计算。
4.2.2出料
出料时吸入量为Vv=最大液体出料量 *(1.025/0.996)X(273.15/（273.15+物料温度))
计算亦可等于泵出料量*0.94
故正常吸入量=Vrr+Vv
API2000为通风大气和低压储罐
压力超过设置值），导致N2自动控制阀不开启、而不能及时补充N2，导致大量
空气从呼吸阀进入储罐，引起产品颜色不好、达到混合气体的爆炸极限范围内而
产生安全隐患。
11、公司内部使用情况分析
说明：我们公司现
状：
a、罐顶呼吸阀及
阻火器安装位置太
高，管道过长，
检查清理、微修不
方便。
b、原料储罐N2及
呼吸阀使用正常
呼吸阀报告
1、呼吸阀（Breather Valve）简介
呼吸阀是一种
用于常压储罐顶部
的安全设施，他可
以保持常压储罐中
的压力始终处于正
常状态，用来降低
常压储罐挥发性液
体的蒸发损失，并
保护储罐罐体免受
超压或真空度破坏。
2.1、呼吸阀种类区分：

呼吸阀的设置和计算

2011年12月18日
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2. 设计规范
API 2000 SY/T0511-96
常压储罐和低压储罐的通气石油储罐呼吸阀和损耗。
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3. 呼吸阀的选型
目前石油化工企业常用的呼吸阀可分为三种基本类型，即：重力式呼吸阀、弹簧式呼吸阀和先导式呼吸阀。
¾ 1.重力式呼吸阀具有结构简单、维修方便、密封可靠等特点，其设定压力范围为+2mbarg～+69mbarg,
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重力荷 PRV(单呼阀)
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普通重力式单呼阀与泄压人孔泄放对比
罐内压力低于设定压力时无动作
罐内压力高于设定压力时泄放
5.呼吸量计算呼吸阀的呼出、吸入量一般按照API 2000来计算：
计算依据 :
Max. Inpumping Rate
2.2 Venting for Thermal outbreathing See API table
综合考虑上述吸入量和呼出量来选择呼吸阀尺寸。
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呼吸阀的阀体材质可根据不同的工况条件选择铝合金、碳钢或不锈钢，内件材质均为不锈钢；先导式呼吸阀的膜片可依据不同的工况条件选择丁腈橡胶、氟
橡胶或三元乙丙胶等。
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工作介质中含有颗粒物质的工况，由于颗粒物质容易阻塞阀杆与导向套之间的缝隙，从而影响阀杆运动，直至阀杆卡死，呼吸阀失效。通过普通呼吸阀的内部结构进行改进。减少颗粒物对阀体内部的影响。
2011年12月18日
第12页
普通重力式呼吸阀与先导式呼吸阀的比较

呼吸阀选型计算公式

呼吸阀的选型计算公式主要考虑油罐在呼吸过程中损失的油品数量，具体为呼出气体流量和吸入气体流量。

具体公式如下：
Qya=Qej+1.2V(Δt/273τ)ε (1)
Qz=Qef+1.2V(Δt/273τ) (2)
其中，Qya是呼出气体流量，单位为m3/h；Qz是吸入气体流量，单位为m3/h；Qej是油罐收油时油品的最大流量，单位为m3/h；Qef 是油罐发油时油品的最大流量，单位为m3/h；V是气体空间的体积，单位为m3；Δt是气体空间的昼夜温差，单位为℃；τ是无收油作业时，一天之内呼吸阀的呼（吸）时间，单位为h；ε考虑到由于罐内油气浓度变化使呼吸气体积增加的系数，一般煤油罐ε取 1.2～1.5，汽油罐或稳定原油罐ε取2～3。

请注意，这些公式中的参数可能需要根据具体情况进行调整。

对于特定的油罐，可能需要使用特定的公式或者根据具体情况进行修正。

在选择呼吸阀时，还需要考虑其工作压力、温度和材质等因素。

建议在具体选择呼吸阀时，咨询相关领域的专家或参考相关标准进行选择。

成品油储罐大小呼吸的计算及呼吸阀的选择

成品油储罐大小呼吸的计算及呼吸阀的选择（中国石油工程建设有限公司华北分公司，河北任丘062552）通过对成品油库油品储存过程中油品的蒸发损耗进行分析，确定大呼吸和小呼吸为造成储罐油品损耗的主要因素，并分别对其影响因素和储罐呼吸量进行了研究。

阐述了呼吸阀在储罐中的作用及工作原理，通过对油罐呼吸量的计算和呼吸阀通气量的确定，进而确定所选用的呼吸阀类型及数量。

标签：成品油；储罐；大小呼吸；呼吸阀作为成品油库的主要存储设备，油品储罐的安全性至关重要。

呼吸阀是储罐不可或缺的安全附件，其功能是用以降低储罐内挥发性油品的蒸发损耗。

设置呼吸阀不仅可以减少罐内气体的排放，从而降低对大气的污染，而且可使储罐避免因超压而造成破坏或因超真空而导致失稳，对安全和环保均起到一定的促进作用。

1 储罐大、小呼吸损失及影响因素分析1.1 “大呼吸”损耗储罐的大呼吸是指储罐收、发油时候的呼吸。

储罐收油时，由于油面逐渐升高，气相空间逐渐减小，罐内气相压力增大，当压力超过储罐安全控制压力时使呼吸阀打开，一定浓度的油蒸汽从呼吸阀排出，直到储罐停止收油，所呼吸出的油蒸汽造成了油品的蒸发损耗。

当储罐向外发油时，因油面不断降低，罐内气相压力减小，当压力小于呼吸阀控制的真空度时，储罐开始吸入新鲜空气。

由于油面上方油气没有饱和，促使油品蒸发速度加快，使油气重新达到饱和，罐内气相压力再次上升，可能有部分油气因压力过大，从呼吸阀逸出，大部分饱和蒸汽在下一次收油时被呼出，造成成品油损耗。

1.2 “小呼吸”损耗由于环境温度的变化，必然引起储罐气相空间内压发生变化，为此需要用呼吸阀来控制一定压力，以减少油罐的呼吸损耗。

油品在没有收、发作业静止储存的情况下，随着环境气温、压力的周期变化，罐内气相温度、油品的蒸发速度、蒸汽浓度和蒸汽压力也随着变化，这种排出或通过呼吸阀油品蒸汽和吸入空气的过程所造成的储液损耗称作储罐的小呼吸损耗，在生产上也叫做储罐静止储存损耗。

呼吸阀的使用与基本认识

呼吸阀的使用与基本认识呼吸阀又叫通风塞，主要功能是平衡壳体内侧和外侧的压力。

属于”压力平衡元件”，维持壳体的内部和外部大气之间的压差为Δp = 0(理论值是0，实际使用中不会是0但会有一个相对平衡的值)。

它通过平衡壳体的内部和外部之间的压力差，可以防止壳体内部凝露保护壳体及内部的元器件从而延长整个系统的工作寿命。

它的防护等级可以达到IP66/67/68/69K。

需要注意的是IP68的有效是水侵入压力大于0.1bar 以上。

详情请参阅到图表（以下图标及参数来自BIMED）。

A,呼吸阀的结构：1，本体（主要材质有尼龙，不锈钢，铝，铜等）2，密封圈（主要材质橡胶，硅胶）3，内部的呼吸膜（主要材质丙烯酸酯聚合物）B, 呼吸阀的参数：1，空气流量（AFR）见上面的图表。

2，水侵入压力（WIP）见上面的图表。

这两个参数互相依赖牵制，一个压力平衡元件应显示出高的空气流速和尽可能高的水侵入压力。

（高的水浸入的压力，空气流速将会变小）要注意到，以下是不可以使用呼吸阀的：1，永久空气流通的机箱2，主动式散热的机箱（机箱内有大功率发热元器件，要求强制散热）3，封闭的要求是内部脱水的机箱Δp压差的最重要的影响来自温度变化。

外壳的最高温度取决于1，环境条件2，机箱内部组件的功率耗散3，外壳的设计（包含材质与结构）3，散热器的设计因此呼吸阀只能实现基于一个参数a到另外一个参数b的平衡。

一般地，用压差值Δp =1psi ≈ 0,07 bar来衡量空气的流量AFR。

C，呼吸阀通气量的计算：PSI英文全称为Pounds per square inch。

P是指磅pound，S 是指平方square，I是指英寸inch。

美国习惯使用psi作单位。

把所有的单位换成公制单位就可以算出：1bar≈14.5psi1巴（bar)=100千帕（KPa)=10牛顿/平方厘米=0.1MPa1毫巴（mbar）=0.001巴（bar）=100帕（Pa）是压强的单位，早先气象学中常用毫巴，改用等值的国际单位百帕[2] 。

呼吸阀计算表

101 位号
102 位号计算结果固定值550 5578 0.5 0.5 3 1.2
241.5824 882.6725 1.2 1.2 20 0 550 5578 0.5 0.5 3 1.2
223.8 1.2 5 550 3
883.5552 1.2 0 5578 1.2
呼吸阀常规计算式变量名称理论吸入流量计算 Qxi 气体理论流量m3/h 安全系数K 固定值=1.2 3 Qout 贮罐最大输出流量m /h Vmax 贮罐最大气体空间 m3 Δ t 单位时间气体温度下降率 C/min σ 油品蒸汽浓度变化系数理论呼出流量计算 Qhu 气体理论流量m3/h 安全系数K 固定值=1.2 3 Qin 贮罐最大输入流量m /h Vmax 贮罐最大气体空间 m3 Δ t 单位时间气体温度下降率 C/min σ 油品蒸汽浓度变化系数呼吸阀理论流量计算 Q 气体理论流量m3/h 安全系数K 固定值=1.2 3 Qout 贮罐最大输出流量m /h Vmax 贮罐最大气体空间 m3 σ 油品蒸汽浓度变化系数

常低压储罐呼吸阀呼吸量计算与设置

常低压储罐呼吸阀呼吸量计算与设置王晓程【摘要】呼吸阀是一种常用于常压和低压储罐的压力保护措施.正确计算储罐需要的呼吸量,选择适合的呼吸阀,正确安装并对其进行维护是保证储罐能够安全储存的一个重要条件.【期刊名称】《天津化工》【年(卷),期】2016(030)006【总页数】3页(P56-58)【关键词】呼吸阀;呼吸量;热效应【作者】王晓程【作者单位】天津渤海化工集团规划设计院,天津300193【正文语种】中文【中图分类】TE974+.3.31常压及低压储罐是石油化工行业的常用设备。

呼吸阀能够在储罐超压或者接近真空的工况下通过呼气或者吸气而使储罐压力保持在设计压力范围内，从而避免鼓罐或者瘪罐的情况发生，减少罐内物料的损耗。

同时安装呼吸阀也能减少挥发性物料的泄露，降低对外部环境的污染，减少安全隐患。

《石油化工企业设计防火规范》（GB50160-2008）中更有规定，“甲B、乙类液体的固定顶罐应设阻火器和呼吸阀”[1]。

阻火器与呼吸阀连用可以防止火焰进入储罐避免爆炸发生。

因此呼吸阀作为石油储罐的附件是不可缺少的。

呼吸阀是由呼气阀和吸气阀两部分组成。

通常情况下呼吸阀是封闭不动的，只有在储罐超压或者真空的情况才会开启。

以下几点为比较普遍的开启原因[2],也就是造成真空或者超压的条件：1）液体出入储罐。

液体流出储罐，储罐内气相空间增大，压力降低，会导致吸气阀开启吸入外部气体，用以提高储罐压力。

液体进入储罐，汽化蒸汽增多，储罐压力增大，导致呼气阀开启呼出多余的气体降低储罐压力。

2）天气变化引起的储罐呼吸。

气温降低或者大风、降雨等其他天气变化会引起储罐内气体的压缩或者冷凝，储罐压力降低，从而导致吸气阀开启。

气温升高或者其他天气变化（热效应）会引起储罐内气体膨胀或者液体汽化，储罐压力升高，从而导致呼吸阀打开。

3）当储罐吸收了外部火灾产生的热量，造成液体汽化以及气体膨胀，储罐压力增大，呼气阀开启，储罐呼出内部多余气体。

呼吸阀的设置和计算

橡胶或三元乙丙胶等。
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工作介质中含有颗粒物质的工况，由于颗粒物质容
易阻塞阀杆与导向套之间的缝隙，从而影响阀杆运动，
直至阀杆卡死，呼吸阀失效。
通过普通呼吸
阀的内部结构进行改进。减少颗粒物对阀体内部的影
响。
用于PTA装置上的呼吸阀，就因为工作介质中含有颗粒，因此需要选用这种改进的呼吸阀。
1.2 Venting for Thermal inbreathing
See API table
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超压呼出量
2.1 Venting Requirement for Max oil movement IN the tank
1200 x Inpumping rate/4200 = ……….. NCUFT/HR 2.2 Venting for Thermal outbreathing
-2mbarg～ -43mbarg。 2 . 弹簧式呼吸阀较重力式呼吸阀设定压力较高，其设定压力范围为 +69mbarg～+1.034barg,
-43mbarg ～480barg。
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3 . 先导式呼吸阀由主阀和导阀组成，两阀先后动作。联
合完成呼气或吸气的动作。导阀一旦打开，主阀就完全打开；导阀一旦关闭，主阀就迅速关闭。因此
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重力载荷 PRV(单呼阀)
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普通重力式单呼阀与泄压人孔泄放对比
罐内压力低于设定压力时无动作
罐内压力高于设定压力时泄放
5 . 呼吸量计算呼吸阀的呼出、吸入量一般按照API 2000来计算：

呼吸相关计算公式摘要

呼吸相关计算公式摘要计算公式 :公式注解意义1.氧合1.1 PA-aDO2, A-aDO2. (肺泡-动脉血O2分压差)1)PA-a DO2=PAO2– PaO22)PA-a DO2=140-(PaO2+PaCO2)3)PA-a DO2/ 20正常:10-25 mmHg(空气)30-50mmHg(100%O2)随年令和FIO2而改变.吸入FIO2=0.5, 20分钟后所测PaO2应>150mmHg, (不使用100%O2因分流会↑)抽动脉血测PaO2,PaCO2.评估分流.提示气体交换的有效性.正常值反映正常的分流.区分真正的分流和V/Q不匹配.升高值反映分流, V/Q不匹配, 低肺泡通气, 或弥散↓.>350 mmHg 提示撤机失败.评估正确性低(仅用于21%O2).见分流公式.1.2 PA O2(肺泡气公式, 肺泡O2分压)1)PA O2= [(PB – PH2O)×FIO2] –(PaCO2×(FIO2+1 – FIO2/RQ)]2)PA O2= [(PB – PH2O)×FIO2] –PaCO2×1.253)PA O2= PIO2– PaCO24)PA O2= 150 – PaCO25)PA O2= (FIO2×700) - 50正常:100 mmHg(空气)663 mmHg(100%O2,海平面).RQ:正常0.8(气体交换比)简易公式,FIO2<>2.简易公式,FIO2<>2.PIO2=(PB– PH2O)×FIO2仅是估计仅是估计肺泡内的O2分压.用于确定肺泡O2分压,以计算PA-aDO2, a/A比, 和分流%.1..3 a/A O2Ratio(动脉血/肺泡气O2分压比)1)PaO2 / PAO2肺气体交換指数或肺的效率.在任何FIO2,比A-a梯度更稳定, FIO2可改变A-a梯度, FIO2变化时a/A仍相对稳定.仅在2)巳知PaO2 / 计算PAO2=期望的PaO2/未知PAO2正常=0.8-0.9(早先为0.75)改变FIO2时, 预计PaO2(见FIO2评估公式)PaCO2或V/Q发生变化时而改变.低a/A比(<>分流, V/Q不匹配,或弥散缺陷. <>撤机失败. <>难治性低氧血症用于估计分流(见分流公式)1.4 Ca–O2(动脉-混合静脉血O2容量差)Ca–O2=CaO2– CvO2在动脉和混合静脉血间O2容量差.正常=4.2→5.0ml/dL(vol%)代表组织的O2耗量和评估心排血量(CO).若↑=CO↓或新陈代谢↑.若↓=CO↑或新陈代谢↓.1..5 Pa-DO2, A-DO2. (动脉-混合静脉血O2分压差) : Pa-?O2= PaO2– P?O2正常=60 mmHg 在动脉血和混合静脉血间O2分压差1.6 PaCO2=CO2/A 正常=35-45 mmHg 代表通气量和CO2排出关系.公式注解意义1.7估计FI O 21)使用 a /A 比 :P A O2=期望PaO2/(a/A比)新的FI O2=期望PaO2+期望PaCO2/(PaO2/PaO2)/(PB-H2O)2)使用肺泡O2分压:F I O2=PAO2+(PaCO2/0.8)/(PB-H2O)3)使用A-a梯度F I O2=PA-aO2+期望PaO2/ 7604)估计的:FI O2=PaO2/5005)列线图:等分流线任何FIO2图中均列出用于估计FIO2须获得期望的PaO2或在任何FIO2所获得PaO2.FIO2↑须20分钟后测定!1)在列线图上标出PaO2和当前的FIO2. 两者相交2)即评出分流线: 在纵軸上期望的PaO2, 相应在水平轴上读出FIO2. 交点即为分流量(Benetar,S;British J.Anes.V.45,1973)1.8 O 2(所需的O 2耗量) O 2 =CO ×(CaO 2 – C?O 2)×10 = CO × Ca -?O 2 ×10正常 = 200-250 ml/min 每分钟身体组织所利用的O 2容积. 代谢水平和CO 的指数.O 2 ↑=代谢水平和CO 的↑.O 2 ↓=代谢水平和CO 的↓.1.9 O 2 I(O 2耗量指数) O 2 I = CI × Ca -vO 2 ×10O 2 I=O 2 /BSA =110-165 ml/min/m 2CI = CO/BSA(L/min/m 2)按体表面积计算的O 2耗量. 1.10 O 2容量 1)动脉血: CaO 2(动脉血氧含量)= (Hbg×1.36)×SaO 2+(PaO 2×0.0031) 2)混合静脉血:C?O 2(混合静脉血氧含量) = (Hbg×1.36)×SvO 2+(P?O 2×0.0031) = O 2/ CO3)CcO 2正常=15-24 ml/dL(vol%). Hb 的O 2结合量1.36和1.39均可使用. Hbg = gm %.正常=12-15 ml/dL(vol%). P?O 2 = 混合静脉血O 2分压取自肺动脉. 见分流公式在动脉血内氧的总量(结合量+溶解量).在混合静脉血内氧的总量(结合量+溶解量).SaO 2和SvO 2取自血氧仪或氧离曲线.1.11O 2(O 2运输量) O 2 =CO×CaO 2×10正常=750-1000 ml. 每分钟输送给身体组织的氧量.需要CO 的质量. O 2运输量↑=CO↑+/或CaO 2↑ O 2运输量↓=CO↓+/或CaO 2↓10=转为因子O 2含量由ml/min 转为L/min. 1.12 O 2 I(O 2运输量指数) O 2 I=CI×CaO 2×10 O 2 I= ?O 2 /BSA=500-600 ml/min/m 2 按体表面积计算的O 2运输量.公式注解意义 1.13 O 2 ER(摄O 2比) O 2 ER = O 2耗量/ O 2运输量正常=25%. O 2的摄取和消耗量与运输量的关系. O 2 供应/需求平衡的指示.O 2 ER↑=O 2↓+/或 O 2↑=O2/?O2×100=Ca-?O2/ CaO2估计值=Sa-?O2/ SaO2O2ER↓=O2↑+/或O2↓1.14 OI (O2指数)OI=(平均Paw×FI O2×100)/ PaO2>40=严重呼吸窘迫伴高死亡率.20-25=死亡率>50%.1.15 O2 Reserve(O2储存量)O 2储存量= ?O2- O2正常 = 750 ml/min= CO×CvO2×10静脉血的O2供应:=O2供应– O2需求1.16 SO2(混合静脉血O2饱和度)S?O2=SaO2- O2/?O2=SaO2–Sa-?O2 正常 =75%(60-80%) 在混合静脉血中Hb的O2饱和度1.17 P/F 比(氧合比)PaO2/FIO2正常 >300 mmHg(忽略FIO2大小)< 300="">指示ALI< 200="">1.18 PaO2预什正常值(按年令计算)PaO2= 110 –年令×0.51.19 RI(呼吸指数)P A-a DO2/ PaO2正常 = <> 1.0-5.0=V/Q不匹配>5.0 = 因生理性分流所致难治性低氧血症1.20 (RQ,RR,Exchange Rate 呼吸商)1)RQ = CO2 / O22)RQ = E ×(FCO2 - FICO2)/(FIO2- FO2)3)RQ = FCO2 / (FIO2- FO2)CO2产生量 / O2耗量(分)正常 = 200/250 = 0.8RQ = CO2产生量和 O2耗量之比(内呼吸)RE = O2/CO2在肺内交换量之比(外呼吸).RE = RQ在稳定状态情况下1.21 V/Q I (通气/ 灌注指数)VQ I = (1 – SaO2)/(1 – SO2)正常 = 0.8 混合估计SaO2和S?O2以评估静脉内混合状态.与Qs/QT相关性好2 通气2.1 A (每分钟肺泡通气量) 1) A = E - D2) A = (VT – VDphys)× f正常 = 4-6 L/minECO2=E(测量)×(计算或测量)FCO2FCO2=PCO2(测量) /每分钟吸入气体参与气体交换的容积.用于计算理想的肺泡通气量以保持所需的PaCO2.3) A = (E CO 2/PaCO 2)×863 4) 理想A = (E CO2/PaCO 2)×863 5) A ×巳知PaCO 2=A ×期量PaCO 2(PB – P H2O )863 = mL 的校正因子, L为0.863估计的E CO 2 =3.0 mL/kg/min 2.2 V A (肺泡气量) 1)V A = A / f 2)V A = V T – V D 3)V A = 2 × IBW(lbs) 4)V A = 2/3 V T 估计值. 正常时估计值每次呼吸参与气体交换的容积.2.3D (死腔通气量) 1)D phys = V D phys × f 2)D phys= E - A3)D phys= (PaCO 2 – P E CO 2) / (PaCO 2 × E ) 4)D phys=D /V T × E 正常=1/3E每分钟浪费气体的容量(未参与气体交换的容积).公式注解意义2.4 V D (死腔量)1)V D = V T - V A 2)V D = E - A / f 3)V D phys = V D anat.+ V D alv+V D mech+V D comp = 总V D 正常=1/3 V TV D anat = 解剖V D ( 1 mL/lb IBW ; ET 插管或气管为0.5 mL.V D alv = 肺泡V D V D mech = 机械(10mL/inch) V D comp = 管路顺应性丧失每次呼吸浪费气体的容积(未参与气体交换的,V>Q).V D alv ↑= CO↓,肺血管收缩, 肺栓塞.2.5 V D /V T 比(死腔量/潮气量正常 = 用于测量V T 未参与气体比)1)Bohr公式: VD phys / VT=(PetCO2-PCO2) / PACO2VDanat / VT =(PetCO2-PCO2) / PetCO22)估计的VD phys / VT=(实际E /预计E)×(实际PaCO2/40)× 0.333)列线图: 见E 0.33(150VD/450VT)PCO2= 呼出气平均PCO2.正常= 0.33(无需血气分析)Pet = 潮气末(呼气末)分压.此公式＋分正确. 无需呼出气混合标本.预计的E来自Radford 列线图交换部分(浪费的通气).VD/VT>0.5提示呼吸衰竭.肺疾病(肺不张,肺炎,肺水肿,栓塞等)均有VD(即VDalv)的改变与PaCO2不符合.见附录4.3.6 E(每分呼出气量)1)E = VT× f2)E =A+D3)E ≈ 1/ PaCO24) 新E= (当前的E ×PaCO2) /期望的PaCO25) 期望的PaCO2×巳需的E=目前的PaCO2×目前的E6)列线图见下述. 正常 = 5-7 L/min改变f 常涉及改变VT(因改变了VD/VT比).A= 有效的肺泡通气量.D= 生理死腔通气量每分钟进、出肺的空气量.用于计算E需要维持期望的PaCO2.更改 f 以改变E, 更改VT可能改变VD/VT比.2.7 /Q比(通气/灌注比)A /Qc =(C?CO2–CaCO2)×8.63/PaCO2正常 = 4 L/ 5L =0.8每分钟肺泡通气量与分钟毛细血管血流量之比.代表外呼吸./Q比的改变代表呼吸不平衡的程度和类型./Q比的↓ = 肺不张,COPD, 肺炎, 气胸, N-M疾病等./Q比的↑ = 休克, 肺栓塞, 肺源性心脏病,PPV.当巳知V D /V T , 从列线图估计分钟通气量所需要維持的PaCO2: 获得所需的分钟通气量, 需获得巳知的PaCO 2, 画出分钟通气量与同时测定的PaCO 2相交于 V D /V T 的斜线上. 此等值线上是期望的PaCO 2(横轴)和相应的分钟通气量即可在纵轴上读出.例如: 分钟通气量=5.0 L, PaCO 2=60 mmHg 估计的V D /V T =0.40. 欲得到所需的PaCO 2=40 mmHg, 随在0.4等值线上行至相应PaCO 2=40(水平轴上)点, 即可读出相应的分钟通气量约8 L/min(纵轴上).公式注解意义 3 呼吸机的计算 3.1呼吸机流量 = E × RFF = E × 1/Ti %RFF =计算流量因子= I+E如I :E=1 :3, RFF = 4在规定的Ti 时间内, 用于计算输送V T 所需正确的流量.3.2期望的PaCO 2所需的呼吸机频率新的频率 = 目前的频率×PaCO 2 /期望的PaCO 2.期望的E = 目前的PaCO 2×目前的E / 期望的PaCO 2 此公式假定代谢率稳定, 平稳或无自主呼吸和其他呼吸机参数或V D mech 均无改变,4 呼吸力学4.1 P0.1(气道阻塞压)正常 = < 2="">在吸气后0.1sec 阻断气道, 气道内压力的变化.用于评估呼吸驱动和需求. 提示通气需求.P0.1↑=患者工作负荷↑+/或驱动(通气支持可能不恰当). P0.1↓=患者工作负荷↓+/或驱动(通气支持可能过多). >4-6 cmH 2O 提示撤机失败(见Pmax). 虽实测值为负数,但以正值报告 !4.2 Raw(气道压力) 正常=0.5-2.5 80%代表气流的摩擦阻力,20%是组织活动力.1)R = ?P / 2)Raw = (Pmouth –Palv)/ I 3)Raw =( PIP – Pplat)/ I 4)Raw = Cdyn – Cstat (见下述) 临床注意: 快速评估Raw = P TA (经气道压) = PIP – Pplat P TA ↑ = Raw↑ P TA ↓ = Raw↓cmH 2O/L/sec @0.5L/sec(30 L/min) ET 插管= 4-8 cmH 2O/L/secI=方波吸气流速,L/sec(与正常比较,使用30L/min) PIP ↑+Pplat↑(P TA 恆定)= Cstat↓.PIP ↑+相同Pplat(P TA ↑)= Raw ↑.PIP ↓+Pplat↓(P TA 恆定)= Cstat↑. PIP ↓+相同Pplat(P TA ↓)=Raw ↓.Raw ≈ 1/ r 4.气流阻力↑=气道陷闭,水肿, 气管痉孪, 分泌物, ET 管等.组织阻力↑ =肺水肿, 纤维化,肺炎等(见第7章) > 5 cmH 2O/L/sec 提示撤机失败PS 原用于克服呼吸回路和ET 管的气道阻力.适当的PS 水平可作为P TA来估计(即PIP –Pplat). 注意:通常Raw 参阅吸气Raw.呼气Raw=(PIP –PEEP)/Expir. ,一般 > 吸气Raw. 此处Expir= 呼气流量(速).4.3 C (顺应性) C = ?V / ?P C LT = C L + Ccw =?V / Palv - P B C L = ?V / Palv – Ppl Ccw = ?/ Ppl - P B正常 = 70-100 mL/ cmH2O 总的 C 即是C LT (肺+胸廓)或Crs(呼吸系统)的顺应性.C L = 肺顺应性Ccw = 胸壁(胸廓)顺应性代表肺和胸廓扩张的灵活性. 包括弹性的, 功能性的和组织粘性的阻力. 理想的 = 100 mL/cmH 2O肺和胸壁各= 200mL/cmH 2O P B = 大气压, Ppl = 胸内压,Palv = 肺泡压公式注解意义4.3.1 Cstat(静态顺应性)Cstat =(VT– Vtubing)/(Pplat – PEEP)Pplat =在空气流速=0时维持肺充气所须的压力. 用吸气后摒气或临吋阻断呼气口直至压力稳定 (约1-4sec)PEEP = PEEPE + PEEPI临床注意:在VCV, Cstat↓→PIP和Pplat 均↑.在PCV, Cstat↓→VT↓(PIP和Pplat均恆定) 正常= 70-100 mL/cmH2OVtubing=因回路顺应性在管道内所损失的容积.Vtubing=CF(管道顺应性的校正因子)×(Pplat– PEEP)对每次患者–呼吸机必须设置CF正常约为:1.5-5.0 mL/cmH2O).CF可由新呼吸机计算或人工计算如下:设置VT=200 mL, 触发呼吸机, 阻塞Y管口, 查看PIP.CF = VT(200) / PIP(Pplat可替代PIP)Vtubing =(VT=200/PI P) ×(Pplat – PEEP)代表肺弹性和胸壁回缩混合力.常在机械通气时测量.Cstat↓= 肺弹性↓或胸壁回缩力↓.Cstat↑= 肺弹性↑或胸壁回缩力↑.引起Cstat↑或↓条件见第7章.在解释肺部情况,Cstat和Cdyn的趋势变化比单次测量更有意义.Cstat ≤ 25-33mL/cmH2O提示撤机失败.Cstat也可用于确定最佳PEEP.4.3.2 Cdyn(动态顺应性)Cdyn = VT– Vtubing / PIP –PEEP常在机械通气机械通气(MV)时测量. 正常 = 40-70 mL/cmH2OVtubing = CF×(PIP –PEEP)(CF见上述)PEEP = PEEPE+ PEEPI代表Cstat含有Raw成分的顺应性.引起Cdyn↑或↓条件见第7章.在解释肺部情况,Cstat和Cdyn的趋势变化比单次测量更有意义.临床注意:在VCV, Cdyn↓→PIP↑(VT恆定）.在VCV, PIP↓(VT恆定）= Cstat或Raw 改善或漏气.在PCV, Cdyn↓→VT ↓(PIP恆定)Cdyn↑(相同的Cstat) = Raw↓.Cdyn↓(相同的Cstat) = Raw↑.Cdyn↑(伴相同的Cstat↑) =Cstat↑.Cdyn↓(伴相同的Cstat↓) =在PCV, V T ↑(PIP 恆定) = Cstat 或Raw 改善Cstat↓. Cdyn↑(伴部分的Cstat↑) = Cstat↑和Raw↓.Cdyn↓(伴部分的Cstat↓) = Cstat↓和Raw↑.5.运动方程5.1Paw o = V/C + (Raw × ) 呼吸系统的弹力部分: P(压力) = V(容积)/C(顺应性)V = P × CC = V/P呼吸系统的阻力部分:P = Raw ×= P/RawRaw = P /在任何气道开放时压力瞬间,必须正确平衡反向的肺和胸壁扩张力. P, I, +V 由医师控制.在VCV:设置: P 随Raw 而变化.设置V : P 随C 而变化.在PCV:设置P : 随Raw 而变化.设置P : V 随C 而变化.公式注解意义5.2 PImax, MIP, NIP(最大吸气压) 二种方法:方法 1 : 全部阻塞在呼气末. 方法 2 : 全部阻塞在FRC 以下对抗阻塞气道(约20秒)的最大吸气力(压力). 正常: <20>20>2O( 亦即< -="" 20="">2O).虽然真正值是负数,作为正数来报告提示吸气肌肉的能量(见P0.1). P0.1 / Pmax= 需求 / 能力= 预计撤机指数≤ 0.9 提示撤机失败. 首要开始在测试前, 病人应主动呼吸(去除通气支持). 去除PEEP E 和PEEP I .呼吸肌肉应无疲劳.5.3 Taw(平均Paw) Taw =(T I ×PI P)+(T E ×PEEP) / Ttot 在许多呼吸周期过程中平均的气道压力. Taw = [(P TA +0.5P A ) -PEEP]× T I /Ttot + PEEP注意:平均气道压应经常Taw =(PIP – PEEP)×T I /Ttot+PEEP<>(1 cmH 2O = 0.735 mmHg) 5.4 PTI(压力 – 时间指数) PTI = (Pdi / PIP)× (T I / Ttot)正常 = 0.02 Pdi = 经横隔压负荷的测量与O 2耗量高度相关. PTI ↑=疲劳↑.>0.15= 无能力维持目标,不超过45分钟.5.5 RSBI(浅快呼吸指数) RSBI = f /VT 或 = f 2 / E 脱开呼吸机, 测量f 和V T (以L 为单位). 正常:<> 巳证明为预计撤机最佳指标之一.> 105提示撤机失败.5.6 TC(时间常数) TC = Raw × Cstat TC = ?P / × V/?P 注意:TC 通常指吸气的TC.在COPD,呼气TC 比吸气TC 更长.1个TC=63% 2个TC=87% 3个TC=95% 4个TC=98%5个TC=99% %=每个TC 期V T 进入肺的%. 正常TC = 0.2 sec 正常TI = 3-4个TC= 3或4 × 0.2 sec = 0.6-0.8 secTC(吸气)提示肺泡充满时间.TC↑(> 0.2 s)通常指示Raw↑(但可能是C LT ↑). TC↓(< 0.2="">通常指示C LT ↓(但可能是Raw↓).TC(呼气)提示肺泡排空时间.< 3="">个TCexpir 一般引起空气陷闭.TCexpir 可能近似F-V环.5.7 VC(肺活量)正常 = 60-80 mL/kg < 60="">通常指示限制性> 10 mL/kg 需有效的深呼吸和咳嗽.< 10="" ml/kg="">将发生呼吸衰竭.5.8 WOB(呼吸功) W = ∫ P ×VWOB /min (W) = WOB × f完成一次呼吸所需的能量(压力梯度). 正常=0.6-1.0 j,内在的WOB= 克服患者弹性和阻力的力所需能量. 外部的WOB= 克服外加的外部系统所需的能量.WOB /liter = W / E总WOB = 患者的WOB+ 呼吸机WOB (1.0 j=0.1 kg ? m)W/ E 更反映异常肺力学.公式注解意义6 撤机公式6.1 CROPCROP = Cdyn ×(PaO2/PAO2)×PImax / rate C = 顺应性 R = 频率O = 氧合作用 P = 压力< 13="" ml="">呼吸/min 提示撤机失败.6.2 SWI(简易撇机指数)SWI = f (mech) × (PIP –PEEP) /PImax ×(PaCO2 /40)正常 = < 9=""> 撤机指数简化版.正确性不及撤机指数(WI),但快速简易.> 11 分钟,指示撤机失败.6.3 P0.1/ PImax, RSBI( f /VT):巳见上述7 灌注/血液动力学监测7.1 CI(心脏指数) CI = CO /BSA 按体表面积计算心排量.正常= 2.5-4.4L/min/m2BSA见第9章比CO更精确测量心泵的效率.CI 1.8-2.5 = 中度心脏疾病.CI <1.8 =="">1.8>严重心脏疾病.7.2 CO或QT(心排血量) CO = SV × HR 正常 = 4-8 L/min (静息时)见下述Fick方程和Oakes的血液动力学监测手册.每分钟心搏量.泵的效率和组织灌注的指示器.7.3 CPP,CAPP(冠状动脉灌注压)CPP = MAP – PAWP= BPdia – PAWP正常 = 60-80 mmHg 冠状血流驱动压.7.4 Fick 方程O 2= CO × Ca-?O2详见Oakes血液动力学监测床边手册: 方法与测量测量心排血量的方法Fick估计: CO =(125×BSA) /Ca-?O27.5 LVSW(左室每搏功)LVSW = (MAP –PAWP)×SV×0.0136正常 = 60-80 gm/m/beat 测量左室泵功能(LV 收缩力)7.6 LVSWI (左室每搏功指数) LVSW = (MAP – PAWP)×SVI×0.0136 正常 = 40-75gm/m/beat/m 2按体表面积测量左室泵功能(LV 收缩力)7.7 MAP(平均气道压) MAP = 1/3PP + BPdia = (BPsys + 2BPdia) / 3 正常 = 93 mmHg (70-105)系统循环平均驱动力.由心排血量和总的外周阻力所决定.7.8 PAMP(平均肺动脉压) PAMP = 1/3pulmPP + PADP 正常 = 10-15 mmHg = (PASP + 2PADP) / 3 血液从右心至左心的平均驱动力.7.9 PVR(肺血管阻力) PVR = (PAMP – PAWP)/CO ×80 正常=20-250 dynes?sec?cm -5= 0.25-2.5 u.(mmHg/L/min) 如:(14 – 5mmHg) / 5 L/min=1.8 u.右室射入血液至肺血管的阻力. 提示右室的后负荷.mmHg/L/min×80= dynes?sec?cm -5 7.10 PVRI(肺血管阻力指数) PVR = (PAMP – PAWP)/CI ×80 正常 =35-350 dynes?sec?cm -5/m 2按体表面积测量的PVR.7.11 PP(脉压) PP = BPsys - BPdia正常 = 40 mmHg (20-80)BPsys 与BPdia 之间差数7.12 RPP(心率压力乘积) RPP = BPsys × HR 正常 = < 12,000=""> 间接确定M?O 2. 公式注解意义 7.13 RVSW (右室每搏功)RVSW=(PAMP-CVP)×SV×0.0136正常 =10-15 gm/m/beat 测量右室泵功能(RV 收缩力)7.14 RVSWI(右室每搏功指数) RVSW=(PAMP-CVP)×SVI×0.0136 正常 =4-12 gm/m/beat/m 2= RVSW/BSA 按体表面积测量右室泵功能(RV 收缩力)7.15 Q S /Q T 公式(分流公式)1)经典的:Q S /QT=(CcO2-CaO2) /Cc-?O22)临床的Q S /QT=(PA-aO2×0.003) /(Ca-?O2+PA-aO2×0.003)3)估计的Q S /QT=(PA-aO2×0.003) /(3.5+PA-a O2×0.003)4)估计的Q S /QT=(PA-aO2)/20.Q S /QT=5%/每低于期望值100mmHg. 正常 = 2-5%CcO2=肺毛细血管O2含量(理想)肺泡O2100%饱和,不可能采样.CcO2= (Hbg×1.34)SaO2+(PAO2×0.003)正确性较差/较易.FIO2↑完成呼吸20分钟.(宁用50%, 100%易使肺泡萋陷闭而使分流↑).5% / 100 mmHg或(2% / 50mmHg)当吸入100%O2大多正确.加上正常的2-5%. 直至PaO2<100>100>指示分流的血流(QS血液未经气体交换)占总心排血量(QT)的比例. QS=QT– Qc .QS=QSphys =QS anat+QScap正常 = <>最小影响:10-20%明显肺疾病: 20-30%危及生命: >30%临床公式假定Hb 100%饱和(PaO2>150). 若PaO2<>必须使用经典的公式.若不能获得混合静脉血标本,Ca-?O2可假设(vol%):4.5-5%:患者有好的CO和灌注.3.5%: 为在危重患者.估计的PaO2/FIO2>300 =<>的分流.200-300 = <>的分流,< 200="">≥20%的分流.7.16 SV(每搏量) SV = CO/HR×1000正常 = 60-120 mL/beat 任一心室每次收缩的射血量.7.17 SVI(每搏量指数) SV I = CO/HR ×1000/BSA 正常= 35-75mL/beat/m2按体表面积计算SV.7.18 SVR(系统血管阻力) SVR = (MAP –CVP) /CO ×80正常 = 800-1600dynes?sec?cm-5=10-20 u.LV射血至系统循环的阻力. 指示左室的后負荷.mmHg/L/min×80 =(mmHg/L/min)如: (93-3 mmHg)/5L/min= 18 u.dynes?sec?cm-57.19 SVR(系统血管阻力) SVR = (MAP –CVP) /CI ×80正常 = 1400-2600dynes?sec?cm-5/ m2按体表面积计算SVR.。

通气量的计算方法

通气量的计算方法
通气量可是个挺有趣的概念呢。

简单来说，通气量就是在一定时间内气体进入或排出某个空间的量。

在生理学里呀，比如我们呼吸的时候，每分通气量的计算就比较直接。

每分通气量等于潮气量乘以呼吸频率。

潮气量呢，就是你平静呼吸时每次吸入或者呼出的气体量。

打个比方，如果你平静呼吸时每次吸入500毫升的空气，呼吸频率是每分钟12次，那每分通气量就是500乘以12，也就是6000毫升啦。

这就像是计算你在一分钟里通过呼吸这个小“通道”进出身体的空气总量呢。

在工程领域也有通气量的概念哦。

比如说在一个通风系统里，通气量的计算可能会涉及到一些不同的因素。

如果是简单的管道通风，通气量可能会根据管道的横截面积、空气在管道里的流速来计算。

就像水在水管里流动一样，空气在管道里也有自己的速度，管道横截面积越大，空气流速越快，通气量就越大。

假设一个管道的横截面积是1平方米，空气流速是每秒2米，那通气量就是1乘以2，每秒就是2立方米的通气量啦。

还有在一些化学反应容器里，通气量也很重要呢。

这时候可能要根据反应的需求、容器的大小等因素来计算合适的通气量。

要是通气量太大或者太小，都可能影响反应的进行。

就像给一个小植物浇水，浇多了或者浇少了都不行。

通气量的计算虽然看起来有点复杂，但只要你理解了它背后的原理，就像解开一个小谜题一样有趣。

不管是在我们身体里的呼吸小世界，还是在那些大的工程和化学领域，通气量都在默默地发挥着重要的作用呢。