呼吸阀的设置和计算

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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。
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普通重力式呼吸阀与先导式呼吸阀的比较
100%
先导式呼吸阀
重力式呼吸阀
泄放能力
SET 110%
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150%
200%
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储罐上配套使用的氮封阀和阻火器，氮封阀主要用
于调节储罐氮封气体压力；阻火器的功能是阻止火焰 在气体管道系统内的传播以保护储存有易燃性介质的 低压储罐，它通常与呼吸阀配合使用，以提高储罐的 防火性能和安全性能。
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吸入：在出料或气候条件影响冷却时 向内吸入
呼出：在进料或气候条件影响受热时 向外呼出
呼出：在储罐受到外部火灾时 向外呼出
呼吸阀（压力/真空 泄放阀）
超压保护
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与罐连接
真空补气
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呼吸阀工作示意
呼出气体
容器设备接口
吸入空气
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典型的储罐安全保护装置安装图
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。
下为普通呼吸阀与PTA呼吸阀的结构对比
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普通呼吸阀与PTA呼吸阀的结构对比
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4.泄压人孔
泄压人孔（紧急泄放人孔），是一种快速泄压装 置；相当于一种有预加重量荷载的单呼阀，但开启更 快速，泄压效果更好，泄放量大，通常用于保护大型 储罐。
560 x Outpumping Rate/4200 = ……….NCUFT/HR
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
-2mbarg ～ -43mbarg。 ¾ 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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¾ 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 阀门能够在低于设定压力10%时保持密封，在高于设定 压力10%时达到全排量 。先导式呼吸阀设定压力范围 为+5mbarg～+1.034barg, -2mbarg～-43mbarg。
GB50160 《石油化工企业设计防火规范》2008版， 第6.2.19节规定：甲B、乙类液体的固定顶罐应设阻火器 和呼吸阀；对于采用氮气或其他气体气封的甲B、乙类液 体的储罐还应设置事故泄压设备。
呼吸阀不仅能维持储罐气压平衡，确保储罐在超压 和真空时，免遭损坏；且能减少储罐内介质的挥发和损 耗。
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呼吸阀的设置 和计算
王勇
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
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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。
in USGPH
Max Outpumping Rate
in USGPH
Tank Volume GALLONS
Product Flash Point
in BBL or in °F
真空吸入量
1.1 Venting Requirement for Max. oil movement OUT of tank