储罐附件呼吸阀的工艺计算和选型
呼吸阀设计选型
2018年5月储罐事故照片主要内容：1.相关标准2.常用术语3.设置原则4.典型设置方案5.呼吸阀的分类与结构6.呼吸阀选型时考虑的因素7.呼吸阀选型原则8.呼吸阀技术参数的确定9.呼吸阀选用步骤和注意事项10.呼吸阀的技术要求11.呼吸阀安装和注意事项1.相关标准GB50160-2008石油化工企业设计防火规范SH/T3007-2014 石油化工储运系统罐区设计规范SY/T 0511.1 -2010 石油储罐附件第1部分：呼吸阀(适用于常压包括微正压石油储罐)SY/T 0511.2 -2010 石油储罐附件第2部分：液压安全阀GB50074-2014 石油库设计规范API 2000 Venting Atmospheric and Low-Pressure storage tank2.常用术语液体流动效应呼吸:在正常操作情况下，由于液体进入和流出引起的气体进出（呼与吸），也称大呼吸。
热效应呼吸:在正常操作情况下，由于环境温度的升降使罐内气相膨胀或收缩而产生的气体进出（呼与吸），也称小呼吸。
正常通气：由于正常操作或大气环境变化引起的气体进出（呼与吸）。
紧急通气：由于换热管破裂或外部火灾等异常工况引起的气体进出。
2.常用术语泄压装置：用于泄放储罐中过度的超压负荷或负压的安全设施。
真空泄压阀：一种只能进行负压通气，防止储罐因出现真空而损坏的泄压装置。
泄压阀：一种只能进行正压通气，防止储罐因超压而损坏的泄压装置。
呼吸阀：一种由泄压阀和真空阀组合而成的，通过“呼”与“吸”（排出与吸入气体）保护储罐免受因超压或超负压而破坏的泄压装置。
呼吸人孔：可安装在人孔盖上的通气设施。
2.常用术语设定压力：当呼吸阀开始呈连续“呼吸”或“吸入”状态时，呼吸阀的入口压力（表压），也称开启压力。
一般包括正压和负压（真空）两个数值。
泄放压力：当呼吸阀通气量达到需要通气能力时，呼吸阀入口压力（表压）。
需要通气能力：避免储罐超压（包括超负压）所需的通气量。
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。
油罐呼吸阀的选用
而保护 储罐 不被损坏 ， 但应高于该储罐 的操作压 力， 以确保储 罐的正常 操作 。
表ｌ ｆ ｆ 乎 吸阀通气髓
艘 格
ｍ
三、 呼 吸 阀 的额 定 通气 量 确定 呼吸 润的通气量 主要是根据 对油罐 呼吸 时气体流 量的估算 。
主要依据 下列气体流量 估算 公式 ： Ｑ 一 ＝ Ｑ ＋ ｌ ＿ ２ Ｖ （ Ａｔ ／ ２ ７ ３ ｆ ） ￡
４ ） 气相 体积的变化在 油罐空罐或存 油较少时尤 为严重 。 压发生变化 而造成的油 气损耗 ， 我们称 之为小呼吸 损耗 ， 为此需要用呼 由于影 响油 罐呼 吸量 的因素较 多且较 复杂 ， 所 以难 以用特 定的公 吸阀来控 制一定的压 力来减， Ｊ ， － ｔ Ｊ ， 呼 吸损耗 。 在 收发油作业 时， 由于罐液 式准确 地表 达各种 不同情况 对气体最 大流 量的影 响 。 一般 气体 的最大 位变化 引起罐 内气相 空 间大小 的变化 而造成 的 油气损耗 ， 我们称 之为 流量取现标 准规 定通气量 的２ — ３ 倍。 大呼 吸损耗 ， 同样 ， 呼吸 阀也可以 减少 油罐 的大呼 吸损耗 。 因此 ， 呼 吸 四． 呼 吸阀 的选 用 阀既能减少 油气损耗 ， 同时又能防止油罐 因为内外压 差过大而 损坏 。 根据 中 国石 油天 然气 行业标 准 ｓ Ｙ ／ Ｔ ０ ５ １ １ － １ ９ ９ ６《 石 油储 罐呼 吸 阀》 的规 定， 呼 吸阀规 格尺寸 的选用原则如下： ＝． 呼 吸阀 的作 用原 理 呼吸 阀是利 用阀盘 的重 量 ， 来控 制罐 内的呼 气压力和 吸入 的真空 １ ） 按照呼吸 阀在单位时 间内的通气量 来选择呼吸 阀的尺寸及数量 ， 度。 当油罐 内气体 的压力超 过一定的 压力值 时， 压 力阀被顶 开 ， 油 气从 见表 １ 。 根据 表１ 各种 规格尺寸的不 同压力等级 的通气量 ， 计算 出呼 出或
3007-2014储罐呼吸阀规格及数量设计标准
3007-2014储罐呼吸阀规格及数量设计标准《3007-2014储罐呼吸阀规格及数量设计标准深度解析》一、引言在储罐设计与使用中，呼吸阀是一个至关重要的部件，它承担着调节储罐内外压力平衡的作用，保证储罐内介质的安全存储和运输。
而《3007-2014储罐呼吸阀规格及数量设计标准》则是对呼吸阀设计的具体规范和标准，本文将就此标准进行深入分析和讨论，帮助读者更全面地了解呼吸阀的设计标准和规范。
二、3007-2014储罐呼吸阀规格及数量设计标准的内涵解读1. 规格设计标准《3007-2014》标准明确了呼吸阀的规格设计，包括了呼吸阀的材质、安装方式、尺寸和工作参数等。
在设计中，需要考虑介质的性质，工作温度和压力等因素，从而选择合适的呼吸阀规格。
另外，在实际使用中，需要注意呼吸阀的通风性能和密封性能，确保呼吸阀的正常工作和安全性。
2. 数量设计标准根据《3007-2014》标准，呼吸阀的数量设计应根据储罐的容积、介质性质和操作条件等因素进行合理确定。
在一些特殊情况下，如储罐容积较大或介质易挥发等，需要考虑设置备用呼吸阀以确保安全。
在设计过程中需要综合考虑多种因素，合理确定呼吸阀的数量。
3. 深度和广度的评估《3007-2014》标准的制定经过了深入的市场调研和技术研究，兼顾了国内外呼吸阀应用的实际情况和未来的发展趋势，因此具有较高的深度和广度。
在设计和使用中，需要全面了解并遵守这一标准，保证呼吸阀的设计和使用符合国家标准要求，并确保储罐的安全运行。
三、个人观点和理解从我个人的角度看，呼吸阀作为储罐的关键部件，其设计和使用标准至关重要。
《3007-2014》标准的出台，为呼吸阀的规格和数量设计提供了明确的指导，有利于保障储罐的安全运行。
在实际工程中，我们应该深入学习和理解这一标准，并结合实际应用，促进呼吸阀设计和使用的进一步完善与规范。
四、总结与回顾通过本文的阐述，我们了解了《3007-2014储罐呼吸阀规格及数量设计标准》的重要意义以及其规范的具体内容。
储罐呼吸阀选型标准
储罐呼吸阀选型标准
储罐呼吸阀的选型标准可包括以下几个方面：
1. 流量要求：根据储罐的大小和所存储的液体的性质，确定所需的呼吸阀的流量要求。
流量要求应能满足在储罐内部温度变化或液体进出引起的气体体积变化的需要。
2. 压力要求：根据储罐所能承受的最大压力，选择合适的呼吸阀的工作压力范围。
一般来说，储罐的压力应保持在安全范围内，呼吸阀的工作压力应略高于储罐的最大工作压力。
3. 材料选择：根据储罐内部液体的性质和温度，选择适合的材料用于呼吸阀的制造。
常用的材料有不锈钢、碳钢、铸铁等。
4. 防腐要求：根据储罐所处的环境条件和液体的腐蚀性，选择具有耐腐蚀性能的呼吸阀。
可以考虑使用防腐涂层或材料来增加呼吸阀的使用寿命。
5. 安全要求：选择符合相关安全标准和规定的呼吸阀，确保其在使用过程中能够有效地保护储罐免受压力和温度变化的影响，防止产生危险情况。
总之，选择储罐呼吸阀的型号和规格时，需要综合考虑流量、压力、材料、防腐和安全等方面的要求，以确保其能够满足储罐的实际使用需求。
呼吸阀原理及设置计算
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
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。
3007-2014储罐呼吸阀规格及数量设计标准
3007-2014储罐呼吸阀规格及数量设计标准摘要：一、储罐呼吸阀概述二、储罐呼吸阀规格设计标准1.阀门尺寸2.阀门材质3.阀门压力等级4.阀门开启和关闭速度三、储罐呼吸阀数量设计标准1.储罐容量与呼吸阀数量的关系2.环境因素对呼吸阀数量的影响3.安全因素对呼吸阀数量的影响四、储罐呼吸阀设计注意事项1.阀门位置选择2.阀门与储罐连接方式3.阀门维护和检修五、结论正文：一、储罐呼吸阀概述储罐呼吸阀是一种重要的安全设备，主要用于调节储罐内部压力，保证储罐在充装、卸载过程中安全稳定运行。
储罐呼吸阀不仅能防止罐内压力过高或过低，还能避免罐体变形、泄漏等安全隐患。
二、储罐呼吸阀规格设计标准1.阀门尺寸储罐呼吸阀的尺寸应根据储罐的容量、直径等因素合理选型。
一般情况下，阀门直径应略大于储罐直径的1/4，以确保阀门具有良好的流通性能。
2.阀门材质储罐呼吸阀的材质应具有较高的耐腐蚀性、耐磨性和强度。
根据储罐内物料的性质，可选用碳钢、不锈钢、铸铁等材质。
3.阀门压力等级储罐呼吸阀的压力等级应与储罐的设计压力相匹配。
一般情况下，阀门压力等级分为0.6MPa、1.0MPa、1.6MPa等几个等级。
4.阀门开启和关闭速度储罐呼吸阀的开启和关闭速度应适中，既能保证在压力波动时迅速开启和关闭，又能避免产生过大的冲击力。
一般情况下，阀门开启和关闭速度在1-2秒内为宜。
三、储罐呼吸阀数量设计标准1.储罐容量与呼吸阀数量的关系储罐呼吸阀的数量应根据储罐的容量、设计压力等因素确定。
一般情况下，储罐容量越大，呼吸阀数量越多。
2.环境因素对呼吸阀数量的影响在恶劣环境下，如高温、高湿、有毒有害气体等，应适当增加储罐呼吸阀的数量，以确保储罐安全运行。
3.安全因素对呼吸阀数量的影响根据储罐所储存物料的特性，如易燃、易爆、有毒等，应增加储罐呼吸阀的数量，以降低安全风险。
四、储罐呼吸阀设计注意事项1.阀门位置选择储罐呼吸阀的位置应便于操作和检修，并避免对储罐内部物料产生不良影响。
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101 位号
102 位号 计算结果 固定值 输入变量
223.5824 882.6725 1.2 1.2 5 0 550 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常规计算式 变量名称 理论吸入流量计算 Qxi 气体理论流量Nm3/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Nm3/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Nm3/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