石油储罐附件 呼吸阀
储罐附件
储罐附件
人孔整理
储罐附件是为了完成储罐的正常作业，保障安全生产，必须配置的相应设备。
功能性附件：进出油短管、放水管、加热器、测量孔、梯子、栏杆、液面计、人孔、透光孔、清扫孔等；
安全类附件：防火器、呼吸阀、Y型液压安全阀、通风管、胀油管、避雷针及静电接地装置、泡沫发生器、保险活门、起落管等。
除一些通用附件外，储存不同物料、不同结构的储油罐还有一些专用附件。
一、油罐的一般附件
1.梯子、栏杆和平台，
2.人孔及透光孔，
3.量油孔，
4.进出油管，
5.放水管及排污孔，
6.清扫孔，
7.胀油管和进气支管二、轻油和原油罐专用附件
1.呼吸阀：机械呼吸阀、全天候机械呼吸阀、Y型液压安全阀；
2.防火器：防爆型、耐烧型和防爆震型；
3.呼吸阀挡板；
4.消防泡沫箱；三、重油储罐专用附件
1.通气短管，又称通气阀，用作重油或消防水储罐的呼吸通气；
2.升降管，又称起落管，多用于润滑油储罐或特种成品油罐；四、浮顶油罐专用附件 1.中央排水管， 2.转动扶梯，
3.浮顶立柱，
4.自动通风阀，
5.紧急排水口，
6.隔舱人孔，
7.盘边和边缘透气阀， 8.量油管等。
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。
关于大型储罐用呼吸阀的性能比较分析
关于大型储罐用呼吸阀的性能比较分析摘要：文章先分析了呼吸阀不同类型和作用原理，包括重力式呼吸阀、弹簧式呼吸阀以及先导式呼吸阀，随后针对大型储罐用呼吸阀相关性能进行了综合比较分析，希望能给相关人士提供有效参考。
关键词：大型储罐用；呼吸阀；性能比较引言：呼吸阀作为储罐内的核心安全附件，可以处于泵入以及泵处介质、气候变化引发储罐产生热交换背景下，提供真空泄放以及压力泄放，有效避免储罐被抽瘪以及破裂等问题，涵盖高压泄压以及真空泄压两种设定点，呼吸阀作为储罐安全保护装置，可以保障储罐的安全应用。
1.呼吸阀类型分析1.重力式呼吸阀重力式呼吸阀主要借助阀盘重量和关内外压差构成上举力相平衡运行，重力式呼吸阀对应阀盘承受外力总和是 F，F属于阀盘重力G，对应上举力是。
在阀盘重力和上举力一致条件下，呼吸阀对应呼出阀盘和呼出口对应阀座密切配合，吸入阀盘和吸入口对应阀座密切配合，该种条件下，阀盘承受外力总和为在储罐内部出现超压现象时，罐中高压会对呼出口阀盘的下部位置形成直接作用，顺利克服阀盘重力，对阀盘上大气压力产生作用时，可以开启呼出口阀盘，将罐内超标气压顺利排出，促进罐内压力和大气压力维持一种平衡状态，该种条件下，阀盘承受外力总和为在储罐内部处于负压状态条件下，大气压力会对吸入口阀盘下部位置产生直接作用，克服阀盘重力和在阀盘上方产生作用的罐内压力，开启吸入口阀盘，朝储罐内填充压力，促进罐内压力可以和大气压力维持一种良好平衡状态，该种条件下，阀盘承受外力总和为1.弹簧式呼吸阀弹簧式呼吸阀主要借助弹簧自身形变能力以及罐内外压差形成推力互相平衡而进行运转。
弹簧式呼吸阀运行原理接近呼吸阀，阀盘承受外力总和以及上举力依然是 F和，但该种条件下控制力F转化成弹簧形变力，同时可以在对弹簧预压长度实施调整基础上对控制力F实施合理调节。
1.先导式呼吸阀先导式呼吸阀主要通过导阀实施主阀控制的，此导阀主要借助薄膜结构，整体薄膜面积相对较大，为此处于较低运行压力下，可以通过一定作用力对主阀动作实施全面控制。
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
原油储罐及其附件
4、罐顶排水系统： （1）要求中央集水坑内的单向阀灵活好用；
（2）集水坑周围的漏水孔防护网无杂物堵塞；
（ 3 ）排水管下部排水阀灵活好用，排水见油时，应停用 油罐，倒出原油，结合大修进行修理（排水管日常处于非 全闭状态，开启2-3扣，便于及时发现罐内排水管渗漏）。 5、紧急排水孔： （1）紧急排水孔的防护网无杂物堵塞；
（2）排水管道畅通。
6、密封装置： （1）要求密封板与罐壁内表面接触严密； （2）密封板无缺损，导向板连接牢固; （3）检查橡胶密封条时候开裂、脱落。
7、阻火器： （1）防火网或者波形散热片保持干净、完整无破损；
（2）端盖密封垫片不渗漏、不硬化；
8、浮梯： （1）浮梯踏板翻转灵活，无卡堵，无锈蚀、脱焊；
15、静电导出线：
（1）连接装置是否完好，连接螺栓是否松动；
（2）软铜导线有无断裂和缠绕。 16、泡沫消防室： （1）检查花玻璃是否破损； （2）检查流道是否有异物堵塞；
谢谢大家
16 ：静电导出线（等电位 连接装置）——将浮船 上产生的静电传递至罐 壁后导出的软铜导线。
17：消防泡沫室 ——又称泡沫
发生器，是固定于油罐上的灭 火装置。泡沫发生器一端和泡 沫管线相连，一端带有法兰焊 在罐壁最上一层圈板上。灭火 泡沫在流经消防泡沫室空气吸 入口处，吸入大量空气形成泡 沫，并冲破隔离玻璃进入罐内 （玻璃厚度不大于 2mm ），从 而达到来火目的。
当油罐起火后罐内温度急剧上升达到110罐内感温探头上的低熔点合金熔化脱落导火索外露火焰点燃导火索引燃烟雾灭火剂被引燃的灭火剂发生燃烧反应瞬时产生大量含有水蒸气氮气二氧化碳及固体颗粒的烟雾气体产气量325mlg烟雾气体靠自身在容器内形成的压力以很快的速度通过导烟管至储罐顶部的喷头喷射到储罐内燃烧区形成浓厚的灭火烟雾层以稀释覆盖和化学抑制多种作用将储罐初期火灾扑灭
呼吸阀通气量的计算
注：不同厂家生产的呼吸阀尺寸有所差异。
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*0.8=4326(m3/h) 付料体积流量：Vi=700/0.75=933（m3/h) 查表可知五万立储罐热呼吸吸入量为 4320m3/h 所需吸气总量为： Qi =Vo+Qt=933+4320=4753（m3/h）
呼吸阀正负压阀盘的流通面积，即阻火盘的口径阻碍了呼吸阀的通气 量，故应以此值计算呼吸阀的通气量。 3.1 正压计算 压降：△P=P- PS=1920-1765=155（Pa） ν= △ ∗ /( )= ∗ ∗ . /( . ∗ . ∗ . )=6.3(m/s)
四台 DN300 呼吸阀实际总排气量为： 4*3600νS=4*3600*6.3*0.0342=3103(m3/h) 收料体积流量：Vi=2400/0.75=3200（m3/h) 查表可知五万立储罐热呼吸呼出量为 4320m3/h 所需排气总量为： QO =2.14Vi+Qt=2.14*3200+4320=11168（ m3/h） 结论： 四台 DN300 的呼吸阀开启压力设定为 1765Pa 时,无论在有无收 付料时均无法满足储罐所需的排气量。 3.2 负压计算 压降：△P=P- PS=-350-(-295)=-55（Pa） ν= △ ∗ /( )= ∗ ∗ . /( . ∗ . ∗ . )=3.755(m/s)
关于呼吸阀通气量的计算
已知条件：罐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 △P=ν2ξgρ/(2g) QO =2.14Vi+Qt Qi =Vo+Qt Qt=0.61S(适用于容积大于或等于 3200m3 的油罐) 符号解释： △P:压降，单位为 Pa P:罐内设定压力，单位为 Pa PS:开启压力，单位为 Pa ν:流速，单位为 m/s S:流通面积，单位为 m2 QO:排出时总通气量，单位为 m3/h Vi:收料体积流量，单位为 m3/h Qt:热呼吸量,单位为 m3/h S:油罐壁板与顶板表面积之和，单位为 m2 1.按照呼吸阀阀盘流通面积计算通气量
立式储罐机械呼吸阀的作用
立式储罐机械呼吸阀的作用
立式储罐的机械呼吸阀是用来调节储罐内外气体压力平衡的装置。
其作用主要有以下几点：
1. 排除储罐内部压力过高或过低：储罐内气体在温度变化或负压抽吸时，会产生压力变化，机械呼吸阀通过打开或关闭来排除过高或过低的气体压力，保持储罐内外气体压力平衡，避免储罐因压力问题发生变形或爆炸。
2. 保护储罐免受外部污染：机械呼吸阀采用过滤器或密封设计，可以阻止空气中的灰尘、颗粒物等污染物进入储罐，保持储罐内部环境的清洁。
3. 避免气体泄漏：机械呼吸阀的密封结构可以有效防止气体泄漏，减少气体损失，并避免有害气体对环境的污染和安全隐患。
4. 防止火灾扩散：机械呼吸阀采用防火设计，当储罐内气体发生火灾时，阀门会关闭，以阻止火灾的蔓延，起到防火作用。
总之，机械呼吸阀在立式储罐中起到了保护储罐安全、防止气体泄漏和污染、防止火灾扩散等重要作用。
油罐呼吸阀结构原理及检查维护
PROTEGO液体负载隔膜式呼吸阀气体吸入
• 通过压力平衡管真空腔 与罐内压力保持一致，
• 当罐内出现真空， • 压力腔下的隔膜保持密
封， • 真空腔下的搁膜被提起， • 结果是空气进入罐内，
真空得到平衡
压力平衡管
真空腔 阀座
UB/SF 壳体
液位观察窗 浮标
压力腔
负载液体（水＋乙 二醇）
隔膜
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
PROTEGO液体负载隔膜式呼吸阀气体呼出outbreathing
• 通过压力平衡管真空腔与 罐内压力保持一致，
• 真空腔下的隔膜保持密封； • 压力腔通过透气开口与外
界相连 • 罐内压力升高，达到设定
压力， • 压力腔下的隔膜被顶开， • 压力被释放。
• 呼吸阀的压力设置 一般油罐的机械呼吸阀呼出压力为980Pa，真空吸入压力
为-295Pa；带氮封保护油罐的机械呼吸阀呼出压力1100Pa ， 真空吸入压力-215Pa。
油罐机械呼吸阀的几种形式
• 储运联合车间目前在用油罐呼吸阀主要有三种形式： • 一体式机械呼吸阀 • 分体式机械呼吸阀 • 德国PROTEGO液体负载隔膜式呼吸阀
机械呼吸阀的检查维护
• 检查阀杆上下是否灵活，阀盘有无卡死； • 阀盘有无粘结，冰冻，锈蚀； • 阀盘上粘附油污应清除； • 阀壳网罩有无破损； • 阀盘和阀座接触面是否良好，是否严密； • 呼吸阀下面阻火网上油污杂物油污堵塞； • 冬季阀内易出现冰冻。
一体式机械呼吸阀结构原理
一体式机械呼吸阀的拆卸
呼吸阀检查前需手动扭 开阀盖燕尾螺栓
一体式机械呼吸阀真空阀盘的检查
检查呼吸阀真空阀盘上 是否粘附油污杂物，如 落有铁锈将增加阀盘重 量，将增大起跳压力