呼吸阀是一种应用于石油、化工、天然气等行业的低压保护设备。GB50160《石油化工企业设计防火规范》规定:甲B、乙类液体的固定式顶罐应设阻火器和呼吸阀;对于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。只有正确的确定呼吸阀的呼吸量,才能选择合适的呼吸阀。呼吸阀的设计计算通常依据API2000常压储罐和低压储罐的泄压呼吸阀的计算依据为API2000-2009的标准。
常见的超压和真空产生的原因:确定呼吸阀量应首先对储罐可能引起超压和真空的工况进行分析,可分为正常操作、非正常工况和事故工况。产生超压、真空的常规原因如下表:
操作条件 | 超压(呼出) | 真空吸入 |
非正常 | 液体进料、气候影响受热时(热效应) | 液体出料,气候影响冷却时(热效应) |
调节阀失效(开) | 调节阀失效(关) |
盘管泄露 | 重力流排放 |
公用工程失效 | 公用工程失效 |
非正常热量的输入 | 蒸汽冷凝 |
液体过量填充 | 进入过冷液体 |
非正常流体流入 | 非正常的流体流出 |
大气压下降 | 设备失效(浮顶罐) |
双层储罐环形空间的超压(低温储罐) | 大气压上升 |
事故 | 火灾(或是出于辐射半径内) |
换热管破裂 |
翻滚 |
化学逃逸反应 |
热油和水混合 |
内部暴躁 |
冷却缺失 |