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 tank
2.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。
额定通气能力：在指定正压或负压下泄压装置的通气量，用标准状态下的空气流量表示（Nm3∕h）。
超过圧力：超过泄压装置设定压力的压力，用设定压力百分数表示。
2.常用术语
通气压差：操作压力减设计压力的绝对值。
额定通气压差：达到额定通气量时的通气压差。
呼吸阀适用温度：呼吸阀阀盘和阀盖密封面接触处的温度。
3.设置原则
造成常压储罐超压原因
1.液体移入或者移出储罐真空物料闪蒸超压
2.天气变化
3.火灾
4.其它可能操作失误，导致储罐超压
气体串入导致超压
氮封气体注入或者放空失效
非正常的热量输入
内传热装置失效
放空处理系统失效
公用工程故障
3.设置原则
造成常压储罐超压原因
4.其它可能操作失误，导致储罐超压进料物流温度发生变化
液体满罐（API 2510 2350 ）
大气压发生变化（冷冻罐）
控制阀失效
不同组成的物料混合
不保温的热罐
内部爆炸（爆燃）API 650
3.设置原则：
（1）甲B、乙类液体的固定顶罐必须设置呼吸阀（2）带氮封的内浮顶罐必须设置呼吸阀；（3）为了降低储罐中物料的损耗宜设置呼吸阀；（4）为了降低储罐中的物料被空气中的水、氧气等有害物种污染宜设置呼吸阀；
（5）火灾工况时，储罐受热，引发蒸汽量骤增，造成超压需要设置呼吸阀。
4.典型设置方案：
(1）呼吸阀单独使用
(2)呼吸阀与真空泄压阀、泄压阀联合使用
(3)呼吸阀与泄压人孔联合使用
(4)泄压阀与呼吸人孔联合使用
(5)呼吸阀与气封系统联合使用(N2)
5.呼吸阀的分类与结构：
实际应用中呼吸阀的几种基本型式：标准型呼吸阀
防火型呼吸阀
防冻防火型呼吸阀
呼吸人孔
真空泄压阀
泄压阀
5.呼吸阀的分类与结构：
按照结构分
直接作用式:重力式和弹簧式呼吸阀（6.9Kpa）
先导式呼吸阀
液封式呼吸阀
5.呼吸阀的分类与结构：
呼吸阀为呼气阀和吸气阀并为一体的总称，压力阀阀盘和真空阀阀盘既可并排布置，也可以重叠布置。
在任何时候呼气阀和吸气阀都不能同时处于开启状态。
5.呼吸阀的分类与结构：呼气端与吸气端重叠结构（同轴结构）
5.呼吸阀的分类与结构：按照结构分
先导式呼吸阀
5.呼吸阀的分类与结构：
8.呼吸阀技术参数的确定呼吸阀技术参数主要有：（1）呼吸阀定压
（2）需要通气能力
（3）额定通气能力
（4）呼吸阀的背压
8.呼吸阀技术参数的确定
（1）呼吸阀定压：正压、负压
定压与最高工作压力、设计压力的关系
最优定压值：呼吸损耗与设备投资造成的操作费用总和最小。
工艺人员根据技术经济比较，确定呼吸阀的定压。
呼吸阀定压应大于物料在50℃或者最高储存温度下的饱和蒸气压。
8.呼吸阀技术参数的确定（1）呼吸阀定压
常压固定顶罐及带氮封的内浮顶罐
无氮封
定压150 mmH2OG/-28 mmH2OG
泄放压力180 mmH2OG/-30 mmH2OG
有氮封
氮封压力50 mmH2OG
储罐设计压力200mmH2OG/-50 mmH2OG 低压固定顶罐
定压-30 mmH2OG
储罐设计压力-50 mmH2OG
8.呼吸阀技术参数的确定
（2）需要通气能力：在超压情况下是指需要的呼气量，而负压情况下指需要的吸气量。
在计算时需考虑以下因素：
a.液体物料从罐内以最大流量排出所造成的吸入
b.因最大环境温降导致罐内气体收缩所造成的吸入
c.物料以最大流量进入储罐所造成的呼出
d.因最大环境温升导致罐内气体膨胀和液体蒸发所造成的呼出
e.火灾时储罐受热，引发蒸汽量骤增而造成的呼出---火灾呼吸量正常呼吸量
8.呼吸阀技术参数的确定
计算公式均包含两项，前一项代表液体流动效应呼吸，后一项代表热效应呼吸，液体流动效应呼吸的取值是根据物料进出储罐的流量和物料的闪点来确定；而热效应呼吸的取值根据查表确定。
储罐需要的吸气量Q
in
Q in =Q
+Q1
Qin——储罐的需要吸气量Nm3/h
Q 0——液体物料流出储罐的最大流量，m3∕h。
各股排出物料的最大流量之和。
Q1——热效应引起的吸气量
8.呼吸阀技术参数的确定
储罐的需要呼气量
对于闪点大于37.8℃ （45℃）的物料
Q
out=1.07Q
i
+Q
2
对于闪点小于37.8℃ （45℃）的物料
Q
out=2.14Q
i
+Q
3
Qout——储罐的需要呼气量NM3/H
Q i 液体物料进入储罐的最大流量，包括由泵排入
物料和其它途径（如重力）排入的物料。
对于有多股物料排入的情况，考虑为各股排入物料的流量之和。
Q 2,Q
3
——热效应引起的吸气量
8.呼吸阀技术参数的确定
热效应引起的呼吸气量（API SRANDARD 2000 ）
8.呼吸阀技术参数的确定火灾引起的呼气量
8.呼吸阀技术参数的确定
(3)额定通气能力：
呼吸阀的额定通气能力应大于储罐的需要的通气能力。
8.呼吸阀技术参数的确定
(4)呼吸阀的背压
对呼出管口带有连接管线，排放到特定位置或者系统的呼吸阀，应考虑下游设备的压力和气体排放阻力降而形成的背压。
9.呼吸阀选用步骤和注意事项
计算确定呼吸量
选用呼吸阀尺寸
确定呼吸阀定压和通气能力
根据厂家资料对额定通气能力、超过压力和接管尺寸等进行确认
注意：当单个呼吸阀不能满足要求时，可以安装两个以上呼吸阀。
9.呼吸阀选用步骤和注意事项
呼吸阀数据表实例
呼吸阀厂家资料
9.呼吸阀选用步骤和注意事项呼吸阀型号表示方法：
9.呼吸阀选用步骤和注意事项呼吸阀型号表示方法：
9.呼吸阀选用步骤和注意事项呼吸阀型号表示方法：
10.呼吸阀技术要求：
（1）呼吸阀阀盘的开启高度，不应小于呼吸阀公称直径的0.3倍。
（2）呼吸阀的阀体应能承受0.2MPa的水压，且无泄漏和变形。
（3）呼吸阀阀盘在开启和关闭时，应动作灵活，动作完成后处于关闭状态时，应能有效密封。
（4）生产厂家应通过成功的试验和计算提供流量-压降曲线，或提供规定通气量下的相应压降值。
问题：
压力容器是否需要设置呼吸阀？呼吸阀与通气管的区别?
问题：
压力容器是否需要设置呼吸阀？
不需要。
一般是在工作介质压力从全真空到103.4KPaG 的储存液体的常压罐及低压罐上安装呼吸阀。
呼吸阀与通气管的区别?
呼吸阀是一种常用的通气设施，与通气管不同的是：它能维持罐内压力在一定范围内波动，只有当罐内压力达到正设定压力或负设定压力时，才能排出气体或者吸入空气，而通气管则使储罐始终处于通气状态。
因此使用呼吸阀可以有效减少罐内气体与外界气体的交换量，降低物料损耗，减少罐内有害物质排放到大气，及空气中的水氧气等进入储罐。
谢谢大家！38。