呼吸阀呼吸量的计算

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1、呼吸阀呼吸量的计算姜毅茜(福斯特惠勒(河北)工程设计有限公司上海分公司工艺部，上海200122)RelievingFlow-rateCalculationofBreathValveJiangYiqian(ProcessDepartmentFosterWheeler(Hebei)EngineeringDesignCo.,LTDShanghaiBranch,Shanghai200122,China)Abstract:Breathvalveisacommondevicewhichcanprotectthel

2、owpressurestoragetankstomaintainthenormalworkingpressure,ensurethestoragetanknotbedamagedforthereasonofoverpressureorvacuum,anditalsohelptoreducethevolatilizationlossofthestorageliquidinsideofthetank.ToselecttheBreathvalve,oneoftheimportantissuesistodef

3、inetherelievingcapacity.Itisintroducedacalculationmethodherewhichtodeterminethereliefandvacuumflow-ratebasedonAPI2000-2009’smethodology.Keywords:breathvalve；overpressure；vacuum；thermalout-breathingandinbreathing；normalcase；abnormalcase；emergencycase；API

4、2000-2009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》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。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放，本文的计算依据为API2000-2009，第六版。1常见的超压和真空产生原因确定呼吸量应首先对储罐可能引起超压和真空的工况逐

5、一进行分析，可分为正常操作，非正常工况和事故工况。产生超压和真空的常规原因归纳如表1：表1产生超压和真空的常规原因Tab.1Conventionalreasonsofgeneratingoverpressureandvacuum操作条件超压(呼出)真空(吸入)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)盘管泄露公用工程失效非正常热量的输入液体过量填充非正常的流体流入大气压下降双层储罐环形空间的超压(低温储罐)调节阀失效(关)重力流排放公用工程失效蒸汽冷凝进入

6、过冷液体非正常的流体流出设备失效(浮顶罐)大气压上升非正常火灾(或是处于辐射半径内)换热管破裂翻滚化学逃逸反应热油和水混合内部爆炸冷却缺失(低温储罐)事故2举例说明呼吸阀呼吸量的计算如图1所示，一己烷溶剂储罐(无保温)，自槽车经泵送至罐内，并由输送泵送至工艺装置，此储罐位于江苏常州地区，纬度为31~32℃；己烷液体密度：643kg/m3；当地大气压：0.996bara。储罐设计依据API650，参数如下：最大操作/设计温度：35~40/90&-15℃；设计压力：60/-4.9mbarg；最大操作压力：

7、25mbarg；储罐直径/高度：5500/5300mm，容积：133m3；泵送流量：PA101：37.5m3/h；PA102：15m3/h；呼吸阀AS101/AS102(互为备用)设定压力：35/-3mbarg，(正压超压40%，真空超压60%，为计算假设值，需与供货商确认)；泄压人孔AS103设定压力：50mbarg。图1[收稿日期]2014-06-05[作者简介]姜毅茜(1972-)，女，工程师，从事化工工艺设计工作。[摘要]呼吸阀是一种常用的低压储罐保护设施，用来保护储罐压力维持正常，使得储罐免

8、受超压或真空的破坏，降低了储罐内液体的挥发损失。呼吸阀选型中最重要的一个步骤即为确定呼吸量的大小。文章简要介绍了根据API2000-2009确定呼吸量的计算方法。[关键词]呼吸阀；超压；真空；热效应；正常工况；非正常工况；紧急工况；API2000-2009[中图分类号]TQ053[文献标识码]A[文章编号]1007-1865(2014)16-0164-022014年第16期第41卷总第282期广东化工www.gdchem.com·165·2.1储罐可能的