石油化工呼吸阀呼吸排放计算选型

    呼吸阀类似于单向止逆阀，它只能向外呼气，不能向内吸气，当系统内压力升高时，气体便经过呼吸阀向外放空，保证系统的压力恒定。对于存放有毒物质的贮罐，是没有的呼吸阀的，或者加活性碳过滤器等处理装置的。

  呼吸阀由压力阀和真空阀组成，安装于货油舱透气管上，能随货油舱内油气正负压变化而自动启闭，使货油舱内外气压差保持在允许值范围内的阀。呼吸阀是维护储罐气压平衡，减少介质挥发的安全节能产品，呼吸阀充分利用储罐本身的承压能力来减少介质排放，其原理是利用正负压阀盘的重量来控制储罐的排气正压和吸气负压。

  当罐内介质的压力在呼吸阀的控制操作压力范围之内时，呼吸阀不工作，保持油罐的密闭性；当往罐内补充介质，使罐内上部气体空间的压力升高，达到呼吸阀的操作正压时，压力阀被顶开，气体从呼吸阀呼出口逸出，使罐内压力不在继续增高；当往罐外抽出介质，使罐内上部气体空间的压力下降，达到呼吸阀的操作负压时，罐外的大气将顶开呼吸阀的负压阀盘顶开，使外界气体进入罐内，使罐内的压力不再继续下降，让罐内与罐外的气压平衡，来保护储罐的安全装置。  

 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，对安全和环保均起到一定的促进作用。根据（ GB50160-2008）石油化工企业设计防火规范的规定，甲B、乙类液体的固定顶罐，应设置阻火器和呼吸阀。

1 石油化工呼吸阀呼吸排放计算选型的作用原理

呼吸阀由压力阀和真空阀组成，安装于常压或低压储罐上，能随罐内正负压变化而自动启闭，使罐内外气压差保持在允许值范围内。呼吸阀能够维护储罐气压平衡，充分利用储罐本身的承压能力来减少介质排放，利用正负压阀盘的重量来控制储罐的排气正压和吸气负压。当罐内介质的压力在呼吸阀的控制操作压力范围之内时，呼吸阀不工作，保持罐的密闭性；当向罐内补充介质，使罐内上部气体空间的压力升高，达到呼吸阀的操作正压时，压力阀被顶开，气体从呼吸阀呼出口逸出，使罐内压力不再继续增高；当向罐外抽出介质，使罐内上部气体空间的压力下降，达到呼吸阀的操作负压时，罐外的大气将呼吸阀的负压阀盘顶开，外界气体进入罐内，使罐内的压力不再继续下降，罐内与罐外的气压平衡，从而保护了储罐。简言之，呼吸阀能够在泵注入、抽出介质或热交换的条件下提供压力或真空泄放，从而防止储罐破裂或被抽瘪。

石油化工呼吸阀呼吸排放计算选型选用  

1、对安装位置的要求和温度范围的要求，如寒冷地区就应选用全天候呼吸阀，而安装在管道中的应选用管道式呼吸阀。

2、机械呼吸阀的控制压力应与有关的承压能力相适应。

3、机械呼吸阀的规格（法兰通径）应满足油罐的最大进出油呼吸气体流量要求。  

石油化工呼吸阀呼吸排放计算选型分类  

    按选用材质可分为：铸铁呼吸阀、碳钢呼吸阀、铸钢呼吸阀、不锈钢（304、304L、316、316L）呼吸阀、铝合金呼吸阀、塑料（PVC、PP）呼吸阀；

按工作原理可分为两种

  第一种是达到一定压力时，进行呼或吸；另一种是设计成纯粹只呼不吸，可以理解为用两个适当压力的单向阀代替。

  第二种呼吸阀类似于单向止逆阀，它只能向外呼气，不能向内吸气，当系统内压力升高时，气体便经过呼吸阀向外放空，保证系统的压力恒定。对于存放有毒物质的贮罐，是没有的呼吸阀的，或者加活性碳过滤器等处理装置的。

  呼吸阀一般用在常压或低压贮罐上，即只有常压和低压贮罐才有罐呼吸排放（在低压罐上常有蒸汽回收系统），高压贮罐没有排放量，无呼吸损失和工作损失。固定顶罐的主要排放量分为呼吸损失（小呼吸排放）和工作损失（大呼吸排放）。 

石油化工呼吸阀呼吸排放计算选型呼吸排放计算  

固定顶罐的呼吸排放可用下式估算其污染物的排放量：

LB=0.191×M（P/（100910-P））^0.68×D^1.73×H^0.51×△T^0.45×FP×C×KC

  式中：LB-固定顶罐的呼吸排放量（Kg/a）；

  M-储罐内蒸气的分子量；

  P-在大量液体状态下，真实的蒸气压力（Pa）；

  D-罐的直径（m）；

  H-平均蒸气空间高度（m）；

  △T-一天之内的平均温度差（℃）；

  FP-涂层因子（无量纲），根据油漆状况取值在1~1.5之间；

  C-用于小直径罐的调节因子（无量纲）;直径在0~9m之间的罐体，

  C=1-0.0123（D-9）^2;罐径大于9m的C=1；  工作排放计算  工作排放是由于人为的装料与卸料而产生的损失。因装料的结果，罐内压力超过释放压力时，蒸气从罐内压出；而卸料损失发生于液面排出，空气被抽入罐体内，因空气变成有机蒸气饱和的气体而膨胀，因而超过蒸气空间容纳的能力。

  可由下式估算固定顶罐的工作排放：

  LW=4.188×10^-7×M×P×KN×KC

  式中：LW-固定顶罐的工作损失（Kg/m3投入量）

  KN-周转因子（无量纲），取值按年周转次数（K）确定。周转次数=年投入量/罐容量

  K<=36,KN=1

  36<K<=220,KN=11.467×K^-0.7026

  K>220,KN=0.26  

石油化工呼吸阀呼吸排放计算选型的维护与保养  

     呼吸阀的维护与保养每月一次，冬季每月两次。其方法：先将阀盖轻轻打开，把真空阀盘和压力阀盘取出，检查阀盘与阀盘密封处、阀盘导杆与导杆套有无油污和脏物，如出现油污和脏物应清除干净，然后装回原位，上下拉动几下，检查开启是否灵活可靠。如果一切正常，再将阀盖盖好紧固。在维护与保养中，如发现阀盘有划痕、磨损等异常现象，应马上更换或与供货公司联系，以使及时得到解决。

  制造和验收标准：SY/T0511.1-2010  GB5908-86呼吸阀试压检测

  1、检测准备

  将阻火呼吸阀正确地安装在试验台上，装置不应有泄漏现象，测试管内壁应平整光滑。

  2、检测介质

  阻火呼吸阀开启压力、通气量、泄漏量的检测介质为空气，其绝对压力为0.1Mpa，温度为20℃，相对湿度为50%，密度为1.2kg/m3，若空气不是此状态时，应换算成此状态的气体。阻火呼吸阀阀体压力的检测介质为5-35℃清水。

  3、气压检测

  先按四（5）之标准检测其泄漏量，然后按四（3）、四（4）之要求逐台检测其灵敏度及通气量。

    4、水压检测

  阻火呼吸阀进行水压试验的压力为0.2Mpa，保压时间为10min，试压结构应符合四（1）之要求。

  5、压力检测

  将阻火呼吸阀安装在储气罐接管法兰上，调节阀门，使储气罐内的压力逐步升高或降低，将阀盘调整到使其处于开启状态，由连通的微压计上读出压力值，每分钟读值一次，然后再将阀盘分别转动90°、180°，重复上述试验，每一工况重复三次，取其平均值，试验结果应符合四（2）、四（3）之要求。6、泄漏量检测

  泄漏量检测的压力为0.75倍的操作压力，该值由微压计上读值。泄漏量的值由流量计上读值（流量计的精度为0.5-1.0级）每分钟读各测量值一次，共读三次，取其平均值，其结果应符合四（5）之要求。

  7、低温检测阻火呼吸阀将阻火呼吸阀安装在试验架上放入低温箱内，低温箱内的温度降到4-15℃，同时和低温箱内连续输入相对温度不低于70%的常温空气，在阀盘末开启前达到呼吸阀内处结箱，再使低温箱内温度降到-30℃，经24小时恒温，将试验架一侧连接到微压计，另一侧通过存有常温空气的稳压罐与空气动力连接。当呼吸阀的阀盘处于开启状态时，读压力值。重复三次，均符合四（2）之要求。

石油化工呼吸阀呼吸排放计算选型

  根据国家标准《石油化工企业设计防火规范》（GB50160-92）之规定：“储存甲、乙类液体的固定顶罐，应设阻火器和呼吸阀"。可见呼吸阀、阻火器是储罐不要缺少的安全设施。它不仅能维持储罐气压平衡，确保储罐在超压或真空时免遭破坏，且能减少罐内介质的挥发和损耗。它充分利用油罐本身的承压能力来减少油蒸气排放，其原理是利用阀盘的重量来控制油罐的呼气正压和吸气负压。当罐内气体的压力在机械呼吸阀的控制压力范围之内时，呼吸阀不动作，保持油罐的密闭性；当罐内气体空间的压力升高，达到呼吸阀的控制正压时，压力阀被顶开，气体从罐内逸出，使罐内压力不在继续增高；当罐内气体空间的压力下降，达到呼吸阀的控制负压时，罐外的大气将顶开真空阀而进入罐内，使罐内的压力不在继续下降。