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石油化工呼吸閥呼吸排放計算選型

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詳細介紹

石油化工呼吸閥呼吸排放計算選型

    呼吸閥類似于單向止逆閥,它只能向外呼氣,不能向內吸氣,當系統內壓力升高時,氣體便經過呼吸閥向外放空,保證系統的壓力恒定。對于存放有毒物質的貯罐,是沒有的呼吸閥的,或者加活性碳過濾器等處理裝置的。

??呼吸閥由壓力閥和真空閥組成,安裝于貨油艙透氣管上,能隨貨油艙內油氣正負壓變化而自動啟閉,使貨油艙內外氣壓差保持在允許值范圍內的閥。呼吸閥是維護儲罐氣壓平衡,減少介質揮發的安全節能產品,呼吸閥充分利用儲罐本身的承壓能力來減少介質排放,其原理是利用正負壓閥盤的重量來控制儲罐的排氣正壓和吸氣負壓。

呼吸閥01.jpg

??當罐內介質的壓力在呼吸閥的控制操作壓力范圍之內時,呼吸閥不工作,保持油罐的密閉性;當往罐內補充介質,使罐內上部氣體空間的壓力升高,達到呼吸閥的操作正壓時,壓力閥被頂開,氣體從呼吸閥呼出口逸出,使罐內壓力不在繼續增高;當往罐外抽出介質,使罐內上部氣體空間的壓力下降,達到呼吸閥的操作負壓時,罐外的大氣將頂開呼吸閥的負壓閥盤頂開,使外界氣體進入罐內,使罐內的壓力不再繼續下降,讓罐內與罐外的氣壓平衡,來保護儲罐的安全裝置。??

 呼吸閥是一種用于石油、化工、天然氣等行業的低壓保護設備,它可用來保持儲罐壓力始終處于正常狀態,降低儲罐內揮發性液體的蒸發損失,并保持儲罐免受超壓或超真空的破壞,對安全和環保均起到一定的促進作用。根據( GB50160-2008)石油化工企業設計防火規范的規定,甲B、乙類液體的固定頂罐,應設置阻火器和呼吸閥。

帶法蘭接口單呼閥12.jpg

1 石油化工呼吸閥呼吸排放計算選型的作用原理

呼吸閥由壓力閥和真空閥組成,安裝于常壓或低壓儲罐上,能隨罐內正負壓變化而自動啟閉,使罐內外氣壓差保持在允許值范圍內。呼吸閥能夠維護儲罐氣壓平衡,充分利用儲罐本身的承壓能力來減少介質排放,利用正負壓閥盤的重量來控制儲罐的排氣正壓和吸氣負壓。當罐內介質的壓力在呼吸閥的控制操作壓力范圍之內時,呼吸閥不工作,保持罐的密閉性;當向罐內補充介質,使罐內上部氣體空間的壓力升高,達到呼吸閥的操作正壓時,壓力閥被頂開,氣體從呼吸閥呼出口逸出,使罐內壓力不再繼續增高;當向罐外抽出介質,使罐內上部氣體空間的壓力下降,達到呼吸閥的操作負壓時,罐外的大氣將呼吸閥的負壓閥盤頂開,外界氣體進入罐內,使罐內的壓力不再繼續下降,罐內與罐外的氣壓平衡,從而保護了儲罐。簡言之,呼吸閥能夠在泵注入、抽出介質或熱交換的條件下提供壓力或真空泄放,從而防止儲罐破裂或被抽癟。

ZFQ-1防爆阻火呼吸閥07_副本.jpg

石油化工呼吸閥呼吸排放計算選型選用??

1、對安裝位置的要求和溫度范圍的要求,如寒冷地區就應選用全天候呼吸閥,而安裝在管道中的應選用管道式呼吸閥。

2、機械呼吸閥的控制壓力應與有關的承壓能力相適應。

3、機械呼吸閥的規格(法蘭通徑)應滿足油罐的最大進出油呼吸氣體流量要求。??

石油化工呼吸閥呼吸排放計算選型分類??

    按選用材質可分為:鑄鐵呼吸閥、碳鋼呼吸閥、鑄鋼呼吸閥、不銹鋼(304、304L、316、316L)呼吸閥、鋁合金呼吸閥、塑料(PVC、PP)呼吸閥;

按工作原理可分為兩種

??第一種是達到一定壓力時,進行呼或吸;另一種是設計成純粹只呼不吸,可以理解為用兩個適當壓力的單向閥代替。

??第二種呼吸閥類似于單向止逆閥,它只能向外呼氣,不能向內吸氣,當系統內壓力升高時,氣體便經過呼吸閥向外放空,保證系統的壓力恒定。對于存放有毒物質的貯罐,是沒有的呼吸閥的,或者加活性碳過濾器等處理裝置的。

??呼吸閥一般用在常壓或低壓貯罐上,即只有常壓和低壓貯罐才有罐呼吸排放(在低壓罐上常有蒸汽回收系統),高壓貯罐沒有排放量,無呼吸損失和工作損失。固定頂罐的主要排放量分為呼吸損失(小呼吸排放)和工作損失(大呼吸排放)。?

帶法蘭接口單呼閥14.jpg

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石油化工呼吸閥呼吸排放計算選型呼吸排放計算??

固定頂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-固定頂罐的呼吸排放量(Kg/a);

??M-儲罐內蒸氣的分子量;

??P-在大量液體狀態下,真實的蒸氣壓力(Pa);

??D-罐的直徑(m);

??H-平均蒸氣空間高度(m);

??△T-一天之內的平均溫度差(℃);

??FP-涂層因子(無量綱),根據油漆狀況取值在1~1.5之間;

??C-用于小直徑罐的調節因子(無量綱);直徑在0~9m之間的罐體,

??C=1-0.0123(D-9)^2;罐徑大于9m的C=1;??工作排放計算??工作排放是由于人為的裝料與卸料而產生的損失。因裝料的結果,罐內壓力超過釋放壓力時,蒸氣從罐內壓出;而卸料損失發生于液面排出,空氣被抽入罐體內,因空氣變成有機蒸氣飽和的氣體而膨脹,因而超過蒸氣空間容納的能力。

??可由下式估算固定頂罐的工作排放:

??LW=4.188×10^-7×M×P×KN×KC

??式中:LW-固定頂罐的工作損失(Kg/m3投入量)

??KN-周轉因子(無量綱),取值按年周轉次數(K)確定。周轉次數=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??

HXF4阻火呼吸閥05.jpg

石油化工呼吸閥呼吸排放計算選型的維護與保養??

     呼吸閥的維護與保養每月一次,冬季每月兩次。其方法:先將閥蓋輕輕打開,把真空閥盤和壓力閥盤取出,檢查閥盤與閥盤密封處、閥盤導桿與導桿套有無油污和臟物,如出現油污和臟物應清除干凈,然后裝回原位,上下拉動幾下,檢查開啟是否靈活可靠。如果一切正常,再將閥蓋蓋好緊固。在維護與保養中,如發現閥盤有劃痕、磨損等異?,F象,應馬上更換或與供貨公司聯系,以使及時得到解決。

??制造和驗收標準:SY/T0511.1-2010  GB5908-86呼吸閥試壓檢測

??1、檢測準備

??將阻火呼吸閥正確地安裝在試驗臺上,裝置不應有泄漏現象,測試管內壁應平整光滑。

??2、檢測介質

??阻火呼吸閥開啟壓力、通氣量、泄漏量的檢測介質為空氣,其絕對壓力為0.1Mpa,溫度為20℃,相對濕度為50%,密度為1.2kg/m3,若空氣不是此狀態時,應換算成此狀態的氣體。阻火呼吸閥閥體壓力的檢測介質為5-35℃清水。

??3、氣壓檢測

??先按四(5)之標準檢測其泄漏量,然后按四(3)、四(4)之要求逐臺檢測其靈敏度及通氣量。

?   4、水壓檢測

??阻火呼吸閥進行水壓試驗的壓力為0.2Mpa,保壓時間為10min,試壓結構應符合四(1)之要求。

??5、壓力檢測

??將阻火呼吸閥安裝在儲氣罐接管法蘭上,調節閥門,使儲氣罐內的壓力逐步升高或降低,將閥盤調整到使其處于開啟狀態,由連通的微壓計上讀出壓力值,每分鐘讀值一次,然后再將閥盤分別轉動90°、180°,重復上述試驗,每一工況重復三次,取其平均值,試驗結果應符合四(2)、四(3)之要求。6、泄漏量檢測

??泄漏量檢測的壓力為0.75倍的操作壓力,該值由微壓計上讀值。泄漏量的值由流量計上讀值(流量計的精度為0.5-1.0級)每分鐘讀各測量值一次,共讀三次,取其平均值,其結果應符合四(5)之要求。

??7、低溫檢測阻火呼吸閥將阻火呼吸閥安裝在試驗架上放入低溫箱內,低溫箱內的溫度降到4-15℃,同時和低溫箱內連續輸入相對溫度不低于70%的常溫空氣,在閥盤末開啟前達到呼吸閥內處結箱,再使低溫箱內溫度降到-30℃,經24小時恒溫,將試驗架一側連接到微壓計,另一側通過存有常溫空氣的穩壓罐與空氣動力連接。當呼吸閥的閥盤處于開啟狀態時,讀壓力值。重復三次,均符合四(2)之要求。

呼吸閥01.jpg

石油化工呼吸閥呼吸排放計算選型

  根據國家標準《石油化工企業設計防火規范》(GB50160-92)之規定:“儲存甲、乙類液體的固定頂罐,應設阻火器和呼吸閥"??梢姾粑y、阻火器是儲罐不要缺少的安全設施。它不僅能維持儲罐氣壓平衡,確保儲罐在超壓或真空時免遭破壞,且能減少罐內介質的揮發和損耗。它充分利用油罐本身的承壓能力來減少油蒸氣排放,其原理是利用閥盤的重量來控制油罐的呼氣正壓和吸氣負壓。當罐內氣體的壓力在機械呼吸閥的控制壓力范圍之內時,呼吸閥不動作,保持油罐的密閉性;當罐內氣體空間的壓力升高,達到呼吸閥的控制正壓時,壓力閥被頂開,氣體從罐內逸出,使罐內壓力不在繼續增高;當罐內氣體空間的壓力下降,達到呼吸閥的控制負壓時,罐外的大氣將頂開真空閥而進入罐內,使罐內的壓力不在繼續下降。