酒精储罐全天候呼吸阀计算分析

酒精储罐全天候呼吸阀计算分析

酒精罐呼吸阀具有放泄正压和负压两方面的功能。具体表现在当容器承受一定正压的时候，呼吸阀就会打开呼出气体泄放正压;当容器承受负压的时候，呼吸阀就会打开吸入气体泄放负压，这样来保证压力在一定的范围内，以此来保证容器的安全。呼吸阀挡板的作用主要表现在在储罐内压力快速下降，当大量空气吸入到罐内的时候，使遇到的阻火呼吸阀挡板收受到阻碍的空气气流不能直接冲击到油品的表面，这样就能减少油品的蒸发。

有了挡板的阻挡，能够使气流从垂直的方向改成水平的方向，确保吸入的新鲜空气首先和关内顶部的油气浓度低的气体混合，这样就能使浓度降低。当油管从发油变成收油的时候，呼出的就是之前顶部混合的浓度较低的混合气体。这样就能降低油量的消耗。大多呼吸阀挡板会做成折叠式，这样能够便于从灌顶接合管孔口装入或者是取出。导流罩能够使气流在突然改变方向的时候，速度变慢，以便在以后的运动中能够保持较高的速度，使吸入的新鲜空气能够均匀分布在油罐内的上面空间。

酒精储罐全天候呼吸阀计算分析工作原理：

呼吸阀工作原理可分为重力式和弹簧式。当操作压力属于常压的状态就选用重力式了；然而当操作属于非常压（高压）时就选用弹簧式，下面就这两种形式进行分析说明。
呼吸阀工作原理（重力式）：呼吸阀是依靠重力来调节的，当容器里面气压达到超过重压时该阀打开卸压。具体描述：当储罐内压力与大气压力平衡时，呼吸阀呼出阀盘与呼出口阀座严密配合，吸入阀盘与吸入口阀座严密配合。

当油罐内压力超过大气压力值（即产生过高正压）时，油罐内高压直接作用于呼吸阀盘的下方，克服阀盘重力以及作用于阀盘上的外气压力，从而打开呼吸阀盘由A通道排出罐内过高气压，使罐内的压力与大气压力保持平衡。当储罐内的压力低于大气压值（即产生过低负压）时，大气通过吸气通道B进入并直接作用于吸入口阀盘的下方，克服阀盘重力以及作用于阀盘上方的罐内压力，打开吸入口阀盘向储罐内补充压力使罐内压力与大气压力能保持平衡。

酒精储罐全天候呼吸阀计算分析工作原理（弹簧式）：

呼吸阀是用弹簧限位阀板，由正负压力决定或呼或吸。还有重力式呼吸阀，是靠重力来调节的，当容器里面的气压达到超过重压时该阀打开卸压。具体描述：当储罐内压力与大气压力平衡时，呼吸阀呼出阀瓣与呼出口阀座严密配合，吸入阀瓣与吸入口阀座严密配合。当储罐内压力超过大气压力值（即产生过高正压）时，罐内高压直接作用于呼吸阀瓣下方，并克服阀瓣重力以及作用于阀瓣上的外气压力，从而打开呼吸阀瓣由A通道排出罐内过高气压，使罐内压力与大气压力保持平衡。当储罐内压力低于大气压值（即产生过负压）时，大气压通过吸气通道B进入并直接作用于吸入口阀瓣下方，并克服阀瓣重力以及作用于阀瓣上方的罐内压力，从而打开吸入口阀瓣向储罐内补充压力，使罐内压力与大气压力保持平衡。

1 酒精储罐全天候呼吸阀计算分析启动原因
呼吸阀是由呼气阀和吸气阀两部分组成。通常情况下呼吸阀是封闭不动的，只有在储罐超压或者真空的情况才会开启。以下几点为比较普遍的开启原因[也就是造成真空或者超压的条件：
1）液体出入储罐。液体流出储罐，储罐内气相空间增大，压力降低，会导致吸气阀开启吸入外部气体，用以提高储罐压力。液体进入储罐，汽化蒸汽增多，储罐压力增大，导致呼气阀开启呼出多余的气体降低储罐压力。
2）天气变化引起的储罐呼吸。气温降低或者大风、降雨等其他天气变化会引起储罐内气体的压缩或者冷凝，储罐压力降低，从而导致吸气阀开启。气温升高或者其他天气变化（热效应）会引起储罐内气体膨胀或者液体汽化，储罐压力升高，从而导致呼吸阀打开。
3）当储罐吸收了外部火灾产生的热量，造成液体汽化以及气体膨胀，储罐压力增大，呼气阀开启，储罐呼出内部多余气体。
4）由于设备故障或者操作错误而导致的其他情况。
当以上条件有一个存在或几个同时发生并达到了呼吸阀的开启压力，呼吸阀即开始工作，降低超压或者真空度，可以达到保护储罐的目的。

2酒精储罐全天候呼吸阀计算分析 呼吸量的计算
储罐的呼吸量应至少为进出物料量与热效应引起的通气量之和。目前还没有国家通用的标准算法来计算呼吸量。结合日本通气设备标准HPIS-G-103-1997，美国标准API Std 2000-2009,以及以往项目的经验，以下为我们在项目中应用的计算公式。式中进出物料的通气量系数借鉴API Std2000，并按照该标准以37.8℃为闪点分界点。而由于热效应引起的通气量变化则参考了日本通气设备标准的系数值。
1）闪点低于37.8℃的物料：
Qi=0.94Vo+Qt
Qo=2.02Vi+Qt
2）闪点高于37.8℃的物料：
Qi=0.94Vo+Qt
Qo=1.01Vi+0.6Qt
式中：
Qi——吸入时总通气量，单位为m3/h;
Qo——呼出时总通气量，单位为m3/h;
Qt——在吸气或排气的同时，由于天气变化引起的通气量，即热呼吸通气量，单位为m3/h;
Vi——*大进料量，单位为m3/h;
Vo——*大出料量，单位为m3/h;
对于容积小于3180m3的储罐，以上两式中的Qt=0.169V。V为储罐总容积。
3 呼吸压力的确定
呼吸阀的起跳压力应低于储罐的设计压力，从而保护储罐不被破坏[4]。大多数的常压储罐设计压力通常在-500Pa～2000Pa(G)。根据SY/ T 0511.1-2010，呼吸阀的开启压力等级分为五级，具体见表2。由表2可见，通常情况下呼吸阀的负压吸入压力设成-295Pa是符合绝大部分储罐的。
4 呼吸阀的选用
在确定了呼吸量Q(m3/h)之后，按照气体的流速u在3～5m/s考虑，通过公式d=18.81V0.5u-0.5可以确定呼吸阀进出口管径，通过向上圆整，选择适当的阀门尺寸。目前市场上常用的呼吸阀规格连接法兰公称通径DN有：50mm、80mm、100mm、150mm、200mm、250mm、300mm、350mm。
同时也要考虑呼吸阀的工作温度。呼吸阀按照工作温度可分为全天候型与普通型。全天候型呼吸阀的适用范围为-30℃～60℃，型式代号为Q。普通型呼吸阀适用操作温度为0℃～60℃，型式代号为P。结合呼吸阀的尺寸与工作温度，选出设计工况的呼吸阀。

酒精储罐全天候呼吸阀计算分析选型时主要考虑以下因素：
1、考虑火灾时罐体受热引发的管内液体蒸发量增加造成的呼出量。
2、气候影响下，罐体内蒸汽压的增加减少，造成的热效应呼吸量。
3、北方寒冷地区选型应选用防水型呼吸阀。 
4、进出罐的*大液体量

储罐全天候呼吸阀适用于储存闪点低于 28 ℃的甲类油品和闪点低于 60 ℃的乙类油品，如汽油、笨、甲笨、煤油、轻柴油、机油、原油等油品及性质相同的化工产品储罐。 
全天候呼吸阀可与ZGB波纹阻火器配套使用。 
全天候呼吸阀操作压力:
A型: +355Pa(+36mmH2O)、-295Pa(-30mmH20)
B型: +980Pa(+100mmH2O)、-295Pa(-30mmH2O)
C型: +1750Pa(180mmH2O)、-295Pa(-30mmH2O)
特殊压力，根据用户。
法兰标准:GB、HG、SH、HGJ、JB、ANSL、JIS等标准。(用户，请注明压力等级)
制造、检测标准:按(石油储罐呼吸阀)SY7511-87、(石油储罐阻火器阻火性能和试验方法)GB5908-86等标准进行制造和验收；或用户标准。 全天候呼吸阀适用范围：

新型全天候呼吸阀适用于储存闪点低于 28 ℃的甲类油品和闪点低于 60 ℃的乙类油品，如汽油、笨、甲笨、煤油、轻柴油、机油、原油等油品及性质相同的化工产品储罐。可与新型波纹阻火器配套使用。

 

酒精储罐全天候呼吸阀计算分析零部件材料：

阀体材料	WCB、304、316、铝合金
正压阀盘材料	304、316、铝合金
负压阀盘材料	304、316、四氟PTFE
环境温度 ℃	-30~60

(酒精储罐全天候呼吸阀计算分析技术参数：

等级	操作压力
A级	+355Pa (36毫米水柱) -295Pa (30毫米水柱)
B级	+980Pa (100毫米水柱) -295Pa (30毫米水柱)
C级	1765Pa(180毫米水柱) -295Pa (30毫米水柱)

(酒精储罐全天候呼吸阀计算分析尺寸图:

公称通径 (mm)	安装尺寸（mm）
	D	K	L	H	n×φ
DN25	115	85	160	165	4×14
DN32	135	100	180	185	4×18
DN40	145	110	190	190	4×18
DN50	160	125	220	220	4×18
DN80	195	160	270	260	8×18
DN100	215	180	310	280	8×18
DN150	280	240	380	330	8×22
DN200	335	295	450	380	12×22
DN250	395	350	520	420	12×22
DN400	565	515	670	520	16×26

 

              












(酒精储罐全天候呼吸阀计算分析使用说明： 
安装在储罐顶部，是解决罐内正压，负压的气体，使罐内的液体进出没有受到阻碍，当外液体输入罐内时有大量的气体往外呼（称正压）。如罐内液体往外输出时罐内必须从外空气吸进罐内（称负压）。如停止工作时呼吸阀自动关闭不会把罐内液气往外泄漏，使罐内的液体质量得到了有利的保障。 

为保证呼吸阀正常运作，确保储罐安全，现介绍几种方法和注意事项：
1、先打开上盖紧固螺栓，将上盖垂直往上提到一定高度后，拿出呼出阀和吸入阀，检查阀面是否有污垢、油渍，可用棉纱擦掉；然后检查呼、吸阀座，清理干净后将原阀盘放好，对中导杆，拧紧上盖即可。
2、呼吸阀的检查、清洗，应先将蒸 汽和冷凝水接口的法兰先松开，其办法亦同。
3、在检查过程中，如发现阀盘有腐蚀现象，应将其报废、更换。
4、定期检查，一般来讲三个月至半年检查一次，有条件单位，使用2年后应将呼吸阀卸下，做呼吸定压检查和密封性能检测，如有不符合要求而难以调整的可与厂家联系以求解决办法。