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呼吸阀介绍

发布时间2019-11-05人气:98

呼吸阀介绍

什么是呼吸阀

呼吸阀,也称为直动式压力/真空安全阀,是专门设计用于储罐保护的特殊类型的安全阀。该范围包括仅压力,仅真空和组合的压力/真空阀,所有这些都可通过法兰出口或通向大气的方式来实现。
压力/真空释放阀广泛用于散装储罐,包括带有浮动盖的固定顶罐,以最大程度地减少蒸发损失。阀门可防止过高的压力或真空,以免造成系统不平衡或损坏存储容器。
压力和真空保护等级由称重的托盘或弹簧控制,可以组合提供所需的压力/真空设置。通常将托盘系统和弹簧系统组合为一个单元,即压力设置需要弹簧部分,而真空设置则使用托盘方法。

 
 

为什么要使用呼吸阀

呼吸阀是一种保护装置,安装在屋顶固定式大气储罐顶部的喷嘴开口上。其主要目的是防止储罐破裂或爆裂。

如果没有开孔或受控开孔,由于将液体泵入储罐或由于剧烈的热变化而导致蒸汽压变化而导致压力升高,固定式屋顶大气储罐会破裂。在抽空过程或热变化过程中发生内爆或罐体塌陷。随着液位降低,蒸气空间压力降低到大气压以下。
必须通过控制罐上的开口来缓解这种真空状态。简而言之,储罐需要呼吸以消除破裂或爆裂的可能性。由于其主要功能,该阀称为呼吸阀。

阀门的选择应符合美国石油协会标准API 2000或其他适用标准。

呼吸阀如何工作

大多数大气罐都需要一个排气装置,该装置将允许大量蒸气在相对较低的压力下逸出。对于正压和真空条件,通常允许的设定压力以水柱压力的英寸为单位。这是因为大多数大型储罐的最大允许工作压力相对较低。

这些储罐通常是按照API 650标准制造的大容量焊接容器。为了在低设定压力下容纳较大的容积,这些阀门的端口面积要大于入口或喷嘴连接的面积。所需的低设置值需要使阀承受重量而不是弹簧负荷。由于上述原因,呼吸阀需要超过设定压力约100%才能完全打开阀门。

 

但是,在确定设定压力时,负载阀操作MAWP至少应为所需设定压力的两倍,以获得最佳流量。如果MAWP低于要求的设定值100%,则阀门的尺寸可能会比正常要求的尺寸大。如果允许的超压低于20%,则可能会出现气门振颤和加速阀座和隔膜磨损的可能性。简而言之,压力/真空阀与高压安全泄压阀并不完全一样,其尺寸不应超过压力的10%或20%。调整压力/真空阀的尺寸时,请参考制造商的流量曲线并允许足够的过高压力。

用于大气和低压储罐排气的API标准2000

确定呼吸阀的尺寸
API标准可作为工程辅助,用于规范和选择用于地面石油储罐的“正常”和“紧急”压力和真空安全阀。在不超过压力或真空度的情况下获得正常的排气能力,而压力或真空度不会对储罐造成物理损坏或永久变形。以下内容将有助于确定压力/真空阀的尺寸:

  • 正常泄放:由于排空或填充以及热吸入或呼出而产生的蒸气置换总和。

  • 紧急救济:着火时会散发出热气。

  • 所有储罐:通常需要对常压和真空泄压阀进行尺寸调整,并对独立的紧急泄压阀进行尺寸调整。

  • 流量曲线:这些曲线提供定型所需的压力和真空能力。

OSHA和API要求
劳工部发布的OSHA对油罐保护的要求以及1985年7月1日修订的1910.106部分解决了尺寸要求。OSHA建议调整大小应符合API2000。所有要求均在此出版物中明确定义。

API 2521
“常压固定屋顶储罐上的压力/真空阀通常设置为每平方英寸压力或真空为1/2盎司。测试数据表明,压力设定点在每平方英寸压力之上增加1盎司。通常每平方英寸1/2盎司可减少大约7%的呼吸损失。但是,测试数据表明,每增加1盎司每平方英寸的压力设定值,呼吸损失就会逐渐减小。”

API 2513
“通气阀的压力和真空设置由储气罐的结构特性决定,并且应在安全的操作范围内。超过此设置需要一定的压力和真空度,以克服压降,从而获得所需的压力。正确的尺寸和设置最好参考API Std 2000:排气和低压储罐(1992)和制造商根据此出版物确定的储罐数据来确定。可以安装在按照API 12:《大型焊接生产罐规范》(1957年)建造的大型罐上,通常限制为1/2盎司。因为当压力升至1盎司以上时,顶板将开始移动。”


重要的是要记住,泄压阀是用于保护压力容器或系统免于灾难性故障的安全装置。考虑到这一点,应仅将压力释放阀的应用分配给经过充分培训的人员,并严格遵守管理法规和标准提供的规则。


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