2018年5月
储罐事故照片
主要内容:
1.相关标准
2.常用术语
3.设置原则
4.典型设置方案
5.呼吸阀的分类与结构
6.呼吸阀选型时考虑的因素
7.呼吸阀选型原则
8.呼吸阀技术参数的确定
9.呼吸阀选用步骤和注意事项
10.呼吸阀的技术要求
11.呼吸阀安装和注意事项
1.相关标准
GB50160-2008石油化工企业设计防火规范
SH/T3007-2014 石油化工储运系统罐区设计规范SY/T 0511.1 -2010 石油储罐附件第1部分:呼吸阀(适用于常压包括微正压石油储罐)
SY/T 0511.2 -2010 石油储罐附件第2部分:液压安全阀
GB50074-2014 石油库设计规范
API 2000 Venting Atmospheric and Low-Pressure storage tank
2.常用术语
液体流动效应呼吸:在正常操作情况下,由于液体进入和流出引起的气体进出(呼与吸),也称大呼吸。
热效应呼吸:在正常操作情况下,由于环境温度的升降使罐内气相膨胀或收缩而产生的气体进出(呼与吸),也称小呼吸。
正常通气:由于正常操作或大气环境变化引起的气体进出(呼与吸)。
紧急通气:由于换热管破裂或外部火灾等异常工况引起的气体进出。
2.常用术语
泄压装置:用于泄放储罐中过度的超压负荷或负压的安全设施。
真空泄压阀:一种只能进行负压通气,防止储罐因出现真空而损坏的泄压装置。
泄压阀:一种只能进行正压通气,防止储罐因超压而损坏的泄压装置。
呼吸阀:一种由泄压阀和真空阀组合而成的,通过“呼”与“吸”(排出与吸入气体)保护储罐免受因超压或超负压而破坏的泄压装置。
呼吸人孔:可安装在人孔盖上的通气设施。
2.常用术语
设定压力:当呼吸阀开始呈连续“呼吸”或“吸入”状态时,呼吸阀的入口压力(表压),也称开启压力。一般包括正压和负压(真空)两个数值。
泄放压力:当呼吸阀通气量达到需要通气能力时,呼吸阀入口压力(表压)。
需要通气能力:避免储罐超压(包括超负压)所需的通气量。
额定通气能力:在指定正压或负压下泄压装置的通气量,用标准状态下的空气流量表示(Nm3∕h)。超过圧力:超过泄压装置设定压力的压力,用设定压力百分数表示。
2.常用术语
通气压差:操作压力减设计压力的绝对值。
额定通气压差:达到额定通气量时的通气压差。呼吸阀适用温度:呼吸阀阀盘和阀盖密封面接触处的温度。
3.设置原则
造成常压储罐超压原因
1.液体移入或者移出储罐真空物料闪蒸超压
2.天气变化
3.火灾
4.其它可能操作失误,导致储罐超压
气体串入导致超压
氮封气体注入或者放空失效
非正常的热量输入
内传热装置失效
放空处理系统失效
公用工程故障
3.设置原则
造成常压储罐超压原因
4.其它可能操作失误,导致储罐超压进料物流温度发生变化
液体满罐(API 2510 2350 )
大气压发生变化(冷冻罐)
控制阀失效
不同组成的物料混合
不保温的热罐
内部爆炸(爆燃)API 650
3.设置原则:
(1)甲B、乙类液体的固定顶罐必须设置呼吸阀(2)带氮封的内浮顶罐必须设置呼吸阀;(3)为了降低储罐中物料的损耗宜设置呼吸阀;(4)为了降低储罐中的物料被空气中的水、氧气等有害物种污染宜设置呼吸阀;
(5)火灾工况时,储罐受热,引发蒸汽量骤增,造成超压需要设置呼吸阀。
4.典型设置方案:
(1)呼吸阀单独使用
(2)呼吸阀与真空泄压阀、泄压阀联合使用
(3)呼吸阀与泄压人孔联合使用
(4)泄压阀与呼吸人孔联合使用
(5)呼吸阀与气封系统联合使用(N2)
5.呼吸阀的分类与结构:
实际应用中呼吸阀的几种基本型式:标准型呼吸阀
防火型呼吸阀
防冻防火型呼吸阀
呼吸人孔
真空泄压阀
泄压阀
5.呼吸阀的分类与结构:
按照结构分
直接作用式:重力式和弹簧式呼吸阀(6.9Kpa)
先导式呼吸阀
液封式呼吸阀
5.呼吸阀的分类与结构:
呼吸阀为呼气阀和吸气阀并为一体的总称,压力阀阀盘和真空阀阀盘既可并排布置,也可以重叠布置。在任何时候呼气阀和吸气阀都不能同时处于开启状态。
5.呼吸阀的分类与结构:呼气端与吸气端重叠结构(同轴结构)
5.呼吸阀的分类与结构:按照结构分
先导式呼吸阀
5.呼吸阀的分类与结构:
8.呼吸阀技术参数的确定呼吸阀技术参数主要有:(1)呼吸阀定压
(2)需要通气能力
(3)额定通气能力
(4)呼吸阀的背压
8.呼吸阀技术参数的确定
(1)呼吸阀定压:正压、负压
定压与最高工作压力、设计压力的关系
最优定压值:呼吸损耗与设备投资造成的操作费用总和最小。
工艺人员根据技术经济比较,确定呼吸阀的定压。
呼吸阀定压应大于物料在50℃或者最高储存温度下的饱和蒸气压。