呼吸閥(breather valve)
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
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。
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。
機械呼吸閥的選用
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。
呼吸閥分為兩種:
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。
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)。
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;
KC-產品因子(石油原油KC取0.65,其他的有機液體取1.0)
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
1.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;
2.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;
3、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。
呼吸閥是用彈簧限位閥板,由正負壓力決定或呼或吸、呼吸閥應該具有泄放正壓和負壓兩方面功能。
具體工作過程:
1. 當容器承受正壓時,呼吸閥打開呼出氣體泄放正壓;
2. 當容器承受負壓時,呼吸閥打開吸入氣體泄放負壓。
呼吸閥的主要用途是保證壓力在一定范圍內,保證容器安全。