呼吸阀是一种通常用在常压或低压储罐上的安全设施,适用的压力范围从真空到103kPa。呼吸阀可以保证储罐的压力始终维持在正常允许的范围内,可以降低储罐内液体的挥发性损失,同时还能避免储罐因为进出料等因素而遭受超压或真空破坏。
呼吸阀通常分为两部分:用于呼气的阀,类似于安全阀,不过它的开启压力较低。和一个类似结构的吸气阀,两者组合而成。
呼吸阀的作用是当储罐压力升高到设定值时,呼吸阀打开,向外排气,从而降低储罐内的压力。当储罐内的压力降低到设定值时,呼吸阀动作,向储罐内吸入空气。
呼吸阀正常呼吸量的计算:
正常情况下吸入量等于液体从储罐中排出的量。
对于非挥发性液体:
非挥发性液体指的是:饱和蒸气压小于或等于5.0KPa。其呼出量等于液体的最大进料量。
对于挥发性液体:
挥发性液体是饱和蒸气压大于5.0KPa的液体。其呼出量等于液体最大进料量的2倍。即50m3/h进料量,其呼出量为100m3/h。
对于闪蒸性液体:
闪蒸液体是由于液体的饱和蒸气压比储罐的操作压力高,因此液体在进入储罐之后会发生闪蒸过程,这种情况下呼吸阀呼出量较大,通常为进料量的数倍。可以通过平衡闪蒸计算得到呼出量。同时一些高温和溶解有气体的液体也会发生闪蒸过程,此时计算呼吸阀呼出量需要考虑闪蒸影响。
温度影响下的呼吸量计算。
当然吸入和呼出量也与温度变化有关系。其关系为:
呼出量=维度因子*储罐体积0.9*保温因子
其中维度因子与所处的维度不同而不同:
维度低于42°,因子取0.32
维度42°~58°,因子取0.25
维度高于58°,因子取0.2
吸入量=维度因子*储罐体积0.7*保温因子
吸入量的维度因子比呼出量复杂,其取值按照下表:
|
维度 |
与己烷类似的饱和蒸气压 |
比己烷饱和蒸气压高或饱和蒸气压未知 |
||||
|
平均储存温度/℃ |
||||||
|
<25 |
≥25 |
<25 |
≥25 |
|||
|
低于42° |
4 |
6.5 |
6.5 |
6.5 |
||
|
42°~58° |
3 |
5 |
5 |
5 |
||
|
高于58° |
2.5 |
4 |
4 |
4
|
||
保温因子需要单独计算,可以采用相应的计算工具计算。其公式如下:
R=1/(1+hl/λ)
R:保温因子;h:储罐内的传热系数;l:保温厚度;λ:保温材料热导率
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