什么是呼吸閥？

呼吸閥，也稱為直動式壓力/真空安全閥，是專門設計用于儲罐保護的特殊類型的安全閥。該范圍包括僅壓力，僅真空和組合的壓力/真空閥，所有這些都可通過法蘭出口或通向大氣的方式來實現。
壓力/真空釋放閥廣泛用于散裝儲罐，包括帶有浮動蓋的固定頂罐，以最大程度地減少蒸發損失。閥門可防止過高的壓力或真空，以免造成系統不平衡或損壞存儲容器。
壓力和真空保護等級由稱重的托盤或彈簧控制，可以組合提供所需的壓力/真空設置。通常將托盤系統和彈簧系統組合為一個單元，即壓力設置需要彈簧部分，而真空設置則使用托盤方法。

為什么要使用呼吸閥？

呼吸閥是一種保護裝置，安裝在屋頂固定式大氣儲罐頂部的噴嘴開口上。其主要目的是防止儲罐破裂或爆裂。

如果沒有開孔或受控開孔，由于將液體泵入儲罐或由于劇烈的熱變化而導致蒸汽壓變化而導致壓力升高，固定式屋頂大氣儲罐會破裂。在抽空過程或熱變化過程中發生內爆或罐體塌陷。隨著液位降低，蒸氣空間壓力降低到大氣壓以下。
必須通過控制罐上的開口來緩解這種真空狀態。簡而言之，儲罐需要呼吸以消除破裂或爆裂的可能性。由于其主要功能，該閥稱為呼吸閥。

閥門的選擇應符合美國石油協會標準API 2000或其他適用標準。

呼吸閥如何工作？

大多數大氣罐都需要一個排氣裝置，該裝置將允許大量蒸氣在相對較低的壓力下逸出。對于正壓和真空條件，通常允許的設定壓力以水柱壓力的英寸為單位。這是因為大多數大型儲罐的最大允許工作壓力相對較低。

這些儲罐通常是按照API 650標準制造的大容量焊接容器。為了在低設定壓力下容納較大的容積，這些閥門的端口面積要大于入口或噴嘴連接的面積。所需的低設置值需要使閥承受重量而不是彈簧負荷。由于上述原因，呼吸閥需要超過設定壓力約100％才能完全打開閥門。

但是，在確定設定壓力時，負載閥操作MAWP至少應為所需設定壓力的兩倍，以獲得最佳流量。如果MAWP低于要求的設定值100％，則閥門的尺寸可能會比正常要求的尺寸大。如果允許的超壓低于20％，則可能會出現氣門振顫和加速閥座和隔膜磨損的可能性。簡而言之，壓力/真空閥與高壓安全泄壓閥并不完全一樣，其尺寸不應超過壓力的10％或20％。調整壓力/真空閥的尺寸時，請參考制造商的流量曲線并允許足夠的過高壓力。

用于大氣和低壓儲罐排氣的API標準2000

確定呼吸閥的尺寸
API標準可作為工程輔助，用于規范和選擇用于地面石油儲罐的“正常”和“緊急”壓力和真空安全閥。在不超過壓力或真空度的情況下獲得正常的排氣能力，而壓力或真空度不會對儲罐造成物理損壞或永久變形。以下內容將有助于確定壓力/真空閥的尺寸：

• 正常泄放：由于排空或填充以及熱吸入或呼出而產生的蒸氣置換總和。

• 緊急救濟：著火時會散發出熱氣。

• 所有儲罐：通常需要對常壓和真空泄壓閥進行尺寸調整，并對獨立的緊急泄壓閥進行尺寸調整。

• 流量曲線：這些曲線提供定型所需的壓力和真空能力。

OSHA和API要求
勞工部發布的OSHA對油罐保護的要求以及1985年7月1日修訂的1910.106部分解決了尺寸要求。OSHA建議調整大小應符合API2000。所有要求均在此出版物中明確定義。

API 2521
“常壓固定屋頂儲罐上的壓力/真空閥通常設置為每平方英寸壓力或真空為1/2盎司。測試數據表明，壓力設定點在每平方英寸壓力之上增加1盎司。通常每平方英寸1/2盎司可減少大約7％的呼吸損失。但是，測試數據表明，每增加1盎司每平方英寸的壓力設定值，呼吸損失就會逐漸減小。”

API 2513
“通氣閥的壓力和真空設置由儲氣罐的結構特性決定，并且應在安全的操作范圍內。超過此設置需要一定的壓力和真空度，以克服壓降，從而獲得所需的壓力。正確的尺寸和設置最好參考API Std 2000：排氣和低壓儲罐（1992）和制造商根據此出版物確定的儲罐數據來確定。可以安裝在按照API 12：《大型焊接生產罐規范》（1957年）建造的大型罐上，通常限制為1/2盎司。因為當壓力升至1盎司以上時，頂板將開始移動。”

重要的是要記住，泄壓閥是用于保護壓力容器或系統免于災難性故障的安全裝置。考慮到這一點，應僅將壓力釋放閥的應用分配給經過充分培訓的人員，并嚴格遵守管理法規和標準提供的規則。