呼吸閥呼出與吸入壓力的確定

目前，國內(nèi)生產(chǎn)的呼吸閥，其操作壓力范圍通常分為3級：A級(-30～＋36mmH2O)，B級(-30～＋100mmH2O)，C級(-30～＋180mmH2O)，呼吸閥呼出與呼入壓力見表1所示。

表1呼吸閥呼出與呼入壓力

當(dāng)溫度一定時(shí)，揮發(fā)性液體的飽和蒸汽壓是相應(yīng)確定的，若儲(chǔ)罐呼吸閥設(shè)定的呼出壓力低，則儲(chǔ)罐內(nèi)揮發(fā)性液體的氣相分率相對較大，導(dǎo)致液體相對容易揮發(fā)，通過呼吸閥排出而損耗掉；若儲(chǔ)罐呼吸閥設(shè)定的呼出壓力高，則儲(chǔ)罐需要承受的壓力就高，由于呼吸閥本身的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)導(dǎo)致其有可能會(huì)延遲起跳，這樣有可能會(huì)導(dǎo)致儲(chǔ)罐承受超壓風(fēng)險(xiǎn)，從而發(fā)生鼓罐事故。

一般情況下，常壓儲(chǔ)罐的正常操作壓力維持在500Pa(G)左右，其設(shè)計(jì)壓力通常為-500Pa～2000Pa(G)。對應(yīng)表1可知，常壓儲(chǔ)罐通常選用B級的呼吸閥，呼氣壓力為980Pa，這樣既可以減少儲(chǔ)罐中易揮發(fā)物料的損失，又可以避,免儲(chǔ)罐出現(xiàn)超壓的風(fēng)險(xiǎn)。必須要注意的是，如果呼吸閥排氣端管線較長，氣體流動(dòng)阻力較大，或吸閥排氣端管線有液封，導(dǎo)致呼吸閥排氣端系統(tǒng)背壓較大，此時(shí)就需要選擇呼出壓力相對較低的A級的呼吸閥，因?yàn)閮?chǔ)罐的最大操作壓力等于呼吸閥的設(shè)定呼出壓力加上呼出管網(wǎng)系統(tǒng)的背壓(動(dòng)背壓＋靜背壓)，還要考慮呼吸閥結(jié)構(gòu)特性導(dǎo)致的延遲起跳超壓，只有上述加和值小于儲(chǔ)罐的正壓設(shè)計(jì)壓力，這樣才能避免儲(chǔ)罐出現(xiàn)超壓鼓罐的風(fēng)險(xiǎn)。反之，如果呼吸閥排氣端管線直接接到風(fēng)機(jī)入口，風(fēng)機(jī)對呼吸閥排氣管網(wǎng)有抽吸作用，導(dǎo)致呼吸閥排氣端管網(wǎng)壓力降低，甚至為負(fù)壓，此時(shí)就需要選擇呼出壓力相對較高的C級的呼吸閥，來抵消風(fēng)機(jī)的抽負(fù)作用，以減少儲(chǔ)罐內(nèi)物料的揮發(fā)損失，保證儲(chǔ)罐免受負(fù)壓風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí)，由于通常情況下，儲(chǔ)罐設(shè)計(jì)的耐負(fù)壓值為-500Pa，故儲(chǔ)罐呼吸閥的負(fù)壓吸入壓力設(shè)置成常規(guī)的-295Pa是可以保證儲(chǔ)罐免受負(fù)壓而憋罐的。

目前，伴隨著化工工藝對不同壓力等級呼吸閥的需求，和呼吸閥制造技術(shù)的發(fā)展，呼吸閥的呼出和吸入壓力值遠(yuǎn)不止上述A、B、C三種。在工藝設(shè)計(jì)中，需要根據(jù)實(shí)際的工況相應(yīng)調(diào)整呼吸閥的呼出和吸入壓力值，以滿足儲(chǔ)罐的安全設(shè)計(jì)需求。但是，不論選用何種壓力等級的呼吸閥，都必須要保證：呼吸閥的起跳壓力應(yīng)低于該呼吸閥所在儲(chǔ)罐的正壓設(shè)計(jì)壓力，從而保護(hù)儲(chǔ)罐不出現(xiàn)鼓罐事故，但應(yīng)高于該儲(chǔ)罐的操作壓力，以確保儲(chǔ)罐的正常操作；儲(chǔ)罐呼吸閥的負(fù)壓吸入壓力要高于儲(chǔ)罐設(shè)計(jì)的負(fù)壓設(shè)計(jì)壓力，從而保證儲(chǔ)罐不出現(xiàn)憋罐事故。