Дыхательное оборудование

Дыхательное оборудование (дыхательная арматура) резервуаров служит для предотвращения разрушения резервуаров вследствие превышения давления и вакуума, что возникает, в первую очередь, при приёмо-раздаточных операциях.

Также при выборе дыхательного оборудования резервуаров специалисты часто преследуют цель сокращения потерь хранимых в резервуарах продуктов  вследствие испарения.

Дыхательное оборудование делится на несколько групп:

• Патрубки вентиляционные – самый простой вид дыхательного оборудования, служат для естественной вентиляции газовоздушного пространства резервуара. Как правило, применяются на резервуарах с понтоном.
• Клапаны дыхательные (и предохранительные) – более сложное оборудование, выполняющее функцию минимизации испарения продукта, снижения пожароопасности объекта и ущерба экологии.
• Системы газовой обвязки резервуаров (газоуравнительные системы) и системы (установки) рекуперации паров – наиболее технологичные способы организации дыхательных процессов в резервуарных парках. Позволяют максимально исключить испарение продуктов, работая по принципу улавливания и конденсации паров и возвращения их в резервуар. Такие системы применяются, как правило, в складах нефтепродуктов большого объема с частыми циклами приемораздачи.

Наиболее часто используемым типом дыхательного оборудования являются дыхательные (и предохранительные) клапаны.

Дыхательные клапаны устанавливаются на крышах резервуаров. Принцип их работы заключается в том, что они открываются при достижении заданного уровня дав­ления/вакуума в резервуаре. Благодаря этому предотвращается деформация и нарушение целостности резервуара. При показателе давления / вакуума ниже заданного уровня клапан находится в нормально закрытом состоя­нии. Следовательно, дыхательные клапаны сокра­щают количество «дыханий», минимизируя тем самым потери хранимого продукта.

Предохранительные клапаны предусмотрены на случай неисправности дыхательного клапана или нарушения технологического режима на резервуарах. Для предохранительных клапанов заданный уровень давления / вакуума делается 5-10% выше, чем для дыхательных клапанов.

Большинство дыхательных клапанов, выпускаемых отечественными производителями, могут работать и как в дыхательном, так и в предохранительном режиме.

Для подбора дыхательных клапанов существуют определенные правила, закрепленные Правилами устройства вертикальных цилиндрических стальных резервуаров для нефти и нефтепродуктов (ПБ 03-605-03).

Методика подбора дыхательных и предохранительных клапанов

Определяется минимальная пропускная способность дыхательных и предохранительных клапанов. Она рассчитывается исходя из максимальной производительности операций налива и слива хранимого в резервуаре продукта:

Пропускная  способность по давлению, м³/ч	Пропускная способность по вакууму, м³/ч
Q=2,71M1+0,026V	Q=M2+0,22V
где : Ml—производительность залива продукта в резервуар, м³/ч; М2 — производительность слива продукта из резервуара, м³/ч; V—полный объем резервуара, м³.

Естественно, при изменении производительности слива и налива продукта после того, как резервуар уже введен в эксплуатацию, необходим пересчета пропускной способности дыхательных клапанов и, при необходимости, переоборудование резервуара. Также в таких случаях необходимо увеличить производительность слива для аварийных условий.

Методика подбора вентиляционных патрубков

Патрубки вентиляционные применяются в резервуарах с понтоном типа РВСП. Их располагают в крыше или стенке равномерно расположенные по окружности на расстоянии до 10 м друг от друга и один по центру. В вентиляционных патруб­ках предусматривается сетка из нержавеющей стали для защиты от механического загрязнения и специальные кожухи для предохранения от осадков.

При подборе количества и условного прохода патрубков вентиляционных вычисляется их общая открытая площадь. Её значение должно быть от 0,06м² на 1м диаметра резервуара. Далее вычисляется минимальная пропускная способность. Она рассчитывается от максималь­ной производительности операций налива и слива хранимого в резервуаре продукта по формуле:

Q =М1+0,02V или
Q=M2+0,22V, что больше,
где M1—производительность залива продукта в резервуар, м³/ч;
М2 —производительность слива продукта из резервуара, м³/ч;
V—полный объем резервуара, м³.