[发明专利]基于峰值守恒法的油罐呼吸阀气通量的计算方法

说明书

技术领域

本发明属于储油罐技术领域，具体涉及一种基于峰值守恒法的油罐呼吸阀气通量的计算方法。

背景技术

为了防止由于油罐内气体压力的变化而给油罐等储油设备带来的破坏作用，必须在储油罐上安装有呼吸阀。当罐内气体压力增加或减小至油罐呼吸阀设定极限压力时，泄压阀自动打开放出气体，防止油罐因超压而损坏；或打开真空阀使空气吸入罐内，防止油罐因在负压状态下而被压瘪。由于储油罐所处环境条件的不同，罐内物性参数随时间不断的变化，由此给呼吸阀设计带来许多不确定因素。目前还无法完全消除由于油罐呼吸作用而带来的油品自然蒸发损耗，但可以通过对呼吸阀的研究和分析，找到更为合理的呼吸阀设计方法，在确保油罐的安全使用的前提下最大限度地减少这种损耗。

目前国内确定呼吸阀的通气量主要是根据油罐大呼吸时气体流量估算的，考虑了收发油量及热效应对呼吸阀通气量的影响。这里在分析目前常用的经验公式基础上，结合呼吸阀实际工作特点，给出以下经验公式：

QYmax=Qsmax+1.2VmaxΔt273τYσ---(1)]]>

和QZmax=Qfmax+1.2VmaxΔt273τZσ---(2),]]>

式中：Q_Ymax为压力阀最大气体排出量，Q_zmax为真空阀最大气体吸入量，Q_smax为油品的最大输入流量，Q_fmax为油品的最大输出流量，V_max为油罐内最大气体空间，一般取油罐的容积，Δt为油罐内气相介质温度变化量，σ为罐内油气浓度变化引起的呼吸气体体积变化系数，τ_Y、τ_Z为无收发油作业时每天呼吸阀的呼、吸气时间。

呼吸阀实际工作过程与其设定工作压力有关，工作压力对呼吸阀的气通能力影响很大。当呼吸阀气通能力不足时，会造成安全阀常伴有液体喷出甚至罐体变形等问题。反之，当呼吸阀气通能力过大时，会增加油蒸气大小呼吸的损耗，不能有效地发挥呼吸阀的作用。采用经验公式法估算的通气量不能反映油罐的实际使用环境，考虑的因素不够全面，不能反映呼吸阀的实际工况，其计算气通量不能接近实际情况，限制了呼吸阀的设计准确性，不能为呼吸阀的选型提供理论依据。