《石油及石油产品储罐超压保护规范》

ICS75.180.99

CCSE98

中国石油工程建设协会团体标准

T/ZYJXXXXX-XXXX

石油及石油产品储罐超压保护规范

Specificationforover-pressureprotectionofpetroleum

andpetroleumproductsstoragetanks

XXXX-XX-XX发布XXXX-XX-XX实施

中国石油工程建设协会发布

T/ZYJXXXXX-XXXX

目次

前言..................................................................................3

1范围.................................................................................4

2规范性引用文件.......................................................................4

3术语、定义和缩写术语.................................................................4

4一般规定.............................................................................6

5非低温地上储罐.......................................................................7

6低温储罐.............................................................................8

7超压保护装置的类型、选用、安装及维护................................................10

8超压保护装置的质量控制文件、标志、包装及运输........................................13

9超压保护装置的校验和测试............................................................15

附录A................................................................................20

附录B................................................................................29

附录C................................................................................32

2

T/ZYJXXXXX-XXXX

石油及石油产品储罐超压保护规范

1范围

本规范规定了储罐的超压保护设施，以及通气装置的设计原则及技术要求。

本规范适用于设计压力小于100kPa的石油或者石油产品储罐，包括固定顶储罐、内浮

顶储罐等非低温储罐和低温储罐。

本规范适用于陆上地上储罐的新建及改扩建工程。

本规范不适用于外浮顶储罐及LNG储罐。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日

期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本

（包括所有的修改单）适用于本文件。

GB50160石油化工企业设计防火规范

GB50183石油天然气工程设计防火规范

GB567.1-567.4爆破片安全装置

GB50341立式圆筒形钢制焊接油罐设计规范

GB/T8423.3石油天然气工业术语第3部分：油气地面工程

GB/T13384机电产品包装通用技术条件

GB/T12241安全阀

GB/T37327常压储罐完整性管理

SH/T3413石油化工石油气管道阻火器选用、检验及验收标准

SY/T0511.1石油储罐附件第1部分：呼吸阀

SY/T0511.2石油储罐附件第2部分：液压安全阀

ISO28300Petroleum,petrochemicalandnaturalgasindustries—Ventingof

atmosphericandlow-pressurestoragetanks

ISO16852Flamearresters-Performancerequirements,testmethodsandlimits

foruse

API2000VentingAtmosphericandLow-pressureStorageTanks

3术语、定义和缩写术语

4

T/ZYJXXXXX-XXXX

下列术语和定义适用于本文件。

3.1

低温储罐refrigeratedstoragetank

储存温度为0℃～-165℃的液态石油产品（低温液态乙烷、乙烯、丙烷、丙烯、丁

烷、LPG等）的储罐，本标准不涵盖LNG储罐

3.2

标准状况standardtemperatureandpressure

温度为0℃和压力为101.325kPa（A）(一个标准大气压)的情况

3.3

正常通气normalventing

由于储罐正常运行和大气环境变化而需要的呼吸

3.4

紧急泄放emergencyrelief

当储罐内部或外部出现紧急情况时，通过紧急泄放装置泄放储罐内产生的压力或真空

3.5

泄放装置reliefdevice

用于泄放储罐内产生的压力或真空的装置

3.6

通气孔vent

设于储罐顶部，起通气作用的设施

3.7

呼吸阀breathingvalve/pressureandvacuumreliefvalve

一种重力加载、导阀操作或弹簧加载阀，用于泄放储罐的超压或真空

3.8

压力安全阀pressurereliefvalve

用于泄放储罐超压的泄压装置，并能在恢复正常状态后重新关闭

3.9

真空安全阀vacuumreliefvalve

用于泄放储罐真空的泄压装置，并能在恢复正常状态后重新关闭

3.10

额定泄放能力ratedrelivingcapacity

设计压力或设计负压状态下，泄压装置的流通能力

3.11

流通能力requiredflowcapacity

在极端操作条件和紧急状态下，为防止过度的超压或真空，泄压装置所要求的流量

5

T/ZYJXXXXX-XXXX

3.12

开启压力setpressure

在使用条件下，泄压装置设定开始打开时的入口压力

3.13

泄放压力relivingpressure

当流体在达到额定泄放能力时，在泄压装置入口的压力

3.14

热效应thermaleffect

气候条件变化导致罐内挥发气体积发生变化

3.15

热吸入thermalinbreathing

气候条件变化导致罐内挥发气收缩或冷凝，外部气体进入罐内

3.16

热呼出thermaloutbreathing

气候条件变化导致罐内挥发气膨胀或罐内液体挥发，挥发气呼出罐外

3.17

液体流动效应liquidfloweffect

因生产需求，储存液体进、出储罐导致罐内挥发气体积发生变化

3.18

浸润面积wettedarea

罐体内部接触液体，且外部受到火焰加热的表面面积

4一般规定

4.1非低温储罐正常通气超压和真空保护宜采用呼吸阀或通气孔。

4.2非低温储罐紧急泄放宜采用以下方式：

a)泄压人孔；

b)液压安全阀；

c)弱顶连接；

d)经证明能达到泄压目的的其他结构形式。

4.3非低温储罐内含有易燃蒸气时，呼吸阀、通气孔及液压安全阀应配套安装阻火装置，

阻火器应执行现行SH/T3413《石油化工石油气管道阻火器选用、检验及验收标准》。

4.4低温储罐超压和真空保护宜采用安全阀、真空安全阀。

4.5计算储罐超压工况通气量时，应使用储罐内气相空间的实际压力和温度计算蒸气/气体

的流量，且该流量应转换为标准状况下的空气流量。转换方式可参见附录A。

4.6计算储罐真空工况通气量时，宜假定环境空气处于标准状况。若使用空气以外的介质

6

T/ZYJXXXXX-XXXX

破真空，则应将流量转换为空气流量。

4.7储罐与超压保护装置之间的连接管和管件通孔，其截面积不应小于超压保护装置的进

出口截面积。

4.8当一个连接口上装设两个或者两个以上超压保护装置时，该连接入口的截面积不应小

于超压保护装置的入口截面积总和。

4.9超压保护装置入口的压力损失应小于超压保护装置设定压力的3%。

5非低温地上储罐

5.1正常通气

5.1.1正常通气工况应考虑下列工况:

a)最大气相温度下降（热效应）引发蒸气收缩或冷凝产生的吸入量；

b)最大气相温度上升（热效应）引起的膨胀与气化产生的呼出量；

c)储罐最大液体出料量（液体流动效应）导致的吸入量；

d)储罐最大液体进料量（液体流动效应）导致的呼出量。

5.1.2正常通气计算原则应遵循下列原则:

a)以最大的单一工况或合理的组合工况的通气量为最低通气量要求；

b)计算正常总吸入量和总呼出量时，应考虑液体流动效应和热效应的叠加；

c)确定总吸入量仅考虑正常通气量；

e)储罐采用惰性气体保护系统，计算通气量时不考虑惰性气体保护系统影响；

f)储罐满足附录C规定的条件，可按附录C确定正常呼吸量。

5.1.3热效应工况下，罐壁和罐顶加热或冷却而产生的通气量计算方法如下：

a)热呼出量计算参见附录A.1.1.1；

b)热吸入量计算参见附录A.1.1.2；

c)保温储罐的折减系数（包括完全保温和部分保温）计算参见附录A.1.1.3。

5.1.4液体流动效应工况下，进出料变化而产生的通气量计算方法如下：

a)呼出量计算参见附录A.1.2.1；

b)吸入量计算参见附录A.1.2.2。

5.1.5通气装置设置原则如下:

a)通气装置的设定压力不应超过设计压力；

b)通气装置的通气能力宜考虑温度变化和其他因素对罐内蒸气空间压力的影响；

c)储罐上任何压力控制系统的操作范围与通气装置设定值不应重叠，以避免泄压无效

或呼吸阀座泄漏；

d)呼吸阀的设定压力、流量应考虑进口或出口管道、弯管及安装设备的流动阻力，以

及系统内可能存在回压或真空等因素；

e)出口排放管线的截面积不应小于通气装置的出口截面积；

f)储罐与通气装置之间的连接管和管件通孔，其截面积不应小于超压保护装置的进出

口截面积；

g)当一个连接口上装设两个或者两个以上通气装置时，该连接入口的截面积不应小于

7

T/ZYJXXXXX-XXXX

通气装置的入口截面积总和；

5.2紧急泄放

5.2.1紧急泄放宜考虑下列三种工况：

a)当设备故障和操作失误时，储罐通气速率可能会超过正常呼出量；

b)当储罐暴露于外部火灾时，储罐通气速率可能会超过正常呼出量；

c)当储罐内的易燃蒸气空间被点燃，罐内气体膨胀可能导致通气速率超过正常呼出

量。

5.2.2紧急泄放量计算原则

a)火灾工况计算不考虑热效应和流动效应；

b)若正常通气装置不能满足紧急泄放量，则应增设紧急泄放装置。

5.2.3紧急泄放量计算

紧急泄放量计算方法参考附录A2。

5.2.4泄放装置的设置宜符合下列要求:

a)泄放装置的设计应能在任何重要部件发生故障时保护储罐；

b)如果环境条件可能导致泄放装置无法打开，应考虑额外的安全措施，以保证储罐安

全；

c)泄放装置的设定压力不应超过设计压力；

d)根据设备故障和操作失误与外部火灾引起的通气量之间较大者，来确定泄放装置的

能力；

e)当设备故障和操作失误工况引起的通气量大于正常通气量时，宜采用弱顶连接以外

的方式；

f)储罐与泄放装置之间的连接管和管件通孔，其截面积不应小于超压保护装置的进出

口截面积；

g)当一个连接口上装设两个或者两个以上泄放装置时，该连接入口的截面积不应小于

通气装置的入口截面积总和；

5.2.5可采取以下安全措施防止储罐内部爆炸、爆燃导致罐顶损坏：

a)采用可减少或消除易燃气体空间的罐型，例如浮顶罐或全真空罐；

b)罐内充入惰性气体可防止内部爆炸、爆燃，储罐惰性气体保护的指导原则参见附录

B；

c)固定顶储罐的弱顶连接可减轻内部爆炸、爆燃的危害；

d)根据点火源确定防火安全措施，以防止罐内易燃蒸气被点燃。

6低温储罐

6.1超压工况

6.1.1低温储罐的超压工况包括：

a)大气压降低；

b)液体流入产生的置换与闪蒸；

8

T/ZYJXXXXX-XXXX

c)外部火灾；

d)泵循环带入热量；

e)环境热输入；

f)翻滚；

g)控制阀失灵。

6.1.2低温储罐的真空工况包括：

a)大气压升高；

b)液体流出；

c)气体抽出。

6.2超压或真空工况泄放量计算

6.2.1低温储罐超压或真空最大泄放量宜以最大的单一工况或合理组合工况的泄放量为设

计泄放量要求。

6.2.2大气压降低（或升高）导致的低温储罐超压（或真空）泄放量可按附录A.3.1.1计

算。计算时宜使用当地的大气压变化速率；无可用数据时，可假设大气压变化速率为2000

Pa/h。

6.2.3液体流入低温储罐导致的超压泄放量可按附录A.3.1.2计算。

6.2.4外部火灾暴露导致的低温储罐超压泄放量可按附录A.3.1.3计算。

6.2.5泵循环带入热量导致的低温储罐通气量可按附录A.3.1.4计算。

6.2.6环境热输入导致的低温储罐通气量可按附录A.3.1.5计算。

6.2.7翻滚导致的低温储罐超压泄放量可按附录A.3.1.6计算。

6.2.8液体流出低温储罐引起的真空通气量为泵等设备对储罐内液体抽出的最大流量。

6.2.9蒸发气抽出低温储罐引起的真空通气量为压缩机等设备对储罐内蒸发气抽出的最大

流量。

6.3保护措施

6.3.1低温储罐应配套设置蒸发气处理系统，处理环境热输入、液体流入、泵循环带入热

量等储罐正常操作时所产生的蒸发气。

6.3.2低温储罐应设置安全阀和备用安全阀，在超压事故工况时保证储罐安全，安全阀的

泄放量应符合6.2.1中的要求。

6.3.3低温储罐应设置破真空补气系统，补气介质宜选择低温储罐储存介质或氮气。

6.3.4低温储罐应设置真空安全阀和备用真空安全阀，在真空事故工况时保证储罐安全，

真空安全阀的泄放量应符合6.2.1中的要求。

6.4泄放装置设置

低温储罐泄放装置应满足以下要求：

a)泄放装置的设计应能在任何重要部件发生故障时保护储罐；

9

T/ZYJXXXXX-XXXX

b)如果环境条件可能导致泄放装置无法打开，应考虑额外的安全措施，以保证储罐安

全；

c)泄放装置的设定压力不应超过设计压力；

d)储罐与泄放装置之间的连接管和管件通孔，其截面积不应小于超压保护装置的进出

口截面积；

e)当一个连接口上装设两个或者两个以上泄放装置时，该连接入口的截面积不应小于

通气装置的入口截面积总和；

g)压力或真空泄放装置应防止冷蒸气在罐顶产生热梯度或降低罐顶温度；

h)对于采用吊顶保温系统的储罐，压力安全阀的入口管道应穿过吊顶板，防止冷蒸气

进入外顶和吊顶之间的热空间；

i)安全阀计算应考虑管道压降；

j)储罐泄放装置的排放口应布置在安全地点。

7超压保护装置的类型、选用、安装及维护

7.1类型（如图1~8所示）

7.1.1根据功能分为：呼吸阀（呼吸一体、单呼阀、单吸阀）、紧急泄放阀、惰性气体保

护型单吸阀。

7.1.2根据加载形式分为：直接加载式（重力加载、弹簧加载）和先导式。

7.1.3根据泄放形式分为：大气泄放和管道泄放。

图1呼吸一体式呼吸阀图2单呼阀图3单吸阀

图4紧急泄放阀图5惰性气体保护型单吸阀

10

T/ZYJXXXXX-XXXX

图6重力加载大气排放阀图7弹簧加载管道排放阀图8安全阀

7.2选用

7.2.1设定压力在-4.3~6.9kPa(G)范围内的直接加载式呼吸阀和紧急泄放阀宜选用重力加

载式，设定压力大于6.9kPa(G)和小于-4.3kPa(G)的直接加载式呼吸阀和紧急泄放阀宜选

用弹簧加载式。

7.2.2对于设定真空较低的直接加载式呼吸阀（呼吸一体、单吸阀）和紧急泄放阀，当存

在高正压工况时，应采用相应增强结构或形式，避免高正压造成阀门结构性损坏。

7.2.3对于承装易燃易爆介质的储罐，呼吸阀需与阻火器配套使用，阻火器类型及安装位

置等应按照相关规定和标准进行选择。

7.2.4对于带伴热的储罐，其配套超压保护装置宜设置相应伴热措施，避免因介质结晶或

其它问题，导致超压保护装置失效。

7.2.5对于不宜直接排入大气的介质的储罐，宜选用管道泄放呼吸阀。

7.2.6对于管道泄放呼吸阀，当出口管线或连接的配套系统（如：抽风机、回收系统和火

炬等）产生的背压过大时，应选用先导式结构并增加防回流装置，避免出现倒流等情况。

7.2.7对于具有盛装介质污染性严重、密封性要求高或出口管线背压较高工况的储罐，宜

选用先导式呼吸阀。

7.2.8与大气联通的出口及吸入口应设置防止灰尘、杂质、雨水进入和堆积的装置。

7.2.9对于盛装易燃易爆介质或其它需减少介质挥发的储罐宜选用惰性气体保护型单吸

阀，减少介质的挥发并维持罐内压力。

7.2.10当储罐面对火灾环境或因其它外部热源造成超压需要大量泄放时，宜设置紧急泄放

装置。紧急泄放装置的泄放压力应不大于储罐允许的最大值。

7.2.11对于盛装低温介质或操作温度较低的储罐，宜选用先导式压力安全阀。

7.2.12对于先导式压力安全阀，当入口管线中的压力损失过大或因主阀使用受限而要求主

阀入口压力与导阀取压位置压力源不同时，可选用远程取压，如图9所示。

11

T/ZYJXXXXX-XXXX

1——主阀；4——导阀远程取压

2——导阀；5——储罐

3——导阀本体取压；6——入口管线

图9先导式压力安全阀的安装

7.2.13对于管道泄放先导式压力安全阀，当出口管线或连接的配套系统（如：抽风机、回

收系统和火炬等）产生的背压过大时，应选用先导式结构并增加防回流装置，避免出现倒

流等情况。

7.2.14对于设定真空较低的直接加载式真空安全阀，当存在高正压工况时，应采用相应增

强结构或形式，避免高正压造成阀门结构性损坏。

7.3安装

7.3.1为保证储罐的正常运行，应正确安装超压保护装置。

7.3.2超压保护装置在运输、安装及调试过程均应保持垂直放置。

7.3.3对于承装液体介质的储罐，应避免液体介质进入超压保护装置，造成失效。

7.3.4超压保护装置宜尽量靠近储罐顶部中心，当多台超压保护装置同时安装在顶部时，

安装位置宜均匀分布。

7.3.5储罐与超压保护装置之间的连接管宜尽量短而直。

7.3.6当呼吸阀出口会积聚液体时，应设置排污管或疏水管。

7.3.7超压保护装置入口、出口管道和支架的设计与安装应消除超压保护装置自重、热应

力、机械应力、振动应力以及其他外部载荷的作用造成的管道应力。

7.3.8超压保护装置进出口管道不应设置截断阀，必须设置截断阀时，储罐正常运行期间

截断阀应保持全开，且截断阀进出口的公称通径不应小于超压保护装置进出口法兰的公称

通径。

7.3.9远程取压的先导式呼吸阀取压管线应设置在流速较低或静压力的位置，且取压位置

应在受主阀保护的系统内。

12

T/ZYJXXXXX-XXXX

7.3.10远程取压的先导式呼吸阀，在取压管线上设置截断阀时，储罐正常运行期间截断阀

须保持全开，且取压管线的压力损失应小于设定压力的3%。

7.3.11超压保护装置进出口管道不应设置截断阀，必须设置截断阀时，储罐正常运行期间

截断阀应保持全开，且截断阀进出口的公称通径不应小于超压保护装置进出口法兰的公称

通径。

8超压保护装置的质量控制文件、标志、包装及运输

8.1质量控制文件

8.1.1材质证明文件

应提供阀体、阀盖和阀盘等承压部件的材质证明文件。

8.1.2试验报告

超压保护装置应逐台进行出厂检验，检验合格后方可出厂，检验项目、技术要求和检

验方法按表１的规定。

表1检验项目、技术要求和方法及提交形式

检验类别检验和试

检验项目技术要求提交形式

出厂试验形式试验验方法

壳体强度试验√√阀体强度试验报告

漏率试验√√

出厂试验记录

呼出/吸入开启试验√√

无损检测（如有）√√无损检测记录

泄放能力试验—√委托试验报告

阻火性能试验

—√委托试验报告

（如有阻火功能）

8.1.3安装维护使用说明书

应至少包括下列内容：

a)制造厂家名称；

b)用途及主要性能；

c)工作原理及结构说明；

d)主要外形尺寸及零件材质；

e)安装、维护和使用方法及注意事项；

f)常见故障及解决方法。

8.1.4合格证

应至少包括下列内容：

a)制造厂家名称及出厂日期；

b)产品名称及型号；

13

T/ZYJXXXXX-XXXX

c)公称压力、公称尺寸及适用温度；

d)依据标准、检验结论及检验日期；

e)出厂编号；

f)检验人员签名或签章；

g)产品合格章。

8.2标志

8.2.1阀体、阀盖等铸件及锻件标志

应至少包括下列内容：

a)制造厂家名称或商标；

b)阀体材质或代号；

c)公称尺寸；

d)熔炼炉号或锻打批号。

8.2.2铭牌标志：

应至少包括下列内容：

e)制造厂家名称；

f)产品名称和型号；

g)公称尺寸；

h)公称压力或压力等级；

i)设定压力和（或）设定真空；

j)适用温度；

k)材料（阀体及内件等）；

l)——呼出和（或）吸入额定泄放能力；

m)——出厂编号。

8.2.3悬挂标志

对于安装、维护和使用中注意事项，应在明显部位固定悬挂标识，如：阀门使用前，

拆除密封面保护装置等。

8.2.4流向标志

当阀门为单流向时，应在阀体上注有流向永久标记，或用一个独立的流向铭牌牢固地

设置在阀体上。

8.3防护及包装

8.3.1碳钢阀门除密封面外，外表面都应进行涂漆或涂层处理，要求按订货合同执行。

8.3.2不锈钢和高合金耐腐蚀不锈钢除有特殊要求外，可不进行涂漆或涂层处理。

8.3.3流道表面、螺纹连接端的螺纹宜涂以容易去除的防锈油脂。

8.3.4阀门在出厂试验合格后应消除表面油污，内腔应去除残存的试验介质。

14

T/ZYJXXXXX-XXXX

8.3.5阀门连接端法兰密封面应用端盖等加以保护，且应易于拆装。保护端盖的设计应确

保保护端盖未拆除时阀门不能安装。

8.3.6阀门包装应牢固，且具有良好的防潮、防震、防尘措施，并应符合GB/T13384的规

定。阀门出厂时应至少带包括8.1中要求的文件。

8.4运输

选用敞开式运输工具时，应加以覆盖，以使其免受雨雪天气等环境条件影响，且应放

置于便于排水和空气流通的位置。对于敞开式运输工具不能抵御的恶劣环境时，应选用封

闭式或全密封式运输工具运输。

9超压保护装置的校验和测试

9.1超压保护装置的测试

9.1.1壳体强度测试

超压保护装置的阀体应能承受0.20MPa的水压，且无渗漏和变形。试验用液体为

5℃～35℃洁净水，试验压力为0.2MPa，保压时间10min。

9.1.2呼出/吸入开启压力和泄漏率测试

9.1.2.1应参照SY/T0511.1的规定对超压保护装置进行开启压力测试。同一测试验装置

上分别进行呼气状态和吸气状态下开启压力测试。测试时将阀盘调整到关闭状态，试验时

由压力传感器读取压力值，每分钟读值一次，测试三次；然后再将阀盘分别转动90°和

180°重复上述试验，取三次测试压力值的算术平均值。超压保护装置实际开启压力允许

偏差正压-20Pa～0Pa、负压0Pa～20Pa为合格。

9.1.2.2泄漏率测试可选取与开启压力测试相同装置。测定超压保护装置的泄漏率时，以

0.75倍开启压力作为测试压力，其泄漏率应符合表2的规定，泄漏率的等级宜标注于装置

铭牌信息中。

表2泄漏率等级表

泄漏率（m3/h）

尺寸规格DN（mm）

等级LC等级LB等级LA

≤1500.040.01420.002

≥2000.40.1420.005

备注：泄漏率试验时所用空气绝对压力为O.lMPa，温度为20℃，相对湿度为50%，密度为1.2

kg/m3，若所用空气不为此种状态，应换算成此种状态。

9.1.2.3全天候类型的超压保护装置需补充低温状态下呼出/吸入开启压力试验。测试时将

超压保护装置安装在试验架上且置人低温箱内，当低温箱内的温度降到-14℃～-15℃时，

同时向超压保护装置与低温箱内连续输入相对湿度不低于70%的常温空气，使阀盘未开启

前达到内外结霜，再使低温箱内温度降到-30℃，经24h恒温后，采用常温空气作为动力气

15

T/ZYJXXXXX-XXXX

源，进行呼出/吸入开启压力测试，其允许偏差：正压为-20Pa～0Pa；负压为0Pa～20Pa。

9.1.3泄放能力测试

9.1.3.1超压保护装置的泄放能力测试可选用图10所示试验装置。配置测试管以防止气源

高速射流对压力测量装置的冲击。

9.1.3.2关于通气量计算可参考SY/T0511.1规定的计算方法。泄放通气试验时所用空气

绝对压力为O.lMPa，温度为20℃，相对湿度为50%，密度为1.2kg/m3。若所用空气不为

此种状态，应换算成此种状态。记录通气流速，开启压力值，罐内压力值，管通流通面

积。

9.1.3.3生产厂家应通过成功的试验和计算提供呼吸阀流量-压降曲线，或者提供表3中规

定通气量下的相应压降值。

表3呼吸阀的通气量与压降

规格DN（mm）5080100150200250300350

额定通气量（m3/h）15030050010001800280040005400

△P,Pa+355

-295

△P,Pa+655

-295

△P,Pa+980

-295

△P,Pa+1375

-295

△P,Pa+1765

-295

注：本表中通气量为呼气时额定通气量，吸气时额定通气量取呼气时0.5倍。

16

T/ZYJXXXXX-XXXX

1-风机；2-整流罐；3-整流网；4-疏水阀；5-手动阀门；6-温度仪表；7-压力仪表；

8-流量计；9-温度仪表；10-压力仪表；11-温度仪表；12-测试罐；13-疏水阀；14-被测超

压保护装置；15-开高测量装置。

图10泄放能力测试装置

9.1.4无损检测

超压保护装置加工制造或在役检验（维修保养）等时，宜参考GB/T5616对超压保护

装置进行无损检测，以发现材料或工件内部组成、结构、物料性能和状态等。

9.1.5阻火性能测试

9.1.5.1带阻火功能的超压保护装置应开展阻火性能试验，试验应符合ISO16852：2016

《Flamearresters-Performancerequriments,testmethodsandlimitsforuse》相关

要求。

9.1.5.2阻火性能测试装置如图11所示，所有辅助设备（包括气象罩或其他覆盖物）组装

阻火器，并放入塑料袋中。

9.1.5.3应按照表4用测试气体-空气混合物使袋子充分膨胀。将混合物供应和点燃分开，

点火源应选用火花塞或者化学点火器（最大能力1kJ）。

17

T/ZYJXXXXX-XXXX

表4测试气体-空气混合物说明

应用范围（标记）测试混合物要求

气体-空气混合

混合物MESG，气体纯度体气体在空气中

爆炸等级气体类型物的安全间

mm积，%体积，%

隙，mm

ⅡA1≥1.14甲烷≥988.4±0.21.16±0.02

ⅡAb≥0.90丙烷≥954.2±0.20.94±0.02

ⅡB1b≥0.855.2±0.20.83±0.02

ⅡB2b≥0.75乙烯≥985.7±0.20.73±0.02

ⅡB3b≥0.656.6±0.30.67±0.02

ⅡBb≥0.50氢气≥9945.0±0.50.48±0.02

ⅡC≥0.50氢气≥9928.5±2.00.31±0.02

注：当测试用气体混合物通过气体-空气混合物安全间隙进行测量时，混合应在规定间隙范围的下半部

分。当测试用气体混合物通过气体体积的百分比进行测量时，对于等级ⅡA1、ⅡA、ⅡB3和ⅡC，混合物

应在规定的体积百分比范围内；对于等级ⅡB1和ⅡB2，混合物应在规定的体积百分比范围的上半部分；

对于等级ⅡB，混合物应在规定的体积百分比范围的下半部分。所有的极限偏差与测量仪器的不确定度有

关。

9.1.5.4测试应从整个呼吸阀阻火器的顶部开始，对每个点火点进行2次测试，共6次。

在保护侧，阻火器应受火焰探测器控制或配备有判断火焰现象设备。所有测试中均不得出

现火焰传播况。

18

T/ZYJXXXXX-XXXX

单位：米

1-点火源；2-塑料袋（直径≥1.2m；长度≥2.5m；铂片厚度≥0.05mm）；3-管端阻火

器；4-耐爆炸压力罐（容器或密闭管道作业）；5-有关闭阀的混合物入口；6-有关闭阀的混

合物出口；7-防爆板；8-火焰探测指示器或判断火焰现象设备

图11呼吸阀阻火器测试装置

9.2超压保护装置的校验

9.2.1呼吸阀、紧急泄放阀作为超压保护装置在现场安装前应进行定性检定，检测开启压

力值及泄漏量等；供应商应提供新安装呼吸阀、紧急泄放阀的泄漏率、开启压力测试报告

或其它有效证明。

9.2.2应定期打开阻火器，并目视检测筛网或网格清洁度及腐蚀情况，及时处理影响通风

的堵塞等。

9.2.3在用（在役）呼吸阀、紧急泄放阀应根据GB/T37327规定，每年至少进行一次检

验，离线检测可参考SY/T0511.1规定。

9.2.4超压保护装置发生故障或全面清罐时需进行检定。

19

T/ZYJXXXXX-XXXX

附录A

通气量计算

A.1正常呼吸通气量

A.1.1因热呼吸产生的通气量计算

A.1.1.1热呼出量

•

=Y⋅0.9⋅

VOTVtkRi（A.1）

式中：

•——热呼出量，Nm3/h；

VOT

Y——纬度因子（参见表A.1）；

——储罐容积，m3；

Vtk

——保温因子{非保温储罐，=1；部分保温储罐，=[参见公式（A.4）]；

RiRiRiRinp

完全保温储罐，=[参见公式（A.3）]}。

RiRinp

公式（A.1）中的纬度Y因子可从表A.1中查找：

表A.1-不同纬度下Y因子

纬度Y因子

<42°0.32

42°～58°0.25

>58°0.2

A.1.1.2热吸入量

•

=C⋅0.7⋅

VITVtkRi（A.2）

式中：

3

•——冷却过程最大热吸入量，Nm/h；

VIT

C——校正因子，有关蒸气压、平均储存温度和纬度的参数（见表A.2）；

——储罐容积，m3；

Vtk

20

T/ZYJXXXXX-XXXX

——与公式（A.1）中相同。

Ri

表A.2–C因子

不同条件的C因子

蒸气压接近正己烷蒸气压高于正己烷或未知

纬度

平均储存温度℃

<25≥25<25≥25

42°46.56.56.5

42°～58°3555

58°2.5444

A.1.1.3保温储罐的折减系数

加热（热呼出）或冷却（热呼入）的热流率因保温而降低，其折减量取决于绝热材料

的性能和厚度。

按式（A.3）计算完全绝热储罐的折减系数Rin。

=1

Rinh⋅

1+lin

λin（A3）

式中：

——完全绝热储罐的折减系数；

Rin

h——内部传热系数,4W/(m2⋅K)；通常储罐内部传热系数取4W/(m2⋅K)；

——绝热材料的厚度，m；

lin

绝热材料的导热系数，W/(m2⋅K)。

λin

按式（A.4）计算部分保温储罐的折减系数：

Rinp

AinpAinp

=⋅+（−）

RinpRin1

ATTSATTS（A.4）

式中：

——罐体总表面积（罐壁和罐顶），m2；

ATTS

——罐体的绝热表面积，m2。

Ainp

21

T/ZYJXXXXX-XXXX

A.1.2进出料产生的通气量计算

A.1.2.1呼出量

当储罐的操作温度高于49℃，呼出量需转换为标准状况下的等效空气流量。呼出量计

算方法如下：

a)非挥发性液体

蒸气压等于或小于5.0kPa的非挥发性液体呼出蒸汽/气体体积流量见公式（A.6）：

••

=

VopVpf（A.6）

式中：

•——非挥发性液体呼出蒸汽/气体体积流量，m3/h；

Vop

•

——非挥发性液体最大体积进料流量，m3/h。

Vpf

b)挥发性液体

蒸气压大于5.0kPa的挥发性液体呼出蒸汽/气体体积流量见公式（A.7）：

••

=

Vop2.0Vpf（A.7）

式中：

•——挥发性液体呼出蒸汽/气体体积流量，m3/h；

Vop

•

——挥发性液体最大体积进料流量，m3/h。

Vpf

c)闪蒸液体

当闪蒸液体进入储罐，其蒸气压高于操作压力时将会发生闪蒸。此时应进行平衡

闪蒸计算，保证呼出量准确性。

计算吸入量是空气处于标准状态。如果采用空气以外的介质进行真空保护，则需

将吸入量转换为等效空气流量。

A.1.2.2吸入量

吸入量等于储罐的最大液体外输量，参见公式（A.8）。

••

=

VipVpe（A.8）

式中：

•

——吸入量,Nm3/h；

Vip

•

——液体外输最大流量,m3/h。

Vpe

A.2火灾工况紧急泄放量计算

22

T/ZYJXXXXX-XXXX

A.2.1火灾工况的泄放量

当储罐不是弱顶连接时，按照下列的方法计算火灾工况的泄放量。

Q⋅FT0.5

q=906.6⋅（⋅）（A.9）

LM

式中：

q——火灾工况的泄放量，Nm3/h；

Q——火灾吸热量，见表A.3，W；

F——环境因子，见表A.6；

L——储存液体在释放压力和温度下的汽化潜热，J/Kg；

T——释放蒸气的绝对温度，K；

注：通常假定排放蒸气的温度与储存流体在释放压力下的气泡点相对应。

M——蒸气的相对分子质量。

表A.3吸热量，Q

润湿表面积，设计压力输入热量，Q

ATWS

m2kPaGW

<18.6≤103.463,150

≥18.6且<93≤103.4224,200×()

≥93且<260≤103.4630,400×()

≥260>7且≤103.443,200×()

≥260≤74,129,700

A.2.2当流体性质与正己烷相似时，所需的排放能力可由表A.4确定。

表A.4通气能力

湿表面面积，a设计压力所需的泄放能力

ATWSkPaGNm3/h

m2

<260≤103.4见表C.5

≥260≤7