Цель дыхательной арматуры резервуаров – предотвратить разрушение резервуаров из-за превышения давления и вакуума (они возникают, главным образом, при приёмо-раздаточных операциях). Существует несколько видов дыхательного оборудования, в частности:
Вентиляционные патрубки служат для естественной вентиляции резервуарного газовоздушного пространства. Это наиболее простой вид дыхательного оборудования.
Вентиляционные патрубки, как правило, применяют на понтонных резервуарах, с понтоном типа РВСП, равномерно располагая их в стенке или крыше, по окружности, на расстоянии до 10 метров друг от друга (один размещается по центру). В этих патрубках предусмотрена сетка из нержавеющей стали, чтобы защищать от механического загрязнения, и специальные кожухи, чтобы предохранять от осадков.
Общая открытая площадь вентиляционных патрубков должна составлять от 0,06 м2 на 1 м диаметра резервуара. А их минимальную пропускную способность можно рассчитать по формуле Q=М1+0,02V (или Q=M2+0,22V), где M1 – производительность залива продукта в резервуар (в м³/ч); М2 – производительность слива продукта из резервуара (в м³/ч), а V – полный объем резервуара (в м³).
Дыхательные (и предохранительные) клапаны – это более сложное оборудование. Они служат для того, чтобы минимизировать испарение продукта, снизить пожароопасность объекта и уменьшить ущерб для экологии.
Задача дыхательных клапанов – герметизация газового пространства резервуаров. Благодаря им происходит регулировка давления в заданных пределах (для того, чтобы сократить потери от испарения нефтепродуктов). Одновременно с этим дыхательные клапаны уменьшают загрязнение окружающей среды и защищают резервуар от проникновения пыли, грязи и песка.
Принцип работы дыхательных клапанов, которые устанавливаются на крыше резервуара, таков: при достижении заданного уровня давления/вакуума в резервуаре клапаны открываются. Это позволяет предотвратить нарушение целостности и деформацию резервуара. Когда уровень давления/вакуума ниже заданного, клапан закрыт. Таким образом, дыхательные клапаны минимизируют потери хранимого продукта за счёт сокращения количества «дыханий». Подбор дыхательных клапанов осуществляется в соответствии с Правилами устройства вертикальных цилиндрических стальных резервуаров для нефти и нефтепродуктов (ПБ 03-605-03).
На случай нарушения технологического режима на резервуаре или неисправности дыхательного клапана предусмотрены предохранительные клапаны. Для них заданный уровень давления/вакуума на 5–10 % выше, чем для клапанов дыхательных. Отметим, что большинство отечественных дыхательных клапанов могут работать также в предохранительном режиме.