6.8 泄壓和放空設(shè)施6.8 1 本條是設(shè)置安全閥的要求,1、頂部操作壓力大于0。07MPa。表壓,的設(shè)備。即為壓力容器、應(yīng)設(shè)置安全閥,2.蒸餾塔 蒸發(fā)塔等氣液傳質(zhì)設(shè)備。由于停電、停水.?;亓鳌馓崃窟^(guò)大,原料帶水,或輕組分,過(guò)多等諸多原因 均可能引起氣相負(fù)荷突增,導(dǎo)致設(shè)備超壓 所以,塔頂操作壓力大于0,03MPa.表壓、者,均應(yīng)設(shè)安全閥,6,8.4,本條是參照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 城鎮(zhèn)燃?xì)庠O(shè)計(jì)規(guī)范、GB.50028,93。2002年版,的有關(guān)規(guī)定制定的,6、8。5.國(guó)內(nèi)早期設(shè)計(jì)的克勞斯硫回收裝置反應(yīng)爐采用爆破片防止設(shè)備超壓破壞,但在爆破片爆破時(shí).設(shè)備內(nèi)的高溫有毒氣體排入裝置區(qū)大氣中,污染了操作環(huán)境,甚至危及操作人員的人身安全 由于克勞斯硫磺回收反應(yīng)爐、再熱爐等設(shè)備的操作壓力低,可能產(chǎn)生的爆炸壓力亦低,采用提高設(shè)備設(shè)計(jì)壓力的方法防止超壓破壞不會(huì)過(guò)分增加設(shè)備壁厚 有時(shí)這種低壓設(shè)備為滿足剛度要求而增加的厚度就足以滿足提高設(shè)計(jì)壓力的要求、因此。采用提高設(shè)備設(shè)計(jì)壓力的方法防止超壓破壞,不會(huì)增加投資或只需增加很小的投資,化學(xué)當(dāng)量的烴.空氣混合物可能產(chǎn)生的最大爆炸壓力約為爆炸前壓力,絕壓.的7,8倍,必要時(shí)可用下式計(jì)算爆炸壓力.Pe。Pf,Te、Tf,me mf.1,式中.Pe。爆炸壓力。kPa,絕壓.Pf?;旌蠚怏w爆炸前壓力、kPa。絕壓,Te,Tf,爆炸時(shí)達(dá)到溫度及爆炸前溫度.K.me mf 爆炸后及爆炸前氣體標(biāo)準(zhǔn)體積比 包括不參加反應(yīng)的氣體如.N2等 6、8,6、為確保放空管道暢通,不得在放空管道上設(shè)切斷閥或其他截?cái)嘣O(shè)施,對(duì)放空管道系統(tǒng)中可能存在的積液、及由于高壓氣體放空時(shí)壓力驟降或環(huán)境溫度變化而形成的冰堵、應(yīng)采取防止或消除措施。1。高,低壓放空管壓差大時(shí)。分別設(shè)置通常是必要的。高,低壓放空同時(shí)排入同一管道,若處置不當(dāng)、可能發(fā)生事故 例如。四川氣田開發(fā)初期、某廠酸性氣體緊急放空管與DN100原料氣放空管相連并接入40m高的放空火炬 發(fā)生過(guò)原料氣與酸氣同時(shí)放空時(shí)、由于原料氣放空量大,壓力高 4MPa.使緊急放空管壓力上升、造成酸性氣體系統(tǒng)壓力升高,致使酸性氣體水封罐防爆孔憋爆的事故、高.低壓放空管分別設(shè)置往往還可降低放空系統(tǒng)的建設(shè)費(fèi)用、故大型站場(chǎng)宜優(yōu)先選擇這樣的放空系統(tǒng),2.當(dāng)高壓放空氣量較小或高。低壓放空的壓差不大,例如其壓差為0。5,1。0MPa,時(shí),可只設(shè)一個(gè)放空系統(tǒng),以簡(jiǎn)化流程 這時(shí),必須對(duì)可能同時(shí)排放的各放空點(diǎn)背壓進(jìn)行計(jì)算,使放空系統(tǒng)的壓降減少到不會(huì)影響各排放點(diǎn)安全排放的程度,根據(jù)美國(guó)石油學(xué)會(huì)標(biāo)準(zhǔn),泄壓和減壓系統(tǒng)導(dǎo)則、API,RP521規(guī)定 在確定放空管系尺寸時(shí) 應(yīng)使可能同時(shí)泄放的各安全閥后的累積回壓限制在該安全閥定壓的10.左右、6、8、7。本條是對(duì)火炬設(shè)置的要求,1、火炬高度與火炬筒中心至油氣站場(chǎng)各部位的距離有密切關(guān)系 熱輻射計(jì)算的目的是保證火炬周圍不同區(qū)域所受熱輻射均在允許范圍內(nèi)、現(xiàn)將美國(guó)石油學(xué)會(huì)標(biāo)準(zhǔn) 泄壓和減壓系統(tǒng)導(dǎo)則 API.RP.521的有關(guān)計(jì)算部分摘錄如下。供參考,1、本計(jì)算包括確定火炬筒直徑.高度、并根據(jù)輻射熱計(jì)算 確定火炬筒中心至必須限制輻射熱強(qiáng)度 或稱熱流密度,的受熱點(diǎn)之間的安全距離。火炬對(duì)環(huán)境的影響.如噪聲,煙霧、光度及可燃?xì)怏w焚燒后對(duì)大氣的污染 不包括在本計(jì)算方法內(nèi),2,計(jì)算條件.視排放氣體為理想氣體 火炬出口處的排放氣體允許線速度與聲波在該氣體中的傳播速度的比值 馬赫數(shù)、按下述原則取值.對(duì)站場(chǎng)發(fā)生事故 原料或產(chǎn)品氣體需要全部排放時(shí) 按最大排放量計(jì)算,馬赫數(shù)可取0、5、單個(gè)裝置開,停工或事故泄放。按需要的最大氣體排放量計(jì)算,馬赫數(shù)可取0。2,計(jì)算火炬高度時(shí)。按表3確定允許的輻射熱強(qiáng)度.太陽(yáng)的輻射熱強(qiáng)度約為0、79。1。04kW。m2.對(duì)允許暴露時(shí)間的影響很小,火焰中心在火焰長(zhǎng)度的1 2處。注 當(dāng).q,值大于6,3kW。m2時(shí),操作人員不能迅速撤離的塔上或其他高架結(jié)構(gòu)平臺(tái)。梯子應(yīng)設(shè)在背離火炬的一側(cè)、3,計(jì)算方法?;鹁嫱渤隹谥睆?式中 d?;鹁嫱渤隹谥睆?m、W。排放氣質(zhì)量流率,kg,s m、馬赫數(shù).T,排放氣體溫度,K、K,排放氣絕熱系數(shù) M 排放氣體平均分子量、P,火炬筒出口內(nèi)側(cè)壓力,kPa,絕壓,火炬筒出口內(nèi)側(cè)壓力比出口處的大氣壓略高 簡(jiǎn)化計(jì)算時(shí),可近似為等于該處的大氣壓.必要時(shí)可按下式計(jì)算,式中.P0 當(dāng)?shù)卮髿鈮?kPa、絕壓、V,氣體流速,m s.火焰長(zhǎng)度及火焰中心位置?;鹧骈L(zhǎng)度隨火炬釋放的總熱量變化而變化,火焰長(zhǎng)度、L,可按圖 1。確定.火炬釋放的總熱量按下式計(jì)算.Q。HL.W,4,式中、Q、火炬釋放的總熱量。kW,HL.排放氣的低發(fā)熱值.kJ,kg。風(fēng)會(huì)使火焰傾斜,并使火焰中心位置改變,風(fēng)對(duì)火焰在水平和垂直方向上的偏移影響、可根據(jù)火炬筒頂部風(fēng)速與火炬筒出口氣速之比,按圖,2、確定,火焰中心與火炬筒頂?shù)拇怪本嚯xYc及水平距離,Xc,按下列公式計(jì)算 火炬筒高度,火炬筒高度按下列公式計(jì)算,參見圖。3,式中,H.火炬筒高度。m。Q。火炬釋放總熱量、kW,F(xiàn)、輻射率、可根據(jù)排放氣體的主要成分、按表4取值。q,允許熱輻射強(qiáng)度 kW。m2。按表3規(guī)定取值.Yc。Xc 火焰中心至火炬筒頂?shù)拇怪本嚯x及水平距離.m、R,受熱點(diǎn)至火炬筒的水平距離。m.h,受熱點(diǎn)至火炬筒下地面的垂直高差,m。τ。輻射系數(shù),該系數(shù)與火焰中心至受熱點(diǎn)的距離及大氣相對(duì)濕度,火焰亮度等因素有關(guān)。對(duì)明亮的烴類火焰.當(dāng)上述距離為30,150m時(shí),可按下式計(jì)算輻射系數(shù).式中.r.大氣相對(duì)濕度 D,火焰中心至受熱點(diǎn)的距離,m、見圖、3.2,液體 低熱值氣體??諝夂投栊詺怏w進(jìn)入火炬系統(tǒng),將影響火炬系統(tǒng)的正常操作 有資料介紹 熱值低于8,37MJ.m3的氣體不應(yīng)排入可燃?xì)怏w排放系統(tǒng)、6。8 8,從保護(hù)環(huán)境及安全上考慮,可燃?xì)怏w應(yīng)盡量通過(guò)火炬系統(tǒng)排放、含硫化氫等有毒氣體的可燃?xì)飧侨绱?美國(guó)石油學(xué)會(huì)標(biāo)準(zhǔn) 泄壓和減壓系統(tǒng)導(dǎo)則,API,RP521,認(rèn)為??扇?xì)怏w直接排入大氣,當(dāng)排放口速度大于150m,s時(shí)??扇?xì)怏w與空氣迅速混合并稀釋至可燃?xì)怏w爆炸下限以下是安全的,6 8,9.甲.乙類液體排放時(shí)、由于狀態(tài)條件變化、可能釋放出大量叫燃?xì)怏w,這些氣體如不經(jīng)分離 會(huì)從污油系統(tǒng)擴(kuò)散出來(lái),成為火災(zāi)隱患.故在這類液體放空時(shí)應(yīng)先進(jìn)入分離器 使氣液分離后再分別引入各自的放空系統(tǒng).設(shè)備,容器內(nèi)殘存的少量可燃液體、不得就地排放或排入邊溝。下水道,也是為了減少火災(zāi)事故隱患 并有利于保護(hù)環(huán)境 6.8。10,積存于管線和分離設(shè)備中的硫化鐵粉末、在排入大氣時(shí)易自燃,成為火源 四川某輸氣管道末站分離器放空管管口曾發(fā)生過(guò)這種情況.故應(yīng)在這種排污口設(shè)噴水冷卻設(shè)施,6。8,12。天然氣管道清管器收發(fā)筒排污已實(shí)現(xiàn)低壓排放,經(jīng)分離后排放??稍诒WC安全的前提下減少占地