SH/T 3210-2020 石油化工装置安全泄压设施工艺设计规范(完整正版、清晰无水印).pdf

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压力泄放阀尺寸。当液体中不凝性气体溶解度较明显时,本方法无效。针对这种情况,可采用C.2.1提 出的方法。 在本方法中,采用术语“蒸气”(下标v)表明两相流体中存在的可凝性蒸气,采用术语“气体”(下 标g)表明不凝性气体。可采取以下步骤。

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ao = ovgo Y

PRV入口压力Po的90%处比体积,m/kg预应力型钢组合支撑专项施工方案.doc,确定vg时,应等摘计算闪蒸,但等恰(绝热 闪蒸是充分的。 转至步骤4,确定流体是否临界或亚临界

式中: P.临界压力,Pa:

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P. 亚临界流体

C. 2. 3. 2 示例

本示例中给定以下泄放要求:

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案2:计算Omega参数a

临界压力P.计算如下

由于P>P.,确定为临界流体

P,=0.62×4.6519 2.8842(MPa)

.8842MPa>0.4806MPa

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69684.99 =0.001751m² 选择“L”型孔径泄放阀(0.001841m²)

选择“L”型孔径泄放阀(0.001841m²)。

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为便于在执行本规范条文时区别对待,对要求严格程度不同的用词说明如下: 1)表示很严格,非这样做不可的: 正面词采用“必须”,反面词采用“严禁”; 2)表示严格,在正常情况下均应这样做的: 正面词采用“应”,反面词采用“不应”或“不得”; 3)表示允许稍有选择,在条件许可时首先应这样做的: 正面词采用“宜”,反面词采用“不宜”; 4)表示有选择,在一定条件下可以这样做的,采用“可”。 条文中指明应按其他有关规范执行的写法为:“应符合…的规定”或“应按….执行”。

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中华人民共和国石油化工行业规范

石油化工装置安全泄压设施工艺设计规范

由化工装置安全泄压设施工艺设计规范

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《石油化工装置安全泄压设施工艺设计规范》(SH/T3210一2020),经工业和信息化部2020年8 月31日以第37号公告批准发布。 本规范主编单位是中国石化工程建设有限公司。主要起草人是孙丽丽、张建华、徐垚、赛江海、 文科武、曾颖群、李蒙、徐伟、孙峰和许淑丽。 本规范在编制过程中,编制组进行了广泛的调查研究,总结了石油化工装置安全泄压设施工艺设 计的实践经验,同时参考了有关国内标准和国外标准,并在广泛征求意见的基础上,经过反复讨论研 究,编制了本规范。 为便于有关人员在使用本规范时能正确理解和执行条文规定,编制组编制了本规范的条文说明 对条文规定的目的、依据以及执行中需注意的有关事项做了说明和解释。但是,本条文说明不具备与 规范正文同等的法律效力,仅供使用者作为理解和把握规范规定的参考。

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化工装置安全泄压设施工艺设计

不适用的范围中,移动式压力容器,如压力槽车;旋转或往复运动机械设备中自成整体或作为部件 的受压器室,如容积式泵或压缩机本体。

3.1.1压力系统,指设计压力大于或者等于0.002MPa的设备及其附属管道。

几种。国内标准中,安全阀分为以下几种:

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被保护承压设备的设计单位根据承压设备的工作条件和相应的安全技术规范设定的,在设计 爆破温度下爆破片的爆破压力值。 (4)最大(最小)设计爆破压力 设计爆破压力与制造范围和爆破压力允差的代数和。 (5)允许爆破压力范围 最大和最小设计爆破压力所限定的爆破压力范围。该压力范围由被保护承压设备的工作条件 及强度决定。 爆破片的实际爆破压力在允许爆破压力范围内时,则所选用的爆破片不会因实际爆破压力过 低而影响正常操作,也不会因实际爆破压力过高对容器安全构成威胁。 (6)标定爆破压力 标注在爆破片铭牌上的,在规定的设计(或许可试验)爆破温度下,同一批次爆破片抽样爆 破试验时,实际爆破压力的算术平均值。 4 (7)爆破温度 爆破片达到爆破压力时,爆破片膜片壁面的温度。 (8)制造范围 一个批次爆破片的标定爆破压力相对于设计爆破压力差值的允许分布范围, (9)爆破压力允差 爆破片实际的试验爆破压力相对于标定爆破压力的最大允许偏差。其值可以是用正负号表示 的绝对数值或百分数。 当商定制造范围为零时,此允差即表示对设计爆破压力的最大偏差,且此允差范围亦为允许 爆破范围。

4.1系统由于工艺事故、自控事故、电力事故、火灾事故和公用工程事故等可能超过设计压力时,需 要设置安全阀或爆破片。 4.5安全泄压设施的设计需要满足其检修周期的要求,比如是否设置备用设施等。安全阀的检修周期 需要满足TSG21一2016,第7.2.3.1.3条的要求。 4.6这是安全阀设置备用的基本要求,备用安全阀的泄放量需要和主安全阀的泄放量相同,以保证备 用安全阀在线时系统的安全。本规范中要求与主安全阀相同规格。如有多台安全阀,备用安全阀的定压 应与在用安全阀中最低者相同。如果安全阀在检修时系统也同时清空,则可以不设置备用。

5.1.1下列情况应设置安全阀

,1,1下情元应收直安全阀: d)液体充满的系统,如果没有气相空间,受热膨胀时会导致系统超压,如换热器低温侧为液体, 且进出口设有阀门,若在操作时低温侧阀门可能全部或部分关闭,则低温侧会因介质受热膨胀导致超压 损坏,需要设置安全阀。 有气相空间的系统,如冷凝器的进出口设有阀门,若被冷凝液体在环境温度下的蒸气压力可能超过 设备的设计压力,要考虑设置安全阀。 装置内的管道因为长度较短且多连续操作,所以一般不考虑由于液体热膨胀造成超压,若管道间断

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制冷剂等)的蒸汽压力可能超过管道的设计压力,要考虑设置安全阀。

a)例如:反应器在失控时,压力会迅速升高,由于安全阀的运动元件质量大,惯性滞后明显,难 以及时排除超压介质,爆破片的动作时间一般为2ms10ms,而安全阀全部动作时间要高12个数量 级; 可能发生气体爆炸超压的密闭系统,除安装爆破片外,还可以采用其他防爆保护措施来保护设备, 常见防爆保护措施包括设置防爆容器、爆炸抑制、减少氧化剂浓度、设置防爆放空控制盘等。密闭系统 防爆泄放系统的设计,可以参考NFPA68所建议的方法。 b)系统需要的泄放量大,需要选择多个安全阀才能满足要求,占用空间,安装和检修不方便。 c)GB/T12243一2005中规定的弹簧直接载荷式安全阀的适用范围为0.1MPa~42MPa,而GB/T 567.1一2012中规定的爆破片适用范围为0.001MPa~500MPa。 d)如泄放温度低于大气中水汽的冰点温度,在泄放口可能产生冰堵的系统。 加开车吹扫的管路放空系统

5.1.3下列情况宜组合设置安全阀和爆破片

a)真空操作的系统,工艺上不允许外部气体或空气通过安全泄压设施泄漏的,比如氧气或火炬气 通过安全泄压设施进入到系统,可能发生爆炸或影响产品质量。 b)安全阀并非严密密封的装置,安全阀阀瓣处会产生泄漏,如果介质泄漏是不允许的,比如十分 贵重或极度危害介质,即使很少的泄漏也会造成损失和危害环境。 c)如介质含有颗粒或粉末、易沉淀、易结晶、易聚合、易固化或黏度较大等的流体。 e)当系统存在反应超压工况,也存在火灾工况时,可安装一个或几个爆破片与安全阀并联使用以 适应不同的工况。再比如考虑火灾或接近不能预料的外来热源时,可安装一个或几个爆破片与安全阀并 联使用以增加泄放面积。

c)此条中“爆破片不应单独用于排放介质毒性程度为极度、高度危害或易爆及液化石油气等场合” 来自GB/T150一2011,附录B.5.3。是指介质爆破片排放后没有处理,直接排至环境中是不允许的。所 以本规范中增加了前提条件“除具有后续处理系统且满足安全和环保要求外”,只要满足前提条件,是 可以单独采用爆破片的,如系统压力快速增长的,只能是采用爆破片,不可能采用爆破片和安全阀串联 使用的方式。

1爆破片和安全阀串联使用,将降低安全阀的泄放量。 爆破片串联在安全阀的入口侧时,可以 安全阀额定泄放量乘以0.9作为组合装置的泄放量。爆破片串联在安全阀的出口侧时,爆破片爆 泄放面积需足够大,以保证泄放量不小于安全阀的额定排量,

5.2.2安全阀和爆破片串联使用时的规

a)防止安全阀和爆破片间形成压力积聚,影响安全阀或爆破片的动作。 c)如爆破片破裂后不能产生碎片、脱落或火花

会减小安全阀的泄放能力并且损 表面。影响安全阀性能的压力降是由不可恢复的入口压力损失(如湍流分散)和进口管线内部的 造成的。从被保护的设备或管道到安全阀进口处的压力降一般低于安全阀设定压力的3%。流量

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安安生成 体热膨胀阀和采用远端取压的先导式安全阀不受此限 制。用于液体介质的安全阀,需要考虑静庄

1安全阀的设定压力,需要考虑从压力源到安全阀进口之间的压力损失。压力容器的压力和安

0.操作压力可高于或低于90%。 c.回座和压差应参考的有关标准

图1压力容器和安全阀压力关系

一阀,指超压时第一个动作的安全阀。其他阀是指除第一个安全阀以外的其他安全阀。 虫使用的爆破片爆破温度下的最大标定爆破压力,其值不能超过所保护系统的设计压力。和安

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全阀组合使用的爆破片的最大标定煌 当爆破片爆破试验合格后, 平均值。爆破压力允差见表 1.表示实际的

与爆破片相关的压力关系图,如图2所示。

7. 1. 1表 7.1.1 序号 7

图2与爆破片相关的压力关系图

高挥发性物质进入热油,包括水进入热油和轻质烃进入热油, 者的结果相同,以水进入热油为 水进入热油,蒸汽将在瞬间产生,安全泄压设施可能无法在这么短的时间内有效动作,应采取下

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措施以避免超压: a)水侧的操作压力低于热油侧的操作压力; b)为避免水的积聚,备用设备中维持热油以最小流量循环; c)系统中避免出现水(液)袋; d)安装适当的蒸汽凝液疏水阀: e)采取伴热避免蒸汽冷凝; f)在水管线和热工艺管线连接处设置双切断阀和放净阀; g)设置联锁装置,当原料被水污染发生时切断热源,

8万吨年粗苯加氢精制装置临时建筑施工方案SH/T32102020

Ao一安全阀的泄放面积,mm²; A1一一距地面7.6m高度以下的容器外表面面积,m²; Pa—安全阀的泄放压力,kPa(绝压): 可根据式(2)计算,如果计算值小于182,则取F"=182;如果缺少数据,无法根据式(2) 计算得到,则取F=821,

SH/T 3210=2020

SH/T 3210=2020

式中: W一一质量泄放流量,kg/h; C一一常数,根据式(3)计算; M一相对分子质量; Pa一安全阀泄放压力,MPa(绝压); A1一一距地面7.6m高度以下的容器外表面面积,m²; T一一根据理想气体状态方程计算的泄放温度,K。 由于计算F时需要安全阀制造厂提供的系数,而在设计时,一般安全阀还没有确定厂家,所以本 规范简化为采用式(4)直接进行计算,式(4)与式(7.2.2.4)相同。 7.2.3换热管破裂安全泄压设施泄放量的计算 7.2.3.1换热器整个管程完全破裂,管程内大量高压流体流入换热器低压侧,是一种极少见的,但是 可能发生的事故。换热器在操作期间的轻微泄漏几乎不会引起超压。如果换热器低压侧(包括其上游系 统和下游系统)的压力在换热管破裂的过程中不超过低压侧校正的耐压试验压力,就不会导致换热器低 压侧破损。由于设计温度和耐压试验温度一般不会相同,所以GB/T150.1一2011的4.6.2条规定了校正 系数,即耐压试验温度下的许用应力与设计温度下的许用应力的比值。GB/T150.1一2011规定,液压试 验压力的最低值为设计压力的1.25倍乘以校正系数;气压试验压力或气液组合试验压力的最低值为设 计压力的1.1倍乘以校正系数。 当高压侧流体流入低压侧流体时发生化学反应,还需要考虑反应状况下所能达到的压力与低压侧校 正的耐压试验压力的大小。

7.2.3换热管破裂安全泄压设施泄放量的计算

(1)换热管破裂故障按一根换热管突然发生破裂考虑; (2)假设换热管破裂故障发生在管板背面一侧; (3)假设高压流体同时通过留在管板中的换热管残存段和另一个较长部分的管段流入低压侧; (4)假设流动规律为偏心孔板。 在确定泄放量时,还需要考虑液体的闪蒸。因为流体在低压侧与较热物料密切接触,由于减压和蒸发 作用的组合影响,不是导致液体因减压闪蒸汽化变成蒸气,就是易挥发流体在被加热的情况下变成蒸气。 对不闪蒸的液体,采用不可压缩流体方程计算通过换热管破损处的排放流量。对穿过换热管破损处 的气体,按可压缩流体处理。对闪蒸液体或两相流体,采用两相流方法来确定通过换热管破损处的排放 流量。

JJF(吉) 78-2014 纸与纸板厚度测定仪校准规范.pdf7.2.5化学反应失控

7.2.5.1可以根据小型模拟实验的数据,确定系统特征,如调合型、气态型或混合型,根据系统特征, 再选择适用的计算公式。系统特征分类如下: (1)调合型:反应失控产生的压力完全是由于反应体系中的蒸气压产生,在热失控时系统内压力 随着反应体系温度的增加而增加。 (2)气态型:反应失控产生的压力完全是由于化学反应过程中放出的不可凝性气体所致。 (3)混合型:随反应体系温度的升高,系统内压力是由反应过程产生的气体和蒸气共同作用的结果。 化学反应失控,也可以采用美国紧急泄放系统设计协会(DIERS)推荐的方法,

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