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文檔簡介

ICS75.180.99

CCSE98

中國石油工程建設(shè)協(xié)會團體標準

T/ZYJXXXXX-XXXX

石油及石油產(chǎn)品儲罐超壓保護規(guī)范

Specificationforover-pressureprotectionofpetroleum

andpetroleumproductsstoragetanks

XXXX-XX-XX發(fā)布XXXX-XX-XX實施

中國石油工程建設(shè)協(xié)會發(fā)布

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目次

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

1范圍.................................................................................4

2規(guī)范性引用文件.......................................................................4

3術(shù)語、定義和縮寫術(shù)語.................................................................4

4一般規(guī)定.............................................................................6

5非低溫地上儲罐.......................................................................7

6低溫儲罐.............................................................................8

7超壓保護裝置的類型、選用、安裝及維護................................................10

8超壓保護裝置的質(zhì)量控制文件、標志、包裝及運輸........................................13

9超壓保護裝置的校驗和測試............................................................15

附錄A................................................................................20

附錄B................................................................................29

附錄C................................................................................32

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石油及石油產(chǎn)品儲罐超壓保護規(guī)范

1范圍

本規(guī)范規(guī)定了儲罐的超壓保護設(shè)施,以及通氣裝置的設(shè)計原則及技術(shù)要求。

本規(guī)范適用于設(shè)計壓力小于100kPa的石油或者石油產(chǎn)品儲罐,包括固定頂儲罐、內(nèi)浮

頂儲罐等非低溫儲罐和低溫儲罐。

本規(guī)范適用于陸上地上儲罐的新建及改擴建工程。

本規(guī)范不適用于外浮頂儲罐及LNG儲罐。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中,注日

期的引用文件,僅該日期對應的版本適用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本

(包括所有的修改單)適用于本文件。

GB50160石油化工企業(yè)設(shè)計防火規(guī)范

GB50183石油天然氣工程設(shè)計防火規(guī)范

GB567.1-567.4爆破片安全裝置

GB50341立式圓筒形鋼制焊接油罐設(shè)計規(guī)范

GB/T8423.3石油天然氣工業(yè)術(shù)語第3部分:油氣地面工程

GB/T13384機電產(chǎn)品包裝通用技術(shù)條件

GB/T12241安全閥

GB/T37327常壓儲罐完整性管理

SH/T3413石油化工石油氣管道阻火器選用、檢驗及驗收標準

SY/T0511.1石油儲罐附件第1部分:呼吸閥

SY/T0511.2石油儲罐附件第2部分:液壓安全閥

ISO28300Petroleum,petrochemicalandnaturalgasindustries—Ventingof

atmosphericandlow-pressurestoragetanks

ISO16852Flamearresters-Performancerequirements,testmethodsandlimits

foruse

API2000VentingAtmosphericandLow-pressureStorageTanks

3術(shù)語、定義和縮寫術(shù)語

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下列術(shù)語和定義適用于本文件。

3.1

低溫儲罐r(nóng)efrigeratedstoragetank

儲存溫度為0℃~-165℃的液態(tài)石油產(chǎn)品(低溫液態(tài)乙烷、乙烯、丙烷、丙烯、丁

烷、LPG等)的儲罐,本標準不涵蓋LNG儲罐

3.2

標準狀況standardtemperatureandpressure

溫度為0℃和壓力為101.325kPa(A)(一個標準大氣壓)的情況

3.3

正常通氣normalventing

由于儲罐正常運行和大氣環(huán)境變化而需要的呼吸

3.4

緊急泄放emergencyrelief

當儲罐內(nèi)部或外部出現(xiàn)緊急情況時,通過緊急泄放裝置泄放儲罐內(nèi)產(chǎn)生的壓力或真空

3.5

泄放裝置reliefdevice

用于泄放儲罐內(nèi)產(chǎn)生的壓力或真空的裝置

3.6

通氣孔vent

設(shè)于儲罐頂部,起通氣作用的設(shè)施

3.7

呼吸閥breathingvalve/pressureandvacuumreliefvalve

一種重力加載、導閥操作或彈簧加載閥,用于泄放儲罐的超壓或真空

3.8

壓力安全閥pressurereliefvalve

用于泄放儲罐超壓的泄壓裝置,并能在恢復正常狀態(tài)后重新關(guān)閉

3.9

真空安全閥vacuumreliefvalve

用于泄放儲罐真空的泄壓裝置,并能在恢復正常狀態(tài)后重新關(guān)閉

3.10

額定泄放能力ratedrelivingcapacity

設(shè)計壓力或設(shè)計負壓狀態(tài)下,泄壓裝置的流通能力

3.11

流通能力requiredflowcapacity

在極端操作條件和緊急狀態(tài)下,為防止過度的超壓或真空,泄壓裝置所要求的流量

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3.12

開啟壓力setpressure

在使用條件下,泄壓裝置設(shè)定開始打開時的入口壓力

3.13

泄放壓力relivingpressure

當流體在達到額定泄放能力時,在泄壓裝置入口的壓力

3.14

熱效應thermaleffect

氣候條件變化導致罐內(nèi)揮發(fā)氣體積發(fā)生變化

3.15

熱吸入thermalinbreathing

氣候條件變化導致罐內(nèi)揮發(fā)氣收縮或冷凝,外部氣體進入罐內(nèi)

3.16

熱呼出thermaloutbreathing

氣候條件變化導致罐內(nèi)揮發(fā)氣膨脹或罐內(nèi)液體揮發(fā),揮發(fā)氣呼出罐外

3.17

液體流動效應liquidfloweffect

因生產(chǎn)需求,儲存液體進、出儲罐導致罐內(nèi)揮發(fā)氣體積發(fā)生變化

3.18

浸潤面積wettedarea

罐體內(nèi)部接觸液體,且外部受到火焰加熱的表面面積

4一般規(guī)定

4.1非低溫儲罐正常通氣超壓和真空保護宜采用呼吸閥或通氣孔。

4.2非低溫儲罐緊急泄放宜采用以下方式:

a)泄壓人孔;

b)液壓安全閥;

c)弱頂連接;

d)經(jīng)證明能達到泄壓目的的其他結(jié)構(gòu)形式。

4.3非低溫儲罐內(nèi)含有易燃蒸氣時,呼吸閥、通氣孔及液壓安全閥應配套安裝阻火裝置,

阻火器應執(zhí)行現(xiàn)行SH/T3413《石油化工石油氣管道阻火器選用、檢驗及驗收標準》。

4.4低溫儲罐超壓和真空保護宜采用安全閥、真空安全閥。

4.5計算儲罐超壓工況通氣量時,應使用儲罐內(nèi)氣相空間的實際壓力和溫度計算蒸氣/氣體

的流量,且該流量應轉(zhuǎn)換為標準狀況下的空氣流量。轉(zhuǎn)換方式可參見附錄A。

4.6計算儲罐真空工況通氣量時,宜假定環(huán)境空氣處于標準狀況。若使用空氣以外的介質(zhì)

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破真空,則應將流量轉(zhuǎn)換為空氣流量。

4.7儲罐與超壓保護裝置之間的連接管和管件通孔,其截面積不應小于超壓保護裝置的進

出口截面積。

4.8當一個連接口上裝設(shè)兩個或者兩個以上超壓保護裝置時,該連接入口的截面積不應小

于超壓保護裝置的入口截面積總和。

4.9超壓保護裝置入口的壓力損失應小于超壓保護裝置設(shè)定壓力的3%。

5非低溫地上儲罐

5.1正常通氣

5.1.1正常通氣工況應考慮下列工況:

a)最大氣相溫度下降(熱效應)引發(fā)蒸氣收縮或冷凝產(chǎn)生的吸入量;

b)最大氣相溫度上升(熱效應)引起的膨脹與氣化產(chǎn)生的呼出量;

c)儲罐最大液體出料量(液體流動效應)導致的吸入量;

d)儲罐最大液體進料量(液體流動效應)導致的呼出量。

5.1.2正常通氣計算原則應遵循下列原則:

a)以最大的單一工況或合理的組合工況的通氣量為最低通氣量要求;

b)計算正常總吸入量和總呼出量時,應考慮液體流動效應和熱效應的疊加;

c)確定總吸入量僅考慮正常通氣量;

e)儲罐采用惰性氣體保護系統(tǒng),計算通氣量時不考慮惰性氣體保護系統(tǒng)影響;

f)儲罐滿足附錄C規(guī)定的條件,可按附錄C確定正常呼吸量。

5.1.3熱效應工況下,罐壁和罐頂加熱或冷卻而產(chǎn)生的通氣量計算方法如下:

a)熱呼出量計算參見附錄A.1.1.1;

b)熱吸入量計算參見附錄A.1.1.2;

c)保溫儲罐的折減系數(shù)(包括完全保溫和部分保溫)計算參見附錄A.1.1.3。

5.1.4液體流動效應工況下,進出料變化而產(chǎn)生的通氣量計算方法如下:

a)呼出量計算參見附錄A.1.2.1;

b)吸入量計算參見附錄A.1.2.2。

5.1.5通氣裝置設(shè)置原則如下:

a)通氣裝置的設(shè)定壓力不應超過設(shè)計壓力;

b)通氣裝置的通氣能力宜考慮溫度變化和其他因素對罐內(nèi)蒸氣空間壓力的影響;

c)儲罐上任何壓力控制系統(tǒng)的操作范圍與通氣裝置設(shè)定值不應重疊,以避免泄壓無效

或呼吸閥座泄漏;

d)呼吸閥的設(shè)定壓力、流量應考慮進口或出口管道、彎管及安裝設(shè)備的流動阻力,以

及系統(tǒng)內(nèi)可能存在回壓或真空等因素;

e)出口排放管線的截面積不應小于通氣裝置的出口截面積;

f)儲罐與通氣裝置之間的連接管和管件通孔,其截面積不應小于超壓保護裝置的進出

口截面積;

g)當一個連接口上裝設(shè)兩個或者兩個以上通氣裝置時,該連接入口的截面積不應小于

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通氣裝置的入口截面積總和;

5.2緊急泄放

5.2.1緊急泄放宜考慮下列三種工況:

a)當設(shè)備故障和操作失誤時,儲罐通氣速率可能會超過正常呼出量;

b)當儲罐暴露于外部火災時,儲罐通氣速率可能會超過正常呼出量;

c)當儲罐內(nèi)的易燃蒸氣空間被點燃,罐內(nèi)氣體膨脹可能導致通氣速率超過正常呼出

量。

5.2.2緊急泄放量計算原則

a)火災工況計算不考慮熱效應和流動效應;

b)若正常通氣裝置不能滿足緊急泄放量,則應增設(shè)緊急泄放裝置。

5.2.3緊急泄放量計算

緊急泄放量計算方法參考附錄A2。

5.2.4泄放裝置的設(shè)置宜符合下列要求:

a)泄放裝置的設(shè)計應能在任何重要部件發(fā)生故障時保護儲罐;

b)如果環(huán)境條件可能導致泄放裝置無法打開,應考慮額外的安全措施,以保證儲罐安

全;

c)泄放裝置的設(shè)定壓力不應超過設(shè)計壓力;

d)根據(jù)設(shè)備故障和操作失誤與外部火災引起的通氣量之間較大者,來確定泄放裝置的

能力;

e)當設(shè)備故障和操作失誤工況引起的通氣量大于正常通氣量時,宜采用弱頂連接以外

的方式;

f)儲罐與泄放裝置之間的連接管和管件通孔,其截面積不應小于超壓保護裝置的進出

口截面積;

g)當一個連接口上裝設(shè)兩個或者兩個以上泄放裝置時,該連接入口的截面積不應小于

通氣裝置的入口截面積總和;

5.2.5可采取以下安全措施防止儲罐內(nèi)部爆炸、爆燃導致罐頂損壞:

a)采用可減少或消除易燃氣體空間的罐型,例如浮頂罐或全真空罐;

b)罐內(nèi)充入惰性氣體可防止內(nèi)部爆炸、爆燃,儲罐惰性氣體保護的指導原則參見附錄

B;

c)固定頂儲罐的弱頂連接可減輕內(nèi)部爆炸、爆燃的危害;

d)根據(jù)點火源確定防火安全措施,以防止罐內(nèi)易燃蒸氣被點燃。

6低溫儲罐

6.1超壓工況

6.1.1低溫儲罐的超壓工況包括:

a)大氣壓降低;

b)液體流入產(chǎn)生的置換與閃蒸;

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c)外部火災;

d)泵循環(huán)帶入熱量;

e)環(huán)境熱輸入;

f)翻滾;

g)控制閥失靈。

6.1.2低溫儲罐的真空工況包括:

a)大氣壓升高;

b)液體流出;

c)氣體抽出。

6.2超壓或真空工況泄放量計算

6.2.1低溫儲罐超壓或真空最大泄放量宜以最大的單一工況或合理組合工況的泄放量為設(shè)

計泄放量要求。

6.2.2大氣壓降低(或升高)導致的低溫儲罐超壓(或真空)泄放量可按附錄A.3.1.1計

算。計算時宜使用當?shù)氐拇髿鈮鹤兓俾?;無可用數(shù)據(jù)時,可假設(shè)大氣壓變化速率為2000

Pa/h。

6.2.3液體流入低溫儲罐導致的超壓泄放量可按附錄A.3.1.2計算。

6.2.4外部火災暴露導致的低溫儲罐超壓泄放量可按附錄A.3.1.3計算。

6.2.5泵循環(huán)帶入熱量導致的低溫儲罐通氣量可按附錄A.3.1.4計算。

6.2.6環(huán)境熱輸入導致的低溫儲罐通氣量可按附錄A.3.1.5計算。

6.2.7翻滾導致的低溫儲罐超壓泄放量可按附錄A.3.1.6計算。

6.2.8液體流出低溫儲罐引起的真空通氣量為泵等設(shè)備對儲罐內(nèi)液體抽出的最大流量。

6.2.9蒸發(fā)氣抽出低溫儲罐引起的真空通氣量為壓縮機等設(shè)備對儲罐內(nèi)蒸發(fā)氣抽出的最大

流量。

6.3保護措施

6.3.1低溫儲罐應配套設(shè)置蒸發(fā)氣處理系統(tǒng),處理環(huán)境熱輸入、液體流入、泵循環(huán)帶入熱

量等儲罐正常操作時所產(chǎn)生的蒸發(fā)氣。

6.3.2低溫儲罐應設(shè)置安全閥和備用安全閥,在超壓事故工況時保證儲罐安全,安全閥的

泄放量應符合6.2.1中的要求。

6.3.3低溫儲罐應設(shè)置破真空補氣系統(tǒng),補氣介質(zhì)宜選擇低溫儲罐儲存介質(zhì)或氮氣。

6.3.4低溫儲罐應設(shè)置真空安全閥和備用真空安全閥,在真空事故工況時保證儲罐安全,

真空安全閥的泄放量應符合6.2.1中的要求。

6.4泄放裝置設(shè)置

低溫儲罐泄放裝置應滿足以下要求:

a)泄放裝置的設(shè)計應能在任何重要部件發(fā)生故障時保護儲罐;

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b)如果環(huán)境條件可能導致泄放裝置無法打開,應考慮額外的安全措施,以保證儲罐安

全;

c)泄放裝置的設(shè)定壓力不應超過設(shè)計壓力;

d)儲罐與泄放裝置之間的連接管和管件通孔,其截面積不應小于超壓保護裝置的進出

口截面積;

e)當一個連接口上裝設(shè)兩個或者兩個以上泄放裝置時,該連接入口的截面積不應小于

通氣裝置的入口截面積總和;

g)壓力或真空泄放裝置應防止冷蒸氣在罐頂產(chǎn)生熱梯度或降低罐頂溫度;

h)對于采用吊頂保溫系統(tǒng)的儲罐,壓力安全閥的入口管道應穿過吊頂板,防止冷蒸氣

進入外頂和吊頂之間的熱空間;

i)安全閥計算應考慮管道壓降;

j)儲罐泄放裝置的排放口應布置在安全地點。

7超壓保護裝置的類型、選用、安裝及維護

7.1類型(如圖1~8所示)

7.1.1根據(jù)功能分為:呼吸閥(呼吸一體、單呼閥、單吸閥)、緊急泄放閥、惰性氣體保

護型單吸閥。

7.1.2根據(jù)加載形式分為:直接加載式(重力加載、彈簧加載)和先導式。

7.1.3根據(jù)泄放形式分為:大氣泄放和管道泄放。

圖1呼吸一體式呼吸閥圖2單呼閥圖3單吸閥

圖4緊急泄放閥圖5惰性氣體保護型單吸閥

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圖6重力加載大氣排放閥圖7彈簧加載管道排放閥圖8安全閥

7.2選用

7.2.1設(shè)定壓力在-4.3~6.9kPa(G)范圍內(nèi)的直接加載式呼吸閥和緊急泄放閥宜選用重力加

載式,設(shè)定壓力大于6.9kPa(G)和小于-4.3kPa(G)的直接加載式呼吸閥和緊急泄放閥宜選

用彈簧加載式。

7.2.2對于設(shè)定真空較低的直接加載式呼吸閥(呼吸一體、單吸閥)和緊急泄放閥,當存

在高正壓工況時,應采用相應增強結(jié)構(gòu)或形式,避免高正壓造成閥門結(jié)構(gòu)性損壞。

7.2.3對于承裝易燃易爆介質(zhì)的儲罐,呼吸閥需與阻火器配套使用,阻火器類型及安裝位

置等應按照相關(guān)規(guī)定和標準進行選擇。

7.2.4對于帶伴熱的儲罐,其配套超壓保護裝置宜設(shè)置相應伴熱措施,避免因介質(zhì)結(jié)晶或

其它問題,導致超壓保護裝置失效。

7.2.5對于不宜直接排入大氣的介質(zhì)的儲罐,宜選用管道泄放呼吸閥。

7.2.6對于管道泄放呼吸閥,當出口管線或連接的配套系統(tǒng)(如:抽風機、回收系統(tǒng)和火

炬等)產(chǎn)生的背壓過大時,應選用先導式結(jié)構(gòu)并增加防回流裝置,避免出現(xiàn)倒流等情況。

7.2.7對于具有盛裝介質(zhì)污染性嚴重、密封性要求高或出口管線背壓較高工況的儲罐,宜

選用先導式呼吸閥。

7.2.8與大氣聯(lián)通的出口及吸入口應設(shè)置防止灰塵、雜質(zhì)、雨水進入和堆積的裝置。

7.2.9對于盛裝易燃易爆介質(zhì)或其它需減少介質(zhì)揮發(fā)的儲罐宜選用惰性氣體保護型單吸

閥,減少介質(zhì)的揮發(fā)并維持罐內(nèi)壓力。

7.2.10當儲罐面對火災環(huán)境或因其它外部熱源造成超壓需要大量泄放時,宜設(shè)置緊急泄放

裝置。緊急泄放裝置的泄放壓力應不大于儲罐允許的最大值。

7.2.11對于盛裝低溫介質(zhì)或操作溫度較低的儲罐,宜選用先導式壓力安全閥。

7.2.12對于先導式壓力安全閥,當入口管線中的壓力損失過大或因主閥使用受限而要求主

閥入口壓力與導閥取壓位置壓力源不同時,可選用遠程取壓,如圖9所示。

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1——主閥;4——導閥遠程取壓

2——導閥;5——儲罐

3——導閥本體取壓;6——入口管線

圖9先導式壓力安全閥的安裝

7.2.13對于管道泄放先導式壓力安全閥,當出口管線或連接的配套系統(tǒng)(如:抽風機、回

收系統(tǒng)和火炬等)產(chǎn)生的背壓過大時,應選用先導式結(jié)構(gòu)并增加防回流裝置,避免出現(xiàn)倒

流等情況。

7.2.14對于設(shè)定真空較低的直接加載式真空安全閥,當存在高正壓工況時,應采用相應增

強結(jié)構(gòu)或形式,避免高正壓造成閥門結(jié)構(gòu)性損壞。

7.3安裝

7.3.1為保證儲罐的正常運行,應正確安裝超壓保護裝置。

7.3.2超壓保護裝置在運輸、安裝及調(diào)試過程均應保持垂直放置。

7.3.3對于承裝液體介質(zhì)的儲罐,應避免液體介質(zhì)進入超壓保護裝置,造成失效。

7.3.4超壓保護裝置宜盡量靠近儲罐頂部中心,當多臺超壓保護裝置同時安裝在頂部時,

安裝位置宜均勻分布。

7.3.5儲罐與超壓保護裝置之間的連接管宜盡量短而直。

7.3.6當呼吸閥出口會積聚液體時,應設(shè)置排污管或疏水管。

7.3.7超壓保護裝置入口、出口管道和支架的設(shè)計與安裝應消除超壓保護裝置自重、熱應

力、機械應力、振動應力以及其他外部載荷的作用造成的管道應力。

7.3.8超壓保護裝置進出口管道不應設(shè)置截斷閥,必須設(shè)置截斷閥時,儲罐正常運行期間

截斷閥應保持全開,且截斷閥進出口的公稱通徑不應小于超壓保護裝置進出口法蘭的公稱

通徑。

7.3.9遠程取壓的先導式呼吸閥取壓管線應設(shè)置在流速較低或靜壓力的位置,且取壓位置

應在受主閥保護的系統(tǒng)內(nèi)。

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7.3.10遠程取壓的先導式呼吸閥,在取壓管線上設(shè)置截斷閥時,儲罐正常運行期間截斷閥

須保持全開,且取壓管線的壓力損失應小于設(shè)定壓力的3%。

7.3.11超壓保護裝置進出口管道不應設(shè)置截斷閥,必須設(shè)置截斷閥時,儲罐正常運行期間

截斷閥應保持全開,且截斷閥進出口的公稱通徑不應小于超壓保護裝置進出口法蘭的公稱

通徑。

8超壓保護裝置的質(zhì)量控制文件、標志、包裝及運輸

8.1質(zhì)量控制文件

8.1.1材質(zhì)證明文件

應提供閥體、閥蓋和閥盤等承壓部件的材質(zhì)證明文件。

8.1.2試驗報告

超壓保護裝置應逐臺進行出廠檢驗,檢驗合格后方可出廠,檢驗項目、技術(shù)要求和檢

驗方法按表1的規(guī)定。

表1檢驗項目、技術(shù)要求和方法及提交形式

檢驗類別檢驗和試

檢驗項目技術(shù)要求提交形式

出廠試驗形式試驗驗方法

殼體強度試驗√√閥體強度試驗報告

漏率試驗√√

出廠試驗記錄

呼出/吸入開啟試驗√√

無損檢測(如有)√√無損檢測記錄

泄放能力試驗—√委托試驗報告

阻火性能試驗

—√委托試驗報告

(如有阻火功能)

8.1.3安裝維護使用說明書

應至少包括下列內(nèi)容:

a)制造廠家名稱;

b)用途及主要性能;

c)工作原理及結(jié)構(gòu)說明;

d)主要外形尺寸及零件材質(zhì);

e)安裝、維護和使用方法及注意事項;

f)常見故障及解決方法。

8.1.4合格證

應至少包括下列內(nèi)容:

a)制造廠家名稱及出廠日期;

b)產(chǎn)品名稱及型號;

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c)公稱壓力、公稱尺寸及適用溫度;

d)依據(jù)標準、檢驗結(jié)論及檢驗日期;

e)出廠編號;

f)檢驗人員簽名或簽章;

g)產(chǎn)品合格章。

8.2標志

8.2.1閥體、閥蓋等鑄件及鍛件標志

應至少包括下列內(nèi)容:

a)制造廠家名稱或商標;

b)閥體材質(zhì)或代號;

c)公稱尺寸;

d)熔煉爐號或鍛打批號。

8.2.2銘牌標志:

應至少包括下列內(nèi)容:

e)制造廠家名稱;

f)產(chǎn)品名稱和型號;

g)公稱尺寸;

h)公稱壓力或壓力等級;

i)設(shè)定壓力和(或)設(shè)定真空;

j)適用溫度;

k)材料(閥體及內(nèi)件等);

l)——呼出和(或)吸入額定泄放能力;

m)——出廠編號。

8.2.3懸掛標志

對于安裝、維護和使用中注意事項,應在明顯部位固定懸掛標識,如:閥門使用前,

拆除密封面保護裝置等。

8.2.4流向標志

當閥門為單流向時,應在閥體上注有流向永久標記,或用一個獨立的流向銘牌牢固地

設(shè)置在閥體上。

8.3防護及包裝

8.3.1碳鋼閥門除密封面外,外表面都應進行涂漆或涂層處理,要求按訂貨合同執(zhí)行。

8.3.2不銹鋼和高合金耐腐蝕不銹鋼除有特殊要求外,可不進行涂漆或涂層處理。

8.3.3流道表面、螺紋連接端的螺紋宜涂以容易去除的防銹油脂。

8.3.4閥門在出廠試驗合格后應消除表面油污,內(nèi)腔應去除殘存的試驗介質(zhì)。

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8.3.5閥門連接端法蘭密封面應用端蓋等加以保護,且應易于拆裝。保護端蓋的設(shè)計應確

保保護端蓋未拆除時閥門不能安裝。

8.3.6閥門包裝應牢固,且具有良好的防潮、防震、防塵措施,并應符合GB/T13384的規(guī)

定。閥門出廠時應至少帶包括8.1中要求的文件。

8.4運輸

選用敞開式運輸工具時,應加以覆蓋,以使其免受雨雪天氣等環(huán)境條件影響,且應放

置于便于排水和空氣流通的位置。對于敞開式運輸工具不能抵御的惡劣環(huán)境時,應選用封

閉式或全密封式運輸工具運輸。

9超壓保護裝置的校驗和測試

9.1超壓保護裝置的測試

9.1.1殼體強度測試

超壓保護裝置的閥體應能承受0.20MPa的水壓,且無滲漏和變形。試驗用液體為

5℃~35℃潔凈水,試驗壓力為0.2MPa,保壓時間10min。

9.1.2呼出/吸入開啟壓力和泄漏率測試

9.1.2.1應參照SY/T0511.1的規(guī)定對超壓保護裝置進行開啟壓力測試。同一測試驗裝置

上分別進行呼氣狀態(tài)和吸氣狀態(tài)下開啟壓力測試。測試時將閥盤調(diào)整到關(guān)閉狀態(tài),試驗時

由壓力傳感器讀取壓力值,每分鐘讀值一次,測試三次;然后再將閥盤分別轉(zhuǎn)動90°和

180°重復上述試驗,取三次測試壓力值的算術(shù)平均值。超壓保護裝置實際開啟壓力允許

偏差正壓-20Pa~0Pa、負壓0Pa~20Pa為合格。

9.1.2.2泄漏率測試可選取與開啟壓力測試相同裝置。測定超壓保護裝置的泄漏率時,以

0.75倍開啟壓力作為測試壓力,其泄漏率應符合表2的規(guī)定,泄漏率的等級宜標注于裝置

銘牌信息中。

表2泄漏率等級表

泄漏率(m3/h)

尺寸規(guī)格DN(mm)

等級LC等級LB等級LA

≤1500.040.01420.002

≥2000.40.1420.005

備注:泄漏率試驗時所用空氣絕對壓力為O.lMPa,溫度為20℃,相對濕度為50%,密度為1.2

kg/m3,若所用空氣不為此種狀態(tài),應換算成此種狀態(tài)。

9.1.2.3全天候類型的超壓保護裝置需補充低溫狀態(tài)下呼出/吸入開啟壓力試驗。測試時將

超壓保護裝置安裝在試驗架上且置人低溫箱內(nèi),當?shù)蜏叵鋬?nèi)的溫度降到-14℃~-15℃時,

同時向超壓保護裝置與低溫箱內(nèi)連續(xù)輸入相對濕度不低于70%的常溫空氣,使閥盤未開啟

前達到內(nèi)外結(jié)霜,再使低溫箱內(nèi)溫度降到-30℃,經(jīng)24h恒溫后,采用常溫空氣作為動力氣

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源,進行呼出/吸入開啟壓力測試,其允許偏差:正壓為-20Pa~0Pa;負壓為0Pa~20Pa。

9.1.3泄放能力測試

9.1.3.1超壓保護裝置的泄放能力測試可選用圖10所示試驗裝置。配置測試管以防止氣源

高速射流對壓力測量裝置的沖擊。

9.1.3.2關(guān)于通氣量計算可參考SY/T0511.1規(guī)定的計算方法。泄放通氣試驗時所用空氣

絕對壓力為O.lMPa,溫度為20℃,相對濕度為50%,密度為1.2kg/m3。若所用空氣不為

此種狀態(tài),應換算成此種狀態(tài)。記錄通氣流速,開啟壓力值,罐內(nèi)壓力值,管通流通面

積。

9.1.3.3生產(chǎn)廠家應通過成功的試驗和計算提供呼吸閥流量-壓降曲線,或者提供表3中規(guī)

定通氣量下的相應壓降值。

表3呼吸閥的通氣量與壓降

規(guī)格DN(mm)5080100150200250300350

額定通氣量(m3/h)15030050010001800280040005400

△P,Pa+355

-295

△P,Pa+655

-295

△P,Pa+980

-295

△P,Pa+1375

-295

△P,Pa+1765

-295

注:本表中通氣量為呼氣時額定通氣量,吸氣時額定通氣量取呼氣時0.5倍。

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1-風機;2-整流罐;3-整流網(wǎng);4-疏水閥;5-手動閥門;6-溫度儀表;7-壓力儀表;

8-流量計;9-溫度儀表;10-壓力儀表;11-溫度儀表;12-測試罐;13-疏水閥;14-被測超

壓保護裝置;15-開高測量裝置。

圖10泄放能力測試裝置

9.1.4無損檢測

超壓保護裝置加工制造或在役檢驗(維修保養(yǎng))等時,宜參考GB/T5616對超壓保護

裝置進行無損檢測,以發(fā)現(xiàn)材料或工件內(nèi)部組成、結(jié)構(gòu)、物料性能和狀態(tài)等。

9.1.5阻火性能測試

9.1.5.1帶阻火功能的超壓保護裝置應開展阻火性能試驗,試驗應符合ISO16852:2016

《Flamearresters-Performancerequriments,testmethodsandlimitsforuse》相關(guān)

要求。

9.1.5.2阻火性能測試裝置如圖11所示,所有輔助設(shè)備(包括氣象罩或其他覆蓋物)組裝

阻火器,并放入塑料袋中。

9.1.5.3應按照表4用測試氣體-空氣混合物使袋子充分膨脹。將混合物供應和點燃分開,

點火源應選用火花塞或者化學點火器(最大能力1kJ)。

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表4測試氣體-空氣混合物說明

應用范圍(標記)測試混合物要求

氣體-空氣混合

混合物MESG,氣體純度體氣體在空氣中

爆炸等級氣體類型物的安全間

mm積,%體積,%

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氫氣≥9945.0±0.50.48±0.02

ⅡC≥0.50氫氣≥9928.5±2.00.31±0.02

注:當測試用氣體混合物通過氣體-空氣混合物安全間隙進行測量時,混合應在規(guī)定間隙范圍的下半部

分。當測試用氣體混合物通過氣體體積的百分比進行測量時,對于等級ⅡA1、ⅡA、ⅡB3和ⅡC,混合物

應在規(guī)定的體積百分比范圍內(nèi);對于等級ⅡB1和ⅡB2,混合物應在規(guī)定的體積百分比范圍的上半部分;

對于等級ⅡB,混合物應在規(guī)定的體積百分比范圍的下半部分。所有的極限偏差與測量儀器的不確定度有

關(guān)。

9.1.5.4測試應從整個呼吸閥阻火器的頂部開始,對每個點火點進行2次測試,共6次。

在保護側(cè),阻火器應受火焰探測器控制或配備有判斷火焰現(xiàn)象設(shè)備。所有測試中均不得出

現(xiàn)火焰?zhèn)鞑r。

18

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單位:米

1-點火源;2-塑料袋(直徑≥1.2m;長度≥2.5m;鉑片厚度≥0.05mm);3-管端阻火

器;4-耐爆炸壓力罐(容器或密閉管道作業(yè));5-有關(guān)閉閥的混合物入口;6-有關(guān)閉閥的混

合物出口;7-防爆板;8-火焰探測指示器或判斷火焰現(xiàn)象設(shè)備

圖11呼吸閥阻火器測試裝置

9.2超壓保護裝置的校驗

9.2.1呼吸閥、緊急泄放閥作為超壓保護裝置在現(xiàn)場安裝前應進行定性檢定,檢測開啟壓

力值及泄漏量等;供應商應提供新安裝呼吸閥、緊急泄放閥的泄漏率、開啟壓力測試報告

或其它有效證明。

9.2.2應定期打開阻火器,并目視檢測篩網(wǎng)或網(wǎng)格清潔度及腐蝕情況,及時處理影響通風

的堵塞等。

9.2.3在用(在役)呼吸閥、緊急泄放閥應根據(jù)GB/T37327規(guī)定,每年至少進行一次檢

驗,離線檢測可參考SY/T0511.1規(guī)定。

9.2.4超壓保護裝置發(fā)生故障或全面清罐時需進行檢定。

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附錄A

通氣量計算

A.1正常呼吸通氣量

A.1.1因熱呼吸產(chǎn)生的通氣量計算

A.1.1.1熱呼出量

?

=Y?0.9?

VOTVtkRi(A.1)

式中:

?——熱呼出量,Nm3/h;

VOT

Y——緯度因子(參見表A.1);

——儲罐容積,m3;

Vtk

——保溫因子{非保溫儲罐,=1;部分保溫儲罐,=[參見公式(A.4)];

RiRiRiRinp

完全保溫儲罐,=[參見公式(A.3)]}。

RiRinp

公式(A.1)中的緯度Y因子可從表A.1中查找:

表A.1-不同緯度下Y因子

緯度Y因子

<42°0.32

42°~58°0.25

>58°0.2

A.1.1.2熱吸入量

?

=C?0.7?

VITVtkRi(A.2)

式中:

3

?——冷卻過程最大熱吸入量,Nm/h;

VIT

C——校正因子,有關(guān)蒸氣壓、平均儲存溫度和緯度的參數(shù)(見表A.2);

——儲罐容積,m3;

Vtk

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——與公式(A.1)中相同。

Ri

表A.2–C因子

不同條件的C因子

蒸氣壓接近正己烷蒸氣壓高于正己烷或未知

緯度

平均儲存溫度℃

<25≥25<25≥25

42°46.56.56.5

42°~58°3555

58°2.5444

A.1.1.3保溫儲罐的折減系數(shù)

加熱(熱呼出)或冷卻(熱呼入)的熱流率因保溫而降低,其折減量取決于絕熱材料

的性能和厚度。

按式(A.3)計算完全絕熱儲罐的折減系數(shù)Rin。

=1

Rinh?

1+lin

λin(A3)

式中:

——完全絕熱儲罐的折減系數(shù);

Rin

h——內(nèi)部傳熱系數(shù),4W/(m2?K);通常儲罐內(nèi)部傳熱系數(shù)取4W/(m2?K);

——絕熱材料的厚度,m;

lin

絕熱材料的導熱系數(shù),W/(m2?K)。

λin

按式(A.4)計算部分保溫儲罐的折減系數(shù):

Rinp

AinpAinp

=?+(?)

RinpRin1

ATTSATTS(A.4)

式中:

——罐體總表面積(罐壁和罐頂),m2;

ATTS

——罐體的絕熱表面積,m2。

Ainp

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A.1.2進出料產(chǎn)生的通氣量計算

A.1.2.1呼出量

當儲罐的操作溫度高于49℃,呼出量需轉(zhuǎn)換為標準狀況下的等效空氣流量。呼出量計

算方法如下:

a)非揮發(fā)性液體

蒸氣壓等于或小于5.0kPa的非揮發(fā)性液體呼出蒸汽/氣體體積流量見公式(A.6):

??

=

VopVpf(A.6)

式中:

?——非揮發(fā)性液體呼出蒸汽/氣體體積流量,m3/h;

Vop

?

——非揮發(fā)性液體最大體積進料流量,m3/h。

Vpf

b)揮發(fā)性液體

蒸氣壓大于5.0kPa的揮發(fā)性液體呼出蒸汽/氣體體積流量見公式(A.7):

??

=

Vop2.0Vpf(A.7)

式中:

?——揮發(fā)性液體呼出蒸汽/氣體體積流量,m3/h;

Vop

?

——揮發(fā)性液體最大體積進料流量,m3/h。

Vpf

c)閃蒸液體

當閃蒸液體進入儲罐,其蒸氣壓高于操作壓力時將會發(fā)生閃蒸。此時應進行平衡

閃蒸計算,保證呼出量準確性。

計算吸入量是空氣處于標準狀態(tài)。如果采用空氣以外的介質(zhì)進行真空保護,則需

將吸入量轉(zhuǎn)換為等效空氣流量。

A.1.2.2吸入量

吸入量等于儲罐的最大液體外輸量,參見公式(A.8)。

??

=

VipVpe(A.8)

式中:

?

——吸入量,Nm3/h;

Vip

?

——液體外輸最大流量,m3/h。

Vpe

A.2火災工況緊急泄放量計算

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A.2.1火災工況的泄放量

當儲罐不是弱頂連接時,按照下列的方法計算火災工況的泄放量。

Q?FT0.5

q=906.6?(?)(A.9)

LM

式中:

q——火災工況的泄放量,Nm3/h;

Q——火災吸熱量,見表A.3,W;

F——環(huán)境因子,見表A.6;

L——儲存液體在釋放壓力和溫度下的汽化潛熱,J/Kg;

T——釋放蒸氣的絕對溫度,K;

注:通常假定排放蒸氣的溫度與儲存流體在釋放壓力下的氣泡點相對應。

M——蒸氣的相對分子質(zhì)量。

表A.3吸熱量,Q

潤濕表面積,設(shè)計壓力輸入熱量,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當流體性質(zhì)與正己烷相似時,所需的排放能力可由表A.4確定。

表A.4通氣能力

濕表面面積,a設(shè)計壓力所需的泄放能力

ATWSkPaGNm3/h

m2

<260≤103.4見表C.5

≥260≤7

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