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呼吸閥、阻火器在石油化工安全設(shè)計中的重要性

 

呼吸閥、阻火器在石油化工安全設(shè)計中的重要性

 

國家安監(jiān)總局第45號令第十六條規(guī)定設(shè)計單位應(yīng)當按照《化工建設(shè)項目安全設(shè)計管理導則》(AQ/T3033),對建設(shè)項目安全設(shè)施進行設(shè)計,并編制建設(shè)項目安全設(shè)施設(shè)計專篇。按照AQ/T3033要求進行過程危險源分析(PHA),進行安全設(shè)施設(shè)計?;み^程的危險源的后果有超壓、火災、爆炸、中毒及有害物質(zhì)泄放等。呼吸閥、阻火器是防止或減緩這些風險的主要安全設(shè)施。

1.2呼吸閥在安全保護層分析(LOPA)中的定位

PHA的方法很多,有HAZOP(定性的)、LOPA(半定量的)和QRA(定量的)等。從典型的安全保護層圖可看出呼吸閥和阻火器是預防事故發(fā)生的最后一層保護層。(阻火器也可作為減輕事故后果的保護層)。

1.3中國石油化工高速發(fā)展的要求

1)裝置大型化,園區(qū)綜合化

大型石油化工裝置可以達到規(guī)模效益,而以產(chǎn)業(yè)鏈組織的超大型的化工園區(qū)更可以達到節(jié)約投資、土地和成本的目的。這樣同時也帶來了安全和環(huán)境問題。例如大型儲罐、設(shè)備和物料輸送管網(wǎng)系統(tǒng)都可能成為重大的污染源和危險源。為了防止超壓、超真空造成儲罐破壞,限制VOC排放,以及防止發(fā)生火災、爆炸和二次爆炸重大事故,必須采用有效的,適用的呼吸閥和阻火器防止事故和控制事故擴大。呼吸閥除了常規(guī)的重力式和緊急釋放閥之外,還有先導式、防爆燃或防爆轟的全天候阻火呼吸閥,防凍或防聚合呼吸閥等。阻火器除了一般的阻爆燃或阻爆轟的管端或管道阻火器之外,穩(wěn)定或不穩(wěn)定爆轟之分、動力型、水力型以及液體阻火器等。可以滿足不同介質(zhì)、過程和使用條件的需要。

2)國家對安全和環(huán)保的法規(guī)日益嚴格

國家安全和環(huán)保法規(guī)要求限制易揮發(fā)有機化合物的發(fā)散,儲罐(尤其是大型儲罐)是VOC的主要發(fā)散源。通常采用呼吸閥控制VOC的發(fā)散,但一般的重力式呼吸閥的超壓達到100%,其VOC發(fā)散量相對于自由排放只能減少約1/3,(據(jù)估算3000m3的汽油罐發(fā)散量約9.78/年),若采用先導型或高性能重力式呼吸閥,超壓可減至≤10%,按10%超壓計,發(fā)散量可降至5.31/年,即減少約46%。若將罐區(qū)的發(fā)散物用總管系統(tǒng)收集處理(火炬,焚燒或洗滌、回收),進一步限制VOC發(fā)散。則要考慮呼吸閥出口的背壓問題。就需要采用先導型呼吸閥,或者設(shè)置風機,同時要考慮設(shè)置、管道阻火器。

  2、國內(nèi)標準與國際標準的差距

國內(nèi)標準技術(shù)滯后,更新周期長,體系不完善(不配套產(chǎn)品標準多、應(yīng)用標準少)甚至還有矛盾。

  2.1呼吸閥

  2.1.1有關(guān)呼吸閥的國內(nèi)、外標準

  2.1.2呼吸閥和緊急泄放裝置選用規(guī)定

  1)在90年代出版的手冊資料(如:《石油庫管理手冊》,1990;《油庫設(shè)計與管理》,1991;《煉油廠油品儲運》,1999等),簡單的僅根據(jù)油罐的進、出油量選用呼吸閥的規(guī)格(型號、尺寸)和個數(shù)。

  2SH/T3007-2007《石油化工儲運系統(tǒng)罐區(qū)設(shè)計規(guī)范》規(guī)定,只根據(jù)儲罐的熱呼吸量及最大進(出)液體量選用呼吸閥的個數(shù)、公稱直徑,沒有考慮火災工況的緊急泄放。

  3)在《石油化工設(shè)計手冊第4卷,《工藝系統(tǒng)設(shè)計》(2002);以及《石油化工裝置工藝管道安裝設(shè)計手冊》第1設(shè)計與計算2009)中,引用APIstd2000-2014,較全面地考慮熱呼吸和物料進、出量,也考慮了火災工況的緊急泄放量,選用呼吸閥和緊急泄放裝置。

現(xiàn)在有些工程公司和設(shè)計院已采用APIstd2000-2014。

  4)在選用呼吸閥時,往往沒有考慮呼吸閥產(chǎn)品的超壓性能。國內(nèi)一般重力式呼吸閥廠家也不標注超壓值(實際上大多超壓高達≥100%)。超壓大,不僅增加VOC發(fā)散量,影響環(huán)境污染,而且不利于儲罐的超壓保護;或者當呼吸閥達不到泄放量時,使緊急泄放閥打開。

 邦茨呼吸閥、阻火器產(chǎn)品技術(shù)優(yōu)勢

2  依據(jù) API2000、ISO28300SY/T0511 ISO16852標準規(guī)范設(shè)計制造和測試,符合歐洲防爆標準 94/9/EC

2  BONDZ在優(yōu)化閥門密封性能、壓力設(shè)定點、流量系數(shù)和回座二次密封方面加入了一些專利功能,閥門在80%設(shè)定壓力點下零泄露密封效果。

2 采用10%超壓技術(shù)閥盤結(jié)合先進FEP平坦光滑薄膜具有抗化學侵蝕性、抗液體和蒸汽粘附性、抗極限溫度以及因閥座凍結(jié)而造成的粘結(jié)

2 通過配重加載和彈簧加載實現(xiàn)更高的壓力設(shè)定。

2 10%超壓下超最大通氣量性能認證。

2 符合API2000標準規(guī)范泄漏量性能認證。

2 取得CCS/BV船級社頒發(fā)海上固定平臺安全規(guī)則“B”類證書。

2 經(jīng)過認證呼吸閥在線檢測平臺,對壓力開啟、泄露量進行精準測試。

2 阻火器取得阻火等級IIB3、IIC級別歐盟ATEX型式證書。

2 阻火器取得TSG(特種設(shè)備性能型式機構(gòu))頒發(fā)的IIA、IIC阻火等級的型式性能證書。


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