儲罐自力式緊急泄壓閥系統應用案例

儲罐自力式緊急泄壓閥系統應用案例

在對安全技術咨詢服務過程中，在對工藝技術問題提煉總結的基礎上，篩選了典型且重復出現的專業技術問題，在這里與大家分享。下面我們看一個關于儲罐緊急泄壓的問題。正式分享案例前我們先熟悉下儲罐緊急泄壓的有關標準要求。

NO.01儲罐自力式緊急泄壓閥系統應用案例術語和定義






1.1常壓儲罐的定義：

GB 50160-2008《石油化工企業設計防火標準（2018年版）》 第2.0.27條：常壓儲罐是設計壓力小于或等于6.9kPa(罐頂表壓)的儲罐。


1.2泄壓裝置的定義：

API St 2000-2014《常壓和低壓儲罐的排氣裝置》 第2.16條：泄壓裝置用于釋放罐體中產生的過大壓力或真空的裝置。

ZZC、ZZV自力式壓力泄壓閥是一種直接作用閥前壓力調節閥，可廣泛應用于各類低壓放散系統，自力式低壓泄壓閥特別適用于儲罐及反應釜的低壓排放系統。控制壓力0.5KPa，最高控制壓力15KPa，使用溫度-48℃，最高使用溫度120℃。ZZC、ZZV自力式泄壓調節閥是一種不需要外加能源的執行器產品.可用于公稱壓力PN01,PN10.差(微)壓均可分段調節.從50mm .W.C至0.1MPa.其用途十分廣泛,可用于工業燃燒系統。
自力式壓力泄壓閥概述：
ZZC、ZZV自力式泄壓調節閥是一種不需要外加能源的執行器產品。可用于公稱壓力PN01，PN10。差(微)壓均可分段調節。從50mm.W.C至0.1MPa。其用途十分廣泛，可用于工業燃燒爐系統，控制兩種物料，如煤氣、空氣流量配比，以達理想燃燒。用于氫冷發電機組密封油系統，控制密封油與氫氣間壓力差，以確保可靠密封。當差壓閥的低壓端通大氣即為微壓閥(差壓閥負壓，端壓，力為零)。自力式泄壓閥
自力式低壓泄壓閥特點：
·無需停止生產即可進行設定值的調整；
·無填料，閥桿上、下活動時不存在磨擦，上密封絕對可靠；
·執行機構敏感元件極為靈敏，極微小的壓力變化會被感測出來；
·閥體為四通形式，因而K、B型可通用一種閥體。
自力式低壓泄壓閥性能特點：
1、調壓方便---螺桿式調節機構使調壓更輕松、方便、迅速。
2、安全過載---在任何情況下安全永遠是最重要的，自力式調節閥因其介質會直接進入執行器，當系 統超壓時，往往會嚴重損壞閥門。此閥的過載保護機構會安全承載高于調壓范圍上限值幾 倍甚至幾十倍的過載壓力。
3、無填料---在微壓控制時任何摩擦阻力都會影響調壓閥的調節精度，此閥無填料結構使整個調壓結構有很好的靈敏度，同時又減少了外漏點。
自力式低壓泄壓閥優勢：
1、執行器為泄壓閥的主要部件，采用不銹鋼板成形，有很高的耐壓強度和使用壽命。
2、GZ870泄壓閥每一結構的確定原則是在保證性能指標的前提下達到的安裝維護。頂置壓入式安裝不需要拆下閥體就可以進行內部的檢驗維護，且不需要任何專用工具。









NO.02儲罐自力式緊急泄壓閥系統應用案例緊急泄壓的設置要求

 GB 50160-2008《石油化工企業設計防火標準（2018年版）》第6.2.19條：對于采用氮氣或其他氣體氣封的甲B、乙類液體的儲罐還應設置事故泄壓設備。

SH/T 3007-2014《石油化工儲運系統罐區設計規范》 第5.1.5 條：采用氮氣或其他惰性氣體密封保護系統的儲罐應設事故泄壓設備。

SH/T 3007-2014《石油化工儲運系統罐區設計規范》 第5.1.5條：（b）事故泄壓設備應滿足氮封或其他惰性氣體密封管道系統或呼吸閥出現故障時保障儲罐安全的通氣需要；（d）事故泄壓設備宜選用直徑不小于DN500的緊急放空人孔蓋或呼吸人孔。

GB 50074-2014《石油庫設計規范》第6.4.6條：采用氮氣密封保護系統的儲罐應設事故泄壓設備,并應符合下列規定:

1.事故泄壓設備的開啟壓力應大于呼吸閥的排氣壓力,并應小于或等于儲罐的設計正壓力；

2. 事故泄壓設備的吸氣壓力應小于呼吸閥的進氣壓力,并應大于或等于儲罐的設計負壓力；

3.事故泄壓設備應滿足氮氣管道系統和呼吸閥出現故障時保障儲罐安全通氣的需要；

4.事故泄壓設備可直接通向大氣；

5.事故泄壓設備宜選用公稱直徑不小于500mm的呼吸人孔。如儲罐設置有備用呼吸閥,事故泄壓設備也可選用公稱直徑不小于500mm的緊急放空人孔蓋。






NO.03儲罐自力式緊急泄壓閥系統應用案例現場典型問題
我們在給某企業進行安全診斷時發現精醇中間儲罐未設置緊急泄壓閥。

精醇閃點11.1～12℃，屬于甲B類可燃液體；精醇儲罐為內浮頂儲罐，設計壓力-0.6/5kPa；儲罐設置有氮封設施，氮封閥開啟壓力0.2kPa，關閉壓力為0.5kPa；儲罐頂部設置有一臺呼吸閥，呼吸閥的吸入壓力-0.3kPa，呼出壓力1.35kPa。
通過NO.02我們得知：精醇儲罐既然設計了氮封設施，就必須設置事故泄壓設備。
是一種不需要外加能源的執行器產品。當儲罐內壓力升高至設定壓力時，快速泄放閥迅速開啟，將罐內多余壓力泄放。微壓調節閥在儲罐內壓力降低時，開啟閥門，向罐內充注氮氣。因微壓調節閥必須使用在壓力為0.1Mpa壓力以下，現場壓力較高，必須安裝ZZYP型壓力調節閥將壓力調節閥將壓力降低至0.1Mpa以下才可使用。公稱壓力0.1Mpa，壓力可按分段設定，從0.5Kpa 至66 Kpa以下，介質溫度溫度≤80℃。
ZZVP泄氮閥/微壓調節閥零件資料
·無需停止生產即可進行設定值的調整；
·無填料，閥桿上、下活動時不存在磨擦，上密封可靠；
·執行機構敏感元件極為靈敏，極微小的壓力變化會被感測出來；
·閥體為四通形式，因而K、B型可通用一種閥體。

ZZVP泄氮閥/微壓調節閥主要技術參數和性能指標(表一)


DN		20	25	32	40	50	65	80	100
K		308	394	308	394	308	394	394	394
H	ZZCP/ZZVP	376	465	365	445	445	490	490	510
	ZZCN					536	536
L	ZZCP/ZZVP	150	160	180	200	230	290	310	350
	ZZCN					222	222
重量 G(Kg)		12	13	15	17	20	28	38	43
導壓管螺紋接頭		M16X1.5






































NO.04儲罐自力式緊急泄壓閥系統應用案例風險分析及建議

正常運行時，精醇儲罐通過氮封閥將儲罐壓力維持在0.2～0.5kPa，如果遇到儲罐進物料或氣溫升高情況，再通過呼吸閥進行輔助穩壓。氮封閥的閥前壓力為0.4MPa，如果遇到氮封閥故障全開，儲罐壓力會急劇上升，單純靠一臺呼吸閥釋放不了儲罐0.4MPa的正壓，儲罐壓力來不及釋放，可能會導致出現超壓泄漏，進而引發火災事故。因此需要設置緊急泄壓設備，一般選擇緊急泄壓閥（亦稱作超壓泄放人孔），泄壓閥公稱直徑≥500mm，開啟壓力一般為1.8kPa。

我們將這個問題與車間進行溝通，獲取如下信息：精醇儲罐初始設計時并沒有氮封設施，后來為滿足環保政策要求（甲醇尾氣納入揮發性有機物進行管理），工廠在儲罐頂部自行增加氮封設施（沒有進行正規設計），但是不知道需要設置緊急泄壓設備。儲氣罐釋壓閥安裝流程　　儲氣罐釋壓閥是礦業生產安全的一項重要保障，下面是儲氣罐釋壓閥的安裝流程：



　　儲罐自力式緊急泄壓閥系統應用案例安裝前準備：

　　釋壓閥選型：根據空壓機的工作壓力、風包的容積以及相關安全標準，選擇合適規格和型號的釋壓閥，確保其額定壓力和排量能夠滿足系統的安全泄放要求.

　　檢查部件：檢查釋壓閥的外觀是否有損壞、變形或缺陷，確保各部件齊全。

　　清理現場：清理風包及周圍的雜物、灰塵，確保安裝環境干凈整潔，以便于安裝操作，并防止雜質進入釋壓閥或風包內部。

　　準備工具：準備好所需的安裝工具，如扳手、螺絲刀、密封圈等 。

　　安裝位置確定：

　　風包出口管路上：釋壓閥應安裝在風包的出口管路上，以確保壓力過高時能夠及時釋放壓力，保護風包及整個系統的安全。

　　便于檢修和維護：選擇安裝位置時，要考慮到日后的檢修和維護方便，周圍應留有足夠的空間，便于操作人員進行檢查、測試和維修。

　　正對氣流方向安裝：確保其動作的準確性和可靠性。

　　安裝步驟：

　　安裝閥門：將釋壓閥的閥體通過法蘭連接方式安裝在風包出口管路的預定位置上，使用扳手等工具均勻地擰緊螺栓或螺母，但不要過度擰緊，以免損壞閥體或密封件。在連接部位墊上密封墊，以增強密封性，防止泄漏。

　　連接管路：將釋壓閥的進出口與風包出口管路和后續的排氣管路進行連接，確保連接牢固、無泄漏。連接管路的直徑應與釋壓閥的進出口口徑相匹配。

　　安裝后檢查：

　　密封性檢查：在安裝完成后，進行壓力試驗，檢查釋壓閥及其連接部位的密封性。可使用肥皂水或專業的檢漏設備，在一定的壓力下檢查是否有氣泡冒出，如有泄漏，應及時查找原因并進行修復。

我們與車間一起將這個問題反饋至設計院，通過計算和分析，最終在罐頂DN500mm的人孔上設置了一臺開啟壓力為1.8kPa的緊急泄壓閥。

希望通過以上分析，能夠啟發企業技術人員，認識到設置儲罐緊急泄壓閥的重要性，同時對相關的標準規范進行內化，預防類似問題的再次出現。