依据化工行业标准工艺系统工程设计技术规定 HGT 20570.3-95爆破片的设置和选用 4.0.1独立的压力容器和/或压力管道系统设有安全阀、爆破片装置或这二者的组合装置。 4.0.2满足下列情况之一应优先选用爆破片: 4.0.2.1压カ有可能迅速上升的; 4.0.2.2泄放介质为含有颗粒、易沉淀、易结晶、易聚合和介质粘度较大; 4.0.2.3泄放介质有强腐蚀性,使用安全阀时其价格很高; 4.0.2.4工艺介质十分贵重或有剧毒,在工作过程中不允许有任何泄漏,应与安全阀串联使用; 4.0.2.5工作压力很低或很高时,选用安全阀则其制造比较困难; 4.0.2.6当使用温度较低而影响安全阀的工作特性; 4.0.2.7需要较大泄放面积。 4.0.3对于一次性使用的管路系统统(如开车前吹扫的管路放空系统),爆破片的破裂不影响操作和生产的场合,设置爆破片。 4.0.4为减少爆破片破裂后的工艺介质的损失,可与安全阀串联使用,详见第8章。 4.0.5作为压力容器的附加安全设施,可与安全阀并联使用,例如爆破片仅用于火灾情况下的超压泄放。 4.0.6为增加异常工况(如火灾等)下的的泄放面积,爆破片可并联使用。 4.0.7爆破片不适用于经常超压的场合。 4.0.8爆破片不宜用于温度波动很大的场合。 9.0.1爆破片安装在安全阀入口
为了避免因爆破片的破裂而损失大量的工艺物料,在安全阀不能直接使用的场合(如物料腐蚀、严禁泄漏等),一般在安全阀的入口处安装一个爆破片。 爆破片的标定爆破压力与安全阀的设定压力相同。爆破片的公称直径不小于安全阀的入口管径。爆破片的使用降低了20%的安全阀泄放能力。爆破片的阻力降按当量长度计时,为75倍公称直径。 9.0.2爆破片安装在安全阀出口 如果泄放总管有可能存在腐蚀性气体环境,爆破片应安装在安全阀的出口,以保护安全阀不受腐蚀。 爆破片的最大设计爆破压力不超过弹簧式安全阀设定压力的10%。爆破片的公称直径与安全阀出口管径相同。爆破片安装在安全阀出口附近。爆破片的阻力降按当量长度计时,为75倍公称直径。 9.0.3爆破片与安全阀并联使用 为防止在异常工况下压力容器内的压力迅速升高,或增加在火灾情况下的泄放面积,安装一个或几个爆破片与安全阀并联使用。 爆破片的标定爆破压力略高于安全阀的设定压力,并不得大于容器的设计压力。爆破片要有足够的泄放面积,以达到保护容器的要求。 5.0.1物理超压过程的爆破片额定泄放量(泄放能力)按以下公式计算:
 式中 W -﹣爆破片的额定泄放量(泄放能力), kg / h (见5.0.3规定); a -﹣爆破片的最小泄放面积,mm2; C -﹣气体的特性系数,由图11.0.3查取或按式(5.0.1-4)计算:
  k -﹣绝热指数; Cs-﹣水蒸汽的特性系数,蒸汽压力小于16MPa(表)的饱和蒸汽, Cs≈1;过热蒸汽的Cs值随过热温度增加而减少,查表11.0.2;  M -﹣气体的分子量;
P -﹣爆破片的设计爆破压力, MPa ; Po -﹣背压, MPa ; T -﹣容器或设备内泄放气体的绝对温度, K ; Z -﹣气体的压缩因子,根据Tt与 Pt由《安全阀的设置和选用》( HG / T 20570.2-95)中图16.0.6查得; p -﹣液体密度, kg /m2; C。-﹣额定泄放系数,取 C。=0.62或实测值; E -﹣液体动力粘度的校正系数,根据雷诺数
由图11.0.4查取;当液体粘度等于或小于水的粘度时,取 E =1。5.0.2对于化学超压过程(如内部爆炸),由于其机理复杂和工况繁多,目前还没有计算公式,要经过试验才能确定所需要的爆破片。API-521《 GUIDE FOR PRESSURE RELIEVING AND DEPRESSURING》试验数据时,爆破面积为6.6m2/100m3容积(适用于空气﹣碳氢化合物体系)。5.0.3.1根据劳动部颁发的《压力容器安全技术监察规程》(1991年1月1日施行)中规定来计算泄放量。 A 和 F 的计算,取值见《安全阀的设置和选用》( HG / T 20570.2-95)相应规定。λ﹣﹣保温材料的导热系数, kJ/m · h . ℃ ; 5.0.3.2根据美国石油学会标准 API-520中规定:对于有足够的消防保护措施和能及时排走地面上泄漏的物料时,其泄放量由式(5.0.3-3)计算: 式中符号同式(5.0.3-1), A和F的计算,取值见《安全阀的设置和选用》( HG/T20570.2-95)相应规定。5.0.3.3爆破片的最小泄放面积(a)按(5.0.1-1~5.0.1-4)求得。由a值来计算泄放口径(d)并按标准管径的公称直径向上圆整。5.0.3.4按圆整的 d 再计算最小泄放面积(a),并根据工况利用式(5.0.1-1、5.0.1-2或5.0.1-3)来核算爆破片的额定泄放量,满足要求,即为选用的最小泄放面积和泄放口径。
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