火灾工况安全泄放量计算

火灾工况安全泄放量计算
火灾工况安全泄放量计算

事故池计算

哈尔滨松花江发生重大水污染事件以后,国家出台了“国家突发环境事件应急预案”的通知。 中国石化随后出台了“关于印发《水体环境风险防控要点》(试行)的通知”及设计导则。 并在公司内全面铺开整改工作,年度内投资120亿已经正在实施,不知其他行业开展了什么工作?从大家关心程度来看估计还停留在嘴上说。 亡羊补牢,中石化应该是走在各行业的前面了!当然,在执行通知中发现有很多不太合理的地方,发出来以供水友们讨论!水体污染防控紧急措施设计导则 1、目的及范围 1.1为防范和控制石化企业发生事故时或事故处理过程中产生的物料泄露和污水对周边水体环境的污染及危害,降低环境风险,制定本导则。 1.2本导则适用于制定和完善现有石化企业内工艺装臵、储运设施、公用设施事故所导致的水体污染防控紧急措施。 其他设施可参照执行。 2、总则 2.1石化企业必须具备水体污染防控紧急措施。 2.2在制定水体污染防控紧急措施时应优先考虑利用现有设施。 当现有设施不能满足要求时,应制定特殊情况下的防控措施预案,同时应抓紧增补和完善防控设施。 2.3结合现有设施条件,事故时如能够通过转移物料达到避免事故扩大的,应首先进行物料转移。 2.4按发生1处事故设防,但编制预案时应考虑事故连锁反应的可能性。

2.5本导则同现行国家、行业标准规范相抵触时按要求较高者执行。 2.6本导则的执行应与集团公司“水体环境风险预防要点”相结合。 3、一般要求 3.1事故识别应从水体环境危害物质生产、储存、运输等各环节、全过程进行分析和评价。 3.2水体污染防控措施应在对以下因素进行识别和分析后确定。 a)环境危害物质识别;b)定危险源分布位臵;c)确定排水系统服务范围;d)污水处理能力识别;e)消防能力确定;f)事故识别;g)事故处理过程分析;h)事故污染物排放控制措施。 3.3应结合全厂区总平面布局、场地竖向、道路及排雨水系统现状,以自流排放为原则合理划分事故排水收集系统。 3.4当雨水必须进入事故排水收集系统时应采取措施尽量减少进入该系统的雨水汇水面积。 4、装臵区 4.1生产、使用水体环境危害物质的装臵应采取措施确保事故本身及处臵过程中受污染排水的收集。 4.2应根据收集区内生产装臵正常运行时及事故时受污染排水和不受污染排水的去向,设臵排水切换设施。 5、灌区 5.1储存可燃性对水体环境有危害物质的储罐未设臵防火堤的应按现行规范设臵。 现有不能满足防火及储存泄露物料要求的防火堤应进行完善。 5.2非可燃性对水体环境有危害物质的储罐应设臵围堰或事故存液池,围堰或事故存液池有效容积不宜小于罐组内1个最大储罐的容积。

储罐池火灾计算法

可燃性液体泄漏后流到地面形成液池,或流到水面并覆盖水面,遇到引火源燃烧形成池火。 该厂储罐区的10000m 3乙二醇、1000m 3甲醇储罐为重大危险源,本章假设储罐发生泄漏起火事故,利用池火灾计算模型对事故的后果进行计算分析。 5.3.1燃烧速度的确定 当液池的可燃物的沸点高于周围环境温度时,液池表面上单位面积燃烧速 度 dt dm 为: H T T C H dt dm b p c +-=)(001.00――――――――① 式中: dt dm ——单位表面积燃烧速度,kg/m 2?s ; c H ——液体燃烧热,J/kg ; p C ——液体的比定压热容,J/kg ·K ; b T ——液体沸点,K ; 0T ——环境温度,K ; H ——液体蒸发热,J/kg 。 当液池中液体的沸点低于环境温度时,如加压液化或冷冻液化气,液池表面 上单位面积的燃烧速度dt dm 为 H H dt dm c 001.0= ―――――――――② 式中符号意义同前。 乙二醇液池的沸点高于周围环境温度,故使用式①进行计算。 查得各个数据c H =281.9 kJ/mol =4.54×106 J/kg p C =2.35×103J/kg ·K b T =470.65K 0T =279.15K H =799.14×103 J/kg

燃烧速度可算得 dt dm =0.00363kg ·m 2 /s 同时,燃烧速度也可手册查得,下表5-8列出了一些可燃液体的燃烧速度。 表5-8 查表1-1可知甲醇的燃烧速度 dt =0.0576kg ·m 2/s 5.3.2火焰高度的计算 设池火为一半径为r 的圆池子,其火焰高度可按下式计算: 6 .02/10)2(/84? ? ????=gr dt dm r h ρ―――――――③ 式中:h ——火焰高度,m ; r ——液池半径,m ; 0ρ——周围空气密度,0ρ=2.93 kg/m 3; g ——重力加速度,g =9.8m/s 2 ; dt dm ——燃烧速度,kg/m 2 .s 。 乙二醇池面积=4850 m 2,折算半径=39.3 m 甲醇池面积=2150 m 2,折算半径=26.2 m 将已知数据代入公式得: 乙二醇火焰高度h =8.0879m 甲醇火焰高度 h =32.029m 。 5.3.3热辐射通量 当液池燃烧时放出得总热辐射通量为: ]172 [)2(61 .02 ++=dt dm H dt dm rh r Q c ηππ――――④ Q ——总热辐射通量。W ; η——效率因子,可取0.13~0.35。其它符号意义同前。 η取决于物质的饱和蒸汽压,

安全阀的工艺计算

安全阀的工艺计算 1各种事故工况下泄放量的计算 1.1阀门误关闭 1.1.1出口阀门关闭,入口阀门未关闭时,泄放量为被关闭的管道最大正常流量。 1.1.2管道两端的切断阀关闭时,泄放量为被关闭液体的膨胀量。此类安全阀的入口一般不大于DN25。但对于大口径、长距离管道和物料为液化气的管道,液体膨胀量按式(1.1)计算。 1.1.3换热器冷侧进出口阀门关闭时,泄放量按正常工作输入的热量计算,计算公式见式(1.1)。 1.1.4充满液体的容器,进出口阀门全部关闭时,泄放量按正常工作输入的热量计算。按式(1.1)计算液体膨胀工况的泄放量: V=B·H/(G l ·C p ) (1.1) 式中: V——体积泄放流量,m3/h; B——体积膨胀系数,l/℃; H——正常工作条件下最大传热量,kJ/h; G l ——液相密度,kg/m3; C P --定压比热,kJ/(kg℃)。 1.2循环水故障 1.2.1以循环水为冷媒的塔顶冷凝器,当循环水发生故障(断水)时,塔顶设置的安全阀泄放量为正常工作工况下进入冷凝器的最大蒸汽量。 1.2.2以循环水为冷媒的其它换热器,当循环水发生故障(断水)时,应仔细分析影响的范围,确定泄放量。 1.3电力故障 1.3.1停止供电时,用电机驱动的塔顶回流泵、塔侧线回流泵将停止转动,塔顶设置的安全阀的泄放量为该事故工况下进入塔顶冷凝器的蒸汽量。 1.3.2塔顶冷凝器为不装百叶的空冷器时,在停电情况下,塔顶设置的安全阀的泄放量为正常工作工况下,进入冷凝器的最大蒸汽量的15%。 1.3.3停止供电时,要仔细分析停电的影响范围,如泵、压缩机、风机、阀门的驱动机构等,以确定足够的泄放量。

火灾爆炸热辐射后果影响预测(池火灾计算)

火灾热辐射后果预测(池火灾计算) 燃烧速度/火焰高度/热辐射强度及后果 对航空煤油(以下简称航煤)进行池火模拟,模拟热灼烧后果。 (1)液池直径 本项目隔堤围成的面积为2677m 2,则液池半径r=29.2m 。 (2)燃烧速度 液体表面单位面积的燃烧速度dm/dt 为: H T T c Hc dt dm O b p +-= )(001.0/ 式中: dm/dt ——单位表面积燃烧速度,)/(2 s m kg ?; c H ——液体燃烧热;航煤为43070000 kg J /; p c ——液体的定压比热容;航煤为2000)/(K kg J ?; b T ——液体的沸点;取航煤的最小沸点为473K ; o T ——环境温度;取25℃即298K ; H ——液体的汽化热;航煤为280000kg J /。 通过计算可知航煤的燃烧速度为)/(068.02s m kg ? (3)火焰高度 火焰高度计算公式为: 6 .02 1 0])2(/[ 84gr dt dm r h ρ= 式中,h ——火焰高度;m ; r ——液池半径;29.2m ; 0ρ——周围空气密度,ρ0=1.293kg/m 3 ;(标准状态); g ——重力加速度,2 /8.9s m ; m h 66.58])2.298.92(293.10.068[2.29846 .02 1 =???= 因此,航煤储罐发生池火事故时火焰高度为58.66m 。

(4)热辐射通量 当液池燃烧时放出的总热辐射通量为: ()()[ ] 172/261 .02+??+=dt dm c dt dm H rh r Q ηππ 式中,Q ——总热辐射通量;W ; η——效率因子;可取0.13~0.35,取其平均值0.24; 其余符号意义同前。 计算得热辐射通量Q=6.3x108瓦。 (5)目标入射热辐射强度及后果 假设全部辐射热量由液池中心点的小球面辐射出来,则在距离池中心某一距离(X )处的入射热辐射强度为: 2 4X Qt I c π= 式中,I ——入射通量;2/m W ; Q ——总热辐射通量;W ; c t ——热传导系数,在无相对理想的数据时,可取值为1; X ——目标点到液池中心距离;m 。 当入射通量一定时,可以求出目标点到液池中心距离X : 当2 /5.37m kW I =时,m I Qt X c 57.36105.3714.341 106.343 8=?????==π 当2/25m kW I =时,X=44.79m 当2/5.12m kW I =时,X=63.35m 当2/0.4m kW I =时,x=111.98m 当2/6.1m kW I =时,X=177.06m 火灾通过热辐射的方式影响周围环境,当火灾产生的热辐射强度足够大时,可造成周围设施受损甚至人员伤亡。不同入射通量造成的损失如下表:

蒸汽云爆炸池火灾计算方法

附件4定量分析危险、有害程度的过程 附件4.1固有危险程度定量分析 1、具有爆炸性的化学品的质量及相当于梯恩梯(TNT)的摩尔量 附表4.7.1 相关数据 1、爆炸空间物质量计算 W f=VLmρ 式中:V-爆炸空间的体积大小m3, Lm-最易爆炸浓度 ρ-可燃气体的密度 1)二硫化碳 IS90车间的晾晒厂房24*15*8=2880m3 二硫化碳的密度为3.17kg/m3 最易发生爆炸的总量W f=VLmρ=2880*7.5%*3.17=685kg 上限发生爆炸的总量W f=VLmρ=2880*44%*3.17=4020kg 2)氨

制冷车间厂房20*15*8=2400m3 氨的密度为0.71kg/m3 最易发生爆炸的总量W f=VLmρ=2400*17%*0.71=290kg 上限发生爆炸的总量W f=VLmρ=2400*25%*0.71=426kg 3)硫磺粉尘 IS60车间的粉碎厂房24*15*8=2880m3 硫磺的最易爆炸浓度为70g/m3=0.07kg/m3 W f=VLm=2880*0.07=202kg 硫磺的发生爆炸的上限浓度为1400g/m3=1.4kg/m3 W f=VLm=2880*1.4=4032kg 2、TNT当量计算 蒸汽云爆炸的TNT当量计算公式:W TNT=AW f Q f/Q TNT 式中 A-蒸汽云的TNT当量系数,取4%; W TNT-蒸汽云的TNT当量,Kg; W f-蒸汽云中燃料总质量,Kg; Q f-燃料的燃烧热,MJ/Kg; Q TNT-TNT的爆热, Q TNT=4520 kJ/kg; 1)二硫化碳蒸汽云爆炸的TNT当量计算: W TNT1=AW f Q f/Q TNT=0.04×685×1000/76.14×1030.8/4520=82.1kg W TNT2=AW f Q f/Q TNT=0.04×4020×1000/76.14×1030.8/4520=482kg

安全阀泄放能力的计算

安全阀泄放能力的计算 下面介绍的是API 的安全阀计算方法,ASME 的方法与API 的主要不同在于ASME 采用安全阀的喷嘴通过面积和安全阀的流量系数都是具体阀的实测值,而API 计算采用的面积和系数都是公称数值。 1、安全阀有效通过面积 1)全启式安全阀(安全阀阀芯开启高度等于或大于1/4喷嘴喉部直径)。 2'2'785.04/D D a =∏= ——安全阀的有效通过面积,cm 2; 'D ——安全阀喷嘴喉部直径,cm ; 2)微启式安全阀(安全阀阀芯开启高度小于1/4喷嘴喉部直径)。 h D a '∏= h ——阀芯开启高度,cm 。 当阀座为斜面时: θsin 'h D a ∏= θ——斜面角度,(°) 2、安全阀泄放能力的计算 下面的安全阀泄放能力的计算方法在工程设计中常被采用,根据API 502推荐的计算方法进行了一些简化,使用更方便,通常情况下更保守点。 1)排放介质为气体或蒸汽时。 b ABS r M K T M p a Q )110 (2305+= a

M Q ——排放量,kg/h ; a ——安全阀的有效通过面积,cm 2 ; p ——安全阀定压,Pa (G ) ABS T ——排出气体的绝对温度,K ; r M ——气体相对分子质量,排出气体为混合物时,相对分子质量为平均值; b K ——背压影响泄放能力的修正系数,由相关图表查得。 2)排放介质为水蒸汽时,下面的计算公式与气体公式一样,但下式把蒸汽的物理参数计入,不需再代入。考虑到蒸汽一般排放到大气,故一般计算时不需要考虑安全阀的背压对排放的影响;但加入了过热蒸汽修正系数,考虑蒸汽过热对泄放量的影响。 b M aCK p Q )11003.1(405 += C ——过热蒸汽修正系数,查相关图表可得。 选用波纹管平衡式安全阀时,上式中的vap b K K 由代替。 3)排放介质为液体时。 a)一般液体。 p M K p p a Q 5 .05 21]10 )([ 3660ρ?-= 1p ——定压,Pa (G ); 2p ——背压,Pa (G ) ; ρ?——液体相对密度; p K ——积聚压力修正系数,查相关图表可得 b)高黏度液体。 当管内冷态为高黏度液体时,需要对排放量进行黏度修正。一般根据流体在管

应急处置卡完整版

火灾事故应急处置流程卡 处置措施 1 火情发现者立即停止作业,第一时间向上级报告事故信息。 2 若火势较小,直接用灭火器对着火点进行灭火,附近其他人员进行支援,同时对其它未着火的地方进行防护,防止火势扩大。 3 电气火灾必须切断电源后才能灭火,如果不能确保是否切断电源,严禁使用水灭火。 4 若火势扩大,切断总电源。企业应急指挥部门对火灾、爆炸现场进行警戒,同时疏散人员及企业周边居民。如有人员伤亡,救出伤员对伤员进行现场急救,并及时将伤员转送医院。 5 抢险人员要穿戴好必要的应急装备(呼吸器、防护服、灭火器材),防止抢险救援人员受到伤害。 6 做好现场保护,等待调查处理。 机械伤害事故应急处置流程卡 处置措施 1 事故发现者第一时间关闭机械设备(如条件允许进行断电处理),报告事故信息。 2 附近人员对受伤人员实施抢救。抢救过程参照人身伤害事故专项

应急预案,和简易处置流程,并及时将伤员转送医院。 3 抢险人员要穿戴好必要的保护装备(工作服、工作帽、手套、工作鞋、安全绳等),以防止救援人员受到伤害。 4 抢险过程中,抢险人员应保持通讯联络畅通并确定好联络信号,在抢险人员撤离前,监护人员不得离开监护岗位。 5 做好现场保护,等待调查处理。 常见伤害事故应急处置流程卡 轻微损伤 1、立即用消毒剂清洗伤口周围,但要小心勿触及伤口 2、如无消毒药水,可以用清水洗涤伤口,并用消毒纱布遮盖伤口 3、提醒伤者,若伤口发生红肿或刺痛时,立即就医 眼睛受伤 1、化学物品(二甲基甲酰胺,甲苯等不与水发生剧烈反应的化学物品)入眼,立即用大量清水冲洗眼睛 2、冲洗时须将眼睛张开,使水能流过眼球,最少应冲洗10分钟 3、外物入眼或眼睛被碰伤,用纱布将眼睛轻轻遮盖,立即就医 流血 1、若伤口没有异物,用消毒纱布包扎伤口,并用手紧压该处

2020年(安全生产)安全阀的工艺计算

(安全生产)安全阀的 工艺计算

安全阀的工艺计算 1各种事故工况下泄放量的计算 1.1阀门误关闭 1.1.1出口阀门关闭,入口阀门未关闭时,泄放量为被关闭的管道最大正常流量。 1.1.2管道俩端的切断阀关闭时,泄放量为被关闭液体的膨胀量。此类安全阀的入口壹般不大于DN25。但对于大口径、长距离管道和物料为液化气的管道,液体膨胀量按式(1.1)计算。 1.1.3换热器冷侧进出口阀门关闭时,泄放量按正常工作输入的热量计算,计算公式见式(1.1)。 1.1.4充满液体的容器,进出口阀门全部关闭时,泄放量按正常工作输入的热量计算。按式(1.1)计算液体膨胀工况的泄放量: V=B·H/(G l·C p)(1.1) 式中: V——体积泄放流量,m3/h; B——体积膨胀系数,l/℃; H——正常工作条件下最大传热量,kJ/h; G l——液相密度,kg/m3; C P--定压比热,kJ/(kg℃)。 1.2循环水故障 1.2.1以循环水为冷媒的塔顶冷凝器,当循环水发生故障(断水)时,塔顶设置的安全阀泄放量为正常工作工况下进入冷凝器的最大蒸汽量。 1.2.2以循环水为冷媒的其它换热器,当循环水发生故障(断水)时,应仔细分析影响的范围,确定泄放量。 1.3电力故障 1.3.1停止供电时,用电机驱动的塔顶回流泵、塔侧线回流泵将停止转动,塔顶设置的安全阀的泄放量为该事故工况下进入塔顶冷凝器的蒸汽量。 1.3.2塔顶冷凝器为不装百叶的空冷器时,在停电情况下,塔顶设置的安全阀的泄放量为正常工作工况下,进入冷凝器的最大蒸汽量的15%。 1.3.3停止供电时,要仔细分析停电的影响范围,如泵、压缩机、风机、阀门的驱 动机构等,以确定足够的泄放量。

池火灾解析

原油罐区池火火灾模型分析 孟庆萍 辽宁工程技术大学机械系,辽宁阜新(123000 E-mail : 摘要: 火灾、爆炸是原油罐区最常见的重大事故,经常造成严重的人员伤亡和巨大的财产损失,但人们对该类安全事故的认识大都停留在定性阶段。本文详细论述了池火火灾模型,在此基础上应用该模型对原油罐区所发生火灾的危险性进行了定量分析。本文将能加深人们对原油罐区火灾的认识,提高安全防范意识。 关键词:原油罐区;池火;火灾模型;人机系统 1.引言 在油田联合站、长输管线的首末站及石化炼厂中,原油罐区是储存原油最集中的场所,储存的原油量较大,由于生产操作、储罐及与其相连的设备、管理等原因,原油罐区极易发生油气的跑冒滴漏,存在很大的火灾安全隐患。原油罐区一旦发生油气泄露,极有可能发生火灾、爆炸事故,造成严重的人员伤亡和巨大的财产损失。 原油泄露的原因从人-机系统来考虑主要有设计失误、设备原因、管理原因及人为失误等原因。原油泄露后聚集在防火堤内形成液池,原油液池表面油气由于对流而蒸发,遇到引火源会发生池火灾。美国学者R. Merrifield和T. A. Roberts提出, 可燃液体引起的池火灾, 热辐射是其主要危害[1]。热辐射对人体的伤去主要通过不同热辐射通量对人体产生的不同伤害程度来表示。池火火灾通过辐射热的形式对周围的人、财、物产生危害,其危害程度可依据其辐射强度作为指标来参考,而辐射强度与池火燃烧速度、火焰高度、热辐射通量密切相关,因此池火火灾模型主要通过池火燃烧速度、火焰高度、热辐射通量、辐射强度四个参数来表述[2]。 2.池火火灾模型简述

可燃液体(如汽油、柴油等)泄露后流到地面形成液池,或流到水面并覆盖水面,遇到火源燃烧而形成池火。池火的燃烧速度、火焰高度、热辐射通量及目标辐射强度可用下面几个关系式来表述[3]: 2.1 燃烧速度 当液池中的可燃液体的沸点高于周围环境温度时,液体表面上单元面积的燃烧速度dm/dt为 0. 001H C dm dm 式中:—单位表面积燃烧速度,kg/(㎡.s ; H C —液=dt C P (T b ?T 0 +H dt 体燃烧热;J/(kg.k; C p —液体的比定压热容;J/(kg.K;T b —液体的沸点,K ; T 0—环境温度,K ; H —液体的气化热,J/kg。 2.2火焰高度 设液池为一半径为r 的圆池子,火焰高度按下式计算: h =84r [dm /dt 0. 6 式中:H 一火焰高度.m ;r 一液池半径.m ;dm/dt一燃烧速率;ρ0(2gr 0. 5 kg/ ( m2. s ;ρ0一空气密度.kg/m3;g 一重力加速度;数值为9. 8m/ s2 。 2.3 热辐射通量 半径为r 的液池燃烧时的总热辐射通量为: dm Q =(πγ+2πγh ηH C dt 2??dm ?0. 60?/?72??+1?式中:Q 一总热辐射通量.w ;q 一效率??dt ???? 因子,可取0.13~0.35;其它符号同上式。

安全阀泄放能力的计算

安全阀泄放能力的计算 Company Document number:WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998

安全阀泄放能力的计算 下面介绍的是API 的安全阀计算方法,ASME 的方法与API 的主要不同在于ASME 采用安全阀的喷嘴通过面积和安全阀的流量系数都是具体阀的实测值,而API 计算采用的面积和系数都是公称数值。 1、安全阀有效通过面积 1)全启式安全阀(安全阀阀芯开启高度等于或大于1/4喷嘴喉部直径)。 ——安全阀的有效通过面积,cm 2; 'D ——安全阀喷嘴喉部直径,cm ; 2)微启式安全阀(安全阀阀芯开启高度小于1/4喷嘴喉部直径)。 h ——阀芯开启高度,cm 。 当阀座为斜面时: ——斜面角度,(°) 2、安全阀泄放能力的计算 下面的安全阀泄放能力的计算方法在工程设计中常被采用,根据API 502推荐的计算方法进行了一些简化,使用更方便,通常情况下更保守点。 1)排放介质为气体或蒸汽时。 M Q ——排放量,kg/h ; a ——安全阀的有效通过面积,cm 2 ; p ——安全阀定压,Pa (G ) ABS T ——排出气体的绝对温度,K ; r M ——气体相对分子质量,排出气体为混合物时,相对分子质量为平均值; b K ——背压影响泄放能力的修正系数,由相关图表查得。 a

2)排放介质为水蒸汽时,下面的计算公式与气体公式一样,但下式把蒸汽的物理参数计入,不需再代入。考虑到蒸汽一般排放到大气,故一般计算时不需要考虑安全阀的背压对排放的影响;但加入了过热蒸汽修正系数,考虑蒸汽过热对泄放量的影响。 C ——过热蒸汽修正系数,查相关图表可得。 选用波纹管平衡式安全阀时,上式中的vap b K K 由代替。 3)排放介质为液体时。 a)一般液体。 1p ——定压,Pa (G ); 2p ——背压,Pa (G ); ρ?——液体相对密度; p K ——积聚压力修正系数,查相关图表可得 b)高黏度液体。 当管内冷态为高黏度液体时,需要对排放量进行黏度修正。一般根据流体在管道内流动得雷诺数选用黏度修正系数vis K (查相关图表可得)。 当采用波纹平衡式安全阀时,上式的右侧要乘以背压修正系数w K c)饱和液体。 饱和液体是液体在安全阀泄放前是100%液体,但在安全阀排放过程中,介质流经安全阀孔时有压降,产生闪蒸。推荐按闪蒸蒸汽量计算阀孔面积v a 和余下的 饱和液体量计算所需阀孔面积L a 之和,即为需要的安全阀阀孔的通过面积。 v a 由b ABS r M K T M p a Q )110 (2305+=计算;L a 由p M K p p a Q 5.0521 ]10)([3660ρ?-=计算。

安全阀计算实例

安全阀计算实例 安全阀系压力容器在运行中实现超压泄放的安全附件之一,也是在线压力容器定期检验中必检项目。它包括防超压和防真空两大系列,即一为泄放容器内部超压介质防止容器失效,另一方面则吸入外部介质以防止容器刚度失效。凡符合《容规》适用范围的压力容器,按设计图样的要求装设安全阀。安全阀设置原则是适用于清洁、无颗粒、低粘度的流体。有颗粒的场合,安全阀进口前加设过滤装置;须安装但又不适合时,应安装爆破片或爆破片与安全阀串联使用。容器在正常运行下为什么会产生超压?1.压力来自容器外部的压力容器,若输入气量大于输出气量,使密度增加,压力就提高; 2. 减压阀失灵; 3. 介质进行化学反应,使压力不断增高(称料不当等);4.盛装液化气体,工作温度上升或超装; 5.储藏介质产生聚合反应,热量增高,压力上升 6.用于制造高分子聚合物的高压釜,由于原料,催化剂使用不当或操作失误致使单体爆聚,热量猛增,压力就骤升。 一、下列压力系统必须安装安全阀: a)容器的压力来自于没有安全阀的场合; b)设计压力低于来源处的压力容器或管道;容积泵和压缩机出口的管道; c)由于不凝气的积累产生超压的容器; d)液化气体储罐; e)空压机的附属储罐; f)容器内进行放热或进行化学反应,能使气体压力升高的压力容器; g)高分子聚合(物理反应)设备; h)有热载体加热,使器内液体蒸发气化的换热器; i)用减压阀降压后输入容器的(使用压力低于压力源的容器); j)余热锅炉; k)介质毒性为高度极度危害的压力容器; l)共用同一个气源的容器等。 二、下列压力系统不适宜安装安全阀 a)系统压力有可能迅速上升,如化学爆炸等场合 b)泄放介质含有颗粒、易沉积、易结晶、易聚合或粘度较大;强腐蚀介质; c)一些影响安全阀排放面积过大、造价过高、动作困难的场合(极低温度等) 三、安全阀的开启压力(整定压力): 安全阀的开启压力(整定压力)---是指阀瓣开始上升,介质经阀瓣上升后的空隙,继续排放时的瞬时压力.对于蒸汽安全阀---有5滴冷凝水时的压力.安全阀的回座压力一般为0.93~0.96Pl,也就是回座压力差在4~7%左右最大不超过10%. 由于安全阀阀瓣开启动作的滞后,使容器不能马上泄压.因此压力容器的设计压力一般不低于安全阀的开启压力. 下面的示意图,表明压力容器与安全阀各种动作压力之间关系. 压力容器安全阀 试验压力 最大允许工作压力排放压力 设计压力 开启压力 回座压力关闭压力 最高工作压力 四、安全阀的选用方法为;

安全阀各个工况计算

安全阀各个工况计算 -标准化文件发布号:(9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

各种事故工况下全阀泄放量的计算 1、阀门误关闭 a 、出口阀门关闭,入口阀门未关闭时,泄放量为被关闭的管道最大正常流量。 b 、管道两端的切断阀关闭时,泄放量为被关闭液体的膨胀量。此类安全阀的入口一般不大于DN25。但对于大口径、长距离管道和物料为液化气的管道,液体膨胀量按式(公式一)计算。 c 、换热器冷侧进出口阀门关闭时,泄放量按正常工作输入的热量计算,计算公式一。 d 、充满液体的容器,进出口阀门全部关闭时,泄放量按正常工作输人的热量计算。按公式一计算液体膨胀工况的泄放量: ()p l C G H B V ??=/ (公式一) V -体积流量,h m /3; B -体积膨胀系数,℃/l ; H -工作条件下最大传热量,h J /k ; l G -液相密度,3/m kg ; p C -定压比热,()℃kg kJ / 2、循环水故障 a 、以循环水为冷媒的塔顶冷凝器,当循环水发生故障(断水)时,塔顶设置的安全阀泄放量为正常工作工况下进入冷凝器的最大蒸汽量。 b 、以循环水为冷媒的其它换热器,当循环水发生故障(断水)时,应仔细分析影响的范围,确定泄放量。 3、电力故障 a 、停止供电时,用电机驱动的塔顶回流泵、塔侧线回流泵将停止转动,塔顶设置的安全阀的泄放量为该事故工况下进入塔顶冷凝器的蒸汽量。 b 、塔顶冷凝器为不装百叶的空冷器时,在停电情况下,塔顶设置的安全阀的泄放量为正常工作工况下,进入冷凝器的最大蒸汽量的75%。 c 、停止供电时,要仔细分析停电的影响范围,如泵、压缩机、风机、阀门的驱动机构等,以确定足够的泄放量。 4、不凝气的积累 a 、若塔顶冷凝器中有较多无法排放的不凝气,则塔顶设置的安全阀的泄放量与“循环水故障”规定相同。 b 、其它积累不凝气的场合,要分析其影响范围,以确定泄放量。

池火灾事故后果计算过程

池火灾事故后果计算过程 1)池火灾事故后果计算过程(1)柴油泄漏量设定一个5000m3柴油罐底部DN200进油管管道破裂出现长50cm,宽1 cm的泄漏口,泄漏后10分钟切断泄漏源。泄漏的液体在防火堤内形成液池,泄漏时工况设定情况见表9-4。表9-4 油品连续泄漏工况泄漏源介质温度( 0C)介质压力(Mpa)介质密度(kg/m3)泄口面积(m2)泄漏时间(min)备注柴油罐常温常压8700.00510按10分钟后切断泄漏源计柴油泄漏量用柏努利公式计算:Q = CdAρ *2(P-P0)/ ρ+2gh+1/2 W = Q.t式中: Q-泄漏速率(kg/s);W-泄漏量(kg);t-油品泄漏时间(s),t=600 sCd-泄漏系数,长方形裂口取值0.55(按雷诺数Re>100计);A-泄漏口面积(m2);A =0.005 m2ρ-泄漏液体密度(kg/ m3);P-容器内介质压力(Pa);P0 -大气压力(Pa);g-重力加速度(9.8 m /s2);h-泄漏口上液位高度(m),柴油罐液面安全高度15.9 m。经计算Q = 42.23 kg/s、W = 25341 kg(10分钟泄漏量)(2)泄漏柴油总热辐射通量Q(w)柴油泄漏后在防火堤内形成液池,遇点火源燃烧而形成池火。总热辐射通量Q(w)采用点源模型计算:Q = (л r2 + 2л rh) •m f •η•Hc/(72 m f 0。61+ 1)式中: m f—单位表面积燃烧速度kg/m2 .s,柴油为0.0137;Hc—柴油燃烧热,Hc = 43515kJ/kg;h—火焰高度h(m),按下式计算:h = 84 r{ m f /*ρO(2 g r)1/2+}0.6 ρO—环境空气密度,ρO=1.293kg/ m3;g—重力加速度,9.8 m /S2 &

二硫化碳储罐池火灾安全评价法

行业资料:________ 二硫化碳储罐池火灾安全评价法 单位:______________________ 部门:______________________ 日期:______年_____月_____日 第1 页共8 页

二硫化碳储罐池火灾安全评价法 本项目选取一个60m3二硫化碳储罐作为研究对象,贮罐发生泄漏后,二硫化碳液体将会立即扩散到地面,一直流到低洼处或人工边界,被防火堤、防护围堰等阻隔不再扩展,形成液池,若遇到火源将发生池火。本项目中二硫化碳储罐取其充装系数为85%,其池火事故后果的预测过程如下:1)查阅有关手册,二硫化碳的燃烧速度取为dm/dt:132.97Kg㎡/s。 2)池火的火焰燃烧高度计算 为:H= H一火焰高度,m:r—液池半径,根据图纸尺寸,取值1.75m: ρo一周围空气密度,Kg/m3;计算1m3空气的重量为:≈1295(g)式中:1000为1m3空气=1000升,单位(L)29为1摩尔空气质量,单位(g/mol)22.4为标准状况下每升空气的摩尔数,单位(L/mol) 空气密度为1.295Kg/m3。g—重力加速度,9.8m/ s2:dm/dt一燃烧速度,132.97Kgm2/s.计算得到液池火焰燃烧高度为79.43m。3)进一步计算得到热辐射通量为Q:Q=Q 一总辐射通量,Wη一效率因子,取O.26;hc一二硫化碳燃烧热,取13553K.98J/Kg,计算得到池火的总辐射通量为:64.77×105W4)计算火灾辐射强度造成的损失:火灾辐射强度造成的损失参见下表表5.6-1火灾辐射强度造成的损失表 入射通量(kW/㎡)对设备的损害对人的伤害37.5操作设备全部损坏1%死亡10S,100%死亡1min25在无火焰、长时间的辐射下,木材燃烧的最小能量重大损失1~10S100%死亡1min12.5有火焰时,木材燃 第 2 页共 8 页

二硫化碳储罐池火灾安全评价法(一)

二硫化碳储罐池火灾安全评价法(一) 本项目选取一个60m3二硫化碳储罐作为研究对象,贮罐发生泄漏后,二硫化碳液体将会立即扩散到地面,一直流到低洼处或人工边界,被防火堤、防护围堰等阻隔不再扩展,形成液池,若遇到火源将发生池火。本项目中二硫化碳储罐取其充装系数为85%,其池火事故后果的预测过程如下:1)查阅有关手册,二硫化碳的燃烧速度取为dm/dt:132.97Kg㎡/s。2)池火的火焰燃烧高度计算为:H=H一火焰高度,m:r—液池半径,根据图纸尺寸,取值1.75m:ρo一周围空气密度,Kg/m3;计算1m3空气的重量为:≈1295(g)式中:1000为1m3空气=1000升,单位(L)29为1摩尔空气质量,单位(g/mol)22.4为标准状况下每升空气的摩尔数,单位(L/mol)空气密度为1.295Kg/m3。g—重力加速度,9.8m/s2:dm/dt一燃烧速度,132.97Kgm2/s.计算得到液池火焰燃烧高度为79.43m。3)进一步计算得到热辐射通量为Q:Q=Q一总辐射通量,Wη一效率因子,取O.26;hc一二硫化碳燃烧热,取13553K.98J/Kg,计算得到池火的总辐射通量为:64.77×105W4)计算火灾辐射强度造成的损失:火灾辐射强度造成的损失参见下表表5.6-1火灾辐射强度造成的损失表 入射通量(kW/㎡)对设备的损害对人的伤害37.5操作设备全部损坏1%死亡10S,100%死亡1min25在无火焰、长时间的辐射下,木材燃烧的最小能量重大损失1~10S100%死亡1min12.5有火焰时,木材燃烧,塑料熔化的最低能量1度烧伤10S1%死亡1min4.020S感觉疼痛,可能

柴油库池火灾模拟分析

柴油库池火灾模拟分析 1 依据 (1) 《化工企业定量风险评价导则》(AQ/T 3046-2013) (2) 《石油化工企业设计防火规范》(GB 50160-2008) 2 库区简况 估测:油库为长方形,长70m ,宽66m ;内由0.5m 高隔堤分隔成2×2000m 3罐区和6×1000m 3罐区两部分。 1 3 2 4 6 5 7 8 1000m 3 ×6,规格:Φ11630×11960 2000m 3 ×2,规格:Φ15920×12835 隔堤,0.5m 高 防火堤,1m 高 70m 66m 大罐区内面积 1880.08m 3 27m

3 泄露分析 3.1 泄漏场景 柴油储槽为常压储罐,以2000m 3储槽分析可信泄漏场景,其常见的泄露场景见表3.1-1。 表3-1 2000 m 3柴油罐常见泄露场景 注:完全破裂为1储槽柴油全部泄漏。 3.2 泄漏量计算 设2000 m 3柴油罐发生小孔泄露,泄露点位于距槽底0.4m 处,泄漏时储槽内柴油液位为10m ,则泄漏量计算见式3.2-1和3.2-2。 t A A gC gh p p AC Q L m 0 2 2 000 2ρρρ-???? ??+-= (3.2-1) 式中: Q m ——瞬时泄漏质量流率,单位为Kg/s ; P ——储罐内压力,单位为Pa ,同环境压力; P 0——环境压力,单位为Pa ; C 0——液体泄漏系数,取1; g ——重力加速度,9.8 m/s 2; A ——裂口面积,单位为m 2; A 0——储槽截面积,单位为m 2;

h L ——裂口上方液面高度,为9.6 m ; t ——泄漏时间,单位为s 。 dt Q W t m ?=0 (3.2-2) 式中: W ——总泄露量,单位:kg ; 其计算结果见表3-2。 表3-2 不同泄漏场景的泄漏量 4 池火计算 柴油泄漏后在防火堤内聚集形成液池,若遇引火源可引发池火灾。池火灾的计算如下: 4.1 液池面积 根据泄漏的液体量和地面性质,按式4-1计算液池最大可能的池面积。 (4-1) 式中: S ——液池面积,单位为m 2; () ρ?=min /H W S

池火灾计算

扩建项目储罐区储存有汽油,汽油主要危险在于泄漏后遇到点火源发生池火危险,因此,本报告对汽油罐组进行池火模拟。 (1)液池直径 汽油储罐所在罐组的防火堤围成的面积面积约为s=126.5m ×67.5m=8538.8m 2, D=(4×8538.8/3.14)1/2 =104.3(m) (2)燃烧速度 汽油的沸点一般高于发生池火时周围环境的温度,液体表面生单位面积的燃烧速度v 为: H T T c Hc v O b p +-= )(001.0 式中,v ——单位表面积燃烧速度,)/(2s m kg ?; c H ——液体燃烧热;汽油为 4.7×10 8 kg J /; p c ——液体的比定压热容;汽油为 2220)/(K kg J ?; b T ——液体的沸点;取汽油的最小沸点为 313K ; o T ——环境温度;汽油储罐采用保冷措施后,取 25℃即298 K ; H ——液体的汽化热;汽油为335k kg J /。 通过查询可知汽油的燃烧速度为)/(026.02s m kg ? (3)火焰高度 火焰高度计算公式为: 6.02 1 0])2([ 84gr v r h ρ= 式中,h ——火焰高度;m ; r ——液池半径;m ; 0ρ——周围空气密度,ρ0=1.293kg/m 3 ;(标准状态); g ——重力加速度,2 /8.9s m ;

v ——燃烧速度,)/(2s m kg ?。 m h 52.42])52.158.92(293.10.026 [ 15.25846.02 1 =???= 因此,汽油储罐发生池火事故时火焰高度为m 52.42。 (4)热辐射通量 当液池燃烧时放出的总热辐射通量为: 1 72)2(6.02++= v H v rh r Q c ηππ 式中,Q ——总热辐射通量;W ; η——效率因子;可取0.13~0.35,取其平均值0.24; 其余符号意义同前。 W Q 106.08 2106.771 026.07210.7424.0026.0)52.4252.1514.3215.2514.3(?=+????????+?= (5)计算目标入射热辐射强度 假设全部辐射热量由液池中心点的小球面辐射出来,则在距离池中心某一距离(X )处的入射热辐射强度为: 2 4X Qt I c π= 式中,I ——入射通量;2/m W ; Q ——总热辐射通量;W ; c t ——热传导系数,在无相对理想的数据时,可取值为 1; X ——目标点到液池中心距离;m 。 当入射通量一定时,可以求出目标点到液池中心距离X : 当2 /5.37m kW I =时,m I Qt X c 18.70105.3714.341106.774310=?????= = π 当2 /25m kW I = 时,85.96X m = = =

安全阀及泄放阀的区别及选用

编号:SM-ZD-33120 安全阀及泄放阀的区别及 选用 Organize enterprise safety management planning, guidance, inspection and decision-making, ensure the safety status, and unify the overall plan objectives 编制:____________________ 审核:____________________ 时间:____________________ 本文档下载后可任意修改

安全阀及泄放阀的区别及选用 简介:该安全管理资料适用于安全管理工作中组织实施企业安全管理规划、指导、检查 和决策等事项,保证生产中的人、物、环境因素处于最佳安全状态,从而使整体计划目 标统一,行动协调,过程有条不紊。文档可直接下载或修改,使用时请详细阅读内容。 摘要:从概念入手,详细介绍了安全阀及泄放阀的区别及选用。并分析了国内主要的安全阀系列,列出了选用安全阀选用一般规则。 一概念: 1、安全阀是锅炉、压力容器和其他受压力设备上重要的安全附件。其动作可靠性和性能好坏直接关系到设备和人身的安全,并与节能和环境保护紧密相关。而有的用户和设计部门在选型时,总是选错型号。为此本文对安全阀的选用加以分析。 2、安全阀的定义:所谓安全阀广义上讲包括泄放阀,从管理规则上看,型封闭带板手全启式安全阀,直接安装在蒸汽锅炉或一类压力容器上,其必要条件是必须得到技术监督部门认可的阀门,狭义上称之为安全阀,其他一般称之为泄放阀。安全阀与泄放阀在结构和性能上很相似,二者都是在超过开启压力时自动排放内部的介质,以保证生产装置的安全。

加油站储油罐火灾、爆炸危险性定量分析的探讨(2021版)

( 安全技术 ) 单位:_________________________ 姓名:_________________________ 日期:_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 加油站储油罐火灾、爆炸危险性定量分析的探讨(2021版) Technical safety means that the pursuit of technology should also include ensuring that people make mistakes

加油站储油罐火灾、爆炸危险性定量分析 的探讨(2021版) 各加油站的汽车用汽油和柴油为油品的一大种类,它们由四碳至十二碳复杂烷烃类的混合物,为无色或淡黄色液体,不溶于水,易燃,易爆。中国石油的汽油一般为淡黄色液体,馏程为30℃至205℃。它们遵循三个原则:可燃物(油品)、火种(明火、静电、高温)、助燃剂(空气中的氧气),遇明火、静电、高温会引起燃烧和爆炸,如果在一个受限空间空气中含量为74~123克/立方米时遇明火、静电、高温会引起爆炸。通常在25℃,101kPa时,1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量,叫做该物质的燃烧热,单位为kJ/mol我们如果以八碳烷烃的纯物质计,在101kPa时,1mol纯物质完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量,得到的燃烧热是5331,kj/mol,合46.763Mj/Kg实验室以工业油品的结果往往

要低得多,因为我们常用的汽油是个烃类的混合物,如果考虑有5%纯度和杂质问题,各汽油的平均热值约可以取44425kJ/kg (44.25MJ/kg)进行计算。 看了有关安全生产评价的文献:如《加油站储油罐火灾、爆炸危险性定量分析》、《加油站地下储油罐爆炸能量伤害结果模拟评价》类似的报道中,引用汽油的“(Qf)燃烧热为43.7kJ /kg”比实际数值小了1000倍。应用于G·M莱克霍夫计算公式计算加油站储油罐爆炸危险性定量分析,池火灾热辐射通量计算;实际汽油的热值约可以取44425kJ/kg(44.25MJ/kg),否则使计算结果小了10倍。同样也有些安全评价机构的注安师引用“汽油的(Qf)燃烧热为43.7kJ/kg”进行G·M莱克霍夫计算公式计算加油站储油罐爆炸危险性定量分析,池火灾热辐射通量计算;如果用这个结果对加油站汽油储罐爆炸或池火灾事故进行分析,对周围的人员和民用建筑、构筑物计算危害程度套用《汽车加油加气站设计与施工规范》(GB50156-2002),来确定加油站油罐区与各类民用建筑、构筑物的安全距离的话,那么这个加油站油罐区距离与各类民用建筑、

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