thiết bị xả an toàn

Khái niệm về xả an toànHệ thống xả cần có để đáp ứng: • Bảo vệ người vận hành trước thiết bị áp suất cao • Giảm thiểu thất thoát hóa chất khi hệ thống vận hành bị lỗi • Ngăn ngừa hư hỏng

Trang 1

THIẾT BỊ XẢ AN

TOÀN

( Relief devices / Safety relief

devices)

Trang 3

Giới thiệu

Trang 4

Khái niệm về xả an toàn

Hệ thống xả cần có để đáp ứng:

• Bảo vệ người vận hành trước thiết bị áp suất cao

• Giảm thiểu thất thoát hóa chất khi hệ thống vận hành bị lỗi

• Ngăn ngừa hư hỏng thiết bị

• Ngăn ngừa nguy hiểm cho thiết bị lân cận

• Giảm chi phí bảo hiểm

• Tuân thủ quy định pháp luật

Trang 5

Khái niệm về xả an toàn

Trang 6

Các định nghĩa về xả an toàn

Trang 9

Định vị vị trí xả an toàn

• Các câu hỏi đặt ra khi định vị vị trí xả an toàn

Trang 11

Trang 12

Ví dụ định vị vị trí xả an toàn

Trang 13

• Ví dụ định vị vị trí xả an toàn

Trang 14

Các loại thiết bị xả an toàn

• Thiết bị xả an toàn được lựa chọn dựa vào lưu chất xả: khí, lỏng, hỗn hợp lỏng-khí, chất rắn, chất ăn mòn

• Có thể xả ra ngoài môi trường hoặc vào thiết

bị (bồn chứa, đuốc đốt, lò nung…)

• Lựa chọn loại thiết bị xả theo:

– Thiết kế chi tiết của hệ thống xả

– Thông số quy trình công nghệ

– Tính chất vật lý lưu chất

Trang 15

• Hai loại thiết bị xả chính:

– Thiết bị xả kiểu lò xo: thường mở ở 110% P_operation – Thiết bị xả kiểu đĩa nổ

Trang 16

• Thiết bị xả kiểu lò xo có 2 loại chính

– Loại thông thường: áp suất cài đặt phụ thuộc độ giảm áp qua van

– Loại ống cân bằng

Áp suất cân bằng luôn

là áp suất khí quyển

Trang 17

• Thiết bị xả kiểu đĩa nổ có tính chất

– Độ dẻo của màng kim loại trong đĩa nổ phụ thuộc vào áp suất, khi áp suất hệ thống thay đổi, áp suất

vỡ của đĩa nổ bị thay đổi

– Áp suất chân không có thể làm hỏng đĩa nổ

– Khi bị vỡ đĩa nỗ sẽ duy trì lỗ mở cho đến khi xả hết lưu chất Điều này tạo khả năng không khí xâm

nhập vào hệ thống tạo hỗn hợp cháy nổ

– Mảnh vỡ của đĩa có thể làm tắc đường ống sau nó

Trang 18

• Đĩa nổ thường được lắp đặt nối tiếp với van xả kiểu lò xo:

– Để bảo vệ van kiểu lò xo đắt tiền không bị ăn mòn – Cách ly tuyệt đối với bên ngoài cho các lưu chất

rất độc

– Cách ly tuyệt đối với bên ngoài cho chất cháy nổ

– Bảo vệ van kiểu lò xo không bị lưu chất bám dính

và làm nghẹt (đặc biệt hệ thống monomer)

– Xả bùn có thể làm nghẹt van lò xo

Trang 19

• Khi đĩa nổ lắp đặt trước van lò xo cần lắp đồng

hồ đo áp suất giữa chúng nhằm cho biết lúc

phải thay đĩa nổ do chúng bị ăn mòn

Trang 20

• Có 3 loại van xả kiểu lò xo

Trang 21

• Ví dụ: xác định loại thiết bị xả

Trang 22

• Ví dụ: xác định loại thiết bị xả

Trang 23

Các tình huống cần xả an toàn

• Mô tả sự cố cần xả an toàn

• Thường có nhiều tình huống cần phải xả

• Trường hợp xấu nhất cần phải xả ra lượng lớn nhất

Trang 24

Các tình huống cần xả an toàn

• Ví dụ tình huống xả

Trang 25

Dữ liệu cần thiết cho xả an toàn

Trang 26

• Thí nghiệm phản ứng mất kiểm soát (run away) bằng VSP (vent sizing pakage)

Trang 27

Trang 29

Các loại thiết bị thí nghiệm phản ứng mất kiểm soát (run away)

• Accelerating rate calorimeter (ARC)

• Reactive system screening tool (RSST)

• Automatic pressure-tracking adiabatic

calorimeter (APTAC)

• Vent sizing pakage (VSP)

Trang 30

Hệ thống xả an toàn

Các bước thiết kế và lắp đặt một hệ thống xả an toàn

• Bước 1: chọn loại thiết bị xả

• Bước 2: chọn kích thước thiết bị xả

• Bước 3: cách lắp đặt thiết bị xả và xả lưu chất đi đâu

Trang 31

Các quy định về lắp đặt hệ thống xả

Trang 32

Trang 33

Trang 34

Trang 35

Trang 36

Trang 37

Tốc độ tối đa cho phép để giảm thiểu lỏng bị lôi cuốn

Trang 38

Trang 41

Đuốc đốt

Trang 42

• Cường độ nhiệt tính bởi

• Chiều cao đuốc tính bởi:

– Với df là đường kính của đuốc – Xf là khoảng cách

– qf là cường độ nhiệt mong muốn

Trang 43

Thiết kế kích thước thiết bị xả

Trang 45

Giới thiệu

Trang 46

Các loại tính toán chọn kích thước thiết bị xả:

• Thiết bị xả lò xo cho khí và lỏng

• Đĩa nổ cho khí và lỏng

• Dòng hai pha khi thiết bị phản ứng mất kiểm soát

• Xả bụi và hơi vụ nổ

• Xả khi cháy bên trong bồn chứa

• Xả khi dãn nở nhiệt của lưu chất trong bồn chứa và đường ống

Trang 47

Van lò xo cho xả lỏng

Trang 50

a

Trang 51

a

Trang 52

Trang 53

Van lò xo cho xả khí

Trang 54

Hoặc

Trang 55

Cho khí không lý tưởng

Trang 56

Trang 57

Dòng 2 pha khi thiết bị phản ứng bị mất

kiểm soát

Trang 58

kiểm soát

• a

Trang 59

kiểm soát

• Thông

lượng khối

lượng:

Trang 60

Phương pháp giản đồ đơn giản

Với

Trang 61

Phương pháp giản đồ đơn giản

Hoặc

Trang 62

Xả nổ deflagration cho nổ bụi và hơi

Trang 63

Trang 64

Xả cho cấu trúc áp suất thấp

Trang 65

Xả cho cấu trúc áp suất thấp chính xác hơn: Epstein

Trang 66

Swift-Xả nổ deflagration cho nổ bụi và hơi

Xả cho cấu trúc áp suất thấp chính xác hơn

Trang 67

Xả cho bụi và hơi áp suất cao

Trang 68

a

Trang 69

a

Trang 70

Các phương trình ở trên sử dụng trong các trường hợp:

Trang 71

a

Trang 72

a

Trang 73

A

Giới hạn của các phương trình trên:

Trang 74

Xả cho bồn cháy bên trong

Trang 79

Xả cho lưu chất giãn nở do nhiệt

• a

Trang 80

Tốc độ giãn nở nhiệt tính bởi

Trang 81

Định dạng
Số trang	81
Dung lượng	1,75 MB