安全阀配管设计

1总则1．１范围１.1.1本标准规定了安全阀安装的一般要求,以及安全阀入口和出口管道的配管设计要求。1.1.2本规定适用于石油化工装置内设备和管道上安全阀的配管设计。１.2引用标准使用本标准时,应使用下列标准最新版本。ＧＢ５016０《石油化工企业设计防火规范》GB503１6《工业金属管道设计规范》SH3０12《石油化工管道布置设计通则》2配管设计２．1一般要求２.1.1安全阀及其进出口管道的布置,应符合GB50316、SH3０12中有关安全阀的布置要求。2．1２．１2.1２．12.1．2．1.２.1.２.1.2.1.2.1.11分馏塔顶部的安全阀如直接向大气排放介质时,可设在塔顶馏出线的顶部；如向密闭系统排放介质时，可设在塔顶馏出线至冷凝冷却设备的入口总管上如图ａ)排向大气b）排向密闭系统图２．1.11塔顶馏出线上安全阀位置示意2.1.12２.１．2.1.2.２．2安全阀入口管道２.2.1安全阀入口管道的一般要求见图2.2.1－1至图２.２．１－４。图2.2.１－1无切断阀的安全阀典型安装图２.2.１－2有切断阀的安全阀典型安装注:切断阀的全流面积不得小于安全阀的入口面积。图2.2.1-３图2.2.1－4安装在长的入口管道上的安全阀典型安装２.２．2a)安全阀应靠近被保护的设备或管道;b)当安全阀入口管道较长时应提交工艺专业核算,以便扩大入口管径减小压力降；c)安全阀入口管道的公称尺寸必须等于或大于安全阀进口法兰的公称尺寸,其连接大小头应尽量靠近安全阀入口处；d)安全阀入口管道上应采用长半径弯头(R≥1.5DN)。2.2.3安全阀入口管道的布置应坡向被保护系统，以避免凝液积聚。２.2.4采用先导式安全阀时，导阀控制的安全阀可以允许较高的入口管压降，压降增加导致主阀排放能力降低，但不能低于被保护设备或系统所需要的排放能力。由设备或管道直接取压时,需要有两个连接管分别接至主阀和导阀上,见图2.2.图２.2．42．２.52.2.6管道上安装的安全阀，其进口应位于压力比较稳定的地方。安全阀距波动源的最小距离见图２．2.６，并应符合表2.2.6的要求。图2．2.6表2．2.6压力波动源最小直管段长度调节阀或截止阀25DN不在同一平面内的两个弯头２0DN同一平面内的两个弯头1５ＤN一个弯头或缓冲器10DN脉动衰减器(流量孔板)１0DN2．2．72．2.８安全阀与爆破片联合安装使用时,即爆破片安装在安全阀与容器之间或安全阀与切断阀出口之间,在上夹持器上必须设置压力表、排放阀或报警等,以便检测爆破片的破裂和泄漏,见图2.2．8。此时通常安全阀排放能力会降低20图2.2．82.２.9一般不应在安全阀入口管道上连接工艺分支管道，见图2．2.9。对于特殊情况当有额定排放流量通过安全阀,同时又有最大可能流量通过工艺分支管管道时，应确保安全阀入口压降不超过允许值。图2.２．9入口管道上的典型安装2.3安全阀出口管道２．3.1安全阀出口管的设计要考虑背压不超过安全阀设定压力的一定值。对于普通型弹簧式安全阀其背压不超过安全阀设定压力的1０%,平衡型安全阀(包括波纹管型、活塞型或先导式)其背压不超过安全阀设定压力的３0％~5０2.3．22.3．3直接向大气排放介质的安全阀出口管道应考虑以下各点:a)安全阀出口管直接排入大气时，排出口应引至安全处,并避开设备、平台、梯子、电缆等;ｂ）安全阀出口管排放管端应切成平口,使介质直接向上排出,远离平台有人之处，并在出口管道的水平管段开直径φ6mｍ~１0mm１——排放管；2——长半径弯头；3——滑动支架；4——端部切口；5——此处压力降不超过定压值的3%；6——泪孔φ６ｍm~图２.3．c)安全阀排放管口上方可设管套筒，这样可减少排放管的反作用力,见图2.3.3-2。1——排放管;2——套管;３——支架；4——φ6~１0泪孔图2.3.32.３.４２.３.４.１a)放空管口不得朝向邻近设备或有人通过的地区;b)放空管口的高度应高出以安全阀为中心，半径为８m的范围内的最高操作平台２．３.4．2可燃气体安全阀排放口与明火处的水平距离,不应小于152．3.5安全阀出口介质排入密闭系统的管道应考虑下面几个方面。２.3．５.1安全阀出口管道排至火炬总管，当安全阀出口管径不小于DN50时，应顺流向从火炬总管的上方45°斜接,见图2.3．5.1。当安全阀出口管径不大于DN４0时，可从火炬总管的上方垂直接入。安全阀出口管道和火炬总管宜设0.2%2.3.５.2安全阀出口管道应避免袋形,以使高速排放流体能顺畅排入总管。当安全阀出口管低于总管或需要抬高接入总管时，应在低处易于接近处设手动放液阀,并应将排液管引至安全地区或凝液收集罐，以免袋形管段内积液。见图2．3.5.2图2.3.5.1图2．3．5.22.3.5.３安全阀的出口管道应妥善支撑，以防泄压的过大弯矩造成管道应力值超过许用范围。支撑方法应根据安全阀所在设备或管道附属构架的具体情况而定。见图2.3.5.3a)直管水平排放ｂ)直管垂直排放图2.3.5．32.3.62.３.７安全阀排放易自聚、易结晶等粘性物料或在冷却至环境温度下可能会固化的物料时,在出口管应设氮气吹扫口，连续通入氮气,并应保温或伴热。２.3．82.3．9安全阀出口管使用切断阀时，阀杆应水平或侧下方4５°2.3.1０安全阀出口管和火炬总管要防止由于温度急剧变化或温度不均匀产生应力,管道应有一定柔性和进行应力分析。2.3.１1安全阀排放时出口管道产生的热应力、机械应力和排出反作用力引起入口管道应力，此应力传递到安全阀、入口管道、固定管嘴