5.5.1 在非正常條件下,可能超壓的下列設(shè)備應(yīng)設(shè)安全閥:
1.頂部最高操作壓力大于等于0.1MPa的壓力容器;
2.頂部最高操作壓力大于0.03MPa的蒸餾塔、蒸發(fā)塔和汽提塔(汽提塔頂蒸汽通入另一蒸餾塔者除外);
3.往復(fù)式壓縮機(jī)各段出口或電動(dòng)往復(fù)泵、齒輪泵、螺桿泵等容積式泵的出口(設(shè)備本身已有安全閥者除外);
4.凡與鼓風(fēng)機(jī)、離心式壓縮機(jī)、離心泵或蒸汽往復(fù)泵出口連接的設(shè)備不能承受其最高壓力時(shí),鼓風(fēng)機(jī)、離心式壓縮機(jī)、離心泵或蒸汽往復(fù)泵的出口;
5.可燃?xì)怏w或液體受熱膨脹,可能超過設(shè)計(jì)壓力的設(shè)備;
6.頂部最高操作壓力為0.03~0.1MPa的設(shè)備應(yīng)根據(jù)工藝要求設(shè)置。
5.5.2 單個(gè)安全閥的開啟壓力(定壓),不應(yīng)大于設(shè)備的設(shè)計(jì)壓力。當(dāng)一臺設(shè)備安裝多個(gè)安全閥時(shí),其中一個(gè)安全閥的開啟壓力(定壓)不應(yīng)大于設(shè)備的設(shè)計(jì)壓力;其他安全閥的開啟壓力可以提高,但不應(yīng)大于設(shè)備設(shè)計(jì)壓力的1.05倍。
5.5.3 下列的工藝設(shè)備不宜設(shè)安全閥:
1.加熱爐爐管;
2.在同一壓力系統(tǒng)中,壓力來源處已有安全閥,則其余設(shè)備可不設(shè)安全閥;
3.對掃線蒸汽不宜作為壓力來源。
5.5.4 可燃?xì)怏w、可燃液體設(shè)備的安全閥出口連接應(yīng)符合下列規(guī)定:
1.可燃液體設(shè)備的安全閥出口泄放管應(yīng)接入儲(chǔ)罐或其他容器,泵的安全閥出口泄放管宜接至泵的入口管道、塔或其他容器;
2.可燃?xì)怏w設(shè)備的安全閥出口泄放管應(yīng)接至火炬系統(tǒng)或其他安全泄放設(shè)施;
3.泄放后可能立即燃燒的可燃?xì)怏w或可燃液體應(yīng)經(jīng)冷卻后接至放空設(shè)施;
4.泄放可能攜帶液滴的可燃?xì)怏w應(yīng)經(jīng)分液罐后接至火炬系統(tǒng)。
5.5.5 有可能被物料堵塞或腐蝕的安全閥,在安全閥前應(yīng)設(shè)爆破片或在其出入口管道上采取吹掃、加熱或保溫等防堵措施。
5.5.6 兩端閥門關(guān)閉且因外界影響可能造成介質(zhì)壓力升高的液化烴、甲B、乙A類液體管道應(yīng)采取泄壓安全措施。
5.5.7 甲、乙、丙類的設(shè)備應(yīng)有事故緊急排放設(shè)施,并應(yīng)符合下列規(guī)定:
1.對液化烴或可燃液體設(shè)備,應(yīng)能將設(shè)備內(nèi)的液化烴或可燃液體排放至安全地點(diǎn),剩余的液化烴應(yīng)排入火炬;
2.對可燃?xì)怏w設(shè)備,應(yīng)能將設(shè)備內(nèi)的可燃?xì)怏w排入火炬或安全放空系統(tǒng)。
5.5.8 常減壓蒸餾裝置的初餾塔頂、常壓塔頂、減壓塔頂?shù)牟荒龤獠粦?yīng)直接排入大氣。
5.5.9 較高濃度環(huán)氧乙烷設(shè)備的安全閥前應(yīng)設(shè)爆破片。爆破片入口管道應(yīng)設(shè)氮封,且安全閥的出口管道應(yīng)充氮。
5.5.10 氨的安全閥排放氣應(yīng)經(jīng)處理后放空。
5.5.11 受工藝條件或介質(zhì)特性所限,無法排入火炬或裝置處理排放系統(tǒng)的可燃?xì)怏w,當(dāng)通過排氣筒、放空管直接向大氣排放時(shí),排氣筒、放空管的高度應(yīng)符合下列規(guī)定:
1.連續(xù)排放的排氣筒頂或放空管口應(yīng)高出20m范圍內(nèi)的平臺或建筑物頂3.5m以上,位于排放口水平20m以外斜上45°的范圍內(nèi)不宜布置平臺或建筑物(圖5.5.11);
2.間歇排放的排氣筒頂或放空管口應(yīng)高出10m范圍內(nèi)的平臺或建筑物頂3.5m以上,位于排放口水平10m以外斜上45°的范圍內(nèi)不宜布置平臺或建筑物(圖5.5.11);
3.安全閥排放管口不得朝向鄰近設(shè)備或有人通過的地方,排放管口應(yīng)高出8m范圍內(nèi)的平臺或建筑物頂3m以上。

圖5.5.11 可燃?xì)怏w排氣筒、放空管高度示意圖
注:陰影部分為平臺或建筑物的設(shè)置范圍。 5.5.12 有突然超壓或發(fā)生瞬時(shí)分解爆炸危險(xiǎn)物料的反應(yīng)設(shè)備,如設(shè)安全閥不能滿足要求時(shí),應(yīng)裝爆破片或爆破片和導(dǎo)爆管,導(dǎo)爆管口必須朝向無火源的安全方向;必要時(shí)應(yīng)采取防止二次爆炸、火災(zāi)的措施。
5.5.13 因物料爆聚、分解造成超溫、超壓,可能引起火災(zāi)、爆炸的反應(yīng)設(shè)備應(yīng)設(shè)報(bào)警信號和泄壓排放設(shè)施,以及自動(dòng)或手動(dòng)遙控的緊急切斷進(jìn)料設(shè)施。
5.5.14 嚴(yán)禁將混合后可能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)并形成爆炸性混合氣體的幾種氣體混合排放。
5.5.15 液體、低熱值可燃?xì)怏w、含氧氣或鹵元素及其化合物的可燃?xì)怏w、毒性為極度和高度危害的可燃?xì)怏w、惰性氣體、酸性氣體及其他腐蝕性氣體不得排入全廠性火炬系統(tǒng),應(yīng)設(shè)獨(dú)立的排放系統(tǒng)或處理排放系統(tǒng)。
5.5.16 可燃?xì)怏w放空管道在接入火炬前,應(yīng)設(shè)置分液和阻火等設(shè)備。
5.5.17 可燃?xì)怏w放空管道內(nèi)的凝結(jié)液應(yīng)密閉回收,不得隨地排放。
5.5.18 攜帶可燃液體的低溫可燃?xì)怏w排放系統(tǒng)應(yīng)設(shè)置氣化器,低溫火炬管道選材應(yīng)考慮事故排放時(shí)可能出現(xiàn)的最低溫度。
5.5.19 裝置的主要泄壓排放設(shè)備宜采用適當(dāng)?shù)拇胧?,以降低事故工況下可燃?xì)怏w瞬間排放負(fù)荷。
5.5.20 火炬應(yīng)設(shè)常明燈和可靠的點(diǎn)火系統(tǒng)。
5.5.21 裝置內(nèi)高架火炬的設(shè)置應(yīng)符合下列規(guī)定:
1. 嚴(yán)禁排入火炬的可燃?xì)怏w攜帶可燃液體;
2. 火炬的輻射熱不應(yīng)影響人身及設(shè)備的安全;
3. 距火炬筒30m范圍內(nèi),不應(yīng)設(shè)置可燃?xì)怏w放空。
5.5.22 封閉式地面火炬的設(shè)置除按明火設(shè)備考慮外,還應(yīng)符合下列規(guī)定:
1. 排入火炬的可燃?xì)怏w不應(yīng)攜帶可燃液體;
2. 火炬的輻射熱不應(yīng)影響人身及設(shè)備的安全;
3. 火炬應(yīng)采取有效的消煙措施。
5.5.23 火炬設(shè)施的附屬設(shè)備可靠近火炬布置。
條文說明 5.5 泄壓排放和火炬系統(tǒng)
5.5.1 需要設(shè)置安全閥的設(shè)備如下:
1 根據(jù)國家現(xiàn)行法規(guī)規(guī)定,操作壓力大于等于0.1MPa(表)的設(shè)備屬于壓力容器,因此應(yīng)設(shè)置安全閥。
2 氣液傳質(zhì)的塔絕大部分是有安全閥的,因?yàn)橥k?、停水、?;亓?、氣提量過大、原料帶水(或輕組分)過多等原因,都可能促使氣相負(fù)荷突增,引起設(shè)備超壓,所以塔頂操作壓力大于0.03MPa(表)者,都應(yīng)設(shè)安全閥。
3 壓縮機(jī)和泵的出口都設(shè)有安全閥,有的安全閥附設(shè)在機(jī)體上,有的則安裝在管道上,是因?yàn)闄C(jī)泵出口管道可能因故堵塞,造成系統(tǒng)超壓,出口閥可能因誤操作而關(guān)閉。
5.5.2 本條規(guī)定與《壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》第146條“固定式壓力容器上只安裝一個(gè)安全閥時(shí),安全閥的開啟壓力不應(yīng)大于壓力容器的設(shè)計(jì)壓力。”和“固定式壓力容器上安裝多個(gè)安全閥時(shí),其中一個(gè)安全閥的開啟壓力不應(yīng)大于壓力容器的設(shè)計(jì)壓力,其余安全閥的開啟壓力可適當(dāng)提高,但不得超過設(shè)計(jì)壓力的1.05倍。”相協(xié)調(diào)。
5.5.3 一般不需要設(shè)置安全閥的設(shè)備如下:
1 加熱爐出口管道如設(shè)置安全閥容易結(jié)焦堵塞,而且熱油一旦泄放出來也不好處理。入口管道如設(shè)置安全閥則泄放時(shí)可能造成爐管進(jìn)料中斷,引起其他事故。關(guān)于預(yù)防加熱爐超壓事故一般采用加強(qiáng)管理來解決。
2 同一壓力系統(tǒng)中,如分餾塔頂油氣冷卻系統(tǒng),分餾塔的頂部已設(shè)安全閥,則分餾塔頂油氣換熱器、油氣冷卻器、油氣分離器等設(shè)備可不再設(shè)安全閥。
3 工藝裝置中,常用蒸汽作為設(shè)備和管道的吹掃介質(zhì),雖然有時(shí)蒸汽壓力高于被吹掃的設(shè)備和管道的設(shè)計(jì)壓力,但在吹掃過程中由于蒸汽降溫、冷凝、壓力降低,且掃線的后部系統(tǒng)為開放式的,不會(huì)產(chǎn)生超壓現(xiàn)象,因此掃線蒸汽不作為壓力來源。
5.5.4 本條為安全閥出口連接的規(guī)定。
1 安全閥出口流體的放空:
1)應(yīng)密閉泄放。安全閥起跳后,若就地排放,易引起火災(zāi)事故。例如:某廠常減壓裝置初餾塔頂安全閥起跳后,輕汽油隨油氣沖出并噴灑落下,在塔周圍引起火災(zāi)。
2)應(yīng)安全放空。安全放空應(yīng)滿足本規(guī)范第5.5.11條的規(guī)定。
2安全閥出口接入管道或容器的理由如下:
1)可燃?xì)怏w如就地排放,既不安全,又污染周圍環(huán)境。
2)延遲焦化裝置的焦炭塔、減粘裂化裝置的反應(yīng)塔等的高溫可燃介質(zhì)泄放后可能立即燃燒,因此,泄放時(shí)需排至專門設(shè)備并緊急冷卻。
3)氫氣在室內(nèi)泄放可能發(fā)生爆炸事故,大量氫氣泄放排至火炬,少量氫氣泄放應(yīng)接至壓縮機(jī)廠房外的上空,以便于氣體擴(kuò)散。
4)安全閥出口的放空管可不設(shè)阻火器。
5)當(dāng)可燃?xì)怏w安全閥泄放有可能攜帶少量可燃液體時(shí),可不增加氣液分離設(shè)施(如旋風(fēng)分離器)。
6)大量可燃液體的泄放管,一般先接入儲(chǔ)罐回收或者排入帶加熱設(shè)施的儲(chǔ)罐、氣化器或分液罐,這些設(shè)備宜遠(yuǎn)離工藝設(shè)備密集區(qū),經(jīng)氣化或分液后再去火炬系統(tǒng),以盡量減少液體的排放量。
5.5.5 有壓力的聚合反應(yīng)器或類似壓力設(shè)備內(nèi)的液體物料中,有的含有固體淤漿液或懸浮液,有的是高粘度和易凝固的可燃液體,有的物料易自聚,在正常情況下會(huì)堵塞安全閥,導(dǎo)致在超壓事故時(shí)安全閥超過定壓而不能開啟。根據(jù)調(diào)查,有些裝置的設(shè)備,在安全閥前安裝爆破片,或者用惰性氣體或蒸汽吹掃。對于易凝物料設(shè)備上的安全閥應(yīng)采取保溫措施或帶有保溫套的安全閥。
5.5.6 對輕質(zhì)油品而言,一般封閉管段的液體接近或達(dá)到其閃點(diǎn)時(shí),每上升1℃,則壓力增加0.07~0.08MPa以上。所以,對不排空的液化烴、汽油、煤油等管道均需考慮停用后的安全措施,如設(shè)置管道排空閥或管道安全閥。
5.5.7 當(dāng)發(fā)生事故時(shí),為防止事故的進(jìn)一步擴(kuò)大,應(yīng)將事故區(qū)域內(nèi)甲、乙、丙類設(shè)備內(nèi)的可燃?xì)怏w、可燃液體緊急泄放。
1 大量液化烴、可燃液體的泄放管,一般先排至遠(yuǎn)離事故區(qū)域的儲(chǔ)罐回收或經(jīng)分液 罐分液后氣體排放至火炬。低溫液體(如液化乙烯、液化丙烯等)經(jīng)氣化器氣化后再排入火炬系統(tǒng),以盡量減少液體的排放量。
2 將可燃?xì)怏w設(shè)備內(nèi)的可燃?xì)怏w排入火炬或安全放空系統(tǒng),當(dāng)采用安全放空應(yīng)滿足本規(guī)范第5.5.11條的規(guī)定。
5.5.8 塔頂不凝氣直接排向大氣很不安全,目前多排入不凝氣回收系統(tǒng)回收。
5.5.9 在緊急排放環(huán)氧乙烷的地方,為防止環(huán)氧乙烷聚合,安全閥前應(yīng)設(shè)爆破片。爆破片入口管道設(shè)氮封,以防止其自聚堵塞管道;安全閥出口管道上設(shè)氮?dú)猓韵♂屗懦霏h(huán)氧乙烷的濃度,使其低于爆炸極限。
5.5.10 氨氣就地排放達(dá)到一定濃度易發(fā)生燃燒爆炸,并使人員中毒,故應(yīng)經(jīng)處理后再排放。常見氨排放氣處理措施有:用水或稀酸吸收以降低排放氣濃度。
5.5.11 原則上可燃?xì)怏w不允許就地放空,應(yīng)排入火炬系統(tǒng)或裝置的處理排放系統(tǒng)。條文中連續(xù)排放的可燃?xì)怏w、間歇排放的可燃?xì)怏w是指受工藝條件或介質(zhì)特性所限,無法排入火炬或裝置的處理排放系統(tǒng)的可燃?xì)怏w,可直接向大氣排放。如低熱值可燃?xì)怏w、由惰性氣體置換出的可燃?xì)怏w、停工時(shí)輕污油罐排放的可燃?xì)怏w等。含氧氣、鹵元素及其化合物或極度危害、高度危害的介質(zhì)(如丙烯腈)的可燃?xì)怏w不允許排入火炬系統(tǒng),其排放氣應(yīng)接入本裝置的處理排放系統(tǒng)。只有在工藝條件不允許接入火炬系統(tǒng)或裝置的處理排放系統(tǒng)時(shí),可燃?xì)怏w才能直接向大氣排放。
5.5.12 可能突然超壓的反應(yīng)設(shè)備,設(shè)備內(nèi)的可燃液體因溫度升高而壓力急劇升高;放熱反應(yīng)的反應(yīng)設(shè)備,因在事故時(shí)不能全部撤出反應(yīng)熱,突然超壓;反應(yīng)物料有分解爆炸危險(xiǎn)的反應(yīng)設(shè)備,在高溫、高壓下因催化劑存在會(huì)發(fā)生分解放熱,壓力突然升高不可控制。上述這些設(shè)備設(shè)有安全閥是不可能安全泄壓排放的,應(yīng)裝設(shè)爆破片并裝導(dǎo)爆筒來解決突然超壓或分解爆炸超壓事故時(shí)的安全泄壓排放。
5.5.15 低熱值可燃?xì)怏w排入火炬系統(tǒng)會(huì)破壞火炬穩(wěn)定燃燒狀態(tài)或?qū)е禄鹁嫦ɑ?;含氧氣的可燃?xì)怏w排入火炬系統(tǒng)會(huì)使火炬系統(tǒng)和火炬設(shè)施內(nèi)形成爆炸性氣體,易導(dǎo)致回火引起爆炸,損壞管道或設(shè)備;酸性氣體及其他腐蝕性氣體會(huì)造成大氣污染、管道和設(shè)備的腐蝕,宜設(shè)獨(dú)立的酸性氣火炬。毒性為極度和高度危害或含有腐蝕性介質(zhì)的氣體獨(dú)立設(shè)置處理和排放系統(tǒng),有助于安全生產(chǎn)。毒性分級應(yīng)根據(jù)現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《職業(yè)性接觸毒物危害程度分級》GB 5044和《高毒物品目錄》(衛(wèi)法監(jiān)發(fā)[2003]142號)確定。但是,石油化工企業(yè)中排放的苯、一氧化碳經(jīng)過火炬系統(tǒng)充分燃燒后失去毒性,因此上述介質(zhì)或含此類介質(zhì)的可燃?xì)怏w仍允許排至公用火炬系統(tǒng)。
5.5.18 液化烴全冷凍或半冷凍式儲(chǔ)存時(shí),儲(chǔ)存溫度較低。液化乙烯儲(chǔ)存溫度為-104℃,事故排放時(shí),液化乙烯由液體轉(zhuǎn)變?yōu)闅怏w時(shí)大量吸熱,因此,設(shè)置能力足夠的氣化器使液體完全氣化,防止進(jìn)入火炬的氣體帶液。
5.5.19 據(jù)國內(nèi)外經(jīng)驗(yàn),限制火炬氣體瞬間排放負(fù)荷的主要措施有:
1 在主要泄壓設(shè)備上設(shè)置緊急切斷熱源聯(lián)鎖,減少安全閥的排放或采用分級排放,如:在主要塔器等設(shè)備上設(shè)置高安全級別的聯(lián)鎖,在安全閥啟跳前快速切斷重沸器熱源,防止設(shè)備繼續(xù)超壓,減緩安全閥的排放;
2 與減少火炬氣事故排放負(fù)荷措施相關(guān)的系統(tǒng)應(yīng)具有較高的安全可靠性;
3 設(shè)置必要的其他聯(lián)鎖,減少發(fā)生緊急泄放的可能性或降低火炬氣緊急泄放量的可能性。
5.5.21 據(jù)調(diào)查,引進(jìn)的石油化工裝置內(nèi)火炬的設(shè)置情況是:蘭化石油化工廠砂子裂解爐制乙烯裝置的裂解反應(yīng)系統(tǒng),裝置內(nèi)火炬高出框架上部砂子儲(chǔ)斗10m以上;上海石化總廠乙醛裝置的裝置內(nèi)火炬高出最高設(shè)備5m以上;遼陽石油化纖公司懸浮法聚乙烯裝置的裝置內(nèi)火炬設(shè)在廠房上部,高出廠房10m以上。這些裝置內(nèi)火炬燃燒可燃?xì)怏w量較小,有足夠高度,輻射熱對人身及設(shè)備影響較小。裝置內(nèi)火炬系統(tǒng)應(yīng)有氣液分離設(shè)備、“長明燈”或可靠的電點(diǎn)火措施。在裝置內(nèi)距火炬30m范圍內(nèi),不應(yīng)有可燃?xì)怏w放空。
據(jù)調(diào)查,曾有一個(gè)裝置內(nèi)火炬因“下火雨”而引起火災(zāi)事故,因此,裝置內(nèi)火炬必須有非??煽康姆忠涸O(shè)施。
火炬的輻射熱影響見本規(guī)范第4.1.9條文說明。
5.5.22 封閉式地面火炬(或稱地面燃燒器)在國內(nèi)已開始應(yīng)用,與高架火炬所不同的是排放的可燃?xì)怏w在地面燃燒,設(shè)備平面布置時(shí)應(yīng)按明火設(shè)施考慮;并要充分考慮燃燒時(shí)排放的高溫?zé)煔獾妮椛錈釋θ梭w及設(shè)備的影響,還要考慮重組分易沉積的影響。
5.5.23 火炬設(shè)施的附屬設(shè)備如分液罐、水封罐等是火炬系統(tǒng)的必備設(shè)備,靠近火炬布置有利于火炬系統(tǒng)的安全操作,其位置應(yīng)根據(jù)人或設(shè)備允許的輻射熱強(qiáng)度確定,以保證人和設(shè)備的安全。在事故放空時(shí),操作人員可及時(shí)撤離,且在短時(shí)間內(nèi)可承受較高的輻射熱強(qiáng)度?;鹁嬖O(shè)施的附屬設(shè)備可承受比人更高的輻射熱強(qiáng)度。
1.頂部最高操作壓力大于等于0.1MPa的壓力容器;
2.頂部最高操作壓力大于0.03MPa的蒸餾塔、蒸發(fā)塔和汽提塔(汽提塔頂蒸汽通入另一蒸餾塔者除外);
3.往復(fù)式壓縮機(jī)各段出口或電動(dòng)往復(fù)泵、齒輪泵、螺桿泵等容積式泵的出口(設(shè)備本身已有安全閥者除外);
4.凡與鼓風(fēng)機(jī)、離心式壓縮機(jī)、離心泵或蒸汽往復(fù)泵出口連接的設(shè)備不能承受其最高壓力時(shí),鼓風(fēng)機(jī)、離心式壓縮機(jī)、離心泵或蒸汽往復(fù)泵的出口;
5.可燃?xì)怏w或液體受熱膨脹,可能超過設(shè)計(jì)壓力的設(shè)備;
6.頂部最高操作壓力為0.03~0.1MPa的設(shè)備應(yīng)根據(jù)工藝要求設(shè)置。
5.5.2 單個(gè)安全閥的開啟壓力(定壓),不應(yīng)大于設(shè)備的設(shè)計(jì)壓力。當(dāng)一臺設(shè)備安裝多個(gè)安全閥時(shí),其中一個(gè)安全閥的開啟壓力(定壓)不應(yīng)大于設(shè)備的設(shè)計(jì)壓力;其他安全閥的開啟壓力可以提高,但不應(yīng)大于設(shè)備設(shè)計(jì)壓力的1.05倍。
5.5.3 下列的工藝設(shè)備不宜設(shè)安全閥:
1.加熱爐爐管;
2.在同一壓力系統(tǒng)中,壓力來源處已有安全閥,則其余設(shè)備可不設(shè)安全閥;
3.對掃線蒸汽不宜作為壓力來源。
5.5.4 可燃?xì)怏w、可燃液體設(shè)備的安全閥出口連接應(yīng)符合下列規(guī)定:
1.可燃液體設(shè)備的安全閥出口泄放管應(yīng)接入儲(chǔ)罐或其他容器,泵的安全閥出口泄放管宜接至泵的入口管道、塔或其他容器;
2.可燃?xì)怏w設(shè)備的安全閥出口泄放管應(yīng)接至火炬系統(tǒng)或其他安全泄放設(shè)施;
3.泄放后可能立即燃燒的可燃?xì)怏w或可燃液體應(yīng)經(jīng)冷卻后接至放空設(shè)施;
4.泄放可能攜帶液滴的可燃?xì)怏w應(yīng)經(jīng)分液罐后接至火炬系統(tǒng)。
5.5.5 有可能被物料堵塞或腐蝕的安全閥,在安全閥前應(yīng)設(shè)爆破片或在其出入口管道上采取吹掃、加熱或保溫等防堵措施。
5.5.6 兩端閥門關(guān)閉且因外界影響可能造成介質(zhì)壓力升高的液化烴、甲B、乙A類液體管道應(yīng)采取泄壓安全措施。
5.5.7 甲、乙、丙類的設(shè)備應(yīng)有事故緊急排放設(shè)施,并應(yīng)符合下列規(guī)定:
1.對液化烴或可燃液體設(shè)備,應(yīng)能將設(shè)備內(nèi)的液化烴或可燃液體排放至安全地點(diǎn),剩余的液化烴應(yīng)排入火炬;
2.對可燃?xì)怏w設(shè)備,應(yīng)能將設(shè)備內(nèi)的可燃?xì)怏w排入火炬或安全放空系統(tǒng)。
5.5.8 常減壓蒸餾裝置的初餾塔頂、常壓塔頂、減壓塔頂?shù)牟荒龤獠粦?yīng)直接排入大氣。
5.5.9 較高濃度環(huán)氧乙烷設(shè)備的安全閥前應(yīng)設(shè)爆破片。爆破片入口管道應(yīng)設(shè)氮封,且安全閥的出口管道應(yīng)充氮。
5.5.10 氨的安全閥排放氣應(yīng)經(jīng)處理后放空。
5.5.11 受工藝條件或介質(zhì)特性所限,無法排入火炬或裝置處理排放系統(tǒng)的可燃?xì)怏w,當(dāng)通過排氣筒、放空管直接向大氣排放時(shí),排氣筒、放空管的高度應(yīng)符合下列規(guī)定:
1.連續(xù)排放的排氣筒頂或放空管口應(yīng)高出20m范圍內(nèi)的平臺或建筑物頂3.5m以上,位于排放口水平20m以外斜上45°的范圍內(nèi)不宜布置平臺或建筑物(圖5.5.11);
2.間歇排放的排氣筒頂或放空管口應(yīng)高出10m范圍內(nèi)的平臺或建筑物頂3.5m以上,位于排放口水平10m以外斜上45°的范圍內(nèi)不宜布置平臺或建筑物(圖5.5.11);
3.安全閥排放管口不得朝向鄰近設(shè)備或有人通過的地方,排放管口應(yīng)高出8m范圍內(nèi)的平臺或建筑物頂3m以上。

圖5.5.11 可燃?xì)怏w排氣筒、放空管高度示意圖
注:陰影部分為平臺或建筑物的設(shè)置范圍。 5.5.12 有突然超壓或發(fā)生瞬時(shí)分解爆炸危險(xiǎn)物料的反應(yīng)設(shè)備,如設(shè)安全閥不能滿足要求時(shí),應(yīng)裝爆破片或爆破片和導(dǎo)爆管,導(dǎo)爆管口必須朝向無火源的安全方向;必要時(shí)應(yīng)采取防止二次爆炸、火災(zāi)的措施。
5.5.13 因物料爆聚、分解造成超溫、超壓,可能引起火災(zāi)、爆炸的反應(yīng)設(shè)備應(yīng)設(shè)報(bào)警信號和泄壓排放設(shè)施,以及自動(dòng)或手動(dòng)遙控的緊急切斷進(jìn)料設(shè)施。
5.5.14 嚴(yán)禁將混合后可能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)并形成爆炸性混合氣體的幾種氣體混合排放。
5.5.15 液體、低熱值可燃?xì)怏w、含氧氣或鹵元素及其化合物的可燃?xì)怏w、毒性為極度和高度危害的可燃?xì)怏w、惰性氣體、酸性氣體及其他腐蝕性氣體不得排入全廠性火炬系統(tǒng),應(yīng)設(shè)獨(dú)立的排放系統(tǒng)或處理排放系統(tǒng)。
5.5.16 可燃?xì)怏w放空管道在接入火炬前,應(yīng)設(shè)置分液和阻火等設(shè)備。
5.5.17 可燃?xì)怏w放空管道內(nèi)的凝結(jié)液應(yīng)密閉回收,不得隨地排放。
5.5.18 攜帶可燃液體的低溫可燃?xì)怏w排放系統(tǒng)應(yīng)設(shè)置氣化器,低溫火炬管道選材應(yīng)考慮事故排放時(shí)可能出現(xiàn)的最低溫度。
5.5.19 裝置的主要泄壓排放設(shè)備宜采用適當(dāng)?shù)拇胧?,以降低事故工況下可燃?xì)怏w瞬間排放負(fù)荷。
5.5.20 火炬應(yīng)設(shè)常明燈和可靠的點(diǎn)火系統(tǒng)。
5.5.21 裝置內(nèi)高架火炬的設(shè)置應(yīng)符合下列規(guī)定:
1. 嚴(yán)禁排入火炬的可燃?xì)怏w攜帶可燃液體;
2. 火炬的輻射熱不應(yīng)影響人身及設(shè)備的安全;
3. 距火炬筒30m范圍內(nèi),不應(yīng)設(shè)置可燃?xì)怏w放空。
5.5.22 封閉式地面火炬的設(shè)置除按明火設(shè)備考慮外,還應(yīng)符合下列規(guī)定:
1. 排入火炬的可燃?xì)怏w不應(yīng)攜帶可燃液體;
2. 火炬的輻射熱不應(yīng)影響人身及設(shè)備的安全;
3. 火炬應(yīng)采取有效的消煙措施。
5.5.23 火炬設(shè)施的附屬設(shè)備可靠近火炬布置。
條文說明 5.5 泄壓排放和火炬系統(tǒng)
5.5.1 需要設(shè)置安全閥的設(shè)備如下:
1 根據(jù)國家現(xiàn)行法規(guī)規(guī)定,操作壓力大于等于0.1MPa(表)的設(shè)備屬于壓力容器,因此應(yīng)設(shè)置安全閥。
2 氣液傳質(zhì)的塔絕大部分是有安全閥的,因?yàn)橥k?、停水、?;亓?、氣提量過大、原料帶水(或輕組分)過多等原因,都可能促使氣相負(fù)荷突增,引起設(shè)備超壓,所以塔頂操作壓力大于0.03MPa(表)者,都應(yīng)設(shè)安全閥。
3 壓縮機(jī)和泵的出口都設(shè)有安全閥,有的安全閥附設(shè)在機(jī)體上,有的則安裝在管道上,是因?yàn)闄C(jī)泵出口管道可能因故堵塞,造成系統(tǒng)超壓,出口閥可能因誤操作而關(guān)閉。
5.5.2 本條規(guī)定與《壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》第146條“固定式壓力容器上只安裝一個(gè)安全閥時(shí),安全閥的開啟壓力不應(yīng)大于壓力容器的設(shè)計(jì)壓力。”和“固定式壓力容器上安裝多個(gè)安全閥時(shí),其中一個(gè)安全閥的開啟壓力不應(yīng)大于壓力容器的設(shè)計(jì)壓力,其余安全閥的開啟壓力可適當(dāng)提高,但不得超過設(shè)計(jì)壓力的1.05倍。”相協(xié)調(diào)。
5.5.3 一般不需要設(shè)置安全閥的設(shè)備如下:
1 加熱爐出口管道如設(shè)置安全閥容易結(jié)焦堵塞,而且熱油一旦泄放出來也不好處理。入口管道如設(shè)置安全閥則泄放時(shí)可能造成爐管進(jìn)料中斷,引起其他事故。關(guān)于預(yù)防加熱爐超壓事故一般采用加強(qiáng)管理來解決。
2 同一壓力系統(tǒng)中,如分餾塔頂油氣冷卻系統(tǒng),分餾塔的頂部已設(shè)安全閥,則分餾塔頂油氣換熱器、油氣冷卻器、油氣分離器等設(shè)備可不再設(shè)安全閥。
3 工藝裝置中,常用蒸汽作為設(shè)備和管道的吹掃介質(zhì),雖然有時(shí)蒸汽壓力高于被吹掃的設(shè)備和管道的設(shè)計(jì)壓力,但在吹掃過程中由于蒸汽降溫、冷凝、壓力降低,且掃線的后部系統(tǒng)為開放式的,不會(huì)產(chǎn)生超壓現(xiàn)象,因此掃線蒸汽不作為壓力來源。
5.5.4 本條為安全閥出口連接的規(guī)定。
1 安全閥出口流體的放空:
1)應(yīng)密閉泄放。安全閥起跳后,若就地排放,易引起火災(zāi)事故。例如:某廠常減壓裝置初餾塔頂安全閥起跳后,輕汽油隨油氣沖出并噴灑落下,在塔周圍引起火災(zāi)。
2)應(yīng)安全放空。安全放空應(yīng)滿足本規(guī)范第5.5.11條的規(guī)定。
2安全閥出口接入管道或容器的理由如下:
1)可燃?xì)怏w如就地排放,既不安全,又污染周圍環(huán)境。
2)延遲焦化裝置的焦炭塔、減粘裂化裝置的反應(yīng)塔等的高溫可燃介質(zhì)泄放后可能立即燃燒,因此,泄放時(shí)需排至專門設(shè)備并緊急冷卻。
3)氫氣在室內(nèi)泄放可能發(fā)生爆炸事故,大量氫氣泄放排至火炬,少量氫氣泄放應(yīng)接至壓縮機(jī)廠房外的上空,以便于氣體擴(kuò)散。
4)安全閥出口的放空管可不設(shè)阻火器。
5)當(dāng)可燃?xì)怏w安全閥泄放有可能攜帶少量可燃液體時(shí),可不增加氣液分離設(shè)施(如旋風(fēng)分離器)。
6)大量可燃液體的泄放管,一般先接入儲(chǔ)罐回收或者排入帶加熱設(shè)施的儲(chǔ)罐、氣化器或分液罐,這些設(shè)備宜遠(yuǎn)離工藝設(shè)備密集區(qū),經(jīng)氣化或分液后再去火炬系統(tǒng),以盡量減少液體的排放量。
5.5.5 有壓力的聚合反應(yīng)器或類似壓力設(shè)備內(nèi)的液體物料中,有的含有固體淤漿液或懸浮液,有的是高粘度和易凝固的可燃液體,有的物料易自聚,在正常情況下會(huì)堵塞安全閥,導(dǎo)致在超壓事故時(shí)安全閥超過定壓而不能開啟。根據(jù)調(diào)查,有些裝置的設(shè)備,在安全閥前安裝爆破片,或者用惰性氣體或蒸汽吹掃。對于易凝物料設(shè)備上的安全閥應(yīng)采取保溫措施或帶有保溫套的安全閥。
5.5.6 對輕質(zhì)油品而言,一般封閉管段的液體接近或達(dá)到其閃點(diǎn)時(shí),每上升1℃,則壓力增加0.07~0.08MPa以上。所以,對不排空的液化烴、汽油、煤油等管道均需考慮停用后的安全措施,如設(shè)置管道排空閥或管道安全閥。
5.5.7 當(dāng)發(fā)生事故時(shí),為防止事故的進(jìn)一步擴(kuò)大,應(yīng)將事故區(qū)域內(nèi)甲、乙、丙類設(shè)備內(nèi)的可燃?xì)怏w、可燃液體緊急泄放。
1 大量液化烴、可燃液體的泄放管,一般先排至遠(yuǎn)離事故區(qū)域的儲(chǔ)罐回收或經(jīng)分液 罐分液后氣體排放至火炬。低溫液體(如液化乙烯、液化丙烯等)經(jīng)氣化器氣化后再排入火炬系統(tǒng),以盡量減少液體的排放量。
2 將可燃?xì)怏w設(shè)備內(nèi)的可燃?xì)怏w排入火炬或安全放空系統(tǒng),當(dāng)采用安全放空應(yīng)滿足本規(guī)范第5.5.11條的規(guī)定。
5.5.8 塔頂不凝氣直接排向大氣很不安全,目前多排入不凝氣回收系統(tǒng)回收。
5.5.9 在緊急排放環(huán)氧乙烷的地方,為防止環(huán)氧乙烷聚合,安全閥前應(yīng)設(shè)爆破片。爆破片入口管道設(shè)氮封,以防止其自聚堵塞管道;安全閥出口管道上設(shè)氮?dú)猓韵♂屗懦霏h(huán)氧乙烷的濃度,使其低于爆炸極限。
5.5.10 氨氣就地排放達(dá)到一定濃度易發(fā)生燃燒爆炸,并使人員中毒,故應(yīng)經(jīng)處理后再排放。常見氨排放氣處理措施有:用水或稀酸吸收以降低排放氣濃度。
5.5.11 原則上可燃?xì)怏w不允許就地放空,應(yīng)排入火炬系統(tǒng)或裝置的處理排放系統(tǒng)。條文中連續(xù)排放的可燃?xì)怏w、間歇排放的可燃?xì)怏w是指受工藝條件或介質(zhì)特性所限,無法排入火炬或裝置的處理排放系統(tǒng)的可燃?xì)怏w,可直接向大氣排放。如低熱值可燃?xì)怏w、由惰性氣體置換出的可燃?xì)怏w、停工時(shí)輕污油罐排放的可燃?xì)怏w等。含氧氣、鹵元素及其化合物或極度危害、高度危害的介質(zhì)(如丙烯腈)的可燃?xì)怏w不允許排入火炬系統(tǒng),其排放氣應(yīng)接入本裝置的處理排放系統(tǒng)。只有在工藝條件不允許接入火炬系統(tǒng)或裝置的處理排放系統(tǒng)時(shí),可燃?xì)怏w才能直接向大氣排放。
5.5.12 可能突然超壓的反應(yīng)設(shè)備,設(shè)備內(nèi)的可燃液體因溫度升高而壓力急劇升高;放熱反應(yīng)的反應(yīng)設(shè)備,因在事故時(shí)不能全部撤出反應(yīng)熱,突然超壓;反應(yīng)物料有分解爆炸危險(xiǎn)的反應(yīng)設(shè)備,在高溫、高壓下因催化劑存在會(huì)發(fā)生分解放熱,壓力突然升高不可控制。上述這些設(shè)備設(shè)有安全閥是不可能安全泄壓排放的,應(yīng)裝設(shè)爆破片并裝導(dǎo)爆筒來解決突然超壓或分解爆炸超壓事故時(shí)的安全泄壓排放。
5.5.15 低熱值可燃?xì)怏w排入火炬系統(tǒng)會(huì)破壞火炬穩(wěn)定燃燒狀態(tài)或?qū)е禄鹁嫦ɑ?;含氧氣的可燃?xì)怏w排入火炬系統(tǒng)會(huì)使火炬系統(tǒng)和火炬設(shè)施內(nèi)形成爆炸性氣體,易導(dǎo)致回火引起爆炸,損壞管道或設(shè)備;酸性氣體及其他腐蝕性氣體會(huì)造成大氣污染、管道和設(shè)備的腐蝕,宜設(shè)獨(dú)立的酸性氣火炬。毒性為極度和高度危害或含有腐蝕性介質(zhì)的氣體獨(dú)立設(shè)置處理和排放系統(tǒng),有助于安全生產(chǎn)。毒性分級應(yīng)根據(jù)現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《職業(yè)性接觸毒物危害程度分級》GB 5044和《高毒物品目錄》(衛(wèi)法監(jiān)發(fā)[2003]142號)確定。但是,石油化工企業(yè)中排放的苯、一氧化碳經(jīng)過火炬系統(tǒng)充分燃燒后失去毒性,因此上述介質(zhì)或含此類介質(zhì)的可燃?xì)怏w仍允許排至公用火炬系統(tǒng)。
5.5.18 液化烴全冷凍或半冷凍式儲(chǔ)存時(shí),儲(chǔ)存溫度較低。液化乙烯儲(chǔ)存溫度為-104℃,事故排放時(shí),液化乙烯由液體轉(zhuǎn)變?yōu)闅怏w時(shí)大量吸熱,因此,設(shè)置能力足夠的氣化器使液體完全氣化,防止進(jìn)入火炬的氣體帶液。
5.5.19 據(jù)國內(nèi)外經(jīng)驗(yàn),限制火炬氣體瞬間排放負(fù)荷的主要措施有:
1 在主要泄壓設(shè)備上設(shè)置緊急切斷熱源聯(lián)鎖,減少安全閥的排放或采用分級排放,如:在主要塔器等設(shè)備上設(shè)置高安全級別的聯(lián)鎖,在安全閥啟跳前快速切斷重沸器熱源,防止設(shè)備繼續(xù)超壓,減緩安全閥的排放;
2 與減少火炬氣事故排放負(fù)荷措施相關(guān)的系統(tǒng)應(yīng)具有較高的安全可靠性;
3 設(shè)置必要的其他聯(lián)鎖,減少發(fā)生緊急泄放的可能性或降低火炬氣緊急泄放量的可能性。
5.5.21 據(jù)調(diào)查,引進(jìn)的石油化工裝置內(nèi)火炬的設(shè)置情況是:蘭化石油化工廠砂子裂解爐制乙烯裝置的裂解反應(yīng)系統(tǒng),裝置內(nèi)火炬高出框架上部砂子儲(chǔ)斗10m以上;上海石化總廠乙醛裝置的裝置內(nèi)火炬高出最高設(shè)備5m以上;遼陽石油化纖公司懸浮法聚乙烯裝置的裝置內(nèi)火炬設(shè)在廠房上部,高出廠房10m以上。這些裝置內(nèi)火炬燃燒可燃?xì)怏w量較小,有足夠高度,輻射熱對人身及設(shè)備影響較小。裝置內(nèi)火炬系統(tǒng)應(yīng)有氣液分離設(shè)備、“長明燈”或可靠的電點(diǎn)火措施。在裝置內(nèi)距火炬30m范圍內(nèi),不應(yīng)有可燃?xì)怏w放空。
據(jù)調(diào)查,曾有一個(gè)裝置內(nèi)火炬因“下火雨”而引起火災(zāi)事故,因此,裝置內(nèi)火炬必須有非??煽康姆忠涸O(shè)施。
火炬的輻射熱影響見本規(guī)范第4.1.9條文說明。
5.5.22 封閉式地面火炬(或稱地面燃燒器)在國內(nèi)已開始應(yīng)用,與高架火炬所不同的是排放的可燃?xì)怏w在地面燃燒,設(shè)備平面布置時(shí)應(yīng)按明火設(shè)施考慮;并要充分考慮燃燒時(shí)排放的高溫?zé)煔獾妮椛錈釋θ梭w及設(shè)備的影響,還要考慮重組分易沉積的影響。
5.5.23 火炬設(shè)施的附屬設(shè)備如分液罐、水封罐等是火炬系統(tǒng)的必備設(shè)備,靠近火炬布置有利于火炬系統(tǒng)的安全操作,其位置應(yīng)根據(jù)人或設(shè)備允許的輻射熱強(qiáng)度確定,以保證人和設(shè)備的安全。在事故放空時(shí),操作人員可及時(shí)撤離,且在短時(shí)間內(nèi)可承受較高的輻射熱強(qiáng)度?;鹁嬖O(shè)施的附屬設(shè)備可承受比人更高的輻射熱強(qiáng)度。


住宅設(shè)計(jì)規(guī)范 GB50096
電動(dòng)汽車充電站設(shè)計(jì)規(guī)
