一.化工設備
承受多種不同工況的設備化工生產(chǎn)中,當同一設備需承受多種不同工況時(shí),如某些反應器要適應吹掃、試壓、升溫還原、化學(xué)反應、催化劑再生等多種化工過(guò)程的多種工作條件變化,則該類(lèi)設備設計壓力的確定原則見(jiàn)表1,并應向設備專(zhuān)業(yè)說(shuō)明各階段工作壓力及工作溫度相應變化的時(shí)間及介質(zhì)變化情況。
二.特殊介質(zhì)的設備
①劇毒介質(zhì)的泄漏直接影響到人身和環(huán)境安全,一般都把這類(lèi)設備的設計壓力定為高于表1規定值的原則,以確保安全。
②對一些凝固點(diǎn)較高的介質(zhì),如瀝青、石蠟、苯酐等,由于較容易使系統堵塞或者在排放時(shí)堵塞安全裝置和排放系統,引起系統壓力的升高,故除了考慮伴熱措施外,可適當提高此類(lèi)設備的設計壓力。
③對某些貴重物料,一旦泄漏將會(huì )引起一定經(jīng)濟損失,在作經(jīng)濟權衡后,可提高設計壓力。
④對某些介質(zhì),由于化學(xué)反應或物理過(guò)程可能起工作壓力的急劇變化,如化學(xué)反應或液相蒸發(fā)引起壓力急劇上升,低壓下的冷凝器冷凝過(guò)程將引起真空操作等,則應根據具體情況來(lái)確定設計壓力。
三.離心泵系統
①泵輸出側最后切斷閥上游設備的最高壓力
a.若吸入側容器的設計壓力按表1選取,則泵輸出側設備最高壓力應等于泵吸入側容器最高壓力加上泵出口關(guān)閉壓差再加(或減去)靜壓頭。
b.若有特殊要求,則泵輸出側最高壓力應由工藝系統專(zhuān)業(yè)會(huì )同有關(guān)專(zhuān)業(yè)共同商定。
②泵輸出側最后切斷閥下游設備的最高壓力應是化工工藝專(zhuān)業(yè)給定的最大工作壓力加上系統附加條件后為其最高壓力。
四.容積式泵系統
泵的輸出壓力主要受泵殼體的強度和驅動(dòng)機的力矩限制,因此對容積式泵通常不用“關(guān)閉壓力”詞,而用“停止壓力”一詞,其值等于使驅動(dòng)機停止運轉所需壓差。
停止壓力”通常比容積式泵正常工作壓力高許多,因此,容積式泵輸出管道上的設備不應按“停止壓力”設計。容積式泵輸出管道上設備最高壓力是化工工藝專(zhuān)業(yè)提出的設備最大工作壓力加空系統附加條件。
五.冷凍系統
化工工藝專(zhuān)業(yè)通常提供冷凍系統在工作過(guò)程中預期達到的最大工作壓力。但在停車(chē)后,高壓側壓力將a,0降低而低壓側壓力將升高至系統中兩側壓力相等,此時(shí)的壓力即為“停車(chē)壓力”。
高壓側的最大工作壓力通常是工藝規定的數值,此值高于“停車(chē)壓力”。
低壓側的最大工作壓力為“停車(chē)壓力”加上一定的裕量,此裕量取決于系統停車(chē)期間輸入的熱量和冷凍劑的熱力學(xué)性質(zhì)。長(cháng)期停車(chē)時(shí)低壓側的最大工作壓力取最高預期環(huán)境溫度下冷凍劑的平衡壓力,或參照下述(8)的規定選取。
“停車(chē)壓力”按高壓側至低壓側等焓節流來(lái)計算最大工作壓力加上系統附加條件,即作為冷凍系統最高壓力,高壓側和低壓側分別確定。
六.壓縮機系統
處理蒸汽和蒸汽混合物的壓縮機系統和其他多種設備串聯(lián)系統時(shí),應按承受同一超壓源的一組設備(兩個(gè)切斷閥之間)來(lái)選取設備最高壓力;并應注意以下各點(diǎn)。
①安全閥應盡可能設置在組內工作溫度最接近常溫的部位。
②緊靠安全閥上游的設備的最大工作壓力,是確定該系統其余設備最高壓力的基準。
③安全閥開(kāi)啟壓力等于上游設備設計壓力減去該設備至安全閥最大正常流量下的壓力降。
七.塔系統
塔系統包括塔設備、再沸器、塔頂冷凝器和回流罐。塔設備的最高壓力應根據化工工藝專(zhuān)業(yè)規定的塔頂最大工作壓力并加上系統附加條件來(lái)確定。
八.盛裝液化氣體的容器
①盛裝臨界溫度高于50℃的液化氣體的壓力容器,當設計有可靠的保冷設施,其最高壓力為所盛裝液化氣體在可能達到最高工作溫度下的飽和蒸氣壓力;如無(wú)保冷設施,其最高壓力不得低于該液化氣體在50℃時(shí)的飽和蒸氣壓力。
②盛裝臨界溫度低于50℃的液化氣體的壓力容器,當設計有可靠的保冷設施,并能確保低溫儲存的,其最高壓力不得低下實(shí)測的最高溫度下的飽和蒸氣壓力;沒(méi)有實(shí)測數據或沒(méi)有保冷設施的壓力容器其最高壓力不得低于所裝液化氣體在規定的最大充裝量時(shí),溫度為50℃的氣體壓力。
③常溫下盛裝混合液化石油氣的壓力容器,應以50℃為設計溫度。當其50℃的飽和蒸氣壓力低于異丁烷50℃的飽和蒸氣壓力時(shí),取50℃異丁烷的飽和蒸氣壓力為最高壓力;當其高于50℃異丁烷的飽和蒸氣壓力時(shí),取50℃丙烷的飽和蒸氣壓力為最高壓力;如高于50℃丙烷的飽和蒸氣壓力時(shí),取50℃丙烯的飽和蒸氣壓力為最高壓力。
九.安全閥
對設有安全閥的系統,應根據設備與安全閥的相對位置來(lái)確定最終的設計壓力。
①設有安全泄放裝置的設備的設計壓力,可按表1的原則確定。
②安全泄放點(diǎn)下游設備的設計壓力,等于安全泄放裝置的開(kāi)啟壓力加上安全網(wǎng)至下游設備可能存在的靜壓頭。如塔頂管線(xiàn)設置安全閥,經(jīng)冷凝器后到回=F流罐,該回流罐設計壓力應等于安全閥的開(kāi)啟壓力加上冷凝器至回流罐的靜壓頭。
③安全泄放閥上游設備的設計壓力,等于安全泄放裝置的開(kāi)啟壓力加上設備至安全泄放裝置間的壓力損失和靜壓頭。如安全閥設在回流罐,則塔頂設計壓力等于安全閥開(kāi)啟壓力加上塔頂至回流罐安全閥間的壓力損失和靜壓頭。
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