之前介紹JIS日標(biāo)不銹鋼截止閥標(biāo)準(zhǔn)，現(xiàn)在介紹石化阻火器呼吸閥設(shè)計(jì)要求呼吸閥、阻火器在化工安全設(shè)計(jì)中的重要性 以及*標(biāo)準(zhǔn)的差距 1、呼吸閥、阻火器在化工安全設(shè)計(jì)中的重要性
1.1呼吸閥、阻火器zui主要的安全保護(hù)措施
國(guó)家安監(jiān)總局第45號(hào)令第十六條規(guī)定“設(shè)計(jì)單位應(yīng)當(dāng)按照《化工建設(shè)項(xiàng)目安全設(shè)計(jì)管理導(dǎo)則》（AQ/T3033),對(duì)建設(shè)項(xiàng)目安全設(shè)施進(jìn)行設(shè)計(jì)，并編制建設(shè)項(xiàng)目安全設(shè)施設(shè)計(jì)專篇”。按照AQ/T3033要求進(jìn)行過(guò)程危險(xiǎn)源分析（PHA),進(jìn)行安全設(shè)施設(shè)計(jì)。化工過(guò)程的危險(xiǎn)源的后果有超壓、火災(zāi)、爆炸、中毒及有害物質(zhì)泄放等。呼吸閥、阻火器是防止或減緩這些風(fēng)險(xiǎn)的主要安全設(shè)施。
1.2呼吸閥、阻火器在安全保護(hù)層分析（LOPA)中的定位
上海申弘閥門有限公司主營(yíng)閥門有：截止閥,電動(dòng)截止閥PHA的方法很多，有HAZOP（定性的）、LOPA（半定量的）和QRA（定量的）等。從典型的安全保護(hù)層圖可看出呼吸閥和阻火器是預(yù)防事故發(fā)生的zui后一層保護(hù)層。（阻火器也可作為減輕事故后果的保護(hù)層）。 
1.3石化阻火器呼吸閥設(shè)計(jì)要求中國(guó)石油化工高速發(fā)展的要求
（1）裝置大型化，園區(qū)綜合化
大型石油化工裝置可以達(dá)到規(guī)模效益，而以產(chǎn)業(yè)鏈組織的超大型的化工園區(qū)更可以達(dá)到節(jié)約投資、土地和成本的目的。這樣同時(shí)也帶來(lái)了安全和環(huán)境問(wèn)題。例如大型儲(chǔ)罐、設(shè)備和物料輸送管網(wǎng)系統(tǒng)都可能成為重大的污染源和危險(xiǎn)源。為了防止超壓、超真空造成儲(chǔ)罐破壞，限制VOC排放，以及防止發(fā)生火災(zāi)、爆炸和二次爆炸重大事故，必須采用有效的，適用的呼吸閥和阻火器防止事故和控制事故擴(kuò)大。呼吸閥除了常規(guī)的重力式和緊急釋放閥之外，還有先導(dǎo)式、防爆燃或防爆轟的全天候阻火呼吸閥，防凍或防聚合呼吸閥等。阻火器除了一般的阻爆燃或阻爆轟的管端或管道阻火器之外，還有耐短時(shí)或持久燃燒之分，阻穩(wěn)定或不穩(wěn)定爆轟之分、動(dòng)力型、水力型以及液體阻火器等?？梢詽M足不同介質(zhì)、過(guò)程和使用條件的需要。
（2）石化阻火器呼吸閥設(shè)計(jì)要求國(guó)家對(duì)安全和環(huán)保的法規(guī)日益嚴(yán)格
和環(huán)保法規(guī)要求限制易揮發(fā)有機(jī)化合物（VolatileOrganicCompound,VOC）的發(fā)散，儲(chǔ)罐（尤其是大型儲(chǔ)罐）
2、國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)與標(biāo)準(zhǔn)的差距
國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)滯后，更新周期長(zhǎng)，體系不完善（不配套產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)多、應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)少）甚至還有矛盾。
2.1呼吸閥
2.1.1有關(guān)呼吸閥的國(guó)內(nèi)、外標(biāo)準(zhǔn) 呼吸閥是一種安全閥，它是固定在儲(chǔ)罐頂部的通風(fēng)裝置，以保證罐內(nèi)壓力的正常，防止罐內(nèi)超壓或超真空使儲(chǔ)罐遭受損壞，它同時(shí)也可減少液體揮發(fā)損耗，呼吸閥通常與阻火器配套使用。
呼吸閥的特點(diǎn)：
呼吸閥的閥體能承受0.2Mpa的水壓，無(wú)滲透和變形現(xiàn)象。呼吸閥耐低溫性能在空氣相對(duì)濕度大于70%，zui低溫度為-30℃，經(jīng)過(guò)24小時(shí)的冷凍后，其閥盤開(kāi)啟壓力符合工作壓力要求，(允許壓差正負(fù)20pa)。
呼吸閥分類：
*種是達(dá)到一定壓力時(shí)，進(jìn)行呼或吸；另一種是設(shè)計(jì)成純粹只呼不吸，可以理解為用兩個(gè)適當(dāng)壓力的單向閥代替。
呼吸閥的工作原理：
呼吸閥是用彈簧限位閥盤,由正負(fù)壓力決定或呼或吸，呼吸閥應(yīng)該具有泄放正壓和負(fù)壓兩方面功能。當(dāng)容器承受正壓時(shí)，呼吸閥打開(kāi)呼出氣體泄放正壓。當(dāng)容器承受負(fù)壓時(shí)，呼吸閥打開(kāi)吸入氣體泄放負(fù)壓。由此保證壓力在一定范圍內(nèi)，保證容器安全。
呼吸閥的選用方法
1、對(duì)安裝位置的要求和溫度范圍的要求，如寒冷地區(qū)就應(yīng)選用防凍呼吸閥，而安裝在管道中的應(yīng)選用全天呼吸閥。
2、呼吸閥的控制壓力應(yīng)與有關(guān)的承壓能力相適應(yīng)。
3、呼吸閥的規(guī)格應(yīng)滿足油罐的zui大進(jìn)出油呼吸氣體流量要求。
呼吸閥的安裝和維護(hù)應(yīng)注意以下事項(xiàng)：
各種呼吸閥都應(yīng)垂直安裝。 呼吸閥出口處應(yīng)無(wú)阻力，避免產(chǎn)生受壓現(xiàn)象。 呼吸閥在安裝前應(yīng)專門測(cè)試，并檢查其官密封性。對(duì)使用中的呼吸閥應(yīng)作定期檢查。
2.1.2呼吸閥和緊急泄放裝置選用規(guī)定
1）在90年代出版的手冊(cè)資料（如：《石油庫(kù)管理手冊(cè)》，1990；《油庫(kù)設(shè)計(jì)與管理》，1991；《煉油廠油品儲(chǔ)運(yùn)》，1999等），簡(jiǎn)單的僅根據(jù)“油罐的進(jìn)、出油量”選用呼吸閥的規(guī)格（型號(hào)、尺寸）和個(gè)數(shù)。
2）SH/T3007-2007《石油化工儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)罐區(qū)設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定，只根據(jù)“儲(chǔ)罐的熱呼吸量及zui大進(jìn)（出）液體量選用呼吸閥的個(gè)數(shù)、公稱直徑，沒(méi)有考慮火災(zāi)工況的緊急泄放。
3）在王松漢主編《石油化工設(shè)計(jì)手冊(cè)第4卷，《工藝系統(tǒng)設(shè)計(jì)》（2002）；以及張德姜等主編《石油化工裝置工藝管道安裝設(shè)計(jì)手冊(cè)》第1篇“設(shè)計(jì)與計(jì)算”（2009）中，引用APIstd2000-1982第3版，較全面地考慮熱呼吸和物料進(jìn)、出量，也考慮了火災(zāi)工況的緊急泄放量，選用呼吸閥和緊急泄放裝置。
現(xiàn)在有些工程公司和設(shè)計(jì)院已采用APIstd2000-1998,第5版。
4）在選用呼吸閥時(shí)，往往沒(méi)有考慮呼吸閥產(chǎn)品的超壓性能。國(guó)內(nèi)一般重力式呼吸閥廠家也不標(biāo)注超壓值（實(shí)際上大多超壓高達(dá)≥100%）。超壓大，不僅增加VOC發(fā)散量，影響環(huán)境污染，而且不利于儲(chǔ)罐的超壓保護(hù)；或者當(dāng)呼吸閥達(dá)不到泄放量時(shí)，使緊急泄放閥打開(kāi)。
2.1.3氣封和設(shè)置阻火器的規(guī)定
GB50160-2008《石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范》6.2.19條規(guī)定：“甲B、乙類液體的固定頂罐應(yīng)設(shè)阻火器和呼吸閥；對(duì)于采用氮?dú)饣蚱渌麣怏w氣封的甲B、乙類液體的儲(chǔ)罐還應(yīng)設(shè)置事故泄放設(shè)備”。
這條規(guī)定表述不完善,會(huì)使人產(chǎn)生疑問(wèn)：
1)甲B、乙類液體的內(nèi)浮頂罐是否應(yīng)設(shè)置阻火器和呼吸閥？若采用氣封是否要設(shè)置事故泄壓設(shè)備？
2）氣封是否是設(shè)置事故泄壓設(shè)備的必要條件？設(shè)置事故泄壓設(shè)備的條件應(yīng)為火災(zāi)工況及其他事故工況？如1NG儲(chǔ)罐的翻滾（Rollover)工況。
2.1.4呼吸閥排放氣體總管和回收、處理系統(tǒng)設(shè)計(jì)。國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)沒(méi)有提供這方面的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則。
2.2阻火器
2.2.1有關(guān)阻火器的國(guó)內(nèi)、外標(biāo)準(zhǔn)
2.2.2阻火器類型少
國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)都是阻爆燃或阻爆轟的管端或管道阻火器。ISO168522008中的阻火器有：
(1)管端阻爆燃阻火器（耐短時(shí)間燃燒或耐持久燃燒）
(2)管道阻爆轟阻火器（耐短時(shí)間燃燒或耐持久燃燒）
(3)予置空間阻火器
(4)無(wú)節(jié)流的阻穩(wěn)定爆轟阻火器（耐短時(shí)間燃燒或耐持久燃燒）
(5)有節(jié)流的阻穩(wěn)定爆轟阻火器（耐短時(shí)間燃燒或耐持久燃燒）
(6)無(wú)節(jié)流的阻不穩(wěn)定爆轟阻火器（耐短時(shí)間燃燒或耐持久燃燒）
(7)有節(jié)流的阻不穩(wěn)定爆轟阻火器（耐短時(shí)間燃燒或耐持久燃燒）
(8)動(dòng)力型阻火器（高速放空閥）
(9)水力型阻火器
(10)液體產(chǎn)品阻火器（水封或底閥）
ISO標(biāo)準(zhǔn)包含的阻火器可滿足各種石油化工產(chǎn)品和過(guò)程工業(yè)的不同需要。 阻火器是用來(lái)阻止易燃?xì)怏w、液體的火焰蔓延和防止回火而引起爆炸的安全裝置。通常裝在輸送或排放易燃易爆氣體的儲(chǔ)罐和管線上。作用是防止外部火焰竄入存有易燃易爆氣體的設(shè)備、管道內(nèi)或阻止火焰在設(shè)備、管道間蔓延。阻火器是應(yīng)用火焰通過(guò)熱導(dǎo)體的狹小孔隙時(shí),由于熱量損失而熄滅的原理設(shè)計(jì)制造。阻火器的阻火層結(jié)構(gòu)有礫石型、金屬絲網(wǎng)型或波紋。阻火器在企業(yè)安全上作用重大，特別是化工企業(yè)，今天小編就給大家介紹一下，阻火器在化工企業(yè)的“十不準(zhǔn)原則”：
一、工廠
1、不準(zhǔn)喝酒、吃零食；
2、不準(zhǔn)帶小孩；
3、不準(zhǔn)干私活；
4、不準(zhǔn)穿拖鞋、皮鞋；
5、不準(zhǔn)閑談取樂(lè)；
6、不準(zhǔn)看非業(yè)務(wù)書(shū)籍；
7、不準(zhǔn)離崗、竄崗、睡崗；
8、不準(zhǔn)擅自調(diào)班調(diào)工種；
9、不準(zhǔn)穿非工作服、背心上崗；
10、不準(zhǔn)養(yǎng)披肩長(zhǎng)發(fā)上崗操作。
二、生產(chǎn)區(qū)
1、堅(jiān)強(qiáng)明火管理，防火、防爆區(qū)內(nèi)，不準(zhǔn)吸煙。
2、禁火區(qū)內(nèi)，不準(zhǔn)無(wú)阻火器車輛行駛。
3、上班時(shí)間，不準(zhǔn)睡覺(jué)、干私活、離崗和干與生產(chǎn)無(wú)關(guān)的事。
4、在班前、班上不準(zhǔn)喝酒。
5、不準(zhǔn)使用汽油等揮發(fā)性強(qiáng)的可燃體擦洗設(shè)備、用具和衣物。
6、不按工廠規(guī)定穿戴勞動(dòng)防護(hù)用品（包括工作服、工作鞋、工 作帽等），不準(zhǔn)進(jìn)入生產(chǎn)崗位。
7、安全裝置不齊全的設(shè)備不準(zhǔn)使用。
8、不是自己分管的設(shè)備不使用。
9、檢修設(shè)備時(shí)安全措施不落實(shí)，不準(zhǔn)開(kāi)始檢修。
10、停機(jī)檢修后的設(shè)備，未經(jīng)*檢查，不準(zhǔn)啟動(dòng)。
2.2.3阻火器分級(jí)規(guī)定不合理，甚至不分級(jí)
在2010年以前發(fā)布的阻火器產(chǎn)品，阻火性能國(guó)家和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)于管端阻火器（不分阻爆燃或阻爆轟）只有一種試驗(yàn)混合氣體（石腦油蒸汽1.9±1%或丙烷蒸汽4.3±0.215%）進(jìn)行阻燃試驗(yàn)；也只用一種混合氣體（石腦油蒸汽3±0.2%或丙烷蒸汽4±0.4%）進(jìn)行耐燃試驗(yàn)。亦即管端阻火器沒(méi)有分級(jí)，只有一種阻火及耐燃性能。
管道阻火器只分為兩種，阻爆燃型采用一種混合氣體（丙烷4.3±0.2%）進(jìn)行阻火試驗(yàn)，阻爆轟型也采用一種混合氣體（丙烷7.2±0.2%）進(jìn)行阻火試驗(yàn)，也沒(méi)有細(xì)分。而且在2006年實(shí)施的TSGD7002-2006《壓力管道元件型式試驗(yàn)規(guī)則》規(guī)定所有阻火器（不論管端、管道、阻爆燃、阻爆轟）都用一種氣體（溶解乙炔氣）做阻火試驗(yàn)（這個(gè)強(qiáng)制性法規(guī)還規(guī)定了試驗(yàn)的單位）。不知其試驗(yàn)的依據(jù)是什么。
有少數(shù)標(biāo)準(zhǔn)（HG/T20570.19-95，SH/T3413-1999，GB/T20801.6-2006)提出接電器間隙隔爆原理的MESG值可分為ⅡA、ⅡB、ⅡC三級(jí)，但沒(méi)有規(guī)定測(cè)試氣體、裝置和方法。由此可見(jiàn)國(guó)內(nèi)阻火器標(biāo)準(zhǔn)是混亂的，大大落后于*標(biāo)準(zhǔn)。按照這樣的標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)的阻火器如何確保其阻火性能？阻火器可能成為一個(gè)安全的“陷阱”。與本文相關(guān)的產(chǎn)品有不銹鋼波紋管密封安全閥
|
