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GB 150.1-2011 附录B 超压泄放装置
      2021/6/19  


B. 1. 1 容器在操作过程中可能出现超压时,应按本附录的要求配备超压泄放装置(以下简称"泄放装置")
B. 1.2 本附录适用于容器上的泄放装置,包括安全阀、爆破片安全装置、安全阀与爆破片安全装置的组合装置 安装在容器连接管线上的泄放装置可参照本附录
B. 1.3 本附录不适用于操作过程中可能产生压力剧增,反应速度达到爆轰状态的容器。
注:爆轰 (detonation) 系指物质的燃烧速度极快,达到 1000m 以上时, 生与通常的爆燃根本不同的现象
B.2 定义
B. 2. 1 动作压力
本附录中指安全阀的整定压力或爆破片的设计爆破压力
B.2.2 整定压力
安全阀在运行条件下开始开启的设定压力,是在阀门进口处测量的表压力 在该压力下,在规定的运行条件下由介质压力产生的使阀门开启的力同使阀瓣保持在阀座上的力相互平衡。
B.2.3 设计爆破压力
根据容器的工作条件和相应的安全技术规范设定的,在设计爆破温度下爆破片的爆破压力值
B.2.4 标定爆破压力
标注在爆破片铭牌上的,在规定的设计(或许可试验)爆破温度下,同一批次爆破片抽样爆破试验时,实测爆破压力的算术平均值
B. 2.5 制造范围
一个批次爆破片标定爆破压力相对于设计爆破压力差值的允许分布范围。当爆破片取零制造范围时,标定爆破压力为设计爆破压力
B.2.6 最低标定爆破压力
设计爆破压力与制造范围下偏差的代数和
B.3 一般规定
B. 3. 1 容器装有泄放装置时, 般以容器的设计压力作为超压限度的起始压力。
设计图样及铭牌上标注有最高允许工作压力时,可用容器最高允许工作压力代替设计压力,以下同。
B. 3. 2 当容器上装有泄放装置时,泄放装置的动作压力与容器的超压限度应满足如下规定。
B. 3. 2. 1 当容器上仅安装一个泄放装置时,泄放装置的动作压力应不大于设计压力,容器的超压限度应不大于设计压力的 10% 20 kPa 中的较大值。
8.3.2.2 当容器上安装多个泄放装置时,其中一个泄放装置的动作压力应不大于设计压力,其他泄放装置的动作压力可提高至设计压力的1. 05 倍;容器的超压限度应不大于设计压力的 16% 30 kPa的较大值。
8.3.2.3 当考虑容器在遇到火灾或接近不能预料的外来热源而可能酿成危险时,容器的超压限度应不大于设计压力的 21 ;如 B. 3. 2. B.3.2.2 中泄放装置不能满足这一超压限度要求时,应安装辅助的泄放装置,辅助泄放装置动作压力不大于设计压力的1. 倍。
B.3.3 有以下情况之一者,可看成是一个容器,只需在危险的空间(容器或管道上)设置一个泄放装置,但在计算泄放装置的泄放量时,应把容器间的连接管道包括在内:
a) 与压力源相连接、本身不产生压力的容器,且该容器的设计压力达到压力源的压力;
b) 多个压力容器的设计压力相同或稍有差异,容器之间采用口径足够大的管道连接,旦中间无阀门隔断或虽采用截断阀但有足够措施确保在容器正常工作期间截断阀处于全开的位置并铅封。
B. 3. 4 容器内的压力若有可能小于大气压力,而该容器不能承受此负压条件时,应装设防负压的泄放装置。
8.3.5 换热器等压力容器,若高温介质有可能泄漏到低温介质而产生蒸气时,应在低温空间设置泄放装置。
8.3.6 当容器需要安装泄放装置且没有特殊要求时,应优先选用安全阀。
B. 3. 7 符合下列条件之一者,应采用爆破片安全装置:
a) 压力快速增长(如增加分子量的化学反应、化学爆炸、爆燃等) ;
b) 对密封有较高要求;
c) 容器内物料会导致安全阀失效;
d) 安全阀不能适用的其他情况。
8.3.8 为了最大限度减少贵重介质、有毒介质或其他危害性介质通过安全阀向外泄漏,或为了防止来自泄放管线的腐蚀性气体进入安全阀内部,可以把安全阀与爆破片安全装置串联使用。
8.3.9 属于下列情况之一的容器,可设置一个或多个爆破片安全装置与安全阀并联使用:
a) 防止在异常工况下压力快速增长的;
b) 作为辅助泄放装置,考虑在有可能遇到火灾或接近不能预料的外来热源需要增加泄放面积的。
8.3.10 对盛装易爆介质或者毒性程度为极度、高度或者中度危害介质的容器,应在泄放装置的排出口装设导管,将泄放介质引至安全地点,并且进行妥善处理,不得直接排入大气。
B.4 安全阀
B. 4. 1 安全阀适用于清洁、不含固体颗粒、蒙古度低的介质。
B.4.2 安全阀不能单独用于压力快速增长的场合。
B.4.3 安全阀不宜单独用于阀座与阀瓣密封面可能被介质粘连或介质可能生成结晶体的场合,但可以将爆破片安全装置串联在安全阀入口侧组合使用。
B.4.4 安全阀的型式通常采用弹簧直接载荷式安全阀,阀型有全启式和微启式 。全启式安全阀适用于泄放气体、蒸气及液化气介质,微启式安全阀一般适用于泄放液体介质。也可采用自激式非直接载荷安全阀,即先导式安全阀。
8.4.5 用于液体的安全阀公称通径至少为 15 mm
8.4.6 安全阀整定压力偏差不应超过:1: 3% 整定压力或土 0.015 MPa 的较大值。
8.4.7 装有安全阀时,容器的设计压力按以下步骤确定:
a) 根据容器的工作压力儿,确定安全阀的整定压力丸, 般取 = (1. 05'"-' 1. 1) Pw ;当 < 0. 18 :MPa 时,可造当提高 相对于儿的比值;
b) 取容器的设计压力 等于或稍大于整定压力丸,即 二三 丸。
B.4.8 安全 阀相关技术要求应符合 GB/T 12241。
B.5 爆破片安全装
B.5. 1 爆破片安全装置主要由爆破片和夹持器组成 。常见的爆破片形式有正拱形、反拱形和平板形。
B.5.2 爆破片安全装置适用于压力快速增长的场合,也常用于保护安全阀的性能而与之串联使用。
B. 5. 3 爆破片安全装置不能单独用于排放介质毒性程度为极度、高度危害或易爆及液化石油气等场合,在这些场合可以和安全阀组合使用
B. 5. 4 用于排放液体介质时,应选择适合于全液相的爆破片安全装置
B. 5. 5 压力容器装有爆破片安全装置时,容器的设计压力按以下步骤确定。
a) 确定爆破片的 低标定爆破压力 smin 根据不同形式 的拱形金属爆破片 ,推荐的户mn 值参见表B.1;
b) 选定爆破片的制造范 爆破片的制造范围见表B. 2;
c) 计算爆破片的设计爆破压力 等于 min 加上所选爆破片制造范围的下限(取绝对值) ;
d) 确定容器的设计压力户 户不小于 Pb 加上所选爆破片制造范围的上限。
B.5.6 爆破片安全装置的材料
8.5.6.1 爆破片材料不受 GB 150.2 中关于材料牌号的限制,爆破片材料应与介质相容,应根据使用条件与供应商或用户协商确定 爆破片常用材料及其最高适用温度见表 B.3。
B.5.6.2 用于腐蚀性介质或腐蚀性环境,且有可能导致提前失效的爆破片安全装置,可采用在爆破片表面进行电镀、喷涂或衬膜等防腐蚀措施。
B.5.6.3 夹持器常用材料有碳钢、奥氏体不锈钢、镰铜合金及镰铁络合金等受压容器用材。材料性能应与介质相容。
8.5.7 爆破片安全装置的选用及相关技术要求应符合 GB 567 的规定。
8.6 安全阀与爆破片安全装置的组合装置
8. 6. 1 爆破片安全装置串联在安全阀入口侧时,爆破片爆破时不允许有碎片。爆破片安全装置与安全阀之间的腔体应设置压力表、排气口及报警指示器等。
8.6.2 爆破片安全装置串联在安全阀出口侧时,安全阀应采用特殊结构型式〈如平衡式安全阀〉以保证安全阀与爆破片安全装置之间出现累积背压时安全阀仍能在整定压力下开启。同时,爆破片安全装置与安全阀之间的腔体应设置排气口或排液口
B.6.3 安全阀与爆破片安全装置串联组合时,单个泄放装置的动作压力及容器超压限度应符合B. 3. 2. 的要求。
8.6.4 安全阀与爆破片安全装置并联组合时,泄放装置的动作压力及容器的超压限度应满足 B.3.2.2要求,其中安全阀的动作压力应不大于设计压力,爆破片的动作压力应不大于1. 05 倍设计压力 当考
虑在有可能遇到火灾或接近不能预料的外来热源产生超压时,泄放装置的动作压力及容器的超压限度应满足 B.3.Z.3 要求。
B.7 容器安全泄放量的计算
B.7. 1 符号
B. 7.2 盛装压缩气体或水蒸气的容器安全泄放量
a) 对压缩机贮气罐和蒸气罐等容器的安全泄放量,分别取该压缩机和蒸汽发生器在单位时间内的最大产气(汽)量;
b) 气体贮罐等的安全泄放量,按式 (B.1) 计算:

B.7.3 换热设备等产生蒸汽时,安全泄放量按式也. 2) 计算:
Ws=H/q ………( B.2 )
B. 7. 4 盛装液化气体的容器安全泄放量
B.7.4.1 介质为易爆液化气体或位于有可能发生火灾环境下工作的非易爆液化气体的容器,分有、元
绝热保温层计算其安全泄放量
a) 无绝热保温层时,安全泄放量按式(B.3) 计算:


b) 有完整的绝热保温层时(例如在火灾条件下,保温层不被破坏) ,安全泄放量按式 (B.4) 计算:

B.7.4.2 介质为非易爆液化气体的容器,置于无火灾危险的环境下工作时,安全泄放量可根据有、无绝热保温层,分别参照式 (B.3) 或式 (B.4) 计算,取不低于计算值的 30%
B.7.5 因化学反应使气体体积增大的容器,其安全泄放量应根据容器内化学反应可能生成的最大气量及反应时间来确定。
B.8 泄放装置泄放面积计
B. 8. 1 适用范围
本节适用于单一相介质通过泄放装置时泄放面积的计算。当介质为液相,在排放时应不发生闪蒸。
B. 8. 2 符号
B. 8.3 单个泄放装置泄放面积的计算
B. 8. 3. 1 气体
B.8.3.2 饱和蒸汽
饱和蒸汽中蒸汽含量应不小于 98% ,过热度不大于 11 ℃

B.8.3.3 液体

对于粘滞性流体的泄放面积计算程序如下:

B. 8.4 选用的安全泄放装置实际泄放面积应不小于按 B. 8. 计算的最小泄放面积

B.9 泄放装置的设
B. 9. 1 泄放装置应设置在容器本体或其连接管线上容易安装、检查、维护的部位。安全阀的阀体应在容器或管线顶部并垂直向上。
B.9.2 泄放装置应设置在靠近容器压力源的位置。若用于气体介质,应设置在气相空间(包括液体上方的气相空间〉或与该空间相连通的管线上;若用于液体介质,应设置在正常液面以下。
B.9.3 容器和泄放装置之间的所有管道、管件的截面积应不小于泄放装置的泄放面积,其接管应尽可能短而直,以免产生过大的压力损失。若一个连接口上装设 个或者 个以上的泄放装置(不包括备用安全阀)时,则该连接口人口的截面积,应当至少等于这些泄放装置进口截面积的总和。
B.9.4 容器与泄放装置之间一般不宜设置中间截断阀。对于连续操作的容器,可在容器与泄放装置之间设置截断阀专供检修用。容器在正常工作期间,截断阀应处于全开的位置并铅封。
B.9.5 泄放装置的支撑结构应有足够的强度(或刚度) ,以保证能承受该泄放装置泄放时所产生的反力。
B.10 泄放管
B. 10. 1 泄放管应尽可能设计成垂直方向,其口径应不小于泄放装置的出口直径。若多个泄放装置采用泄放总管肘,总管的截面积应不小于各泄放装置泄放口截面积总和。
B.10.2 当泄放管中可能有易爆介质排放时,应根据相应规范要求采取装设阻火器等措施,以防止回火的危险。
B. 10. 3 在泄放管的适当部位开设排泄孔,用以防止雨、雪及冷凝液等积聚在泄放管内。
B.10.4 在安装爆破片安全装置的泄放管线时,其中心线应与爆破片安全装置的中心线对齐,以避免爆破片受力不均。

原作者:标委会
来 源:网络
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