Thông tin chi tiết chính về kích thước PSV và thiết kế hệ thống Flare
Thông tin chi tiết chính về kích thước PSV và thiết kế hệ thống flare
PSV Sizing
Van an toàn áp suất (PSV) là thành phần quan trọng trong an toàn quy trình, được thiết kế để ngăn ngừa các tình huống quá áp. Kích thước của chúng bị ảnh hưởng bởi các tình huống hoạt động khác nhau, bao gồm xả bị chặn, hỏa hoạn và hỏng hóc thiết bị. Các bước sau đây là cần thiết để định cỡ PSV hiệu quả:
- Xác định các kịch bản cứu trợ: Xác định các kịch bản tiềm ẩn có thể dẫn đến tăng áp lực và tính toán tỷ lệ giảm nhẹ tương ứng theo hướng dẫn API 521
- Kích thước lỗ: Kích thước lỗ dựa trên kịch bản yêu cầu tỷ lệ cứu trợ cao nhất, như được nêu chi tiết trong API 520
- Kích thước đường đầu vào và đầu ra: Đảm bảo rằng cả đường đầu vào và đầu ra đều có kích thước phù hợp để xử lý tốc độ dòng chảy được xác định trong giai đoạn định cỡ lỗ
Cân nhắc thiết kế hệ thống Flare
Hệ thống pháo sáng là không thể thiếu để quản lý an toàn hydrocacbon dư thừa được giải phóng từ PSV. Những cân nhắc chính trong thiết kế hệ thống pháo sáng bao gồm:
- Tốc độ dòng chảy và kích thước tiêu đề: Thiết kế phải tính đến tốc độ dòng van xả, áp suất ngược cho phép và vận tốc khí. Thông thường, đầu pháo sáng có kích thước cho vận tốc tối đa là 0,5 Mach để giảm thiểu tiếng ồn và độ rung
- Kích thước tiêu đề so với kích thước bên: Theo API 521, tiêu đề phải được kích thước dựa trên công suất yêu cầu tích lũy của tất cả các PSV dự kiến sẽ giảm đồng thời, trong khi các tiêu đề bên có thể được kích thước dựa trên lưu lượng định mức.
Sự khác biệt này rất quan trọng trong việc ngăn chặn các tiêu đề có kích thước nhỏ trong các tình huống mà một PSV kiểm soát tải pháo sáng.
Quản lý áp suất ngược
Quản lý áp suất ngược là rất quan trọng để duy trì tính toàn vẹn của hệ thống. Thiết kế phải đảm bảo rằng áp suất ngược không vượt quá giới hạn cho phép của đường ống loe. Trong các hệ thống hiện có, đặc biệt là các hệ thống cũ hơn, thường gặp phải những thách thức khi áp suất ngược vượt quá thông số kỹ thuật thiết kế do điều kiện dòng âm thanh ở cả tiêu đề và bên
Phương pháp thiết kế thực tế
- Mô hình động: Sử dụng các mô hình động có thể nâng cao độ chính xác của định cỡ PSV bằng cách tính đến các hành vi phụ thuộc vào thời gian trong các sự kiện giảm áp. Cách tiếp cận này giúp tránh quá khổ trong khi vẫn đảm bảo biên độ an toàn đầy đủ
- Công cụ mô phỏng: Các công cụ mô phỏng tiên tiến có thể hỗ trợ đánh giá thủy lực hệ thống pháo sáng và xác định các vấn đề áp suất ngược tiềm ẩn trên nhiều thiết bị cứu trợ
Kết luận
Thiết kế hệ thống bùng phát và kích thước PSV hiệu quả đòi hỏi sự hiểu biết toàn diện về các kịch bản hoạt động, tính toán lưu lượng chính xác và lập kế hoạch chiến lược để quản lý áp suất ngược. Tuân thủ các hướng dẫn đã được thiết lập như các hướng dẫn từ API có thể nâng cao đáng kể độ an toàn và độ tin cậy trong các hoạt động quy trình.
𝐊𝐞𝐲 𝐈𝐧𝐬𝐢𝐠𝐡𝐭𝐬 𝐨𝐧 𝐏𝐒𝐕 𝐒𝐢𝐳𝐢𝐧𝐠 𝐚𝐧𝐝 𝐅𝐥𝐚𝐫𝐞 𝐒𝐲𝐬𝐭𝐞𝐦 𝐃𝐞𝐬𝐢𝐠𝐧 🚨
Khi nói đến 𝐏𝐫𝐞𝐬𝐬𝐮𝐫𝐞 Đối với các hệ thống truyền động bánh răng (động cơ) 𝐒𝐚𝐟𝐞𝐭𝐲, mọi chi tiết đều quan trọng, cho dù đó là kiểm soát áp suất ngược, đảm bảo số Mach thích hợp hay tối ưu hóa hiệu suất truyền động 𝐝𝐫𝐮𝐦 (𝐊𝐎𝐃) 𝐬𝐢𝐳𝐢𝐧𝐠.
Sau đây là tóm tắt ngắn gọn:
𝟏. 𝐒𝐭𝐚𝐫𝐭 𝐰𝐢𝐭𝐡 𝐭𝐡𝐞 𝐖𝐨𝐫𝐬𝐭-𝐂𝐚𝐬𝐞 𝐒𝐜𝐞𝐧𝐚𝐫𝐢𝐨 𝐄𝐯𝐚𝐥𝐮𝐚𝐭𝐢𝐨𝐧
Xác định tình huống xấu nhất là bước đầu tiên trong việc thiết kế hệ thống bùng phát an toàn và hiệu quả. Điều này bao gồm việc xác định các nguồn cứu trợ tiềm năng và tính toán tải trọng cao nhất có thể mà hệ thống có thể phải đối mặt.
𝟐. 𝐔𝐧𝐝𝐞𝐫𝐬𝐭𝐚𝐧𝐝𝐢𝐧𝐠 𝐏𝐒𝐕 𝐁𝐚𝐜𝐤𝐩𝐫𝐞𝐬𝐬𝐮𝐫𝐞 𝐚𝐧𝐝 𝐌𝐚𝐜𝐡 𝐍𝐮𝐦𝐛𝐞𝐫 𝐂𝐨𝐧𝐬𝐭𝐫𝐚𝐢𝐧𝐭𝐬
Trong dự án của mình, chúng tôi lưu ý rằng việc duy trì một 𝑴𝒂𝒄𝒉 𝒏𝒖𝒎𝒃𝒆𝒓 ≤ 𝟎.𝟓 trong đường ống xả là rất quan trọng để giữ mức độ tiếng ồn và độ rung trong giới hạn cho phép.
✅ Đối với ống góp chính, chúng tôi quan sát thấy rằng việc tăng đường kính ống làm giảm số Mach, nhưng cách tiếp cận này phải được cân bằng với các ràng buộc về chi phí.
✅ Các PSV loại cân bằng đã được triển khai để xử lý áp suất ngược cao đồng thời đảm bảo tính ổn định và khả năng tương thích với hệ thống.
𝟑. 𝐅𝐥𝐚𝐫𝐞 𝐊𝐧𝐨𝐜𝐤𝐨𝐮𝐭 𝐃𝐫𝐮𝐦 (𝐊𝐎𝐃) 𝐃𝐞𝐬𝐢𝐠𝐧—𝐖𝐡𝐚𝐭 𝐘𝐨𝐮 𝐌𝐮𝐬𝐭 𝐊𝐧𝐨𝐰
Việc định cỡ KOD phù hợp là điều cần thiết để ngăn chất lỏng tràn vào ống khói ngọn lửa, điều này có thể dẫn đến các mối nguy hiểm nghiêm trọng khi vận hành như mưa cháy. Sau đây là những gì hiệu quả với chúng tôi:
𝐎𝐫𝐢𝐞𝐧𝐭𝐚𝐭𝐢𝐨𝐧:
✅ Trống ngang lý tưởng cho tải chất lỏng cao và có độ giảm áp suất tối thiểu.
✅ Trống dọc hoạt động tốt nhất ở những vị trí hạn chế về không gian và rất phù hợp để lắp đặt ở chân ống khói.
𝐒𝐢𝐳𝐢𝐧𝐠 𝐂𝐚𝐥𝐜𝐮𝐥𝐚𝐭𝐢𝐨𝐧𝐬:
✅ Chúng tôi đã tuân theo hướng dẫn của API 521, giả định thời gian dừng là 30 phút để đáp ứng nhu cầu xả khẩn cấp.
✅ Sử dụng các phương pháp lặp lại như Goal Seek của Excel đã giúp chúng tôi đạt được thiết kế tối ưu bằng cách cân bằng đường kính và chiều dài của trống.
✅ Đối với lưu lượng lớn, có thể cân nhắc thiết kế chia luồng vào hoặc chia luồng ra
ℚ𝕦𝕚𝕔𝕜 𝔽𝕒𝕔𝕥𝕤:
Các giọt chất lỏng lớn hơn 300 µm có thể rơi ra khỏi luồng khí ở vận tốc dưới 2 m/s. Nếu vận tốc vượt quá 3-4 m/s, sẽ có nguy cơ cao gây ra mưa cháy, có thể giảm thiểu bằng cách tính toán cẩn thận kích thước các thành phần của hệ thống ngọn lửa.
𝟒. 𝐅𝐢𝐧𝐚𝐥 𝐕𝐞𝐫𝐢𝐟𝐢𝐜𝐚𝐭𝐢𝐨𝐧: 𝐍𝐨 𝐒𝐡𝐨𝐫𝐭𝐜𝐮𝐭𝐬 𝐀𝐥𝐥𝐨𝐰𝐞𝐝
✅Tất cả các số Mach đều đáp ứng tiêu chí thiết kế.
✅ Giới hạn vận tốc cho vòi phun khí ra và vòi phun nước ra (lần lượt là 15-30 m/giây và 2-4 m/giây) đã được tuân thủ.
✅ Thời gian giữ đủ để xử lý các điều kiện đột biến tạm thời mà không vượt quá sức chứa của trống.
Ý kiến bạn đọc (0)