چگونه برای مخزن واکنش تحت فشار معمولی، صفحه انفجاری انتخاب کنیم؟
Thread Content
شرکت یک مخزن واکنش تحت فشار معمولی دارد که از حلالهای آلی استفاده میکند و عملیات بازگشت نیز در آن انجام میشود. از دیدگاه ایمنی، لازم است که صفحات انفجاری را روی لولههای ارتباطی مخزن واکنش نصب کنیم. مدیر تجهیزات معتقد است که از آنجایی که یک مخزن واکنش تحت فشار معمولی است، تنها میتوان از صفحات انفجاری با فشار ۰.۰۱ MPa استفاده کرد. اما عملیات مخزن واکنش ما شامل مراحل زیر است: ۱. در مخزن واکنش، افزودن مواد از طریق جذب خلأ انجام میشود ； ۲. مخزن واکنش با استفاده از فشار گاز نیتروژن برای تخلیه محتویات خود عمل میکند، نه از طریق شیر تخلیه در قسمت پایین مخزن ； ۳. عملیات جایگزینی گاز با نیتروژن در مخزن واکنش. البته، میتوان با رعایت دستورالعملها از اشتباهات جلوگیری کرد، اما حتی کمترین اشتباهاتی نیز میتوانند باعث شکستن این صفحه انفجاری شوند؛ چرا که این صفحه انفجاری با فشار ۰.۰۱ مگاپاسکال بسیار کوچک است. میخواهم یک مدل بزرگتر داشته باشم، برچسب تجهیزات را بررسی کردم؛ فشار طراحی مخزن واکنش در فشار اتمسفری – فشار اتمسفری ； فشار کاری – فشار معمولی ； حداکثر فشار کاری مجاز – فشار اتمسفری. و مدیر تجهیزات ما اصرار داشت که فقط میتوان ۰.۰۱ MPa نصب کرد. اگرچه میتوانیم خودمان یک صفحه انفجاری بزرگتر، مثلاً با فشار ۰.۲ MPa، نصب کنیم، اما همچنان امیدوارم بتوانم شواهدی پیدا کنم. آیا کسی از دوستانی که با این موارد آشنا هستند، میتواند درباره نحوه انتخاب صفحات انفجاری در چنین شرایطی راهنمایی کند؟
۰.۰۱ بیفایده است، ۰.۲ خیلی زیاد است؛ شاید بهتر باشد از ۰.۰۹ استفاده کنیم؟ من یک شیر ایمنی دارم که درست همینطور است.
در مخازن تحت فشار معمولی، نیازی به نصب صفحات انفجاری وجود ندارد. بر اساس «دستورالعملهای نظارت فنی بر ایمنی مخازن فشاری ثابت» TSGR0004—2009، هنگامی که در مخزن فشاری سیستم صفحات انفجاری نصب شده باشد، فشار انفجاری طراحیشده برای این صفحات، معمولاً نباید بیشتر از فشار طراحیشده مخزن باشد؛ همچنین، کمترین فشار انفجاری این صفحات نیز نباید کمتر از فشار کاری مخزن باشد. فشار طراحی، فشار محیطی است که ما آن را صفر در نظر میگیریم؛ اما اگر مقدار ورق تخریبی ۰٫۰۱ انتخاب شود، باید با استانداردهای مربوطه سازگار نباشد ； مشکلی پیش آمده است: به نظر من، طراحی محفظههای شما انتخاب مناسبی نبوده است ； فشار طراحی مخزن واکنش شما – فشار اتمسفری ； فشار کاری – فشار معمولی ； حداکثر فشار کاری مجاز – فشار اتمسفری ； بر اساس توضیحات شما، مشخص است که فشار واقعی در شرایط کاری شما از حداکثر فشار مجاز طراحی شده بالاتر است؛ این امر مغایر با استانداردها بوده و خطرات ایمنی را به همراه دارد.
ابتدا، طبق «مقررات استاندارد ضدآتشسوزی برای طراحی واحدهای پتروشیمیایی (GB50160-2008)»، در بخش «۵.۵.۱: در شرایط غیرعادی، تجهیزاتی که ممکن است دچار فشار بیش از حد شوند، باید دارای سوپاپ ایمنی باشند – ۵. تجهیزاتی که در آنها گازها یا مایعات قابل اشتعال در اثر گرما منبسط شده و ممکن است فشار آنها از فشار طراحیشده بیشتر شود». اگرچه در اینجا درباره شیرهای ایمنی صحبت میشود، اما اداره نظارت بر ایمنی به دلیل همین الزام، از ما میخواهد که یا شیر ایمنی نصب کنیم یا صفحات انفجاری. علاوه بر این، اداره نظارت بر ایمنی محلی ما چند سال پیش سندی صادر کرد که در آن خواسته شده بود تمام تجهیزات واکنشی که از حلالهای آلی استفاده میکنند، باید مجهز به دستگاههای تخلیه فشار باشند. نمیشود دربارهی این موضوع صحبت کرد! دوماً، به نظر من حتی در مخازن استاندارد فشار معمولی، استفاده از جذب خلأ برای ورود مواد و فشار نیتروژن (یعنی فشاری حدود یک تا دو کیلوگرم، و با افزایش تدریجی فشار) برای خروج مواد، مشکلی ایجاد نخواهد کرد. در نهایت، چیزی که مرا ناراحت میکند این است که مخازن فشاری بر اساس دادههایی مانند «فشار کاری»، «فشار طراحی» و «حداکثر فشار کاری مجاز» تعیین میشوند. مخازن واکنش تحت فشار معمولی همگی «تحت فشار معمولی» هستند، آیا این چیزها فقط از کاغذ ساخته شدهاند؟ هیچ محدودهای نیست؟
پس یک شیر ایمنی نصب کنید، در این صورت شرایط شما مثل من خواهد شد
در صورت تطابق با مقررات، توصیه میشود از دریچه تنفسی به جای فلش فشاری استفاده شود.
مشکلی در طراحی وجود دارد؛ از آنجایی که فرآیند شما نیاز به استفاده از نیتروژن با فشار دو کیلوگرم برای تخلیه محتویات دارد، چرا از یک مخزن تحت فشار استفاده نمیشود؟ دیگر نیازی به نگرانی درباره هیچ چیز نیست.
طبق مقررات «دستورالعملهای نظارت فنی بر ایمنی مخازن فشار ثابت» TSGR0004—2009، مخازن واکنش در فشار هوا نیازی به نصب صفحات انفجاری ندارند؛ اما به منظور ایمنی و مطابق با الزامات فرآیندی، مخازن واکنش شرکت ما نیز به گونهای طراحی شدهاند که در فشار هوا کار کنند. با این حال، روی مخازن واکنش مورد استفاده در فرآیندهای پلیمرسازی، ما صفحات انفجاری نصب کردهایم
در کارخانههای شیمیایی پیشرفته، از مخازن فشار ثابت زیادی برای انجام واکنشهای مختلف استفاده میشود؛ معمولاً گاز نیتروژن برای جایگزینی هوا در این مخازن به کار میرود و پس از واکنش، از گاز نیتروژن برای حفاظت در هنگام خارج کردن محصولات استفاده میشود؛ به همین دلیل، در بالای این مخازن، صفحات ضدانفجار نصب شدهاست
فشار طراحی صفحه انفجاری بیشتر از فشار عملیاتی و کمتر از فشار طراحی دستگاه است