化工设计中常用安全泄放装置

李意然

摘 要：众所周知，化工行业发展中存在很多危险因素，在生产过程中，要防止出现化学物质流失等情况，并且要对每个相关的设备都进行合理的研究和分析，使其可以符合实际条件。

关键词：化工设计;安全泄放装置;研究

化工设计中涉及的物料大多具有易燃、易爆及挥发性等特性，因此，在生产、储存、使用等过程中，必须保证相关设备和管道的安全，避免人身安全、财产损失等事故的发生。为保证从源头上消除隐患，在化工设计中，安全泄放装置的设计尤为重要。

1 储罐

1.1 常压及低压储罐

由于物料进出常、低压储罐和外界环境温度变化等原因，导致了罐内气体排出，从而严重污染生态环境;或导致了罐内出现真空的现象，空气倒吸入储罐中，使罐内的物料变质，甚至使罐体遭到腐蚀等。因此，在常压储罐设计时，经常使用安装呼吸阀装置或气封系统，或者使用两者相结合的安全泄放装置，对储罐进行保护。而对于低压储罐而言，除使用安装呼吸阀装置或气封系统之外，还需安装紧急泄放阀装置。当储罐内含挥发性小、甚至无挥发性的物料时，自由泄放孔则可以作为一种常用的安全泄放设施安装于储罐中。

1.2 大型低温储罐

大型低温储罐主要用用于存储一些空分类型的产品，其大型低温储罐的结构为双层结构，在其中间的夹层部位会安装珠光砂，让其起到一定的保温效用。提升其夹层内部的干燥性，做好氮气的密封处理，其储罐内要安装安全泄放装置，通过测量分析仪表数值来实时观测大型低温储罐的运行状态。

1.3 壓力储罐

压力储罐是压力容器的分支构件，在进行压力储罐的设计时，要将安全阀以及紧急泄放阀安装在其中，起到安全泄放的效用。

2 储罐配件装置

2.1 呼吸阀

储罐使用过程中，安装相关呼吸阀门，能够保证储罐内外压力情况，为维持储罐内部气压的整体平衡，这种方式在一定的程度上保护了储罐的安全性，如果储罐中有气压情况，会让储液出现变质，变质的储液可能会影响到储罐的质量，导致相关的危险问题出现，所以使用呼吸阀就会降低相关材料的流失，节省物料，减少环境污染，抑制了相关灾害问题的发生。对于呼吸阀来说，其可以分为阀盘式呼吸阀和先导式呼吸阀，阀盘式呼吸阀又可以分为自重式呼吸阀和弹簧式呼吸阀。针对呼吸阀的不同可以分为呼吸阀、单吸阀和单呼阀多种类型。呼吸阀的主要功能是降低罐体内部的压力，因此在使用上要符合其实际要求，我国目前使用最大的是呼吸阀，同时为保证其整体的功能性所以会进行自重阀门的使用，而外国会更多的使用先导式呼吸阀门的使用，在罐体的压力过大时就会对其产生相关的压力，使呼吸阀工作，排放相关液体，完成相关的工作呼吸阀会自动闭合，不影响其后续的使用情况，保证压力的整体平衡。

2.2 紧急泄放阀

紧急泄气阀门是重要的措施之一，如果是气体密封的顶罐，都会使用紧急泄气阀门，它是对罐体的一种保障，在实际的使用过程中如果出现相关的问题，就会使用紧急泄气阀门来完成相关的工作，将罐体当中的压力释放出来，可以说其是一个空气压力泄放装置，如果罐体的压力过大就会导致其出现相关的质量问题，所以使用空气泄放装置就可以较好地完成相关工作。例如在储放相关的低压液体时候，不可避免地就会出现高压力问题，所以在当前的高压力过程中，就会使用泄放的方式来完成保护工作，进行全面良好的压力储备工作设计，防止出现安全问题。对于紧急阀门来说，其需要满足几点使用条件，第一是装有闪点低于37.8℃的常压罐。第二是罐内的物质蒸汽排放量较大，三是在储存过程中有不正常的压力表现。

2.3 气封系统

气封性对于储罐来说至关重要，其是保证储罐相关压力的重要措施和设计，物质容易对周围环境产生污染，所以在储存上要相当的注意，如果出现泄漏情况就会产生严重的空气污染，但是有了气封性之后，就可以减少气体泄漏情况，同时提升其密封性，气封性储罐可以使用在燃料气和氮气、天然气情况下，所以在目前整个储存过程中都有着较为重要的作用，有着良好使用情况的封闭储罐能够保证化学生产的全面提升，减少相关环境污染的情况出现。

3 压力容器

3.1 管壳式换热器及塔设备

管壳式换热器根据其操作的特点，最易发生危险的是高压侧换热管超压断裂，从而导致高压侧向低压侧泄漏，需安全泄放的介质可能为液相、气相或气液两相。

3.2 反应器及各种压力容器

各类反应器及压力容器，因反应、温升等各种原因可导致压力升高，为保证安全，必须设置安全泄放装置。鉴于上述设备的操作介质和操作状态等各式各样，因此，相应的安全泄放装置也种类较多。各类安全泄放装置根据其结构形式可分为阀型、断裂型、熔化型和组合型几种类型。

4 结语

综上所述，安全泄放有着很重要的作用，其是满足实际使用需求的重要步骤之一，对于相关的生产有着全面的推动作用，所以在目前的建设上，要全面综合的使用，根据各类设备、管道及操作介质的特点正确选用安全泄放装置是设计工作中极为重要的一个环节。

参考文献：

[1]张晓兰，常佳，李栓柱等.对管壳式换热器热工设计选型及应用的一些思考[J].河南化工，2018（1）.

[2]尚雪盛，贾亮.浅谈管壳式换热器的选用标准和设计[J].中国石油和化工标准与质量，2017（10）.