安全阀配管设计

1、1总那么1.1范围1.1.1本标准规定了平安阀安装的一般要求，以及平安阀入口和出口管道的配管设计要求。1.1.2本规定适用于石油化工装置内设备和管道上平安阀的配管设计。1.2引用标准使用本标准时，应使用以下标准最新版本。GB 50160?石油化工企业设计防火标准?GB 50316?工业金届管道设计标准?SH 3012?石油化工管道布置设计通那么?2配管设计2.1一般要求2.1.1平安阀及其进出口管道的布置，应符合GB 50316、SH 3012中有关平安阀的 布置要求。2.1.2设备和管道上的平安阀必须垂直向上安装，假设以其它方式安装将会影响正常工作。2.1.3平安阀尽可能直接安装在被保护设备

2、的管口上或靠近该设备出口的管道上，以便流动状态下介质易进入平安阀。2.1.4有些情况下被保护设备的压力源存在压力波动现象如压缩机出口管上的阀门，其波峰值接近平安阀的设定压力值，平安阀必须安装在远离压力源且压力较平稳的地方。2.1.5平安阀应安装在减压阀、孔板与流量计喷嘴、弯头等产生涡流区元件的下游足 够远的地方，以防止湍流影响。2.1.6平安阀应安装在易于调节、检查和维修的场所，阀门周围必须有足够的操作空 问，并能从操作平台进行检修。2.1.7平安阀不应安装在长的水平管道的末端，以防止杂质的积累和液体堵塞影响平安阀的工作。2.1.8大直径平安阀布置时考虑拆开后吊装的可能，必要时要设吊柱或其他吊

3、装设 施。2.1.9排放至密闭系统的平安阀，其排放介质是液体或可凝气体时，平安阀的安装位 置应高于总管，否那么应采取排液措施；当排放介质为十气并排至十气密闭系统时，安 全阀的安装位置可以低于总管，但必须高于被保护设备。2.1.10当几个平安阀并联安装时，主管的截面积应不小丁各支管截面积之和。2.1.11分僻塔顶部的平安阀如直接向大气排放介质时，可设在塔顶帽出线的顶部;如向密闭系统排放介质时，可设在塔顶帽出线至冷凝冷却设备的入口总管上如图所示。球罐上的平安阀应设在罐的顶部。上其他部件的安装和操作。时，平安阀与脉动阻尼器或孔板之间，应有一段直管，其最小长度应为公称直径的 倍。2.1.15对有可能用

4、蒸汽吹扫的泄压管道，应考虑由丁蒸汽吹扫产生的热膨胀。2.2平安阀入口管道2.2.1平安阀入口管道的一般要求见图2.2.1-1至图2.2.1-4。2.1.122.1.13b排向密闭系统塔顶帽出线上平安阀位置小总平安阀附近装有压力表时,重锤式平安阀的安装位置,平安阀与压力表宜靠近安装。应使重锤处丁方便检查的方位，且不应阻碍设备2.1.14在往复式压 缩机出口管道上设有脉动阻尼器或孔板并在其下游设置平安阀100图2.2.1-4安装在长的入口管道上的平安阀典型安装图2.2.1-1无切断阀的平安阀典型安装图2.2.1-2有切断阀的平安阀典型安装注：切断阀的全流面积不得小于平安阀的入口面积。图2.2.1-

5、3安装在工艺管道上的平安阀典型安装2.2.2被保护设备到平安阀进口法兰之间的入口管道，应使其总压降不超过该阀设定压力(表压)的3% ,为此在配管设计上应考虑以下几点：a)平安阀应靠近被保护的设备或管道；b)当平安阀入口管道较长时应提交工艺专业核算，以便扩大入口管径减小压力 降；c)平安阀入口管道的公称尺寸必须等丁或大丁平安阀进口法兰的公称尺寸，其 连接大小头应尽量靠近平安阀入口处；d)平安阀入口管道上应采用长半径弯头(R 1.5 DN)。2.2.3平安阀入口管道的布置应坡向被保护系统，以防止凝液积聚。2.2.4采用先导式平安阀时，导阀控制的平安阀可以允许较高的入口管压降，压降增加导致主阀排放能

6、力降低，但不能低丁被保护设备或系统所需要的排放能力。由设备 或管道直接取压时，需要有两个连接管分别接至主阀和导阀上，见图2.2.4。响。管道上安装的平安阀，其进口应位丁压力比拟稳定的地方。平安阀距波动源的2.2.5往复式压缩机或往复式泵出口处应采用脉动衰减器,使平安阀入口不受脉动影2.2.6最小距离见图图2.2.6平安阀距波动源的最小距离表2.2.6平安阀距波动源的最小距离压力波动源最小直管段长度调下阀或截止阀25DN不在同一半向内的两个弯头20DN同一半向内的两个弯头15DN一个弯头或缓冲器10DN脉动哀减器流里:孔板10DN2.2.7平安阀入口管道设切断阀时，切断阀应处丁全开状态，其全开通

7、径的面积应不 小丁平安阀的入口面积，并加锁铅封开。2.2.8平安阀与爆破片联合安装使用时，即爆破片安装在平安阀与容器之间或平安阀与切断阀出口之间，在上夹持器上必须设置压力表、排放阀或报警等，以便检测爆破片的破裂和泄漏，见图2.2.8。此时通常平安阀排放能力会降低20 %。入口管道上的典型安装2.3平安阀出口管道2.3.1平安阀出口管的设计要考虑背压不超过平安阀设定压力的一定值。图2.2.8爆破片与平安阀组合体典型安装2.2.9一般不应在平安阀入口管道上连接工艺分支管道，见图2.2.9当有额定排放流量通过平安阀，同时乂有最大可能流量通过工艺分支管管道时, 保平安阀入口压降不超过允许值。对丁特殊情

8、况立确对丁普通型压力表_过览阀祝情况而定押放阀可以到开图2.2.9防止工艺分支管道连接到平安阀2.3.3-20弹簧式平安阀其背压不超过平安阀设定压力的10% ,平衡型平安阀包括波纹管型、活塞型或先导式其背压不超过平安阀设定压力的30%50 % o具体数值查阅制造厂的背压影响曲线资料。配管后应进行阻力降核算，防止阻力降超过允许范围。2.3.2平安阀出口管道的公称尺寸应不小丁平安阀的出口法兰的公称尺寸，对丁较长的出口管道，应进行阻力降核算。2.3.3直接向大气排放介质的平安阀出口管道应考虑以下各点：a平安阀出口管直接排入大气时，排出口应引至平安处，并避开设备、平台、梯子、电缆等；b平安阀出口管排放

9、管端应切成平口，使介质直接向上排出，远离平台有人之处，并在出口管道的水平管段开直径4 6 mm10 mm小孔以便排液。见图2.3.3-1。1排放管；2长半径弯头；3滑动支架；4端部切口;5-此处压力降不超过定压值的3 % ;6-泪孔4 6 mm10 mm图2.3.3-1直接向大气排放介质的平安阀安装c平安阀排放管口上方可设管套筒，这样可减少排放管的反作用力，见图1排放管；2套管；3支架；4 4 610泪孔 图2.3.3-2平安阀排放管口之外设套管的安装示意2.3.4平安阀排放管口高度要求2.3.4.1平安阀的出口介质允许向大气排放时，应按以下要求布置：a)放空管口不得朝向邻近设备或有人通过的地

10、区；b)放空管口的高度应高出以平安阀为中心，半径为8 m的范围内的最高操作平 台3 m o2.3.4.2可燃气体平安阀排放口与明火处的水平距离，不应小丁15 m,且不应朝向明火处。2.3.5平安阀出口介质排入密闭系统的管道应考虑下面几个方面。2.3.5.1平安阀出口管道排至火炬总管，当平安阀出口管径不小丁DN50时，应顺流向从火炬总管的上方450斜接，见图2.3.5.1。当平安阀出口管径不大丁DN40时, 可从火炬总管的上方垂直接入。平安阀出口管道和火炬总管宜设0.2%的坡度，但对干气系统可不设坡度。几个平安阀出口合并一根管道排入火炬放空总管时，合并管的截面积不应小丁同时排放的平安阀出口管截面

11、积之和。2.3.5.2平安阀出口管道应防止袋形，以使高速排放流体能顺畅排入总管。当平安阀出口管低丁总管或需要抬高接入总管时，应在低处易丁接近处设手动放液阀，并应将 排液管引至平安地区或凝液收集罐，以免袋形管段内积液。见图2.3.5.2。图2.3.5.1平安阀出口管与总管连接2.3.5.3平安阀的出口管道应妥善支撑，以防泄压的过大弯矩造成管道应力值超过许 用范围。支撑方法应根据平安阀所在设备或管道附届构架的具体情况而定。见图2.3.5.32.3.6平安阀出口接管直径可大丁平安阀出口直径13级，大小头应设在靠近平安阀的出口处。2.3.7平安阀排放易自聚、易结晶等粘性物料或在冷却至环境温度下可能会固

12、化的物料时，在出口管应设氮气吹扫口，连续通入氮气，并应保温或伴热。2.3.8平安阀排放减压汽化后能结冰的液态轻类介质时，应单独排入排放罐，其管系 应保温或伴热。2.3.9平安阀出口管使用切断阀时，阀杆应水平或侧下方450安装。不得朝上。切断阀应呈全开状态，其全开通径和面积必须等丁或大丁平安阀的出口面积，并加锁铅封开。当平安阀设置旁路时，旁路阀应加锁铅封关。2.3.10平安阀出口管和火炬总管要防止由丁温度急剧变化或温度不均匀产生应力， 管道应有一定柔性和进行应力分析。2.3.11平安阀排放时出口管道产生的热应力、机械应力和排出反作用力引起入口管 道应力，此应力传递到平安阀、入口管道、固定管嘴和相连的容器壁上，应对其出口 管道进行适当的支撑或增加柔性，确定弯头和支架的位置，以克服平安阀与设备