SY/T 10043-2002 卸压和减压系统指南 SY/T10043-2002 标准下载解压密码：www.bzxz.net

ICS 75.180.10
备案号：10486—2002
中华人民共和国石油天然气行业标准SY/T 10043—2002
代替SY/T4812—92
泄压和减压系统指南
Guide for pressure - relieving and depressuring systems2002- 05-28发布
国家经济贸易委员会
2002－08－01实施
4PI前
API 政策性声
第1章　概述·
1.1范用
1,2参考文献(略)
1.3术语和定义
第2章超斥原因
2.1概述 ·
2.2判渐超压的准则
2.3可能的超压原因
第3章单项释放屋的确定
3.1超压的主要原因
超压源因
3.3力、温度及组分的影响
3.4操作人员反应的影响….
3.5　出口关闭·
3.6冷却或回流中断·
吸收剂流动中止·
非冷凝物的蓄积
易挥发物质进人系统
工艺系统自控故障
工艺系统热输人异常
内部爆炸（不包括爆燃）
化学反应
水力膨胀
外部火灾
于动阀开启
电力故障
传热设备故障免费标准下载网bzxz
蒸气减压
单个阀门的特殊考虑
参考文献 (略)
第4章
“处理系统的选择
概述·
影响设计的流体特性
4.3大气排放
火炬处理
SY/T 10043-—2002
SY/T 10043—20-02
4.5排放至低压系统处理
4.6液体和可冷凝蒸气的处理·
4.7参考文献（略）
4.8参考资料（略）
第5章处理系统
5.1概述．·
5.2系统负荷的确定
5.3系统布置
5.4处理系统单体设iF-
5.5火炬气回收系统·*
5.6参考义献（略）
第6章参考资料
6.1处理系统…
6.2罐和分离器
6.3火炬和烟·
6.4管线中的冲泻流·
6.5阀门中的冲泻流·
6.6管系
6.7配管准则及管架
6.8斥力泄放阀
6.9爆破片
6.10水击与压力过渡
6.11系统
附录A（规范性附录）
火灾泄波要求的确定
附录B（规范性附录）特殊系统设计时应考虑的问题附录C（规范性附录）火炬塔高度计凳实例附录「）（规范性附录）典型细部及示意图图1暴露于汽油明火的钢板侧的平均加热率图2过热对（ASTMA515 Grade79）的影响图3给定液体的相平衡图
图4压力等级
图5从扩散出口到贫可燃浓度区域的最大顺风垂首距离（石油气）图6从扩散出口到贫可燃浓度区域的最大顺风水平距离（石油气）图7到贫可燃浓度区域和富可燃浓度区城的轴向距离（石油气）图8火焰长度与释放热量的关系曲线：工业尺寸和释放量（美国通用单位）图9火焰长度与释放热量的关系曲线：1业尺寸和释放量（公制单位）图1）由于侧向风对火炬塔喷射速度的影响引起火焰变的近似结果··图11
注人水蒸气的无烟火炬头
典型的空气助燃火炬系统
白支撑式结构
绷绳支撑式结构
图15塔式支撑结构
吹扫气流速减小密封
分子型
： 46
图17吹扫气流速减小密封——速度或文丘单管图18等温流动面线
图19可压缩的流体在高压降下通过管路的绝热流动图20
阻力系数的确定
火炬分液罐
高架火炬需要的水蒸气长
离开塔头100ft（30m）处的音强度图24
典型的火炬气回收系统
火炬气巴收系统进口服力
纯单组分液态烷烃的蒸气压和汽化热工艺系统中仪有套压力洲放装置的典型流程示意图及压力曲线礁定火炬塔的参照尺寸
火炬的火焰口心和点火排出！的水平距离3。（美国通用单位）火炬的火焰口心和点火排出的水平距离。（公制单位）火灿的火焰中心和点火排出口的手直距离（美国通用单位）图C.5
火炬的火焰中心和点火排出门的垂直距离（公制单位）.1
火炬密封罐·
急冷罐·
典型火炬装置
表 1 可能的公用系统故障及受影响的设备表2特定情况下洲放量的基础数据表3液烃和水在15.6℃：（6U\F）时的体积膨胀系数典型数据表4火焰对容器湿润表面的作用
表5环境系数
表6典型隔热材料的热导率
表7达到痛感需要的暴露时间
表8推荐的总辐射热设计强（不包括口光辐射）表9来白气体扩散火焰的热辐射
表10建议注人的水燕气量…·
表11各种管件的典型K值
表12清洁钢管的典型摩擦系数（根据0.50015ft的当量机糙度）表13说化卧式分液罐的尺寸（美国通用单位）表14优化卧式分液罐的尺寸（公制单位）表，1：在明火试验中热吸收率的比较SY/T 10043—2002
SY/T 10043-2002
为了适应我国开发海洋洲气资源的需要，中国海洋石油总公司等同来用美国石油学会的AIRI521 《Recomrreded Practice for Guide for PressureRelieving and Depressuring Systuris》 1997 年版， 代替原等同采用APIRP521：1982的SY/I4812—92《泄压和减压系统指南》，作为新的行汕天然气行业标准发布：
本次修订使其含义更加准确，内容更完善，更加使于使用者解，前一版相比较，本标准新增加了如下章节：“特别声明”、第3章3.15\外部火灾\中3.15.1~3.15.5和3.18传热设备故障”13.18.2~3.18.3、第4章4.4\火炬处理”中4.4.3、第5章5.4\处理系统单体设计\巾5.4.1和5.5\火炬气间收系统”、附录A（规范性附录）\火灾泄放要求的确定”附录F（规范性附录)\特殊系统设计时应考虑的问题”与前-版相比较本标准下述各章节改动较大，并增加了部分新内容：“API前六”，第1产，第2章2.2“判断超斥的准则”，第3章3.1“超的土要原因”、3.10“工艺系统自控救障”、3.11“工艺系统热输人异常”、3.12“内部爆炸（不包括爆燃）”、3.13*化毕反”、3.14“水力膨胀”、3.15“外部火灾”、3.18“传热设各故障”、3.19“蒸气减斥”、3.20\单个阀门的特殊号虑”，3.21“参考文献（略）\，第4章“4.4火炬处理”、4.7“参考文献（略）\、4.8“参考资料（略）”，第5章5.4“处理系统单体设计”、5.6“参考义献”。其他章节也作一些修改、调整和增减，详细情况见正文。为便于便用者查阅原文，除已发现方明显欠妥的地方按GB1.1的要求修改外，中文的排版基本与原文斥，未作变动。
在海洋石油人大然气开发工程的设计、建造和使用中，涉及原标准所在国政府或其他土管当局的法令，法规和规定时，应按中华人民共和国政府或府主曾部门颁布的相成法今，法规和规定执行原标准中关于风、浪、流、冰、溢度、地震等坏境条件的数据或定量计算方法，凡符合我国实际的均可参照使用；否则，成使川符介我国环境条件实际的数据和定量计算方法，关于计量单位的表示，以我国法定计最单位为主，即法定计量单位值在前，美国通用单位的相应值标在其后的括号内，
为不改变原标准中的公式利保持曲线的形状特征，对公式和Ⅲ线原使用的关国通用单位未作故动。
本标准从生效之H起，同时代替SYT4812—92本标准的附录A、附录B、附录C、附录D都足规范性附录。本标准由中国海洋不油总公司提出并归管理。本标准起草单位：中国海洋石油总公司研究中心开发设计院。本标准主要起草人：徐丽英
本标滩主审人：朱海山。
API前言
SY/T10043—2002
本推作作法作为装置工程贴设计，安装及操作泄示和减系统的指南而编制的，根据石油工界及相关领域有资历的1程师们积累的知识和经验，标推推荐了经济合理、安全的泄压作法在本推荐作法出版之前，没有此类文献可供参考：AIIRP520《炼油厂儿力泄放装置的尺寸确定、选择和安装的推荐作法》的制定公布了这方面现存的详细资料，推荐作法APIRP521正足这些和关数据的汇编并作为APIRI520 的附本而出版。随着现代工艺处理装置在设计与操作方面愈来愈复杂，装置的能量级别史突出了精心设计可靠的压小泄放系统的重要性。本推荐作法提出了（围绕压力泄放排放系统的）直接设计、经济及安全问题的建议作法，但是，请本推荐作法的使用者注意：这种类型的出版物不可能足完善的，也不可能有任何伤面文件来代替合理的工程分析。本版包括「编辑修订及依据第三版发表以米所得的经验进行的较大变动，根据AII出版物通用作法文中包括了公制数措、单位名称及公式。API出版物可供任何愿意采用的人使用，学会已尽其所能保证其中所含数据的准确性和可靠性：但是，学会对本出版物不作代理、担保或保证，并特此明确表示，对四使用木出版物而造成的损失或损坏，或对丁使用可能与任何联帮的，州的或市的法规有不盾的本出版物而可能发生的对那些法规的任何抵触，API均不承担任何义务和责任：欢迎提芯修改意见并请提交美国石油学会制造、分配和市场部主任，地址：1220LStrcct，A.W., Washington. I). C. 20005.W
SY/T10043—2002
API 政策性声明
AFI各种出版物仅针对一般性后的H题，涉及特定情况时，应查阅地方的、州的和联邦的法律与条例：
API不为廉主、制造商或供应商承扣对他们的雇员和在场其他人员的健康、安全风险以及预防措施进行告诚、严格训练和装备方函的义务，也不承担他们在地方的、州的或联邦的法律外的责任，关于个别财料和条件所涉及的安全健康风险以及相成的预防措施的资料，应从雇主、H材料的制造厂商或供应商那里，或在其材料的安全数据表处得到。任何AI出版物的内容不能以含蓄的或其他的方式解释为授予任仍权利去制造、销售或使用任何专利的方法，设备或产品。该出版物的任何内容也不能解释为开脱任何人按犯专利权应承扭的贡行
通常，AF1标准至少每5午进行--次复审，并进行修订、重新认定或撤消。有时这个过梓可延长一次，最多两年，为现行AI标准，该出版物从出版之起，其有效期不超过5年，除非再版时授权延长其有效期。本出版物状况可从AFI编辑部【电话：（202）682－8000】查询。API（地正：1220LST，N.W.，Wahinglt1，DC，20005）每年出版AI出版物和资料月录并每季更新。本推荐作法是按API标准化程序制定的，在标准制定过程中该标准化程序能使之只有广泛性和代表性，从而使之成为一个AI标准：涉及该标准内容解释的间题或涉及改进该标准规程的建议，应直接写信寄交AHI编辑部主任（标注代本推荐作法的首页），美国石油学会，1220I.ST，N.W，Washitngton, D.f.20005。
美国石油学会（API）标准足为「便」泛传潘已经验证的良好的工程和操作上的作法而出版的。这些标准无意排除正确判断应在何时何地应用这些标准的必要性：AP[标准的制定和出版无意禁止任何人采用其他作法。
按API标准的标识要求标识设备的任何制造商。单独负货遵守所用API标准的要求。API不代理、担保或保证这些产品实际上确实与可适用的API标准相符。1.1范围
泄压和减压系统指南
第1章概述
SY/T 100432002
本标适用于压力泄放和蒸汽减压系统。提供的资料是用来帮助选择最适用于各种装置在出现危险情况时的泄斥和减压系统。本标准的目的是补充AFPIRP520I炼油厂压力泄放装置的尺寸确定、选择和安装第一部分尺寸确定和选择（第五版）所规定的作法，以便确立一个设计依据。本标准为分析超压的主要原因、确定单项释放量以及选择和设计诸如容器、火炬和放空塔在内的处理系统提供了指南。
在本标准5.4.1中提出了与泄压系统有关的管线资料。但是，实际管线应按照ASME（美国机械T程师学会）H31.3或其他适用的规范逃行设计：健康危险与压力泄放设备的操作可能有关。特殊风险的讨论超出了本标准的范围。1.2参考文献（略）
1.3术语和定义
本标准在1.3.1～1.3.37中给出了使用与泄压系统有关的术语词汇的定义：许多术语和定义取自APIRP520 I和ASME PIC25
压力替积值accumalation
压力泄放装置进行排放时，超过容器最大允许工作压力的压力增量；压力蓄积值用压力单位或白分数表示。最人允许压力蓄积值是根据操作和火灾意外事故适用标准确定的。1.3.2
大气排放atmsphericdischarge
蒸气和气体通过压力泄放和减压装置排向人气。1.3.3
背压back pressure
出于排改系统内的压力而导致在压力泄放装置出口处存在的压力。背压可能是恒量或变量，背压是叠加背压和积聚背斤之和，
平衡式压力泄放阐balancedl pressure relief valve弹簧加压式泄放阀的一种，它可使背压对泄压阅的操作特性的影响降低到最低程度（见APIRP520 I)。
泄放压差Howdowm
压力泄放阀的设定压力与关闭压力之差，用设定压力的自分数或用压力单位表示。1.3.6
E huilt - up back pressure
积聚背压
当一个或多个压力泄放装置打开之后，由于介质的流动而在排出汇管中建立起来的压力增量：1.3.7
爆破压力burst pressure
引起爆破片裝置动作的人口静压。SY/T 10043—2002
闭式阀盖压力泄放阀closedf-bonnet prcssurc relief valve整个弹簧安装在一个金属护罩巾的压力泄放阀，该金扇罩防止弹簧与坏境中的腐蚀性介质接触，并用来收集阀杆和阀盘导向器周围的泄漏物。阀盖是否密封以防止阀益内压力泄溺率周围的大气中，这取决于采用的阀盖知提升杯类型或阀盖通气孔的特殊处厘，1.3.9
团式处理系统closeddispnsalsystem能处理不同于大气压力的带压的处理系统。1.3.10
冷态试验差压 cold differential test pressure压力泄放阀在试验台上调节到开片时的压力。冷态试验差压包括在工作条件下对背压或温度或同时对两者的修正值。
conventionalpressurereliefvalve常规压力泄放阀
一种弹簧加压式压力洲放阀：其操作特性直接受阀的背压变化的影响（见APIRP520T）。1.3.12
容器的设计压力designprtsureofavcsscl至少是操作过程中所预料的最不利操作温度和压力的叠，在最大允诈上作压力还未确定的各种情说下，它可用来代替最大允许工作压力。设计压力是在设计中用米确定容器最小充许壁厚或确定容器的不商部件的物理特性的压力（见最大允许工作压力）。1.3.13
火炬flare
-种通过燃烧安全地处理度气的方法。对于高架火炬，燃烧足借助于装在管子或塔顶部的燃烧器和点火器进行的。对于地面火炬，其设备与高架火炬相似，只是燃烧是在地面或接近地面进行的。燃烧坑和火炬的差别在于燃烧坑土要用于处理液体。1.3.14
压塞室huddling chamber
安装在压力泄放阀座外的环形压力室，它的作用是迅速打开阀门。1.3.15
提升lift
当阀门正在泄放时，阀盘离开关闭位置的实际升程，1.3.16
量大允许密积压力maximum allnwahlc accumulated pressure最大充许工作压力和最大充许压力著积值之和。1.3.17
maximum allowable working pressure最大允许工作压力
在操作状态和设计温度下容器顶部的最大允许表压，此压力是基于应用公称壁厚时容器各个部件的计算结果求确定的，它不包括腐蚀余量和除压力以外载荷要求的附加金属壁厚。最人允许工作压力是对容器起保护作用的压力泄放装置的压力设定基础。1.3.18
开式阀盖压力泄放阀open-bonnetpresswrereliefvalve弹簧穿过阀盖或阀座直接暴露在大气中的压力泄放阀。根据设计，弹簧可以不与阀门排放的蒸气或天然气接触而得到保护，并通过弹簧周围白由流动的空气得到冷却，2
开式处理系统open dispasal syslcm不用容器而只用一根短尾管从卸E装置直接向大气排放的处理系统。1.3.20
操作压力operatingprtssure
SY/T 10043—2002
容器正常使用所承受的压力。为了防止泄斥装置的任何不必要的动作，压力容器设计的最人允许工作正力通常是在操作压力之上增加适当的余量1.3.21
超压overpressure
超过泄压装置设定压力的压力增量，川力单位或百分数表示：当泄压装置按容器的最大分诈工作压力设定，且假设到泄压装置的进管统无压力损失时，它与蓄积压力相等，注：当开房第或1压力泄放阅的设定医力低于容器的最大允许工作压力时，超最可以人十阀的设定压力的10%：
导阀控制的压力泄放阀pilot-nperated pressurerelief valve主阀和控制主阀的辅助压力泄放阅组成的压力泄放阅1.3.23
压力泄放阀 pressure relicf valve泄压阀、安个阀和安全泄压阀的通称。卡小泄放阀被设计成能自动重合和阻止流体的流动。1.3.24
压力泄放系统pressure-relievingsystem由压力泄放装置、管线及处理系统组成，它用丁安全泄放、输送和处埋蒸气、液体或气体。洲压系统可以仅出一个压力泄放阀或安全爆破片组成，放管可有可无，可安装在单个的容器或管线「.更复杂的压力泄放系统可以包含多个压力泄放装置，这些压力泄放装置均与同管汇相连输送到处理设备。
骤冷quenching
种液体与其他低温液体混合时所产生的冷却。1.3.26
额定泄放量rated relieving capacity根据合适的规范或规则实测的泄放量，它是选月压力泄放装置的基础数据。1.3.27
泄压阀 relief valve
一种由阀门上游静压促动的弹簧相压式泄放阀。这种阅门的开度一般与超过开启斥力的压力增量成正比，泄压阀主要用于不可压稍的液体。1.3.28
泄放条件relieving conditinns这一术语用于表示特定超压时压力泄放装置的人口压力和温度。泄放压力等于阅门的设定力（或爆破片的爆破压力）加上超压量。在泄放条件下，流动的液体温度可高于也低操作温度。1.3.29
爆破片装置upturedisk device
出爆破片前静压作用的非重新闭合式差压泄放装置依靠带压爆破片破裂而起作用。爆破片装置由爆破片和夹持器构成：
SY/T10043—2002
安全泄压阀safetyreliefvalve
种弹簧加压式泄放装置，根据应用条件可用作安全阀或泄斥阀。1.3.31
锁定截断阀sealedblockvalve
一种在正常操作期间可以锁定为全开或全关状态的阀门。锁定可以由锁定装置或锁紧器水实现（见ASME《锅炉放压力穿器规范》第硼卷LIC:-135，M-5和M-6）（以下简称A.SME《规范》）。1.3.32
安全阀safety valve
.种山阅前静压驱动并具有快速开启或突然动作特性的弹簧加压式泄放装置。安全阀一般用于可压缩流体。
设定压力 set pressure
压力泄放阀在使用条件下设定开启的进表压。1.3.34
铭牌爆破压力stampedburstpressurc是指在没定的爆破片破裂时的温度下，爆破片两端的压差值，这个压力是由制造厂在同一批爆破片中做抽样爆破测试得出的数据，铭牌爆破压力打印在爆被片上。在开始生产制造阶段的爆破片应打l.设定的爆破压力。
叠加背压superimposedbackpressurc压力泄装置开启前出口的静压，它来自排放系统中其他的力源，它可以是一个常量或一个变量
蒸气减压系统vapordepressuringsystem由阀门和管线组成的一种保护装置。该装置通过泄放蒸气进速降低设备内的压力。系统的驱动可白动进行也可手动进行。
放空塔vent stack
不经过燃烧或处理特泄放的流体排放到大气中的-种高架垂直处理设施。第2章超压原因
2.1概述
本章讨论炼厂设备超的主要原因并为装置设计提供指南，以尽量减少这些原因所造成的影响。超压是由于物料和能量的正常流动出现不平衡或异常造成的，超压将引起物料或能量：或二者在系统某部分积聚，因此，分析超压原因和超压大小时，对工艺系统中物料和能量平衡进行研究，是一项重要而复杂的作，
对于每个工艺系统，本章所述原理的应用都足不同的。虽然，本标准己努力能包含所有主要情况，但读者注意不要把所描述的超压条件认为是仅有的超压原因。本标准所供的超压处理方法只能作为建议。在系统设计时，应考虑到在各种工作条件下系统中可能构成危险的任何情况，安装压力泄放装置是为了保证系统或其中任何一部分中的压力避免超过最人允许蓄积正力。2.2判断超压的准则
如果超压原因之间不存在工艺或机械或电气之间的联系，或如果可能相继发生超压的原因所间隔SY/T 10043-2002
的时间很长，足以对它们进行单独的分类，那么包拆外部火源在内的超压原囚都被认为是独立的、如果这些原因是独立的、那么能引起超的两个或多个同时发牛的情况将不假定。操作者的失误是超用的婚在根谢，人章所述作法应该和良好的工程判断结合起来成用，并应全血考虑联邦政府、州、地方政府的条罚和法则：
此外，某些泄放方案要求安装高度完善的保护性仪表系统，以防止超压和（或）超温。如果来前该方案，保扩性仪表系统至少应和乐力泄放装置系统-样可靠，而且只有当斥力泄放装置不能使用时，该系统才能使用。
事故安会装置、自启动装置和共他带规的控制仪表不能代替压力泄放装置作为单个艺设备的保扩。然而，在设计个泄放系统的某些单元时，例如泄放汇管、火炬和火炬头，可假定仪表系统会适的仪表反应占分率，其值可根挪允余度，继修周期和其他影响仪表可靠性的因素进行计算。2.3可能的超压原因
2.3.1概述
压力容器、热交换器、操作设备及管系是按照承受的系统压力设计的。设计是根据（）操作温度下的常操作正力：（bh）可能发生的机械荷载任何组个的影响以及不同作业闻差值的影响；（c）压力泄放装置的设定压力。上艺系统设计者必须确定最小释放量以防止设备中的压力超过最大允许落积压力，本章2.3.2～2.3.16列举的主要超压原因可作为制定通常可接受的安全措施的指南。2.3.2容器出口关闭
当装置运行时，若个压力容器凹口的截断阀误操作关闭，容器内的压力可能会超过最大允许工作压力。如果出口截断阀关闭就可能引起超压，除非管理程序控制阀门的闭合，如安装锁定装置或锁紧器，否则需要安装压力泄放装置。应考虑每一个控制阀口能的非正常动作，一般来说，在串联容器出[上省略截断阀叮以简化压力泄放的要求：对于系统能力设计，可以假定：控制阀始终保持在正常操作位置下操作，该阀通常是开启的，在出现妆障时也能起作用且不受主要故障原达的影啊。其他信息参见3.10.4。2.3.3阀门误打开
应该考虑到与高压蒸汽或高压工艺流体等高瓜源相连的阅门的误开启。除非这些阀被上锁或由闭含锁定器锁在关闭位置，否划要求考虑安装力泄放装置，以控制泄放量。2.3.4止回阀故障
止回阅关闭不严的故障也必须了以考虑。例如，如果流体由录送人含有气休或蒸气且设计斥力大大超过泉上游设备设计压力的1艺统、在停录后，止回阀故障将引起液体回流。当高压流休回流进人泵的吸人系统时，就会引起严重的超儿。只要不存在产生超过设备试验压力的高压流体回流的潜在可能性，安装一个止向阀是可以接受的：在这些情况下成该考虑增加辅助装置，以便把回流的可能性减少到最低程度，辅助装置可以是一个单向阀、”个动力操作止回阀，另一个普通的止回阅或类似的装置。通常不推荐在录吸入管1安装能承受因止问阀故障产生的最大流量的乐力泄放装置，因为通过旋转的机器的问流可产生足以破坏机械设备的离心力。2,3.5公用系统故障
由任何公用系统出现故障而可能产生的后果，无论涉及到全部装置还是局部装置，都必须仔细地分析研究。表1给出了可能发生故障的常用公用系统及受其影响可引起超压的部分设备。2.3.6部分公用系统故障
分析由于部分公用系统故障而产生的超压影响，应包括超压引起的连锁反应和涉及的超压反应时间。在两台设备并联T作且具有不同动力源的情况下，若操作时其小一台发生了故障。可认为操作不受影响，在这种情况下完好的设备可继续运行。例如，由两台并联使用且连续操作的水泵纠成的冷却水循环系统，且这两台水泵的驱动装置具有独立的动力源，如果其中种动力源发生故障，而另一种5
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