紧急切断阀在液化气储存系统中的应用2

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1、紧急切断阀在九江石化炼油厂液化气罐区的应用分析摘要紧急切断阀是压力容器、压力管道运行中的一个非常重要的安全附件，经常应用到液化气储存罐区及运输槽车等易燃易爆、有毒有害介质工作场合。随着人们对安全重视及规范对安全的细化，中石化九江分公司本着以人为本的原则和满足安全生产的要求，连续几年对液化烃罐区进行安全设施改造，增设紧急切断阀。本文通过对紧急切断阀的应用进行分析，着重阐述紧急切断阀设计原则及安装设置，提出紧急切断阀设置的必要性。关键词：液化气；紧急切断阀；爆炸；罐区；安全设施1引言近些年，液化气事故频繁发生：1998年3月5日，西安“3.5”液化石油气泄漏大爆炸事故造

2、成了7名消防官兵和4名职工死亡、11名消防官兵和20名职工受伤，造成经济损失达到400多万元；2009年6月21日，上海青浦区发生燃气爆炸事故8人受伤；2010年7月28日，南京发生燃气爆炸事故已造成百人受伤；2010年8月30日，贵溪市燃气爆炸事故致1死3伤[1]。液化气泄漏往往造成严重的火灾、爆炸、中毒等事故，必须采取必要的安全措施。紧急切断阀作为事故状态下的紧急切断装置，已在高危物料加工处理、储存运输等行业中广泛应用。2液化气危险危险性分析九江石化炼油厂作为中石化江西省境内唯一集炼油、化肥、化工为一体的石油化工企业，年原油加工能力将达到800万吨，其中液化烃生

3、产能力将达到70.96万吨。九江石化炼油厂液化烃主要生产装置及产量见下表：编号装置名称产品名称年产量（吨）备注11#催化裂化液化气1722001#、2#气体分馏原料22#催化裂化液化气1507001#气体分馏原料31#延迟焦化液化气44300商品液化气4120万吨/年连续重整液化气46000饱和液化气51#加氢裂化液化气117100饱和液化气61#、2#气体分馏丙烷210007MTBE醚后碳四158300合计709600液化石油气（Liquefiedpetroleumgas简称LPG）为丙烷、丁烷、丙烯、丁烯等轻烃组成的混合物，常温常压下为无色低毒气体，由炼油厂各装

4、置加压、降温、液化得到一种无色、挥发性液体。液化石油气闪点低(低于一60℃),爆炸范围宽(2%～10%)，点火能量小(0.2～0.4mJ)。液态烃泄漏至大气中极易气化，1m3液态石油气可转变为250～300m3气态石油气，形成2500～12500m3爆炸性气体。气态石油气的相对密度(空气密度为1)为1.5～2.0，易在低洼处积聚，或沿地表扩散，遇火源即发生燃烧或爆炸。液化石油气燃烧热值高，低热值8.8×104kJ/m3〔不包括水蒸气冷凝热)；爆炸速度快，为2000～3000ms。因此，火灾形成的热辐射和爆炸形成的超压威力大，破坏性强，易造成人员伤亡和设备损毁。液化石

5、油气的膨胀系数较高，在密闭容器或管道内温度升高引起压力升高，达到一定程度即可发生超压物理性爆炸。压力的上升幅度△p可由△p=α/β×△t计算得出。其中△P为密闭容器或管道内的压力上升值。α为膨胀系数；β为压缩系数；△t为温度升高值。在密闭状态下，LPG容器若出现满液状况，同时伴随温度升高，即可引起超压爆炸[2]。液化石油气的燎烧或爆炸有三种情况：一是喷射火，即泄漏后直接燃烧；二是蒸汽云爆炸，即泄漏物与空气形成爆炸性混合物，遇火源发生爆炸；三是沸腾液体扩展成蒸汽爆炸，即LPG容器被加热.LPG过热蒸发气化，容器破裂释放出的可燃物质迅速燃烧。3紧急切断阀的工作原理及设置

6、要求3.1紧急切断阀的工作原理紧急切断阀又叫做安全切断阀，是指在遇到突发情况的时候，阀门会迅速的关闭或者打开，避免造成事故的发生。紧急切断阀的执行机构，按动力来源可以有电动、气动、液压三种选择[3]。3.1.1电动紧急切断阀执行机构电动机通常应选择防火防爆结构，通常分为单作用式与双作用式。单作用式工作原理：阀门在无外压力操作情况下，阀瓣处于常闭状态，在管道或贮罐系统上使用时，靠电源和气源的压力将阀门打开，在气路的压力使用下阀门处于开启状态，当需要关闭阀门时，可将电源或气源压力泄掉，阀门即自动关。双作用式工作原理：当控制器按事先编好的程序对某个电磁换向阀输出一个电信号

7、，该电磁换向阀动作，使带压仪表气源通过电磁换向阀的切换进入气动执行机构的气缸下腔推动活塞向上运动，活塞带动阀杆，阀杆提动阀芯使阀门开启，切断换向阀电信号，使活塞反向运动使阀门关闭，这种阀门配置称为常闭式。反之，要做成常开式只需在电磁换向阀与气动执行机构的连接方式变换一下就能实现。3.1.2液压紧急切断阀阀门在无外压力操作情况下，阀瓣处于常闭状态，在贮罐系统上使用时，紧急切断阀与油泵或贮气瓶配套使用，靠手摇油或氨气的压力将阀门打开，在油路或者气的压力使用下阀门处于开启状态，当需要关闭阀门或遇到有紧急情况时，可将油压或者氨气压力泄掉，阀门即自动关闭。3.1.3气动紧