球形容器可燃气爆炸超压泄放设计

针对平衡泄放和非平衡泄放两种工况,研究了球形容器内可燃气爆炸超压时,容器的安全泄放设计;根据内径为１ｍ球形容器的爆炸泄放实验数据得到了经验公式,为类似设计提供参考     

容器内可燃气爆炸时的泄放面积计算

通过气体动力学和热力学分析,导出了球形及圆筒形容器内发生可燃气爆炸时,容器上泄压装置的最适泄放面积计算式,并以乙烯与空气的混合气为爆炸介质、爆破片为泄压装置,在圆筒形容器内进行了大量实验验证.结果表明,理论与实验结果相吻合.     

容器内粉尘爆炸的泄放计算

叙述了容器内粉尘爆炸的特性,介绍了粉尘爆炸泄放的计算方法,指出了各种现有方法存在的问题及适用范围,给出了按这些方法进行粉尘爆炸泄放计算时必要的数据与图表     

常压容器的真空泄放设计

介绍了常压容器真空泄放设计的一般方法.内容包括液相排出、气相冷却和蒸气冷凝等情况下真空泄放量的计算,真空泄放阀或泄放管泄放能力的计算,以及泄放面积的确定方法等.     

基于VSP2的放热反应失控紧急泄放特性

基于VSP2绝热量热仪,通过增加泄放物收集罐、快速响应气动阀及泄放孔板,开展了放热反应失控泄放实验,详细探讨了输入热功率、初始填充率、泄放压力、泄放直径以及反应物发泡性对泄放能力及泄放物质量的影响。结果表明:二相流泄放能力随输入热功率增大而降低,随初始填充率增大先增大后减小,随泄放压力增大先快速降低后缓慢增加,随泄放直径增大而增大。泄放物质量随输入热功率、初始填充率、泄放压力和泄放直径的增大而增大。发泡性材料能显著降低泄放装置的泄放能力,但能增大泄放物质量。     

带燃爆泄放口的卧式容器鞍座设计

以Zick分析方法为基本模型 ,考虑了燃爆泄放对容器的冲击力 ,对带燃爆泄放口的卧式容器进行受力分析 ,计算了不同位置的泄放对鞍座强度的影响     

建筑物内泄放爆炸压力与泄放面积的关系

本文报导了在１ｍ~３和３０ｍ~３粉尘爆炸泄压试验装置中进行的有关粉尘泄放爆炸压力Ｐ＿泄与泄压面积关系的一些试验。本试验对于用小块３ｍｍ厚的平板玻璃（面积小于５００×４００ｍｍ~２）封盖泄压口的建筑物发生的粉尘爆炸，给出了一个经验公式。     

连通容器内预混气体泄爆过程

对甲烷-空气预混气体在连通容器内的泄爆过程进行了实验研究,与密闭容器爆炸过程进行了比较,研究了连通容器泄爆过程中压力的变化规律,分析了气体浓度和泄爆方式对连通容器泄爆过程的影响。结果表明,连通容器泄爆过程中,压力最大值通常出现在管道末端,由于震荡在球形容器内产生真空压力;与略低于化学计量比浓度相比,甲烷体积浓度略高于化学计量比浓度时,连通容器内爆炸压力增加,这种情况与单个密闭容器气体爆炸相同;两个泄爆口泄爆能较好地降低连通容器内最高爆炸压力,而仅采用一个泄爆口泄爆并不能显著降低容器内的最大爆炸压力。研究结论为工程上连通容器的泄爆安全设计提供重要参考。     

反应热失控条件下安全泄放实验与理论计算

反应热失控是引起设备超压的重要因素之一,而安全可靠的安全泄放装置是防止设备发生超压破坏的最有效方法。由于苯法制己内酰胺重排反应是个快速的强放热过程,为了对重排反应器的安全泄放设计提供基础数据,在危险场景分析基础上,利用引进的VSP2(Vent Sizing Package 2)安全泄放实验装置进行了热失控反应条件下泄放实验研究。实验表明失控反应条件下重排反应泄放类型为温和体系的蒸气泄放,因而利用Leung方法和平衡两相流泄放模型分别对安全泄放量(W)和泄放装置泄放能力(G)进行了计算,进而确定出最小泄放面积为0.023m2。研究表明:利用VSP2可为快速强放热的失控反应安全泄放设计提供基础数据,进而为失控反应安全泄放设计的安全可靠性提供保证。     

气体燃爆泄放过程中燃烧速率的评价

在设备上安装超压泄压装置是为防止设备内部因爆炸而发生破坏所广泛采用的方法,其设计关键是合理、有效的泄放面积。用数值计算方法模拟可燃气体燃爆泄放过程,从而对泄放面积进行数值求解是燃爆泄放研究的主要方向之一。在数值计算中一个相当重要的参数就是燃烧速度,它用以表征气体的化学特性。目前,有关燃烧速度的计算存在几种不同的关联式,其精度将影响数值计算的准确性和可靠性。     

基于VSP2进行热失控反应泄放装置安全可靠性分析与评估

为了对存在热失控危险的反应器的安全泄放装置安全可靠性进行分析和评估,利用从美国购置的用于泄放基础实验测试的VSP2(Vent Sizing Package 2)装置,针对不同的危险场景,对苯法制己内酰胺组合工艺中重排反应器的热失控反应过程进行了实验测试,筛选出最危险场景。在获得重排反应热失控基础数据条件下,对安全泄放量(W)和泄放装置泄放能力(G)进行了计算,进而获得最小安全泄放面积。研究表明:重排反应过程是个强放热过程,存在较大的热失控风险;利用VSP2可为存在热失控危险反应的安全泄放设计提供基础实验数据,进而对安全泄放装置设计、选型或安全可靠性分析和评估提供技术支持。     

紧急泄放下气液分离器低温特性探讨

气液分离器是油气集输站场主要生产设备。在事故工况下,气液分离器内高压气体必须快速泄放。分离器中气相泄压后可能导致容器温度降低,为保证分离器选材的合理性与经济性,有必要深入探讨紧急放空后分离器低温规律。基于紧急放空过程特点分析,结合分离器液位设置原则,动态分析了不同液位下分离器紧急放空过程中容器内残余介质的温度变化规律,探寻了影响分离器低温问题的主要因素。结果表明,不同液位下的紧急放空过程中,分离器内介质温度总体呈下降趋势;相同气相泄放容积下,分离器带液量越多,则泄放后容器内温降越小;外部与内部传热均是影响分离器低温问题的主要因素。动态模拟为合理制定分离器液位控制方案和降低分离器成本提供了技术支持。为集输站场分离器精细化设计提供了一定的参考与借鉴。     

密闭容器内失控反应超压的数学建模及其在压力泄放中的应用

安全泄放是在失控条件下降低反应体系风险最为经济有效的技术措施之一。研究压力的数学模型既可以为泄放计算提供必要的参数,又可以让工程师深入了解样品在容器内的压力变化情况,设计出更可靠的泄放系统,并且在减少实验量的同时,还可以计算不同装载率下的泄放面积。以20% DTBP（过氧化二叔丁基）的ARC（加速度量热仪）测试为标准,结合理论推导得到了绝热条件下密闭容器中失控反应超压的数学模型,并将绝热修正后的压力测试曲线与模型模拟的压力曲线对比,验证了模型的正确性。最后,将模型的压力模拟数据应用于20% DTBP的泄放计算中,结合Leung方法,得到了不同装载率下的泄放面积,发现在装载率为20%时,泄放面积达到最大为0.0035 m²。研究结果表明建立的压力数学模型是正确可靠的,并且该模型能较好地应用于压力泄放的计算中。     

初始压力对容器通过导管泄爆过程的影响

开展了容器内气体爆炸通过导管安全泄放实验,研究了导管泄放气体爆炸过程中的压力变化及导管内火焰发展规律,分析了初始压力对导管泄放过程的影响,并对比研究了密闭容器爆炸、简单泄爆及导管泄爆过程。结果表明：容器内发生密闭爆炸时,爆炸压力及压力上升速率随着初压的升高而增加;简单泄爆时,随着初压的增加,容器内的压力峰值出现了先增加然后降低最后继续增加的过程;采用导管泄爆时,初始压力越高,容器内的压力峰值及压力上升速率越高,相同时刻对应的导管入口处与容器内最大正压差越大,导管入口端的火焰速率越大,容器内爆炸强度对初始压力的变化较为敏感;随着容器内初压升高,导管泄爆过程中容器内的压力峰值与简单泄爆的压力峰值相差越来越大,与对应的密闭爆炸时压力峰值越来越接近,且最大压力上升速率远远高于密闭爆炸。     

初始压力对容器通过导管泄爆过程的影响

开展了容器内气体爆炸通过导管安全泄放实验,研究了导管泄放气体爆炸过程中的压力变化及导管内火焰发展规律,分析了初始压力对导管泄放过程的影响,并对比研究了密闭容器爆炸、简单泄爆及导管泄爆过程。结果表明:容器内发生密闭爆炸时,爆炸压力及压力上升速率随着初压的升高而增加;简单泄爆时,随着初压的增加,容器内的压力峰值出现了先增加然后降低最后继续增加的过程;采用导管泄爆时,初始压力越高,容器内的压力峰值及压力上升速率越高,相同时刻对应的导管入口处与容器内最大正压差越大,导管入口端的火焰速率越大,容器内爆炸强度对初始压力的变化较为敏感;随着容器内初压升高,导管泄爆过程中容器内的压力峰值与简单泄爆的压力峰值相差越来越大,与对应的密闭爆炸时压力峰值越来越接近,且最大压力上升速率远远高于密闭爆炸。     

不同管长条件下连通容器预混气体泄爆实验

通过容器与管道的连接组合,改变管道长度,开展不同管道长度的连通容器预混气体等容爆炸与泄爆实验,分析在密闭爆炸与相同泄爆面积条件下,管道长度的变化对连通容器中火焰传播与容器内压力的影响。实验结果表明：火焰在管道中加速传播,随管道长度的增加,传播速率加快;无论是密闭爆炸或是泄爆,连通条件下容器的最大压力上升速率均高于单个容器的情况;连通容器等容爆炸时,传爆容器的压力峰值随管长的增加而增加;泄爆时,传爆容器的泄爆压力峰值超过其单容器泄爆的压力峰值,特别是传爆容器为小容器时,压力峰值更高;随管长的变化情况,与相应密闭条件下的等容爆炸压力密切相关,但变化趋势不完全一致,受容器泄爆面积、火焰传播等多种因素的影响。     

乙酸乙酯废水处理精馏系统压力泄放装置计算

以w（乙酸乙酯）=5％的塔为对象,就化工生产中常用的精馏塔的超压因素和所用压力泄放装置的尺寸计算过程进行详细的介绍。废水处理塔所需要的压力泄放装置的选型尺寸以再沸器换热管破裂工况为依据。安全阀需要的有效泄放面积为A=7．8cm^2。对不同体系和不同尺寸的化工装置而言,需要针对所有的超压因素进行分析和计算比较后才能得出每一个压力泄放装置的选型参数。     

压力容器安全泄放量计算

介绍了压力容器在操作压力、操作温度、容器外壁修正系数、容器受热面积、工作介质性质、例如介质汽化潜热和压缩因子等与经济性时的安全泄放量计算。     

CO2管道泄放过程模拟研究

大规模长距离输送CO2时往往采用管道输送模式,CO2输送管道由于其介质的基础物性特点,使得管道泄放过程存在一定的安全隐患。主要表现为:泄放过程的低温特征、水合物以及干冰堵塞的潜在威胁以及低空聚集引起的窒息危险等。本文从工程实践角度出发,阐述了CO2管道泄放过程的主要参数(泄放量、泄放时间)的计算方法,利用HYSYS模拟软件针对泄放过程中的温度场变化进行了模拟计算,得出了温度场变化与管道泄放质量流量之间的关系,最终为CO2管道泄放系统设计提供了指导性建议。     

储存超临界流体容器的安全泄放量计算方法

超临界流体(SCF)已无相变可言,也就无潜热可言。储存液化气体容器的安全泄放量计算方法不适用于储存超临界流体的容器。本文简要回顾了容器安全泄放的基本理论,进而探讨基于"伪潜热"计算法的储存超临界流体容器的安全泄放量计算方法。