爆破片选型五大关键步骤

影响爆破片性能的五个核心参数

API 520 Part I是美国石油学会(API)编制发布的标准规范,作为石化行业爆破片选型的权威指南,其对安全泄放装置的类型划分、选型规范及尺寸计算进行了系统规范。 在爆破片选型过程中需综合考虑工艺参数与设备参数,这些参数直接影响爆破片在泄压工况下的性能表现,因此必须准确定义。

工艺参数

  • 容器最大允许工作压力(MAWP)
  • 流体介质状态
  • 操作压力与温度范围
  • 压力波动频率与幅度
  • 所需泄放能力
  • 工艺流体腐蚀性
  • 真空及背压工况条件
  • 上下游及并联设备(含安全阀等压力泄放装置)

爆破片参数

  • 爆破压力与温度标定值
  • 操作比率
  • 制造设计范围
  • 爆破允差
  • 爆破片类型(正拱/反拱/平板型等)
  • 结构材料
  • 爆破片/夹持器通径与压力等级

在爆破片的设计过程中,设计人员最容易混淆的概念之一便是”制造公差范围”(manufacturing design range)与”爆破压力允差”(burst tolerance)的区分,这是两种截然不同的技术指标。制造公差范围”定义了爆破片标定爆破压力的最大最小限值区间。常见的标准范围为0%、5%、10%三种。当选择5%制造范围时,爆破片的标定爆破压力必须落在客户要求压力值的0%至-5%区间内;10%范围则放宽至-10%下限;而0%范围要求标定压力必须精确等于客户指定值。对于设备维护场景,一般优先选用0%制造范围,这能避免更换或升级爆破片时因压力参数偏差引发的问题。

爆破允差是指爆破片实际爆破压力与标定爆破压力之间允许的偏差范围。按照美国机械工程师协会(ASME)标准要求:对于标称压力高于40 psig的爆破片,在实际工作温度下的爆破压力偏差不得超过标定值的±5%;当标称压力等于或低于40 psig时,则允许的绝对偏差值为±2 psig。这个指标确保了安全泄压装置在允许误差范围内可靠动作。

爆破片选型五步法

API 520 Part I第4.3.6.2.3章节详细列出了爆破片选型流程。结合OsecoElfab的专业经验,我们建议遵循以下步骤进行选型:

  • 确定制造设计范围上限:通常选取被保护设备的最高允许工作压力(MAWP)作为基准,若存在叠加背压,需审慎评估该上限值。
  • 计算标定爆破压力:从制造设计范围上限中减去其正向允差部分,得出标定爆破压力值。
  • 确定制造设计范围下限:从标定爆破压力中减去负向允差部分
  • 计算操作比率:用最大操作压力除以制造设计范围下限值  
  • 低压工况特殊处理:对于15-40 psig的爆破片,计算操作比率前需从制造范围下限中减去±2 psig允差;低于15 psig时请联系OsecoElfab以确定适用比率。

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我们深知选择爆破片涉及诸多考量因素,相关术语的专业性强且容易造成混淆 。为确保选型准确并满足安全合规要求,我们始终建议您与OsecoElfab此类专业压力安全公司合作 。我们的专家不仅能协助验证产品选型的正确性,还能针对具体工况推荐最优爆破片方案,从而最大化您工厂的运行效率与性能表现 。

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