Pressure Safety Valve (PSV) safety aspect verification

แสดงความเห็นโดยpongsakorn monturatเขียนแล้วในProcess Design

การออกแบบวาล์วระบายแรงดันที่เกิน Pressure Safety Valve (PSV) เกี่ยวข้องกับขั้นตอนสำคัญหลายขั้นตอนและเพื่อให้แน่ใจว่ามันทำงานตามที่ตั้งใจไว้เพื่อปกป้อง process equipment, onsite personal และสิ่งแวดล้อม ควรต้องมีการตรวจสอบด้านที่เกี่ยวกับ Process กับ Process Safety อย่างเหมาะสม โดยมีหัวข้อที่ต้องตรวจสอบดังนี้

Process and Process Safety Aspect

Process Condition

  • Set Pressure: ตรวจสอบให้แน่ใจว่าความดันที่ตั้งค่าของ PSV ตรงกับความดันทำงานสูงสุดที่อนุญาต (MAWP) หรือความดันออกแบบของอุปกรณ์ที่ได้รับการป้องกัน
  • Operating Pressure: ตรวจสอบว่าแรงดันการทำงานต่ำกว่าค่าที่ตั้งไว้เพียงพอเพื่อหลีกเลี่ยงการที่วาล์วยกตัวบ่อย แล้วจะเกิดความเสียหายได้ (โดยปกติประมาณ 10% ต่ำกว่าค่าที่ตั้งไว้)
  • Operating Temperature: ตรวจสอบให้แน่ใจว่า PSV ได้รับการออกแบบให้ทำงานภายใต้สภาวะอุณหภูมิของกระบวนการ โดยพิจารณาทั้งสถานการณ์ปกติและสถานการณ์ผิดปกติ
  • Back Pressure: ตรวจสอบแรงดันย้อนกลับ built-up and superimpose เพื่อหลีกเลี่ยงการลดประสิทธิภาพของการทำงานของ PSV

Process Fluid characteristic

  • Type of fluid: ควรแน่ใจว่าของไหลเป็นก๊าซ ของเหลว หรือ 2-phase เนื่องจากจะมีผลต่อการกำหนดขนาด PSV
  • Fluid Properties: ตรวจสอบคุณสมบัติของของไหล เช่น ความหนาแน่นในการออกแบบ ความหนืดการออกแบบ น้ำหนักโมเลกุล compressibility factor และ phase behavior ภายในตัววาล์ว PSV เนื่องจากสิ่งเหล่านี้มีผลต่อประสิทธิภาพของวาล์ว
  • Corrosiveness and Fouling Tendency: พิจารณาวัสดุที่สามารถทนต่อสภาพแวดล้อมที่เป็นกรด ตรวจสอบ compatibility ของวัสดุกับของเหลวเพื่อป้องกันการกัดกร่อน การสึกกร่อน หรือการเสื่อมสภาพภายใต้สภาวะปกติและสภาวะผิดปกติ และการเกิดตะกรัน ถ้าเป็นไปได้

Process Scenarios

  • Relief scenario: ระบุและตรวจสอบสถานการณ์บรรเทาทุกข์ที่เป็นไปได้ทั้งหมด เช่น
    • Blocked-outlet
    • Fire exposure
    • Control Valve failure
    • Utility failure
    • Thermal expansion
  • Flow requirement: คำนวณอัตราการระบายที่จำเป็นสำหรับแต่ละสถานการณ์เพื่อให้แน่ใจว่า วาล์วสามารถจัดการกับการไหลในกรณี worst case scenario ได้

Equipment Location

  • Inlet Nozzle: ตรวจสอบให้แน่ใจว่า PSV ถูกติดตั้งให้ใกล้กับอุปกรณ์ที่ต้องการป้องกันมากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ และท่อทางเข้าอยู่ในระยะสั้นและมีความดันลดน้อยที่สุดที่เป็นไปได้ (น้อยกว่า 3% ของความดันที่ตั้งไว้)
  • Discharge Piping: ตรวจสอบให้แน่ใจว่าท่อระบายมีขนาดเหมาะสมเพื่อจัดการกับของเหลวที่ปล่อยออกมาโดยไม่สร้าง back pressure มากเกินไป ตรวจสอบ route ที่เหมาะสมเพื่อป้องกันอันตราย (เช่น disposal system, flare, หรือ thermal oxidizer)

Compliance with standards

  • API 520 (Sizing, Selection, and Installation of PSVs)
  • API 521 (Pressure-Relieving and Depressuring Systems)
  • API 526 (PSV Design and Specifications)
  • ASME Section VIII (Pressure Vessel Code)