ICS23.040J74中華人民共和國國家標準代替GB/T20801.6—2006壓力管道規范工業管道國家市場監督管理總局國家標準化管理委員會Ⅰ前言 2規范性引用文件 3術語和定義 4安全泄放裝置 6其他安全保護裝置 7安全防護 附錄A（資料性附錄）安全保護層分析 附錄B（資料性附錄）安全泄放裝置的計算 附錄C（資料性附錄）安全泄放裝置選用 附錄D（資料性附錄）阻火器類別和選用 附錄E（資料性附錄）可燃氣體和蒸氣的MESG和爆炸級別 參考文獻 ⅢGB/T20801《壓力管道規范工業管道》分為以下6個部分：本部分為GB/T20801的第6部分。本部分按照GB/T1.1—2009給出的規則起草。2006相比，除編輯性修改外主要技術變化如下：—增加了安全保護裝置的定義（見3.1);—修改了安全泄放裝置的設定壓力和最大泄放壓力限制（見4.1.5、2006年版的4.1.6);—增加了背壓對安全泄放裝置性能和泄放量的影響（見4.1.6);—增加了確定安全泄放量的確定準則（見表2);—增加了安全泄放裝置的選用方法（見4.4、附錄C);—修改了MESG的分級（見表3,2006年版的表1);—增加了火災緊急切斷閥和機械聯鎖裝置（見第6章—增加了氣液二相最小泄放面積的計算方法（見附錄B的B.3.4);—增加了阻火器的類別和選用（見附錄D);—增加了典型可燃氣體和蒸氣的MESG測試值（見表E.1)。本部分由全國鍋爐壓力容器標準化技術委員會(SAC/TC262)提出并歸口。本部分起草單位：上海凱贏達化工設計工程咨詢有限公司、全國化工設備設計技術中心站、國家市場監督管理總局特種設備安全監察局、華東理工大學。本部分所代替標準的歷次版本發布情況為：—GB/T20801.6—2006。1壓力管道規范工業管道GB/T20801的本部分規定了壓力管道系統的安全泄放裝置、阻火器、火災緊急切斷閥和機械聯鎖裝置等安全保護裝置和安全防護的基本要求。本部分未規定的其他安全防護要求參見GB/T20801其他部分以及國家現行有關規程、標準和規范的規定。本部分適用于GB/T20801.1范圍界定的壓力管道系統的安全防護。2規范性引用文件下列文件對于本文件的應用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB12158防止靜電事故通用導則GB/T12242壓力釋放裝置性能試驗規范GB/T15605粉塵爆炸泄壓指南GB/T15706機械安全設計通則風險評估與風險減小壓力管道規范壓力管道規范壓力管道規范壓力管道規范壓力管道規范工業管道工業管道工業管道工業管道工業管道第3部分：設計和計算第4部分：制造與安裝GB/T20801.1—2020GB/T壓力管道規范壓力管道規范壓力管道規范壓力管道規范壓力管道規范工業管道工業管道工業管道工業管道工業管道第3部分：設計和計算第4部分：制造與安裝GB31571石油化學工業污染物排放標準GB50016建筑設計防火規范GB50057建筑物防雷設計規范GB50160石油化工企業設計防火規范GB50984石油化工工廠布置設計規范TSGZF001安全閥安全技術監察規程TSGZF003爆破片裝置安全技術監察規程阻火器性能要求石油)爆燃泄放防爆標準(阻火器選用導則(resters)23術語和定義GB/T20801.5—2020界定的以及下列術語和定義適用于本文件。3.1安全保護裝置按照安全保護層分析（參見附錄A),在自控儀表和人工干預失效情況下起作用的機械（物理）保護裝置。注：安全保護裝置是防止事故發生或減輕事故損失的最后一道屏障，包括安全泄放裝置、阻火器、火災緊急切斷閥和機械聯鎖裝置等。3.2安全泄放裝置在非火災或火災事故情況下，由進口靜壓力或進出口靜壓差的作用開啟，泄放流體，以防止系統內壓力超過預定安全值的裝置。注：包括安全閥、爆破片裝置及爆破針閥等。3.3安全閥由彈簧作用或導閥控制的閥門。當入口處的靜壓力（對于普通型閥門為進出口靜壓差）超過設定壓力時，閥門開啟，泄放流體，以防止系統內壓力超過預定的安全值。當壓力降至回座壓力時，閥門可自動關閉。注：安全閥類型有普通型、平衡型和先導型。3.4爆破片裝置由爆破片和夾持器組成的一種不重新閉合的安全泄放裝置。當爆破片兩側的壓力差達到預定溫度下的預定值時，爆破片發生破裂或脫落。注：爆破片類型有正拱型、反拱型、平板型和石墨等，形式有普通型、開縫型、帶刀（槽）型、鱷齒型和脫落型等。3.5爆破針閥由閥門和在閥體外裝有爆破針的機盒組成的一種不重新閉合的安全泄放裝置。爆破針通過機械傳動機構承載閥盤上的載荷。當閥門進口靜壓力達到彎折壓力時，爆破針失穩彎曲，閥盤全開，泄放流體。注：爆破針閥有角型和直線型。3.6基本安全泄放裝置當并聯設置分級設定多個安全泄放裝置時，設定壓力最低，且首先開啟的一個安全泄放裝置。3.7附加安全泄放裝置當并聯設置分級設定多個安全泄放裝置時，對于非火災工況，除了基本安全泄放裝置以外的一個或幾個安全泄放裝置。3.8輔助安全泄放裝置當并聯設置分級設定多個安全泄放裝置時，對于火災工況，除了基本安全泄放裝置和附加安全泄放裝置以外的一個或幾個安全泄放裝置。33.9獨立壓力系統由一個或多個設備采用管道連接，且中間無閥門隔斷的或不會產生阻塞的壓力系統，其兩端設有可與其他系統隔斷的閥門。系統設計壓力受保護的獨立壓力系統的設計壓力，不大于系統內全部設備、管道和儀表的設計壓力。安全泄放裝置設定壓力使安全泄放裝置開始泄放的壓力。注：包括安全閥的開啟壓力、爆破片裝置的最大標定爆破壓力及爆破針裝置的彎折壓力。最大泄放壓力在安全泄放裝置泄壓過程中，獨立壓力系統所承受的最大系統壓力。背壓排放系統內壓力導致安全泄放裝置出口處的壓力。注1：為附加背壓和積聚背壓之和。注2：安全泄放裝置開啟后，介質流動導致出口處的壓力增加，稱為積聚背壓。積聚背壓是變動的。注3：安全泄放裝置開啟前，在出口處由排放系統中其他壓力源導致的靜壓稱為附加背壓。附加背壓可以是恒定的或是變動的。安全泄放量為了防止系統超壓，安全泄放裝置泄放的流量。最小泄放面積安全泄放裝置全開啟時的凈流通面積。切斷閥用于隔斷或連通管內流體的閥門。注：包括閘閥、球閥、旋塞閥、蝶閥、隔膜閥等。阻火器允許介質流動，且能夠阻止火焰和爆炸傳播、蔓延的安全保護裝置。爆燃以亞音速傳播的爆炸。爆轟以超音速傳播的爆炸，沖擊波是其特征。最大試驗安全間隙MESG4在規定試驗條件下[(1.013±0.02)kPa、(20±2)℃],內腔體內試驗氣體或蒸氣與空氣混合成的各種濃度混合物被點燃時，阻止火焰通過25mm長的通道點燃外部氣體混合物的內腔體兩個部件之間最大間隙。爆炸級別根據最大試驗安全間隙(MESG)劃分的可燃氣體和蒸氣的爆炸危險性級別。火災緊急切斷閥FEBV在火災工況下，沒有人工干預和外部動力（電、氣、液）供應，能自動關斷的切斷閥，具有耐火、防靜電、高密封性和耐沖擊等性能。4安全泄放裝置4.1.1安全泄放裝置應防止獨立壓力系統中的任一部分發生超壓事故。設計人員宜采用各種過程危險源評價(PHA)方法，研究具體工藝過程所有可能的超壓工況。識別各種超壓工況時，應遵循下列準則：a)任何單個事件是可信的；b)兩個順序發生的相關事件是可信的；c)同時發生的兩個或兩個以上不相關的獨立事件是不可信的。4.1.2自動控制儀表和報警聯鎖裝置不得替代安全泄放裝置作為系統的超壓保護設施。當不允許排放或不能安裝安全泄放裝置時，可通過過程危險源評價及分析所有的超壓工況，采用系統設計方法，即本質安全設計或高完整性保護系統(HIPS),消除系統的超壓原因或者進行系統超壓保護。4.1.3符合下列情況的設備或管道系統，應設置安全泄放裝置：a)設計壓力小于外部壓力源的壓力，出口可能被關斷或堵塞的設備和管道系統；b)出口可能被關斷的容積式泵和容積式壓縮機出口管道系統；c)冷卻水或回流中斷、再沸器輸入熱量過多而引起超壓的蒸餾塔頂氣相管道系統；d)不凝氣體積聚產生超壓的設備和管道系統；e)加熱爐出口管道中，切斷閥或調節閥的上游管道系統；f)兩端切斷閥關閉后，受環境溫度、陽光輻射或伴熱影響，產生熱膨脹或氣化的管道系統；g)冷卻或攪拌失效、有催化作用的雜質進入、反應抑制劑中斷，導致放熱反應失控的反應器出口處切斷閥上游的管道系統；h)凝汽式汽輪機的蒸汽出口管道系統；i)蒸氣發生器等產氣設備的出口管道系統；j)低沸點液體（液化氣等）容器的出口管道系統；k)管程破裂或泄漏可能導致超壓的熱交換器低壓側的出口管道系統；l)風扇故障導致冷卻負荷下降的空冷器管程的出口管道系統；m)可能暴露于外部火災的設備和容器的出口管道系統。4.1.4獨立壓力系統應在適當的位置設置一個或多個并聯的安全泄放裝置。4.1.5安全泄放裝置相關壓力的確定應符合下列規定：a)獨立壓力系統中，設備或管道的安全泄放裝置相關壓力的確定應以系統設計壓力或最大允許工作壓力(MAWP)為基準，且應符合下列規定：51)安裝一個安全泄放裝置時，設定壓力應不大于系統設計壓力或MAWP。非火災工況的最大泄放壓力應不大于系統設計壓力或MAWP的110%和系統設計壓力或MAWP加2)當并聯設置分級設定的多個安全泄放裝置時，除一個基本安全泄放裝置的設定壓力應不大于系統設計壓力或MAWP外，還應符合下列要求（表1):—非火災工況下，附加安全泄放裝置設定壓力應不大于系統設計壓力或MAWP的105%,且基本安全泄放裝置和附加安全泄放裝置最大泄放壓力應不大于系統設計壓力或MAWP的116%和系統設計壓力或MAWP加30kPa中的較大值；—火災工況下，輔助安全泄放裝置設定壓力應不大于系統設計壓力或MA110%,且基本安全泄放裝置、附加安全泄放裝置和輔助安全泄放裝置最大泄放壓力應不大于系統設計壓力或MAWP的121%。表1在非火災和火災工況下單個或多個并聯設置的安全泄放裝置設定壓力和最大泄放壓力的限制a事故類型單個裝置多個并聯裝置設定壓力最大泄放壓力設定壓力最大泄放壓力非火災工況單個裝置或基本裝置一個或多個附加裝置 火災工況單個裝置或基本裝置一個或多個附加裝置 一個或多個輔助裝置 a表中所有數值是系統設計壓力或最大允許工作壓力(MAWP)的百分數。b取100%系統設計壓力或MAWP和系統設計壓力或MAWP加20kPa中的較大者。c取116%系統設計壓力或MAWP和系統設計壓力或MAWP加30kPa中的較大者。b)單純管道系統的超壓保護，除c)的規定外，設定壓力和最大泄放壓力應符合a)的規定。c)GC2級和GC3級的單純管道系統超壓保護應符合下列規定：1)防止兩端關閉的液體管道系統受熱膨脹的超壓工況，設定壓力允許超過系統設計壓力，但應不大于系統設計壓力的120%和系統試驗壓力中的較小值。2)在符合GB/T20801.3—2020中4.2.3.3要求的條件下，壓力泄放導致的壓力變動按每次不超過10h,且每年累計不超過100h,最大泄放壓力不超過系統設計壓力每次不超過50h,且每年累計不超過500h,最大泄放壓力不超過系統設計壓力4.1.6背壓限制應符合下列規定：a)安全泄放裝置的背壓限制如下：1)普通型安全閥積聚背壓超過10%設定壓力時，泄放量快速下降，并發生顫振或頻跳。平衡型安全閥總背壓不超過約50%設定壓力，可穩定操作，泄放量有所降低。先導型安全閥的操作和泄放量不受背壓影響。2)爆破片裝置沒有積聚背壓的問題，變動附加背壓可能導致爆破片提前或滯后破裂，需要增6設背壓或真空支架，或者在其下游串聯爆破片裝置或平衡型安全閥。3)爆破針閥沒有積聚背壓的問題，且設計成不受背壓影響的平衡型結構。背壓不影響其操作性能。b)安全泄放裝置的背壓都會提高泄放壓力，應防止背壓超過最大泄放壓力造成超壓事故。4.2安全泄放量和最小泄放面積的確定4.2.1典型超壓工況下，安全泄放量按表2準則確定：a)系統的某個部位有幾種超壓工況時，應分別計算每種超壓工況的安全泄放量，并取其中的最大值為該部位的安全泄放量；b)安全泄放量的計算可參見附錄B規定。附錄B中未規定的其他超壓工況的安全泄放量計算，可參照ISO23251的相應規定。表2典型超壓工況下確定安全泄放量準則序號超壓工況液體泄放a蒸氣泄放a1設備出口關閉最大液體泵入流量水蒸氣和蒸氣總進入量，加上泄放條件下產生的水蒸氣和蒸氣2冷卻器冷卻水故障—在泄放條件下進入冷凝器的蒸氣總量3塔頂回流故障 水蒸氣和蒸氣總進入量，加上泄放條件下產生的水蒸氣和蒸氣減去被側線回流冷凝的蒸氣4側線回流故障 泄放條件下進入蒸氣和排出蒸氣之差額5至吸收塔的貧油故障 通常沒有6不凝氣體的積聚—在塔中產生的結果與第2項相同，在其他設備中產生的結果與第1項相同7高揮發物的進入：a)水進入熱油b)輕烴進入熱油 采用替代防護方法避免這種情況。見本表第158儲罐或緩沖罐裝料過滿最大液體泵入流量—9自動控制故障 逐個分析各種情況（如進口和出口控制裝置、旁路、故障保持閥位的閥門或節流閥故障）異常工藝熱量或蒸氣進入：a)異常工藝熱量進入b)閥門誤操作開啟c)節流閥故障 估計因過熱產生的最大的蒸氣量和不凝氣體量內部爆炸或瞬變壓力沖擊（如水錘、汽錘或冷凝液錘擊）常規泄壓裝置不適用常規泄壓裝置不適用。可燃氣體或粉塵爆燃（不包括爆轟）泄放量計算按NFPA68和GB/T15605的規定化學反應 從正常和失控兩種條件來估算蒸氣產生量，需考慮兩相的影響液體膨脹：a)冷液體關閉在里面液體關閉在里面膨脹確定要求的泄放量—7序號超壓工況液體泄放a蒸氣泄放a外部火災 按暴露于外部池火中設備內液體浸潤面積吸收的熱量產生蒸氣和氣體量（按ISO23251)傳熱設備故障：a)換熱器管子破裂c)板和框穿過破裂處的液體流量積2倍的流量穿過破裂處的水蒸氣或蒸氣流量等于1根管子內橫截面積2倍的流量他—分析裝置情況，以確定動力故障的影響，按可能出現的最壞情況來確定安全泄放量a)蒸餾塔 所有的泵失效，導致回流和冷卻水故障b)反應器 考慮攪拌或攪動、淬冷或抑制物流故障，按失控反應產生的蒸氣確定安全泄放量c)空冷器 風扇故障，按正常和緊急事故的負荷差額確定安全泄放量d)緩沖罐最大液體進入流量—a需考慮泄放壓力高于操作壓力而引起泄放量的減少。4.2.2最小泄放面積應符合下列要求：a)安全泄放裝置最小泄放面積應根據安全泄放量、最大泄放壓力、泄放流體溫度、安全泄放裝置有效泄放系數和校正系數以及流體物理性質確定；b)最小泄放面積可參見附錄B的規定計算；c)選用安全泄放裝置產品的額定泄放量應不小于安全泄放量。4.3安全泄放裝置進、出口閥門和管道的設置4.3.1安全泄放裝置的進、出口不宜安裝切斷閥。確因安全泄放裝置檢測、維修需要安裝時，應符合下列要求：a)切斷閥應采用全通徑的，或壓力降不影響安全泄放裝置的正常工作和安全泄放量；b)安全泄放裝置正常工作時，切斷閥應鎖定或鉛封在全開位置。4.3.2安全泄放裝置入口管道應符合下列要求：a)管徑應不小于安全泄放裝置的進口尺寸，管道長度盡可能短。管道不可回收的總壓力降不宜超過安全閥的3%設定壓力；b)在容積式壓縮機排出口管道上安裝安全泄放裝置時，阻尼器或孔板至安全泄放裝置的直管段距離應不小于10倍管徑。4.3.3安全泄放裝置的出口管道應符合下列要求：a)泄放至大氣的管道出口應位于安全地點，安全泄放裝置、泄放管道及其支承應有足夠的強度承受泄放反力；b)排放至密閉系統（排氣筒、火炬系統、收集容器或其他處理系統）的出口管道和泄放總管背壓應不超過安全泄放裝置允許的最大背壓；c)應考慮液化氣等低沸點液體降壓閃蒸時產生驟冷對管道材料的低溫脆裂影響。84.4安全泄放裝置的選用4.4.1安全泄放裝置應考慮泄放介質、過程超壓工況以及安全泄放裝置的性能，選用合適的安全泄放裝置形式，參見附錄C。安全泄放裝置的選用應符合相關標準的規定。4.4.2安全泄放裝置產品應符合TSGZF001和TSGZF003以及GB/T12242等相關標準的規定。5阻火器5.1.1阻火器產品和應用應符合ISO16852和PDCEN/TR16793等相關標準的規定。5.1.2在工藝裝置中，有大量潛在爆炸性環境的非電氣設備以及管道系統。阻火器是非電氣設備防爆的主要安全防護裝置，具有防止爆炸、阻止爆炸通過管道蔓延以及防止爆燃發展成爆轟的作用。阻火器的類別和選用參見附錄D。5.2阻火器設置下列設備和管道系統應設置阻火器：a)可燃液體常壓儲罐，以及液態烴、LNG等低溫儲罐的通氣口和呼吸閥進、出口及其氣相連通管；b)火炬、焚燒爐、氧化爐等燃燒設備入口；c)有持續點燃源和0區的風機、真空泵、壓縮機等機械設備進、出口；d)裝卸可燃液體或氣體終端站、槽船和槽罐車的呼吸閥，以及氣體置換和平衡管線；e)沼氣系統、污水處理和垃圾填埋氣系統中間氣體儲罐的呼吸閥以及氣體總管；f)加工可燃化學品的并聯設備系統（如反應器）、可燃溶劑回收系統、可燃氣體和蒸氣回收系統、可燃尾氣處理系統的單臺設備或系統的氣體和蒸氣出口，以及集合總管進入火炬、焚燒爐、氧化爐、活性炭吸附槽等處理設備進口；g)可能發生失控放熱反應、自燃、自分解的反應器或容器至大氣或不耐爆炸壓力的容器的出口；h)輸送可能發生爆燃或爆轟的爆炸性氣體和蒸氣的管道系統；i)可燃氣體在線分析設備的放空總管；j)進入爆炸性氣體環境危險區域的內燃發動機的排氣總管。5.3可燃氣體和蒸氣的和爆炸級別按MESG將可燃氣體和蒸氣分為7個爆炸級別，如表3所示。阻火器的間隙應小于可燃氣體和蒸氣的MESG。純組分與多組分可燃氣體與蒸氣的MESG和爆炸級別參見附錄E。表3爆炸級別和相對應的及試驗氣體爆炸級別MESG/mm空氣中試驗氣體體積分數/%≥1.14甲烷>0.90丙烷≥0.85乙烯≥0.75乙烯9爆炸級別MESG/mm空氣中試驗氣體體積分數/%≥0.65乙烯≥0.5氫<0.5氫6其他安全保護裝置6.1火災緊急切斷閥6.1.1大型、液化氣體及急性毒性類別1和類別2化學品等重點儲罐出口端宜設置火災緊急切斷閥。6.1.2大量儲存各種危險化學品的港口碼頭、車站和物流公司等倉儲區的大型危險化學品儲罐，宜設置機械緊急切斷閥等火災緊急切斷閥(FEBV)。6.2機械聯鎖裝置6.2.1機械聯鎖是防范因人為失誤造成重大事故的高完整性安全保護裝置。產品應符合GB/T15706等相關標準的規定。6.2.2運行和維修的操作失誤可能導致重大事故時，宜設置機械聯鎖裝置：a)安全泄放裝置進、出口切斷閥運行和維修操作；b)火炬系統氣體排放和氣體回收切換閥及放空閥運行與維修操作；c)聚乙烯裝置脫氣倉與高壓氮氣罐之間切斷閥運行和維修操作；d)醋酸乙烯-乙烯共聚乳液(VAE)充氮閥運行和維護操作；e)間歇和半間歇反應釜多種物料加料閥和分段程序加料閥操作。7安全防護采取安全防護措施時，應考慮以下因素：a)由流體性質以及操作壓力和操作溫度確定的流體危險性；b)由管道材料、結構、連接形式及其安全運行經驗確定的管道安全性；c)管道一旦發生損壞或泄漏，導致流體的泄漏量及其對周圍環境、設備造成的危害程度；d)管道事故對操作人員、維修人員和一切可能接觸人員的危害程度。7.2工廠布置中的安全防護7.2.1露天化的設備布置應符合以下規定：a)生產區和居民區之間、裝置之間，建、構筑物之間以及設備之間應保持一定的安全距離；b)裝置內的主要行車道、消防通道以及安全疏散通道的設置應符合GB50984、GB50160和GB50016的規定；c)應對接近生產裝置的人員予以控制；d)應設置必要的坡度、排放溝、防火堤和隔堤。7.2.2可燃、有毒流體應排入封閉系統內，不得直接排入下水道及大氣。7.2.3密度比環境空氣大的可燃氣體應排入火炬系統，密度比環境空氣小的可燃氣體，在不允許設置火炬及符合衛生標準的情況下，可排入大氣。GB31571的規定。7.2.5架空管道穿過道路、鐵路及人行道等的凈空高度，以及外管廊的管架邊緣至建筑物或其他設施的水平距離應符合GB50160、GB50016及GB50984的規定，管道與高壓電力線路間交叉凈距應符合架空線路相關標準的規定。7.2.6位于通道、道路和鐵路上方的管道不應安裝閥門、法蘭、螺紋接頭以及帶有填料的補償器等可能發生泄漏的管道組成件。7.2.7在可通行管溝內不得布置GC1級管道。7.3生產管理中的安全防護7.3.1應建立各項安全生產管理制度，包括生產責任制，安全生產和維修人員教育和培訓制度，有危險性工作的操作許可制度（如動火規程等安全生產檢查制度，事故調查、報告和責任制度以及安全監察制度等。7.3.2應制定安全可靠的開、停車和正常操作的規程，以及停水、停電等情況下事故停車的程序，以盡可能減少對管道的損害和減少操作人員、維修人員及其他人員接觸危險性管道的可能性。7.3.3建立管道管理系統數據庫，包括管道目錄庫、管道故障記錄庫、管道檢測報告庫以及管道檢修報告庫等。7.4安全防護設施和措施7.4.1滅火消防系統和噴淋設施應包括建構筑物的防火墻、防爆墻等防火結構，去除有毒、腐蝕性或可燃性蒸氣的通風裝置、遙測和遙控裝置以及儲存或回收裝置、火炬或焚燒爐等緊急處理有害物質的設施。7.4.2在脆性材料管道系統或法蘭、接頭、閥蓋、儀表或視鏡處應設置保護罩，以限制和減小泄漏的危害程度。7.4.3當充滿液體的管道可能發生“水錘”現象，或在存有可壓縮性流體的管道中可能發生“汽錘”的情況下，宜根據流體力學分析結果，采取適當的防護措施。7.4.4應采用自動或遙控的緊急切斷、過流量閥、附加的切斷閥、限流孔板或自動關閉壓力源等方法限制流體泄漏的數量和速度。7.4.5處理事故用的緊急放空、事故隔離、消防蒸汽、消防栓等閥門，應布置在安全、明顯、方便操作的地方。7.4.6進出裝置的可燃、有毒物料管道，應在界區邊界處設置切斷閥，并在裝置側設“8”字盲板，以防止發生火災時相互影響。7.4.7應設置必要的防護面罩、防毒面具、應急呼吸系統、專用藥劑、便攜式可燃和有毒氣體檢測報警系統等衛生安全設備，在可能造成人體意外傷害的排放點或泄漏點附近應設置緊急淋浴和洗眼器。7.4.8有輻射性的流體管道，應設置屏蔽保護和自動報警系統，并配置專用的面具、手套和防護服等。7.4.9對爆炸、火災危險場所內可能產生靜電危險的管道系統，均應采取靜電接地措施。如可通過設備、管道及土建結構的接地網接地，法蘭跨接。其他防靜電要求應符合GB12158的規定。7.4.10盲板設置應符合下列規定：a)當裝置停運維修時，對裝置外可能繼續運行的管道，在裝置邊界處除設置切斷閥外，還應在閥門靠裝置一側的法蘭處設置盲板；b)當運行中的設備需切斷檢修時，應在閥門與設備之間法蘭接頭處設置盲板。當有毒、可燃流體管道、閥門與盲板之間裝有放空閥時，對于放空閥后的管道，應保證其出口位于安全范圍之內。7.4.11蒸氣、空氣、氮氣等公用工程管道與GC1級、Ga)連續使用的公用工程管道上應設止回閥，并在其根部設切斷閥；b)間歇使用的公用工程管道上應設兩道切斷閥，并在兩閥間設檢查閥。7.4.12生產裝置內的建、構筑物防雷措施應符合GB50057的規定。露天布置的塔器、容器，或可燃氣體、液體和粉塵的儲罐與料倉，可能泄放或泄漏可燃氣體或粉塵的儲罐和料倉，防雷措施和／或防雷接地設施應符合GB50057的規定。附錄A（資料性附錄）安全保護層分析A.1工業壓力管道系統的安全運行，需多層次的安全防護。典型的安全保護層圖如圖A.1所示。每個安全保護層應是獨立的，由里層至外層，事故后果逐層升高。A.2圖A.1中第6層是本部分定義為安全保護裝置的物理（機械）保護裝置。該層在自控儀表和人工干預失效時起防護作用，是防止事故發生或減輕事故損失的最后一道屏障。圖A.1典型的安全保護層圖附錄B（資料性附錄）安全泄放裝置的計算A—安全泄放裝置的最小泄放面積，單位為平方毫米(mm2)。Ar——容器受熱面積，單位為平方米(m2)。——氣體特性系數可查表或按求取。Cpl——液體比定壓熱容，單位為千焦每千克開爾文[kJ/(kg.K)]。d——液體的相對密度。F——系數；地面以下用沙土覆蓋時，F=0.3;大于噴淋裝置下時G——質量流率，單位為千克每秒平方米[kg/(s·m2)];H——最大輸入熱量，單位為千焦每小時(kJ/h);K——安全泄放裝置有效泄放系數；在初步選用計算中有效泄放系數K時可采用：安全閥：氣體和蒸氣為0.975,液體為0.62,二相流計算中輕微過冷液體為0.65,二相混合物和飽和液體為0.85;爆破片裝置：氣體K值與爆破片裝置入口管道形狀有關，如圖B.1所示，當管道形狀不易確定時取0.62;液體取0.62;爆破針閥：氣體為0.8,液體為0.68。安全泄放裝置產品的額定泄放系數是制造商按相關標準試驗的平均系數乘以0.90確定的，并經第三方認證，其值小于有效泄放系數。KKw——安全閥的背壓校正系數。Kb用于氣體、蒸氣和二相混合物，Kw用于液體。波紋管型安全閥的Kb和Kw由制造商提供或參照GB/T24921.1確定。背壓與設定壓力的表壓比小于10%的臨界流動氣體用或液體用普通型安全閥、臨界流動氣體用或液體用先導型安全閥，以及爆破片裝置和爆破針閥Kb和Kw均為1.0。Kc——安全閥的組合校正系數。安全閥上游安裝爆破片裝置或爆破針閥時Kc=0.9,不安裝k——氣體絕熱指數。M——氣體的摩爾質量，單位為千克每千摩爾(kg/kmol)。pc——二相混合物臨界壓力（絕壓單位為兆帕(MPa)。pd——安全泄放裝置的最大泄放壓力（絕壓單位為兆帕(MPa)。po——安全泄放裝置出口側壓力（絕壓單位為兆帕(MPa)。ps——二相混合物的飽和蒸汽壓力（絕壓單位為兆帕(MPa)。Qs——二相流計算中的安全泄放量，單位為升每分(L/min)。q——在泄放壓力下，液體汽化潛熱，單位為千焦每千克(kJ/kg)。T——安全泄放裝置的泄放溫度，單位為開爾文(K)。t——最大泄放壓力下介質的飽和溫度，單位為攝氏度(℃)。vs——液體安全泄放量，單位為立方米每小時(m3/h)。Ψ——進口管最大氣體流速，單位為米每秒(m/s)。Ws——安全泄放量，單位為千克每小時(kg/h)。Z——在最大泄放壓力及溫度下，氣體的壓縮系數。α——液體的體積膨脹系數，單位為每攝氏度(1/℃),可查表B.2。δ——保溫層厚度，單位為米(m)。λ——常溫下絕熱材料的導熱系數，單位為千焦每米小時開爾文[kJ/(m.h.K)]。μ——液體的動力黏度，單位為千克每米秒[kg/(m.s)]。ν0——安全泄放裝置入口狀態下二相混合物比容，單位為立方米每千克(m3/kg)。ν9——安全泄放裝置90%入口壓力下二相混合物比容，單位為立方米每千克(m3/kg)。s——安全泄放裝置入口狀態下氣體密度，單位為千克每立方米(kg/m3)。l——安全泄放裝置入口狀態下液體密度，單位為千克每立方米(kg/m3)。9——對應安全泄放裝置入口溫度下，90%入口液體飽和蒸汽壓ps時的二相混合物密度，單位為千克每立方米(kg/m3)。st——轉變飽和壓力比，見式(B.19)。ω——歐米伽參數，見式(B.12)。ωs——飽和歐米伽參數，見式(B.18)。B.2獨立壓力系統的安全泄放量計算B.2.1安全泄放量計算的確定原則當中間無閥門關斷的管道系統與相連接的幾個設備（容器）一起作為一個獨立的被保護壓力系統，用一個或幾個設置在容器上或管道上的安全泄放裝置保護時，其安全泄放量采用壓力容器安全泄放量的計算方法，但應將管道系統和相連接的容器都包括在內。單純的管道系統的超壓主要發生在充滿液體的封閉管道系統中，液體受熱膨脹可能發生超壓。若安全泄放裝置設定壓力大于液體蒸氣壓，則安全泄放量按液體熱膨脹計算，反之按液體汽化計算。B.2.2壓縮氣體和蒸氣的安全泄放量B.2.2.1蒸氣發生器等產生蒸氣換熱設備的系統安全泄放量按式(B.1)計算：B.2.2.2壓縮氣體系統的安全泄放量，按式(B.2)計算：B.2.3液化氣體的容器和管道系統安全泄放量B.2.3.1易爆液化氣體及有可能發生火災環境下的非易爆液化氣體，安全泄放量按式(B.3)或式(B.4)計算。無絕熱保溫層時，安全泄放量按式(B.3)計算：有完善的絕熱保溫層時，安全泄放量按式(B.4)計算：B.2.3.2非易爆液化氣體在無火災危險的環境下工作時，安全泄放量根據有、無保溫層計算，不小于式(B.3)或式(B.4)計算值的30%。B.2.4化學反應導致超壓的安全泄放量因化學反應而導致超壓者，安全泄放量按化學反應可能生成的最大氣量和反應時間來確定。B.2.5充滿液體的封閉管道系統中液體受熱膨脹的安全泄放量在受熱后，液體的飽和蒸汽壓小于安全泄放裝置設定壓力（或最大標定爆破壓力）時，按式(B.5)計算：B.2.6充滿液體封閉管道系統中液體受熱汽化的安全泄放量受熱后，液體飽和蒸氣壓大于安全泄放裝置設定壓力（或最大標定爆破壓力）時，按式(B.6)計算：B.3安全泄放裝置的最小泄放面積計算臨界流動時最小泄放面積按式(B.計算：亞臨界流動時最小泄放面積按式(B.計算：\亞臨界流動的波紋管型安全閥應按式(B.7)計算。B.3.2飽和蒸氣B.3.2.1飽和蒸氣中蒸氣含量不小于98%,最大過熱度為10℃。最小泄放面積按式(B.計算：時最小泄放面積按式(B.計算：對于黏性流體的泄放面積計算程序如下：假設為非黏性流體，取ξ按式計算出初始的泄放面積與相應的直徑，并向上圓整到產品系列化規格相近的公稱直徑及相對應的泄放面積；根據計算出的圓整后泄放面積按式及ξ計算泄放量W；查得ξ值按式重新計算泄放量W。若氣液二相流工況安全閥最小泄放面積計算宜采用-１的方法。氣液二相流泄放工況可分為下述四種類型：不含不凝氣的飽和液相或二相流通過安全閥，閥后有閃蒸；含有不凝氣或飽和氣體的高度過冷液體通過安全閥，閥后無閃蒸；含有不凝氣的過冷或飽和液體通過安全閥，閥后有閃蒸；不含不凝氣的過冷或飽和液體通過安全閥，閥后有閃蒸。計算歐米伽參數ω，按式計算歐米伽參數ω，按式臨界壓力比η按式計算：確定臨界壓力p按式計算：計算質量流率G：p為臨界流動時，按式計算：ｃ\pp為亞臨界流動時，按式計算：計算最小泄放面積，按式類型的氣液二相流的計算步驟如下：計算飽和歐米伽參數ω按式確定過冷區狆為高過冷區（在喉管中開始閃蒸）。轉變的飽和壓力比按式計算：對于低過冷區：飽和蒸氣壓力比按式計算：若η則臨界壓力比ηη若ηη則臨界壓力比按式計算：犌槡當狆狆為亞臨界流動時，按式計算：犌＝對于高過冷區：當狆狆為亞臨界流動時，按式計算：計算最小泄放面積，按式B．4額定泄放量的驗證上述計算方法僅適用于初步選用計算。在選定產品后，制造商應提供經第三方認證的額定泄放系數和實際最小泄放面積。用額定泄放系數和實際最小泄放面積驗證，額定泄放量應達到或超過安全泄放量。說明：D—接管內徑；R—接管圓角半徑。圖B.1爆破片裝置入口管道形狀與用于氣體的爆破片有效泄放系數K圖B.2液體動力黏度校正系數ξ表B.1不同K值氣體特性系數C值KCKCKCKC————表B.220℃的液體體積膨脹系數液體體積膨脹系數/(1/℃)液體體積膨脹系數/(1/℃)水乙酸硫酸水溶液，100%乙醚丙酮乙二醇丙三醇（甘油）乙酸甲酯乙酸乙酯苯氯化鈉水溶液，26.0%甲苯氯化鈉水溶液，20.6%苯酚硫酸鈉水溶液，24%苯胺硫酸鈉水溶液，1.9%對二甲苯氯化鉀水溶液，24.3%間二甲苯氯化鈣水溶液，40.9%鄰二甲苯氯化鈣水溶液，6.0%油品二硫化碳油品四氯化碳油品三氯甲烷（氯仿）油品甲醇油品乙醇油品甲酸油品附錄C（資料性附錄）安全泄放裝置選用C.1安全閥選用適用于清潔、無顆粒、無聚合物和低黏度的介質。按介質的相態（氣、液和氣液二相流）選用閥門形式和閥門內件結構。對于二相流，在不能確定泄放量和／或二相的比例時，宜選用調節式先導型閥門。用于變動背壓工況，應按背壓選用閥門形式。液化天然氣等低溫工況宜選用密封性良好的先導型閥門。用于容積式壓縮機出口管道的閥門宜選用在導壓管上設置阻尼器的先導型閥門。不適用于失控放熱反應的超壓、內部爆燃、水錘或汽錘等壓力急劇上升的工況。C.2爆破片裝置選用適用于失控放熱反應等壓力迅速上升的工況。適用于含固體顆粒、易沉淀結晶、易聚合和高黏度介質。適用于急性毒性類別1和類別2、可燃氣體和液體等不準許泄漏介質。適用于使用哈氏合金、鋯和鉭等特種材料的強腐蝕性介質。適用于泄放量大、壓力和／或溫度過高或過低等不宜用安全閥的場合。不宜用于泄放大量有害物質造成重大安全和環境后果的場合。不宜用于系統壓力和／或溫度循環工況導致爆破片拉伸疲勞破壞的場合。不宜用于有變動附加背壓的場合。爆破片裝置形式應根據泄放介質和超壓工況特征選用：a)用于爆炸性環境時，應確保爆破時不產生火花、靜電；b)用于安全閥上游時，爆破不應產生碎片；c)用于全液相的液體工況；d)用于高黏度、易聚合、易結垢工況時，宜選用能橫向沖刷表面的正拱形爆破片。C.3爆破針閥選用適用于爆破片裝置的工況皆可用爆破針閥，且性能更穩定，精度更高。爆破針閥開啟后可迅速復位。可在外部更換爆破針，不要求定期檢驗和更換。適用于存在變動背壓的工況。適用于壓力和／或溫度循環工況。適用于高達95%操作比（即最大系統操作壓力對爆破壓力或彎折壓力之比）的工況。適用于單相流和多相流工況。適用于火炬系統和氣體回收系統調節閥或阻火器的旁路。C.4爆破片裝置或爆破針閥與安全閥的組合使用串聯使用時，爆破片裝置或爆破針閥設置在安全閥入口：a)保護安全閥不受工藝介質腐蝕、堵塞或背壓影響；b)防止安全閥泄漏；c)減少爆破片破裂后泄放損失；d)安全閥的在線檢測。串聯使用時，爆破片裝置在安全閥出口，保護安全閥不受泄放總管中氣體腐蝕。并聯使用時，作為備用裝置持續超壓保護。分級設定幾個安全泄放裝置適用于泄放量大、可能有多種超壓工況等場合。附錄D（資料性附錄）阻火器類別和選用D.1阻火器類別阻火器類別如圖D.1所示。圖D.1阻火器的類別D.2阻火器選用D.2.1應根據可燃氣體和蒸氣MESG、阻火器安裝位置、燃燒過程時間、爆炸過程特征、保護端管道特征以及工藝過程要求（設計溫度和壓力、最大流量、允許壓力降和管道布置等）確定阻火器的類別和規格。典型阻火器的選用見圖D.2所示。D.2.2阻火器選用的注意事項：a)管端型阻火器不能作為管道型阻火器使用；b)管道型阻火器不耐長時間燃燒；c)管道型阻穩定爆轟阻火器的安裝應避開不穩定爆轟位置；d)阻火器產品測試包括阻爆燃／轟性能、耐燃燒時間、流量和壓力降等。1—管1—管道阻爆轟阻火器；2—管道阻爆燃阻火器；4—管端阻爆燃或耐燒阻火器；圖D2典型阻火器的選用說明：說明：附錄E（資料性附錄）可燃氣體和蒸氣的和爆炸級別E．1典型的純組分可燃氣體和蒸氣和爆炸級別按--１的規定，如表所示。E．2多組分可燃氣體和蒸氣的確定：采用標準方法進行測試，或咨詢有關部門。采用最小作為混合氣體的。采用加和法，按式計算混合物ΣiΣi式中：——混合物最大試驗安全間隙，單位為毫米i——混合物中i組分的最大試驗安全間隙，單位為毫米Xi——混合物中組分i的體積分數。其中可燃組分從表查得。對于氮氣等惰性組分，當其最大體積分數小于時值取無窮大；當其最大體積分數大于或等于時，取２。