首先应了解密闭容器中的工艺流体,它们可能是气体、液体或气体+液体,防护措施取决于其体积和在着火瞬间的热性能。下面讨论气体或准气体(quosi-gas)容器,概述存在的问题及解决办法。
气体容器的安全阀受到外部火灾作用时,气冷罗茨泵气体容器上的安全阀很有可能不能保护容器,而仅提供一种保护的假象。火焰有高温区和低温区,容器壁和气体之间传热率非常小,钢制容器壁不能被冷却。实验和实际火灾事故业已证实,当气体容器暴露在火中时,在火焰最高温度区的器壁出现过热点,在其内部气体远未达到安全阀设定压力之前,容器将因为器壁的热应力而遭破坏。
美国石油学会“推荐技术(RP521)”就这种热破坏力的可能后果警告设计者,并指出,只设有安全阀不能适当地防护气体压力容器。与此同时,“推荐技术(RP520)”给出了用于气体容器水冷螺杆机组的详细计算火负荷的方法,尽管不能只借助于安全阀来保护气体容器,但大多数炼油厂仍利用这些公式确定安全阀的尺寸。采用公式(1)和公式(2)来确定安全阀的尺寸。在计算时作如下假设:容器不隔热;容器壁温(建议的最高温度为1100u)将不会使器壁降低到它的设计断裂应力以下。
在炼油厂火灾中,火焰温度可能超过1400u.