紧急切断阀的选型及设置要求.docx

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1、紧急切断阀的选型及设置要求目录1 .引子12 .紧急切断阀的定义13 .紧急切断阀选型条件和适用范围24 .SIS系统所用紧急切断阀选型与设计65 .有关紧急切断功能的设置要求126 .紧急切断阀的选型137 .紧急切断阀和SIS系统的关系141 .引子2017年6月5日凌晨1时左右，临沂市金誉石化有限公司储运部装卸区的一辆液化石油气运输罐车在卸车作业过程中发生液化气泄漏，引起重大爆炸着火事故，造成10人死亡，9人受伤，直接经济损失4468万元。调查报告显示，间接原因之一为企业事故应急管理不到位。未依法建立专门应急救援组织，应急装备、器材和物资配备不足，预案编制不规范，针对性和实用性差，未根据

2、装卸区风险特点开展应急演练，应急教育培训不到位，实战处置能力不高。出现泄漏险情时，现场人员未能及时关闭泄漏罐车紧急切断阀和球阀，未及时组织人员撤离，致使泄漏持续2分多钟直至遇到点火源发生爆燃，造成重大人员伤亡。通过事故现场录像回放可以很清晰地看出，出现泄漏以后，现场人员已不能靠近设备本体，无法处置泄漏情况。在石油化工企业设计防火标准(2018版)(GB50160-2008)第641条对可燃液体、液化烧的装卸设置进行规定“4.在距装车栈台边缘IOm以外的可燃液体(润滑油除外)输入管道上应设便于操作的紧急切断阀”。如若当时设置可现场操作的紧急切断阀，结合岗位人员的正确处置，完全可以避免事故的发生。

3、2 .紧急切断阀的定义关于紧急切断阀的定义，目前在标准规范中，有以下几个标准规范对紧急切断阀这个术语进行了定义，如：液化气体设备用紧急切断阀(GBT226532008)第3.1条“紧急切断阀：安装在槽车、罐式集装箱、储罐或管道上，应急状况下，可手动或自动快速关闭的阀门”。低温介质用紧急切断阀（GB/T24918-2010）第3.1条“紧急切断阀：安装在罐车（槽车）、储罐或管道上，出现事故时，用手动或自动快速关闭的阀门”。中国石油化工集团公司液化烧球罐区安全技术管理暂行规定的通知（中国石化安635号印发）第2.2条“紧急切断阀：安装在球罐进出口管道上、发生事故或异常状况时能够快速紧密关闭（TSo

4、）的阀门，紧急切断阀的允许泄漏量等级应达到ANSIBI6.104（FCI70-2）C1ASSV级或以上级。该阀门应具有热动、手动及遥控手动（带手柄的遥控）关闭的功能”。液化燃球罐紧急切断阀选型设计规定（中国石化518号文）第3.1条“紧急切断阀（emergencyshutoffva1ve）：用于安装在液化烧球罐的进出口管道上，当罐区内发生火灾、泄漏等事故时能够快速及紧密切断（TSO）和隔离可燃及有刺激性有腐蚀性物料的开关阀。当球罐液位达到或超过高高液位限时，紧急切断阀能用于防止物料溢罐。从紧急切断阀到球罐管口之间除了接管外不得安装任何其它管件或阀门，其间距应符合配管安装、阀门修理和工艺要求。紧

5、急切断阀应具有自动和手动关闭功能，手动关闭功能应包括控制室遥控手动关闭及现场手动关闭”。通过上述定义可以看出紧急切断阀从型式上来说，只要能满足切断的功能，无论闸阀、球阀还是蝶阀都可以用作紧急切断。另外，从功能上来讲，紧急切断阀却是一种远程快速切断关闭的阀门，它的功能就是特定用于当出现紧急状态时（火灾、泄漏事故等）用来隔断物料的阀，防止出现潜在的事故以及将事故限制在一定的范围内。3 .紧急切断阀选型条件和适用范围紧急切断阀选型条件和适用范围关于紧急切断阀的问题，困惑大家的主要是以下几个问题：1）安装紧急切断阀起到什么作用，他的用途功能是什么。2）紧急切断阀到底在什么情况下需要设置。3）紧急切断阀

6、本身需要什么样的条件，包括安装条件和操作条件。4）紧急切断阀和安全仪表系统（SIS）到底是一种什么样的关系，SIS系统中的紧急切断阀又该满足什么样的条件。今天我们要讨论的是前三个问题：考虑到适用范围的普遍性，一般引用的标准都是国内标准，国外标准、地方标准和企业标准一般不引用。当然如果国内标准没有涉及的部分，或者国外标准被强制采纳时，我会引用国外标准和企业标准来进行描述，但仅供大家参考而已。好了，下面开始讨论的问题，紧急切断阀是不是一种怎么样的阀门。关于紧急切断阀的定义，目前在标准规范中，只有以下几个标准规范对紧急切断阀这个术语进行了定义，详情如下：GB-T22653-2008液化气体设备用紧急

7、切断阀3.1 紧急切断阀：安装在槽车、罐式集装箱、储罐或管道上，应急情况下，可手动或自动快速关闭的阀门。GB-T24918-2010低温介质用紧急切断阀3.2 紧急切断阀：安装在罐车(槽车)、储罐或管道上，出现事故时，用手动或自动快速关闭的阀门。中国石化安(2010)635号印发*公司液化燃球罐区安全技术管理暂行规定的通知2.2紧急切断阀：安装在球罐进出口管道上、发生事故或异常情况时能够快速紧密关闭(TSo)的阀门，紧急切断阀的允许泄漏量等级应达到ANS1BI6.104(FCI70-2)C1ASSV级或以上级。该阀门应具有热动、手动及遥控手动(带手柄的遥控)关闭的功能。中国石化(2011)51

8、8号文液化燃球罐紧急切断阀选型设计规定3.1紧急切断阀(emergencyshutoffva1ve)：用于安装在液化烧球罐的进出口管道上，当罐区内发生火灾、泄漏等事故时能够快速及紧密切断(TSO)和隔离可燃及有刺激性有腐蚀性物料的开关阀。当球罐液位达到或超过高高液位*,紧急切断阀能用于防止物料溢罐。从紧急切断阀到球罐管口之间除了接管外不得安装任何其它管件或阀门，其间距应符合配管安装、阀门维修和工艺要求。紧急切断阀应具有自动和手动关闭功能，手动关闭功能应包括控制室遥控手动关闭及现场手动关闭。通过上述三个定义，中石化的定义相对来说比较具体一些，综合理解一下，可以看出紧急切断阀从型式上来说，安防设施

9、的阀门，只要能满足切断的功能，无论闸阀、球阀还是蝶阀都可以用作紧急切断。另外，从功能上来讲，紧急切断阀却是一种远程快速切断关闭的阀门，他的功能就是专门用于当出现紧急状态时(火灾、泄露事故等)用来隔断物料的阀，防止出现潜在的事故以及将事故限制在一定的范围内。接下来，我们讨论第二个问题，紧急切断阀在什么情况下需要设置。关于紧急切断阀的设置，标准及条文中的规定比较零散，且范围杂乱无章，为了更好地理解紧急切断阀的强制要求，有必要来捋顺一下相关的标准条文，我将按照标准及条文发布的年份来依次说明：SH3136-2003液化烧球形储罐安全设计规范6.1液化石油气球形储罐液相进出口应设置紧急切断阀，其位置宜靠

10、近球形储罐。安监总局令(2011)40号危险化学品重大危险源监督管理暂行规定第十三条对重大危险源中的腐蚀刺激性气体、腐蚀刺激性液体和可燃气体等重点设施，设置紧急切断装置。安监总管三(2013)76号关于进一步加强危险化学品建设项目安全设计管理腐蚀刺激性物料储罐、低温储罐及压力球罐进出物料管道应设置自动或手动遥控的紧急切断设施。SH-T3007-2014石油化工储运系统罐区设计规范6.4.1液化烧储罐底部的液化烧出入口管道应设可远程操作的紧急切断阀。紧急切断阀的执行机构应有故障安全措施。安监总管三（2014）68号进一步加强化学品罐区安全管理通知大型、液化气体及腐蚀刺激性化学品等重点储罐要设置紧

11、急切断阀。安监总管三（2016）62号安全监管总局关于印发遏制危险化学品和易燃物品重特大事故工作意见的通知自2017年1月1日起，凡是构成一级、二级重大危险源，未设置紧急停车（紧急切断）功能的危险化学品罐区，一律停止使用。2017.11安监总管三（2017）121号文化工和危险化学品生产经营单位重大生产安全事故隐患判定标准五、构成一级、二级重大危险源的危险化学品罐区未实现紧急切断功能；GB50160-2018石油化工企业设计防火标准6.4.2站内无缓冲罐时，在距装卸车鹤位10米以外的装卸管道上应设便于操作的紧急切断阀。归纳以上的条文和标准，总结出需要设置紧急切断阀的范围如下：1）构成一级、二级

12、重大危险源的危化品罐区；2）大型、液化气体及腐蚀刺激性化学品等重点储罐；3）液化石油气球形储罐的液相进出口；4）构成三级、四级重大危险源中的腐蚀刺激性气体、腐蚀刺激性液体和可燃气体等设施。5）腐蚀刺激性物料储罐、低温储罐和压力球罐的物料进出管道。6）液化燃储罐（非球形储罐也包含在内）底部的物料进出管道；7）装卸站内无缓冲罐的装卸管道；后我们讨论第三个问题，紧急切断阀在实际运用中需要满足什么样的条件，在这里我把需要满足的条件分为两类，一个是选型条件，一个是操作条件。我先把标准中关于紧急切断阀的要求归纳列举如下：SHT3005-2016石油化工自动化仪表选型设计规范10.1.6当工艺对调节阀有紧密

13、切断（TSO）要求或参与紧急切断联锁时，调节阀的允许泄漏等级应选择GB/T4213或ANSI/FCI70-2标准规定的V级或以上。10.3.6.7在用于气动紧急切断阀的执行机构的气缸上应能加装易熔塞，易熔塞的熔点宜为755,当气缸温度达到或超过易熔塞的熔点时，易熔塞熔化将气缸内的压力泄放掉，使另一侧气缸内的弹簧或储气罐内的压缩空气推动活塞将阀门关闭。例如上海永龙阀门厂的燃气紧急切断阀，气动紧急切断阀，液动紧急切断阀，低温紧急切断阀，液氨紧急切断阀执行机构设置有高温易熔装置。10.3614用于紧急切断阀的气动执行机构及其附件应有防火措施，安装防火保护罩，防火保护罩应符合U11709标准，能够在1

14、093C下，抵抗燃类火灾30分钟。10.3.7.11用于电动紧急切断阀的执行机构及其附件应有防火措施，安装防火保护罩，防火保护罩应符合U11709标准，能够在1093下，抵抗燃类火灾30分钟。10.3.7.12用于紧急切断阀的电动执行机构的动力电缆及信号电缆宜采取防火保护措施。SH-T3007-2014石油化工储运系统罐区设计规范6.4.1液化燃储罐底部的液化燃出入口管道应设可远程操作的紧急切断阀。紧急切断阀的执行机构应有故障安全措施。（关于故障安全措施，条文解释有以下几种形式：1）选用故障安全型单气缸气动执行机构；2）选用双作用气缸气动执行机构时，配置事故空气罐；3）选用电动执行机构时，采用

15、UPS备用电源或自带蓄能装置的电动执行机构）SH-T3104-2013石油化工仪表安装设计规范9.4.1用于紧急停车联锁的调节阀与开关阀可不设隔断阀和旁路阀。SHT31842017石油化工罐区自动化系统设计规范5.4.1.13用于联锁切断进料的紧急切断阀，应在火灾危险区外设置现场手动关阀按钮或开关，用于危险情况时现场手动操作。安监总管三（2013）76号关于进一步加强危险化学品建设项目安全设计管理（二十二）腐蚀刺激性物料储罐、低温储罐及压力球罐进出物料管道应设置自动或手动遥控的紧急切断设施。GB50160-2018石油化工企业设计防火标准6.4.2站内无缓冲罐时，在距装卸车鹤位IOm以外的装卸管道上应设便于操作的紧急切断阀；归纳以上的条文和标准规范，总结出紧急切断阀需要满足的条件如下1）用于紧急切断阀的执行机构及其附件应有防火措施，安装防火保护罩，防火保护罩应符合U11709标准，能够在1093C下，抵抗燃类火灾30分钟；2）电动执行机构的动力电缆及信号电缆宜采取防火保护措施；3）切断阀的允许泄漏等级应选择GB/T4213或ANSI/FCI70-2标准规定的V级或以上；4）紧急切断阀的执行机构应具有故障关闭功能；5）应在火灾危险区外设置现场手动关阀按钮或开关；6）腐蚀刺激性物料储罐、低温储罐及压力