高 桐，王增辉

(中海油石化工程有限公司,山东 青岛 266101)

化工系统有装置操作压力高，化工物料可燃易爆的特点。从工厂设备中渗漏出来的可燃物质一旦遇到明火就很容易引起火灾。而在火灾中释放的热量会以辐射或者直接传热的形式被容器吸收，容器和管道内的物料很容易因为吸热而体积增大，使系统发生超压，产生爆炸事故[1-2]。为了避免超压事故，在设计盛放液体的容器的安全阀时，要根据容器内气化产生量来计算容器安全阀的泄放量。在API-520，API-521中规定[3-4]，对于没有足够消防保护措施和有能及时排走地上泄露的物料时，容器的泄放量为：

(1)

式中：W—容器的泄放量，kg/kg；

Ht—释放压力和温度下的混合物中的气化潜热，kJ/kg；

F—环境系数；

A—总湿润面积，m2。

火灾工况下安全阀的计算中，如果容器内存储的是多组分液体，则计算较为复杂。这是因为多组分液体容器安全阀的泄放过程是一个宽沸点油品蒸馏的过程。初馏点和终馏点分别近似于最轻和最重组分在泄放压力下的沸点。在整个过程中，气相组分，液相组分，物料温度和气化潜热都随着时间变化，无法选取最合适的气化潜热[5]。除此之外，容器的吸热量不仅用于蒸发液体，也用于使容器内液相的升温和克服混合效应。气体泄放的最大量不仅取决于吸热率，也取决于容器内各种组分的实际组成。

为了更准确的计算火灾工况下多组分液体容器的安全阀泄放，本文推荐两种计算方法。

1 计算方法

1.1 通过多级闪蒸模拟安全阀泄放

针对多组分混合物压力容器，文献[6]介绍了一种多级连续闪蒸方法计算火灾工况下安全阀的泄放量。……