在化工、石化、能源等工业领域,双阀设置是关键安全措施,通过双重隔离设计有效防止介质泄漏、系统串料及异常工况引发的事故。以上的双阀并不仅限于阀门,有的装置用单阀加盲板或者法兰盖的形式也是可以的。
本文详细介绍要设置双阀的场景:
一、关键设备与高危介质双阀配置
1、高压系统
所有高压管道(压力≥10MPa)必须设置双阀,无论管径大小。阀门应采用焊接连接,间距≤150mm,形成紧凑隔离段。如加氢装置反应系统、合成氨高压回路等。
2、高危介质特殊规定
(1)氢气系统所有切断阀、压力表阀及取样阀必须双阀配置,阀体材质需满足抗氢腐蚀要求。
(2)液氯储槽进出口管线、排污管等所有连接点均需双阀控制,阀体采用全通径设计。
(3)轻烃类介质如液态丁烷及更轻组分的取样、排净管线必须双阀配置,阀门需带伴热防凝装置。
二、特殊工艺系统双阀设置
1、反应系统隔离措施
间歇式化学反应装置,当反应过程中可能引入爆炸危险介质(如氧气、过氧化物)时,进料管线需设置双阀+中间放空阀组合。放空阀直径≥DN25,带联锁控制系统。
2、换热设备保护机制
对于易结垢、盐沉积或腐蚀的换热器,壳程与管程进出口可设置双阀。当一侧介质为强腐蚀性物料时,双阀间距应≤100mm,阀体材质需与介质兼容。
三、公用工程与辅助系统
1、系统连接安全要求
(1)工艺系统与公用工程(水、蒸汽、氮气等)连接管线必须双阀 + 中间排放阀,排放阀直径≥DN15,带盲板或丝堵。
(2)工业锅炉排污管双阀设置,主阀采用闸阀,副阀采用截止阀,阀间设置排污扩容器。
四、取样与排放系统优化
1、取样系统标准化设计
(1)常规介质取样采用双阀配置,主阀为切断阀(球阀),副阀为针型阀(DN6-DN10)。
(2)高危介质取样需增设中间冷却器,双阀间距≥300mm,配备氮气吹扫接口。
2、排液系统安全措施
(1)塔器、容器正常操作排液管设置双阀,阀门间距≥200mm,底部设导流槽。
(2)大直径管道(DN≥300)排液管采用双阀 + 盲板组合,盲板设置位置便于在线更换。
五、特殊工况应用
1、调节阀旁路设置
当旁路需长期手动调节或介质具有强腐蚀性时,可设置双阀。阀门选型需与主阀保持一致,配备位置指示器。
2、结垢风险管路
对于易结垢介质(如含硫污水、循环冷却水),可在流量计前后设置双阀,配套在线清洗接口。
六、参考标准
1、国内强制性标准
GB 50160-2008《石油化工企业设计防火标准》
SH/T 3012-2011《石油化工金属管道布置设计规范》
HGT 20570-1995《工艺系统工程设计技术规范》
2、行业技术标准
SH/T 3007-2014《石油化工储运系统罐区设计规范》
SH 3136-2003《石油化工液化烃球形储罐设计规范》
SH/T 3024-2017《石油化工环境保护设计规范》
HG/T 20512-2014《仪表配管配线设计规范》
SH 3009-2013《石油化工可燃性气体排放系统设计规范》
SH/T 3047-2021《石油化工企业职业安全卫生设计规范》
GB50273-2022《锅炉安装工程施工及验收标准》
3、安全管理指南
安监总管三〔2014〕94 号《国家安全监管总局关于加强化工企业泄漏管理的指导意见》
4、国际标准
ASME B31.3《过程管道》
API 751《加氢装置安全技术规范》