Краткий обзор основных причин обязательного оснащения станций заправки СПГ предохранительными клапанами

Основное назначение: Последний рубеж защиты от физического взрыва

Принципиальная логика:

• Коэффициент объемного расширения СПГ при испарении 1:600 (1 литр жидкости → 600 литров газа)

• Избыточное давление в закрытом пространстве → Сброс давления предохранительным клапаном = Предотвращение разрыва оборудования

Три жесткие необходимости:

1. Противодействие естественному испарению

   • Явление: Резервуары/трубопроводы медленно испаряются даже при изоляции (суточная норма испарения 0,1%-0,3%)

   • Риск: Постоянное повышение давления в закрытом пространстве → Физический взрыв

   • Действие предохранительного клапана: Автоматическое открытие при превышении давления, сброс паров

2. Сброс давления в экстремальных условиях

   • Сценарии: Нагрев резервуара при пожаре, отказ клапанов, ошибки операций

   • Риск: Резкий рост температуры → Интенсивное испарение СПГ → Давление повышается на 300% за 10 секунд

   • Реакция предохранительного клапана: Быстрое открытие, скорость сброса > скорость роста давления в системе

3. Защита криогенного оборудования

   • Низкотемпературная хрупкость: Прочность металлов/сварных швов снижается на 30% при -162℃

   • Ценность предохранительного клапана:
     ✓ Предотвращение хрупкого разрушения трубопроводов из-за избыточного давления
     ✓ Исключение катастрофических утечек из-за разрывов сварных швов резервуаров

Последствия отсутствия предохранительного клапана

Требования нормативных документов

• Национальный стандарт GB 50156: Резервуары СПГ/трубопроводные системы должны оснащаться пружинными предохранительными клапанами

• Нормы для специального оборудования: Давление срабатывания предохранительного клапана ≤ 1,1 расчетного давления

• Обязательная ежегодная проверка: Неповеренный предохранительный клапан → Приостановка работы станции и устранение нарушений

Предохранительный клапан vs Другие клапаны

Запоминающееся правило:
«При испарении объем в шесть сотен раз взлетит,
Без сброса давления резервуар разорвет.
Хрупкость низких температур молча грозна,
Предохранительный клапан — спасения зона!»

✅ Принципиальный вывод:
Предохранительный клапан является пассивным устройством обеспечения выживания для станций заправки СПГ — он не используется для повседневного контроля, но без него неизбежен взрыв!