ГОСТ Р 71011-2023 (ИСО 23251:2006) Нефтяная и газовая промышленность. Морские промысловые сооружения. Системы ограничения и сброса давления

     5.6 Руководство по защите от вакуума

Основные факторы, из-за влияния которых существует риск повышения рабочего давления, приведены в 5.3. Следует учитывать, что при других условиях влияние тех же факторов может привести к падению рабочего давления до такого значения, что потребует принятия технических решений по защите от вакуума для предотвращения повреждения оборудования.

Необходимо принять во внимание, что сосуды больших объемов и оборудование с большими габаритными размерами, рассчитанные на низкие значения рабочего давления, более уязвимы к воздействию вакуума по сравнению с сосудами меньших объемов, для которых, как правило, предусматривается возможность эксплуатации в условиях вакуума.

Примечание - Определение возможности работы сосуда в условиях вакуума, включая расчеты прочности сосудов различных габаритных размеров при воздействии вакуума, выполняется при проектировании конкретного МПС.

При наличии в конструкции оборудования внутренних перегородок следует рассмотреть возможность образования вакуума в одном из отсеков, ограниченном ими. Следует учитывать, что данное требование распространяется на кожухотрубные теплообменники, рассчитанные исходя из дифференциального давления по разные стороны трубной решетки. При падении давления на одной из сторон трубной решетки до вакуумметрического значения, значение предела по дифференциальному давлению может быть превышено.

Состояние вакуума возникает в результате выполнения следующих условий, как по отдельности, так и в комбинации:

- объемный расход рабочей среды на выходе превышает расход на входе защищаемой системы;

- поток энергии на выходе защищаемой системы превышает поток энергии на ее входе, либо возникает фазовый переход, сопровождающийся уменьшением удельного объема среды.

Возможные причины возникновения вакуума:

a) отвод жидкости из сосуда посредством откачки или опорожнение самотеком;

b) отвод паров из сосуда посредством подключения к нему насосов/компрессоров или другого оборудования, способного создавать вакуум (либо специализированного оборудования для создания вакуума, например вакуумных насосов и эжекторов, либо оборудования, способного создавать вакуум в качестве побочного действия, например систем сбора отводимых паров, в которых поток среды через коллектор может создать вакуум в другом оборудовании);

c) изменение окружающей температуры, приводящее к уменьшению объема парового пространства (как правило, влияет только на технологические цистерны хранения);

d) конденсация пара, выполняемая либо посредством длительного теплообмена на конденсаторе (например, в результате отказа от повторного испарения во фракционной колонне или в колонне регенерации), либо посредством поэтапного теплообмена (например, в случае охлаждения оборудования после пропаривания или останова установки), либо посредством нагнетания холодной среды в паровое пространство (например, в результате невыполнения предварительного подогрева);

e) физическая абсорбция или адсорбция, например процесс поглощения паров жидким абсорбентом (например, поглощение аммиака водой), продолжающийся в результате нештатного поступления абсорбента после останова технологического процесса;

f) химическая абсорбция (например, длительное поглощение кислого газа или углекислоты абсорбентом);