化学工程安全新闻

确定两相流动制度和减压尺寸

写道 Fauske团队 | 08.29.13

汉斯Fauske博士,D.Sc.,Regent Advisor,Fauske&Associates,LLC(FAI)

可以减少血管两相流动制度的第一订单评估及其对压力释放尺寸的影响,以确定有问题的系统是否具有泡沫状行为。这是非反应性以及反应性系统的情况,并且需要在与释放通风过程和压力重合的条件下进行评估。

与经常辩论的减压技术相比,简单 确定低(近大气压)和更高的压力浮雕条件下的普遍规制特性的方法是图1中所示的ARSST流程探测器(Fauske,2000)。

图1:非泡沫和泡沫行为的插图

在火灾暴露的情况下,图3中示出了流动制度表征和减压尺寸的重要性,并且与包括非反应性和反应性的储存容器(Fauske, 2006).


图3A示出了在非发泡行为的情况下的所有蒸汽排气,而图3B示出了在泡沫状行为的情况下的两相通风,其中进入释放装置的空隙率是0.99的顺序。尽管进入通风线的高空隙分数泡沫,所需的通风口面积是非泡沫行为所需的几次,所有其他条件保持不变。

图2:说明泡沫行为

检测器采用小的浸入式加热器和所连接的热电偶(TC2),其定位在测试电池的上部流动空间中。 TC2温度应远高于样品的预期温度(TC1)。探测器对简单原理进行操作,如果沸腾或分解后的流动制度是泡沫状,则检测器将被润湿并快速冷却,如图2所示。如果流动制度是非泡沫,则检测器热电偶TC2将继续测量超出样品温度TC1的温度良好。

图3:在火灾暴露时说明非泡沫和泡沫状行为

流动制度表征和重要性的进一步说明 减压尺寸 图4中示出了用于工艺容器,与反应性蒸气系统(回火反应)相关。

图4A示出了在非泡沫行为的情况下,其特征在于搅拌湍流的两相通风,而图4B示出了在泡沫行为的情况下以泡沫流动制度为特征的两相通风。在近乎液体完整的过程容器的情况下,泡沫状况的通风口面积要求约为非泡沫状况所需的两倍,所有其他条件相同(Fauske,2006)。还遵循所需的液体填充级分,以防止两相流的非泡沫状况比泡沫状况要高得多。

图4:说明过程容器的非泡沫和泡沫状行为

最后,对于Gassy分解系统(非回火反应)经验表明,对于泡沫状行为,通风口区域可以基于峰值反应条件的所有气体排放,而不是反应物损失(FAUSKE,2006)。在非泡沫状行为的情况下,通风口地区再次基于峰值反应条件的所有气体通风,其通过搅拌湍流状态(Fauske,2006)确定导致较小的通风区域,所有其他条件剩余相同。

参考

汉斯K. Fauske,2000,“非反应性和反应化学品的适当尺寸通风口”化学工程进展,2000年2月。

HANS K. Fauske,2006年,“重新审视DIERS的两阶段方法为二十年后的反应系统,”过程安全进展,卷。 25,2006年9月3日。

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