Заказчиком сформулированы следующие требования к системе газосброса:
- Высота свечи рассеивани: 10 метров.
- Максимальное давление сброса: Определяется давлением срабатывания предохранительных клапанов, максимальное значение которого составляет 2,85 МПа.
- Рабочее давление аппарата: 1,59 МПа.
- Среда сброса: СПГ, температура около -160°C.
- Режимы сброса: Плановый (в рамках рабочего цикла, например, при замещении газа) и аварийный.
- Ожидаемый уровень планового газосброса из емкости: 2-2,5 кг/час.
- Максимальная пропускная способность предохранительного клапана: Около 230 кг/час.
- Подключение предохранительных клапанов: К общему коллектору сброса газа.
- Определение объема технологического сброса: Исходя из особенностей рабочего цикла.
Заключение главного инженера по предложенному решению:
Главный инженер выявил критическую недопустимость предложенного решения, заключающегося в прямом сбросе жидкого СПГ в атмосферу. Обоснование следующее:
- Недопустимость сброса жидкой фазы: Сброс криогенной жидкости в атмосферу является технически некорректным и потенциально опасным.
- Риск образования кристаллических отложений: Газ, выходящий из предохранительного клапана, даже при штатном режиме работы, будет насыщен парами СПГ. При контакте с атмосферным воздухом, особенно при низких температурах, происходит резкое охлаждение и конденсация/кристаллизация паров СПГ. Это может привести к образованию твердых отложений (например, гидратов или льда), которые способны заблокировать проходное сечение свечи, снижая ее эффективность и создавая аварийную ситуацию.
- Необходимость испарения: Для предотвращения вышеуказанных рисков, перед сбросом в атмосферу необходимо обеспечить полное испарение СПГ. Рекомендуется использовать атмосферный испаритель, который позволит перевести СПГ в газообразное состояние при безопасных условиях.
ВЫВОД: Необходимость пересмотра решения Заказчика
Для обеспечения безопасности и надежности системы, а также соответствия нормативным требованиям, необходимо полностью пересмотреть подход. Единственно приемлемым решением является включение в схему атмосферного испарителя, который обеспечит перевод всего объема СПГ в газообразное состояние перед его сбросом в атмосферу через свечу рассеивания.