หมายเหตุ : เนื้อหาในบทความชุดนี้อิงจากมาตราฐาน API 2000 7th Edition, March 2014. Reaffirmed, April 2020 โดยมีวัตถุประสงค์เพื่อเป็นพื้นฐานในการทำความเข้าใจ ดังนั้นถ้าจะนำไปใช้งานจริงควรต้องตรวจสอบกับมาตรฐานฉบับล่าสุดที่ใช้ในช่วงเวลานั้นก่อน
หัวข้อ 3.6 เป็นเรื่องของข้อกำหนดคุณลักษณะเฉพาะของอุปกรณ์ระบายความดัน
หัวข้อ 3.6.1 เกี่ยวกับเกณฑ์ที่ใช้ในการกำหนดขนาด (รูปที่ ๑) ในย่อหน้าแรกกล่าวว่าอุปกรณ์ระบายความดันและสุญญากาศ (รวมทั้งช่องเปิด) ควรมีความเหมาะสมที่สามารถให้แก๊สระบายผ่านได้ตามอัตราที่ต้องการ เมื่อเกิดกรณีฉุกเฉินกรณีเดียวที่มีขนาดใหญ่ที่สุด (คือกรณีฉุกเฉินมีได้หลายรูปแบบ แต่ให้พิจารณากรณีที่ต้องการอัตราการระบายที่สูงสุด) หรือการรวมกันอย่างสมเหตุสมผลหรือมีความเป็นไปได้ของกรณีฉุกเฉินต่าง ๆ (คืออาจเกิดกรณีฉุกเฉินหลายกรณีพร้อมกัน แต่ต้องพิจารณาด้วยว่ามันมีความสมเหตุสมผลหรือโอกาสที่จะเกิดพร้อมกันหรือไม่) ตรงนี้ให้ดูหัวข้อ 3.2.5 (ตอนที่ ๕ และ ๖) และ 3.3.1 (ตอนที่ ๗)
ย่อหน้าที่สองกล่าวว่าการจำลองสถานการณ์ในหัวข้อ 3.2.5 ผู้ใช้ควรต้องระบุว่าภาระการระบายความดันนั้นควรใช้อุปกรณ์ระบายความดันออกที่ใช้งานในการทำงานปรกติ (คืออาจใช้ท่อระบายความดันปรกติ หรือ Pressure-Vacuum valve แต่การกำหนดขนาดให้พิจารณาจากขนาดของสถานการณ์ฉุกเฉิน) หรือใช้อุปกรณ์ระบายความดันฉุกเฉิน การพิจารณาประเด็นนี้อาจมีความสำคัญถ้าการระบายความดันฉุกเฉินมีรูปแบบเป็นการเปิดหลังคาออกหรือใช้อุปกรณ์ระบายความดันที่ไม่ปิดกลับคืนได้ (เช่นพวก rupture-disk หรือ blow-off hatch)
ย่อหน้าที่สามกล่าวว่าอาจกำหนดให้มีการใช้ระบบแก๊สเฉื่อยดังนี้กล่าวไว้ในหัวข้อ 3.5.3 เพื่อหลีกเลี่ยงการดึงเอาอากาศเข้าไปในถังเก็บในระหว่างการเกิดสุญญากาศภายในถัง แต่ไม่ควรให้ความสำคัญกับระบบแก๊สเฉื่อยนี้ในการหาขนาดของอุปกรณ์ป้องกันสุญญากาศ (คือให้คิดเสมือนว่าไม่มีระบบแก๊สเฉื่อยช่วยป้องกัน แม้ว่าจะกำหนดให้มีติดตั้งอยู่ก็ตาม)
ย่อหน้าที่สี่กล่าวว่าไฮดรอกลิกส์ (hydraulics) ของช่องทางไหลเข้าและไหลออกสามารถส่งผลต่อการหาขนาดอุปกรณ์ระบายความดัน ซึ่งสามารถเป็นกระบวนการออกแบบแบบวนซ้ำ ส่วนย่อหน้าสุดท้ายกล่าวว่าเกณฑ์สำหรับสมการใช้คำนวณได้อธิบายไว้ในภาคผนวก D
ความหมายของคำว่า "ไฮดรอกลิกส์" ตรงนี้น่าจะหมายถึงการสูญเสียความดันทางด้านช่องทางเข้าและช่องทางออก ซึ่งขึ้นกับปัจจัยหลายอย่าง เช่นการเปลี่ยนแปลงขนาด, รูปร่างขอบของช่องทางเข้า (ขอบเหลี่ยมหรือมน, ปลายตรงหรือโค้งมน ฯลฯ), การมีข้องอ, การมีหลังคาปิดป้องกันฝนที่ทางออก ฯลฯ
หัวข้อ 3.6.2 (รูปที่ ๒) เป็นเรื่องการตั้งค่าการระบายความดันและสุญญากาศ หัวข้อ 3.6.2.1 กล่าวว่าค่าความดันเพื่อการระบายความดันและป้องกันสุญญากาศควรสอดคล้องกับความต้องก่ารของมาตรฐานที่ใช้ในการออกแบบและขึ้นรูปถัง อุปกรณ์ระบายความดันภายใต้สถานการณ์ปรกติและสภาวะฉุกเฉินควรมีความสามารถให้แก๊สไหลผ่านที่เพียงพอเพื่อป้องกันความดันสูงเกิน (หรือการเกิดสุญญากาศมากเกินไป) ไม่ให้เกินข้อกำหนดของมาตรฐานที่ใช้ในการออกแบบ มาตรฐานบางชนิดอาจมีความต้องการเฉพาะในขณะที่มาตรฐานอื่นไม่มี
หัวข้อ 3.6.2.2 ย่อหน้าแรกกล่าวว่าการปรึกษาหารือกันระหว่าง ผู้ออกแบบถัง, บุคคลผู้เป็นผู้ระบุอุปกรณ์ระบายความดัน และผู้ผลิตอุปกรณ์ระบายความดัน เป็นสิ่งที่ควรต้องทำอย่างยิ่งเพื่อให้มั่นใจว่าอุปกรณ์ระบายความดันนั้นเหมาะสมกับการออกแบบถัง บ่อยครั้งที่มีความจำเป็นต้องตั้งให้ค่าความดัน (ที่อุปกรณ์ระบายความดันเริ่มเปิด) ต่ำกว่าค่าความดันที่ใช้ในการออกแบบถัง ทั้งนี้เพื่อให้ตัวอุปกรณ์ให้ค่าอัตราการไหลที่เพียงพอ ความดันการทำงานควรต่ำกว่าค่าความดันที่ตั้งไว้ (ความดันที่ตั้งให้ตัวอุปกรณ์เปิด) เพื่อให้รองรับการเปลี่ยนแปลงในระหว่างการทำงานตามปรกติที่เกิดจากการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิและปัจจัยอื่นที่ส่งผลต่อความดันในที่ว่างเหนือผิวของเหลวในถัง (เช่นการมีของเหลวไหลเข้า-ออกจากถัง)
ย่อหน้าที่สองกล่าวว่าเมื่อทำการออกแบบท่อทางเข้าหรือท่อทางออกสำหรับวาล์วระบายความดัน/สุญญากาศ ควรคำนึงถึงผลกระทบต่อไปนี้ที่มีต่อ ความความดันที่ตั้งไว้เมื่อความดันสูง, ค่าความดันสำหรับสุญญากาศ และอัตราการไหล
ก) ความต้านทานการไหลของท่อ, ข้องอ, และอุปกรณ์อื่นที่ติดตั้ง
ข) ความดันต้านกลับ (back pressure) หรือสุญญากาศภายในระบบ
ตรงนี้คือตัวอุปกรณ์ระบายความดันอาจไม่ได้ติดตั้งโดยตรงเข้ากับถังเก็บ (เช่นจำเป็นต้องมีการต่อท่อยกสูงขึ้น, มีการติดตั้ง flame arrester, มีการติดตั้งวาล์วเพื่อการซ่อมบำรุง) หรือด้านขาออกนั้นจำเป็นต้องมีการหันไปในทิศทางที่ปลอดภัยหรือป้องกันน้ำฝน (เรื่องนี้จะมีการกล่าวถึงต่ออีก) หรือด้านขาออกมีการต่อเข้าระบบท่อร่วม (เช่นต่อเข้าระบบท่อที่ส่งต่อออกไปยังปล่อง (stack) ระบายหรือระบบเผาแก๊สทิ้ง (flare system) ซึ่งอาจมีความดันต้านกลับถ้าหากในเวลานั้นมีการระบายความดันจากถังใบอื่นเข้าสู่ระบบท่อเดียวกัน), หรือเข้าสู่อุปกรณ์อื่นเช่นระบบดักจับไอสาร
หัวข้อ 3.6.2.3 (รูปที่ ๓) กล่าวว่าช่วงการทำงานที่คาดหวังไว้ของระบบควบคุมความดันใด ๆ (ที่ไม่ใช่ระบบป้องกันความดันสูงเกินหรือสุญญากาศ) ควรได้รับการพิจารณาเทียบกับค่าที่ตั้งไว้ของอุปกรณ์ระบายความดัน (คือช่วงความดันที่อุปกรณ์ระบายความดันเริ่มเปิดและปิด) ทั้งนี้เพื่อหลีกเลี่ยงการระบายความดันที่อาจก่อให้เกิดความลำคาญ (เช่นถี่เกินไป) และ/หรือการรั่วไหลที่บ่าวาล์ว (seat) ของอุปกรณ์ระบายความดัน
หัวข้อ 3.6.2.4 กล่าวว่าค่าความดันที่ตั้งไว้ของอุปกรณ์ระบายความดัน ไม่ควรสูงเกินค่าความดันสูงสุดที่สามารถเกิดขึ้นได้ที่ระดับเมื่อตัวอุปกรณ์อยู่ในตำแหน่งที่เมื่อดันที่จุดสูงสุดของถังเท่ากับค่าความดันระบุ (nominal pressure) สำหรับถังและถังนั้นมีของเหลวอยู่ที่ระดับสูงสุดที่ออกแบบไว้ (เมื่อของเหลวในถังอยู่ที่ระดับสูงสุด ปริมาตรที่ว่างเหนือผิวของเหลวจะมีค่าน้อยสุด กล่าวคือสำหรับไอระเหยที่เพิ่มขึ้นด้วยอัตราเท่ากันและปริมาตรเท่ากัน ถ้าที่ว่างเหนือผิวของเหลวมีปริมาตรมาก ความดันก็จะเพิ่มไม่มาก แต่ถ้าที่ว่างเหนือผิวของเหลวมีปริมาตรเหลือน้อย ความดันจะเพิ่มขึ้นเร็วกว่าและสูงกว่า) ความดันเนื่องจากความแตกต่างของระดับความสูง (static head) อาจมีนัยสำคัญ (ถ้าไอระเหยนั้นมาจากสารที่มีความหนาแน่นสูงกว่าอากาศอย่างมีนัยสำคัญ เช่นไอระหยของไฮโดรคาร์บอนเหลว) โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อช่องระบายออกนั้นถูกต่อท่อขึ้นไปยังระดับที่สูงกว่าถังเก็บ (เช่นถังที่ตั้งอยู่ในอาคาร ท่อทางออกของอุปกรณ์ระบายความดันอาจต้องโผล่ออกไปนอกอาคารหรืะทะลุหลังคาขึ้นไป)
หัวข้อ 3.6.2.5 กล่าวว่าสำหรับถังที่สร้างตามมาตรฐาน API 650 (Welded Tanks for Oil Storage) และไม่ได้ถูกครอบคลุมไว้ด้วย API 650:2007, Appendix F (คือมาตรฐานมันมีการเปลี่ยนแปลงและ/หรือแก้ไขเพิ่มเติมเป็นระยะ ดังนั้นถังที่สร้างตามมาตรฐานที่บังคับใช้ ณ เวลานั้น อาจจะไม่เป็นไปตามมาตรฐานเมื่อมีการปรับปรุง/แก้ไขมาตรฐาน) อุปกรณ์ระบายความดันที่เลือกควรที่จะจำกัดความดันในถังเพื่อป้องกันการยกตัวและการบิดตัวของหลังคาถัง การยกตัวและการบิดตัวของหลังคาถังเป็นสภาวะที่สามารถระบุได้ด้วยน้ำหนักของถัง แรงทั้งหมดที่กระทำโดยความดันภายในไม่ควรมีค่าเกินน้ำหนักของฝาถังและสิ่งยึดเกาะต่าง ๆ (เช่นทางเดินและราวจับ) ตัวอย่างเช่นความดันเกจควรถูกจำกัดไว้ที่ค่าประมาณ 350 Pa (ปาสคาล) หรือประมาณ 3.5 มิลลิบาร์หรือ 1.4 นิ้วน้ำ (คือความดันเทียบเท่าความสูงของน้ำ 1.4 นิ้ว) สำหรับหลังคาเหล็กกล้าคาร์บอนหน้า 4.76 มิลลิเมตร (3/16 นิ้ว)
หัวข้อ 3.6.2.6 กล่าวว่าสำหรับถังที่สร้างตามมาตรฐาน EN 14015 ค่าความดันที่ตั้งไว้ของวาล์วควรจะเลือกให้มีค่าที่ทำให้ ณ ความสามารถในการระบายที่ต้องการนั้น ความดันในถังจะต้องไม่เกินค่าความดันออกแบบ (มาตรฐาน EN 14015 Specification for the design and manufacture of site built, vertical, cylindrical, flat-bottmed, abover ground, welded, steel tnaks for the storate of liquids at ambient temperature and above เป็นมาตรฐานของทางสหภาพยุโรป)
หัวข้อ 3.6.2.7 กล่าวว่าโดยทั่วไปค่าความดันที่ตั้งไว้และค่าความดันที่เริ่มทำการระบายสำหรับการระบายความดันสุญญากาศ ควรมีค่าที่สามารถป้องกันการเกิดอันตรายต่อถัง และควรจำกัดความเป็นสุญญากาศอยู่ที่ระดับที่ไม่มากเกินกว่าค่าความดันที่ใช้ออกแบบถัง อุปกรณ์ระบายความดันสุญญากาศของถังควรตั้งให้เปิดที่ค่าความดันหรือระดับสุญญากาศที่ทำให้มั่นใจได้ว่าความเป็นสุญญากาศในถังจะไม่เกินค่าความดันสุญญากาศที่ใช้ออกแบบถังเมื่ออัตราการไหลเข้าของอากาศผ่านตัวอุปกรณ์ (ระบายความดัน) อยู่ที่ค่าอัตราการไหลสูงสุดที่ได้กำหนดไว้
รูปที่ ๔ หัวข้อ 3.6.3 ถึง 3.6.4
หัวข้อ 3.6.3 การออกแบบ (รูปที่ ๔) ย่อหน้าแรกกล่าวว่า อุปกรณ์ระบายความดันสูงเกินหรือสุญญากาศควรได้รับการออกแบบที่ทำให้ยังสามารถปกป้องถังเก็บได้ในกรณีที่เกิดความเสียหายกับชิ้นส่วนสำคัญ
ในกรณีที่สภาวะอุณหภูมิห้องสามารถทำให้เกิดการสะสมของวัสดุที่สามารถป้องกันไม่ให้วาล์วเปิด (เช่นกรณีของยางมะตอยที่กล่าวมาก่อนหน้านี้ในตอนที่ ๑๐) ผู้ใช้ควรพิจารณาการติดตั้งอุปกรณ์เพิ่มเติมเพื่อป้องกันการทำงานผิดปรกติของตัวอุปกรณ์
หัวข้อ 3.6.4 เกี่ยวกับวัสดุที่ใช้ในการขึ้นรูป หัวข้อนี้กล่าวว่าวัสดุที่ใช้ในการผลิตอุปกรณ์ระบายความดันรวมทั้งระบบท่อที่เกี่ยวข้องควรเลือกให้เหมาะกับวัสดุที่ทำการเก็บ ณ ความดันและอุณหภูมิการทำงาน และตัววัสดุนั้นควรต้องเข้าได้กับสารในถังเก็บ และผลิตภัณฑ์อื่นที่อาจเกิดขึ้นในบริเวณของอุปกรณ์ระบายความดันเมื่อทำการระบายความดัน
จะว่าไปความหมายของคำว่า "เข้ากันได้ (compatible)" กับ "ทนต่อ (resistant to)" ก็ไม่ได้เหมือนกัน การที่บอกว่าวัสดุหนึ่งทนต่อสารเคมี นั่นคือสารเคมีนั้นไม่สามารถทำให้เกิดความเสียหายแก่วัสดุนั้นได้ หรืออัตราการเสียหายอยู่ในระดับที่ยอมรับได้เมื่อเทียบกับอายุการใช้ คือมองที่ตัววัสดุเป็นหลัก แต่ความหมายของคำว่า "เข้ากันได้" มันจะไปรวมถึงการที่สารเคมีที่บรรจุอยู่นั้นไม่ทนต่อวัสดุ ตัวอย่างเช่นกรณีของไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ที่โลหะหลายชนิด (โดยเฉพาะพวกทองแดงทองเหลือง) ที่ไปทำให้ไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์สลายตัวโดยทำหน้าที่เป็นตัวเร่งปฏิกิริยา ในขณะที่ตัวมันเองไม่เป็นอะไร
ต่อไปเป็นหัวข้อ 3.7 (รูปที่ ๕) ที่เป็นเรื่องของการติดตั้งอุปกรณ์ระบายความดันและช่องเปิดระบายความดัน
เริ่มจากหัวข้อ 3.7.1 เรื่องทั่วไป ที่กล่าวว่าอุปกรณ์ระบายความดันสูงเกินและสุญญากาศ และช่องเปิดระบายความดัน ควรได้รับการติดตั้งดังต่อไปนี้
a) ตัวอุปกรณ์ควรมีการเชื่อมต่อโดยตรงกับที่ว่างที่เป็นไอ และต้องไม่ถูกปิดกั้นด้วยของเหลวในถังเก็บ (คือท่อด้านขาเข้าต้องไม่มีข้องอหรือความลาดเอียงที่ทำให้ไอของเหลวที่ระเหยมานั้นมาควบแน่นเป็นของเหลวทางด้านทางเข้าของอุปกรณ์ระบายความดันได้)
b) วาล์วเปิดปิดหรืออุปกรณ์ตัดแยกระบบใด ๆ ที่อยู่ในเส้นทางระบายความดัน ควรที่จะถูกล็อกหรือตรึงให้อยู่ในตำแหน่งที่เหมาะสม ในกรณีที่ไม่มีการติดตั้งอุปกรณ์ระบายความดันสำรอง สิ่งนี้ทำให้ด้วยการล็อกหรือยึดตรึงให้วาล์วเหล่านี้อยู่ในตำแหน่งเปิด เมื่อมีการติดตั้งอุปกรณ์ระบายความดันสำรอง ควรใช้ วาล์วชนิดหลายทิศทาง, วาล์วอินเตอร์ล็อก, หรือวาล์วปิดกั้นที่มีการปิดผนึกและขั้นตอนการทำงาน ที่ทำให้การแยกอุปกรณ์ระบายความดันสูงเกินหรือสุญญากาศตัวหนึ่ง ไม่ไปลดความสามารถในการระบายความดันของอุปกรณ์ตัวที่เหลือให้ต่ำกว่าความสามารถในการระบายที่ต้องการ
ตัวอย่างเช่นในกรณีของวาล์วระบายความดัน ถ้าไม่มีวาล์วปิด-เปิดด้านขาเข้า ก็จะมั่นใจได้ว่าตัววาล์วระบายความดันมีการเชื่อมต่อกับที่ว่างเหนือผิวของเหลวตลอดเวลา แต่ในกรณีที่มีความจำเป็นต้องถอดวาล์วระบายความดันตัวนี้มาตรวจหรือซ่อมบำรุง ก็จะมีไอระเหยออกมาทางช่องเปิดที่ถอดตัววาล์วออกไป เพื่อแก้ปัญหานี้แนวทางหนึ่งคือติดตั้งวาล์วระบายความดันสองตัว แต่ใช้เพียงตัวเดียว อีกตัวสำรองไว้ใช้เวลาที่ต้องถอดตัวที่ใช้งานอยู่เดิมมาซ่อมบำรุง
การเลือกใช้วาล์วสามทางที่ต้องเลือกเปิดไปด้านขาออกด้านใดด้านหนึ่ง (ดังตัวอย่างในรูปที่ ๖) ติดตั้งด้านขาเข้าวาล์วระบายความดันก็เป็นวิธีการหนึ่ง หรือการออกแบบระบบอินเตอร์ล็อกที่ทำให้เมื่อต้องปิดวาล์วตัวหนึ่งก็ต้องไปเปิดวาล์วอีกตัวหนึ่งแทน
รูปที่ ๖ ตัวอย่าง selector valve ใช้กับวาล์วระบายความดัน ที่เมื่อเลือกปิดด้านใดด้านหนึ่งก็จะไปเปิดอีกทางด้านหนึ่งแทน
c) วาล์วปิดกั้นใด ๆ ที่อยู่ทางด้านขาเข้าของ PV valve ต้องเป็นชนิด "full bore" คือพื้นที่การไหลที่น้อยที่สุดต้องเท่ากับหรือมากกว่าพื้นที่ด้านขาเข้าของ PV valve ทั้งนี้เพื่อลดการสูญเสียความดันและการไหลแบบปั่นป่วน วาล์วปิดกั้นใด ๆ ทางด้านขาออกของ PV valve ก็ต้องเป็นชนิด "full bore" ด้วยเช่นกัน และวาล์วเหล่านี้ต้องมีความเหมาะสมกับการใช้งาน (คือไม่ว่าจะเป็นชนิดวัสดุ ความดันและอุณหภูมิการทำงาน)
d) การออกแบบจะต้องมั่นใจว่าส่วนประกอบต่าง ๆ ทั้งด้านขาเข้าและขาออก (รวมทั้งวาล์วปิดกั้น) ต้องยอมให้อุปกรณ์ระบายความดันสามารถระบายความดันได้ ณ อัตราการไหลที่ต้องการ การสูญเสียความดันด้านขาเข้าและขาออกในระหว่างการระบายความดันควรต้องนำมาพิจารณาเมื่อทำการหาขนาดวาล์วระบายความดันสูงเกินและสุญญากาศ ท่อทางเข้าที่ยื่นลึกลงไปในตัวถังเก็บ, ความดันลดคร่อมวาล์วปิดกั้นใด ๆ ทางด้านขาเข้าของวาล์วระบายความดันและท่อด้านขาเข้า ต้องนำมาพิจารณาเพื่อระบุการสูญเสียเหล่านี้
คือถ้าจุดทางเข้าของวาล์วระบายความดันไม่ใช่ตำแหน่งฝาถัง แต่มีการต่อท่อให้ปลายยื่นลงไปต่ำกว่าระดับฝาถัง ความสูญเสียความดันทางด้านขาเข้าจะมีมากกว่าเมื่อจุดทางเข้าอยู่ที่ตำแหน่งฝาถัง ท่อด้านขาเข้าที่อาจจำเป็นต้องติดตั้งเพื่อยกระดับวาล์วระบายความดันให้สูงขึ้นก็สามารถเพิ่มการสูญเสียความดันด้านขาเข้าได้ (ในบางกรณีอาจต้องยกระดับวาล์วระบายความดันให้สูงขึ้น เพื่อให้ท่อด้านขาออกสามารถเอียงลงสู่ท่อระบายร่วมได้ เพื่อให้ของเหลวที่อาจเกิดการควบแน่นเมื่อไอเย็นตัวลงนั้น ไหลออกไปจากตัววาล์วระบายความดัน)
รูปที่ ๗ หัวข้อ 3.7.2
หัวข้อ 3.7.2 เป็นเรื่องของท่อด้านระบายออก (รูปที่ ๗) กล่าวว่าท่อด้านระบายออกของอุปกรณ์ระบายความดัน, ท่อระบายร่วม, หรือช่องเปิดระบายความดัน ต้องเป็นไปตามเกณฑ์ดังต่อไปนี้
a) ต้องระบายไปยังตำแหน่งที่ปลอดภัย ตำแหน่งและทิศทางการระบายออกต้องป้องกันไม่ให้เกิดการสะสมของไอที่ลุกติดไฟได้ที่ระดับพื้นดินหรือในพื้นที่ปิดล้อม โดยเฉพาะอย่างยิ่งควรหลีกเลี่ยงท่อระบายที่หันลงด้านล่าง (เพื่อป้องกันฝนที่ตกลงมาไหลเข้า) หรือเป็นรูปคอห่านถ้าหากมีโอกาสที่จะมีการปลดปล่อยไอสารที่ลุกติดไฟได้ในปริมาณมากออกมา ตำแหน่งและทิศทางการระบายควรต้องออกไปยังพื้นที่ที่ป้องกันไม่ให้เกิดเปลวไฟลนบน ตัวบุคคล, ถังเก็บ, ระบบท่อ, อุปกรณ์และโครงสร้างต่าง ๆ มีหลายมาตรฐานที่ควรนำมาพิจารณา (เช่น API 500, TRbF 20, NFPA 30, IEC 60079-10) เพื่อระบุวิธีการะบายออกที่ปลอดภัยของลำแก๊สที่ระบายออกมาจากถังเก็บ
คือในกรณีของสารที่ระบายออกมานั้นลุกติดไฟได้และมีการระบายออกมาอย่างต่อเนื่อง เช่นในกรณีที่ถังเก็บถูกไฟคลอก แก๊สที่ระบายออกมามีโอกาสที่จะลุกติดไฟได้อย่างต่อเนื่องที่ปลายท่อด้านขาออก จึงต้องหันทิศทางปลายท่อไม่ให้เปลวไฟที่อาจเกิดขึ้นนั้นไปลนหรือทำความเสียหายให้กับบุคคลหรืออุปกรณ์รอบตัว
b) ควรได้รับการป้องกันจากความเสียหายทางกล
c) ควรได้รับการป้องกันหรือกำจัดความชื้นในอากาศและน้ำที่ควบแน่นจากตัวอุปกรณ์ระบายความดันและระบบท่อที่เกี่ยวข้อง ซึ่งอาจทำได้ด้วยการใช้ฝาปิดกันนั้นฝนแบบหลว ๆ หรือมีช่องระบาย แต่ก็ควรนำการสูญเสียความดันเนื่องจากอุปกรณ์เหล่านี้ (เช่นฝาปิด) มาพิจารณาด้วย ถ้าจัดให้มีจุดระบายของเหลวที่ตำแหน่งต่ำสุด จะต้องหันไปในทิศทางที่ป้องกันไม่ให้เปลวไฟที่อาจเกิดขึ้นนั้นลดไปบน ตัวถัง, ระบบท่อ, อุปกรณ์และโครงสร้าง การเลือกฝาปิดกันน้ำฝนควรได้รับการพิจารณาอย่างระมัดระวังเพื่อให้มั่นใจว่าจะไม่ปิดกั้นการไหลเพื่อระบายความดันสูงเกินหรือป้องกันการเกิดสุญญากาศ
เรื่องรูระบายของเหลวที่ตำแหน่งต่ำสุดด้านขาออกอ่านเพิ่มเติมได้ในบทความเรื่อง "รูระบายของเหลวที่ท่อด้านขาออกของ Safety valve" เผยแพร่เมื่อวันพุธที่ ๒๘ กรกฎาคม ๒๕๕๘ กล่าวคือในกรณีที่แก๊สที่ระบายออกมานั้นลุกติดไฟได้ ในจังหวะที่มีการระบายความดันนั้นจะมีแก๊สบางส่วนไหลออกมาทางรูนี้ได้ และถ้าแก๊สที่ไหลออกมาทางรูนี้ลุกติดไฟ เปลวไฟที่เกิดขึ้นไม่ควรจะไปลนที่ตัวถังหรือโครงสร้างใด ๆ ที่อยู่รอบข้าง
d) ไอที่ระเหยออกมาจากถังควรได้รับการป้องกันไม่ให้เกิดการแข็งตัว
รูปที่ ๘ หัวข้อ 3.7.2 (ต่อ)
e) ถ้าถังเก็บนั้นติดตั้งอยู่ภายในอาคาร อุปกรณ์ระบายควรต้องระบายความดันออกไปนอกอาคาร และไม่ควรใช้ถังที่มีรอยเชื่อมต่อระหว่างหลังคากับส่วนลำตัวที่เป็นจุดอ่อนเพื่อใช้ในการระบายความดันฉุกเฉินกับถังที่ตั้งในอาคาร (เพราะฝาถังมันจะปลิวไปทำความเสียหายให้กับโครงสร้างอาคารและสิ่งต่าง ๆ ที่อยู่โดยรอบภายในอาคารได้)
f) ท่อระบายความดันจากอุปกรณ์ระบายความดันจากถังหนึ่งถังหรือมากกว่าอาจเชื่อมต่อเข้ากับท่อระบายหลักเดียวกันได้ถ้าหากท่อระบายหลักนั้นมีลักษณะเป็นไปตามบทบัญญัติอื่นของหัวข้อย่อยนี้ ควรหลีกเลี่ยงการเกิดจุดที่ของเหลวสามารถสะสมจนกระทั่งทำให้เกิดความดันย้อนกลับที่สูงเพียงพอที่ทำให้วาล์วระบายความดันไม่สามารถทำงานได้อย่างปรกติ ช่องระบาย, รูระบาย, รูระบายขนาดเล็ก (bleeder), และอุปกรณ์ระบายความดัน ใด ๆ ไม่ควรถูกต่อเข้ากับท่อระบายร่วมถ้าหากสามารถเกิดความดันย้อนกลับที่ทำให้อุปกรณ์ระบายความดันบนถังนั้นไม่สามารถทำงานได้อย่างปรกติ จะต้องนำเอาความดันย้อนกลับที่เกิดขึ้นในการระบายความดันมาร่วมพิจารณาในการหาขนาด ท่อระบายร่วม, ขนาดของอุปกรณ์ระบายความดัน, การตั้งค่าความดันชดเชยของอุปกรณ์ระบายความดันที่ไม่สมดุล (ดูมาตรฐาน ISO 16852) การพิจารณาควรต้องคำนึงถึงโอกาสที่วาล์วระบายความดันสูงเกิน/ป้องกันสุญญากาศจะยอมให้ของเหลวในท่อระบายร่วมไหลเข้าไปในถังเก็บ การออกแบบระบบควรต้องประเมินการเข้ากันได้ของของไหล (กล่าวคือไม่ใช่เอาของไหลที่ทำปฏิกิริยากันมาระบายเข้าท่อระบายร่วมเดียวกัน) และการเคลื่อนที่ของเปลวไปที่อาจทำให้ต้องมีการติดตั้ง detonation arrester
ปฏิกิริยาการเผาไหม้เป็นปฏิกิริยาที่เร่งตนเอง ดังนั้นเวลาที่เปลวไฟเคลื่อนที่ไปในท่อมันจะเคลื่อนที่เร็วขึ้นเรื่อย ๆ ถ้าหากความเร็วในการเคลื่อนที่นั้นต่ำกว่าความเร็วเสียงจะเรียกว่าเป็น deflagration ซึ่งใช้ flame arrester ดักเอาไว้ได้ แต่ถ้าผ่านความเร็วเสียงเมื่อใดมันจะทำให้เกิด shock wave เรียกว่าเป็น detonation ซึ่งตรงนี้ต้องใชเ detonation arrester เป็นตัวดักเอาไว้
g) ดูมาตรฐาน ISO 16852 สำหรับการประยุกต์ใช้งานที่ถูกต้องของ flame arrester กับท่อระบายด้านขาอออก ข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับ flame arrester สามารถพบได้ในมาตรฐาน NFPA 69, UL 525 และ TRbF 20
h) ท่อด้านระบายออกทั้งหมดควรได้รับการรองรับที่เพียงพอและต้องไม่ก่อให้เกิดแรงกระทำมากเกินไปต่อตัวอุปกรณ์ระบายความดัน ไม่ว่าจะเป็นในส่วนของน้ำหนักท่อหรือจากโมเมนต์การบิดที่เกิดขึ้นในระหว่างการระบายความดัน
ตัวอย่างความเสียหายที่เกิดจากโมเมนต์แรงบิดที่เกิดขึ้นระหว่างการระบายความดันนี้อ่านเพิ่มเติมได้ในบทความเรื่อง "พังเพราะข้องอเพียงตัวเดียว" เผยแพร่เมื่อวันเสาร์ที่ ๑๕ สิงหาคม พ.ศ. ๒๕๕๘
รูปที่ ๘ หัวข้อ 3.7.3 - 3.7.5
หัวข้อ 3.7.3 การตรวจยืนยันค่าความดันที่ตั้งไว้ (รูปที่ ๘) หัวข้อนี้กล่าวว่าค่าความดันที่ตั้งไว้ของอุปกรณ์ระบายความดันสูงเกิน/ป้องกันสุญญากาศทุกตัว ควรได้รับการยืนยันก่อนนำเอาอุปกรณ์ไปติดตั้งใช้งาน ด้วยวิธีการตามมาตรฐานของผู้ใช้งานและข้อปฏิบัติต่าง ๆ (กล่าวคืออย่างเชื่อค่าที่ผู้ผลิตบอกมาโดยไม่ทดสอบยืนยันด้วยตนเอง)
หัวข้อ 3.7.4 การติดตั้ง หัวข้อนี้กล่าวว่าการติดตั้งอุปกรณ์ระบายความดันสูงเกิน/ป้องกันสุญญากาศ ควรพิจารณาสิ่งต่าง ๆ ต่อไปนี้
a) ในบางกรณีน้ำหนักถ่วงอาจถูกส่งแยกเป็นชิ้นส่วนต่างหาก เพื่อป้องกันความเสียหายกับโครงสร้างภายใน ดังนั้นจึงควรใช้ความระมัดระวังในการติดตั้งน้ำหนักถ่วงให้เป็นไปตามคำแนะนำของผู้ผลิต (คือการตั้งค่าแรงที่ใช้ในการทำให้ชิ้นส่วนที่คุมเส้นทางการไหลนั้นเปิดหรือปิด อาจทำได้ด้วยการใช้สปริงหรือน้ำหนักกดกระทำต่อชิ้นส่วนที่คุมเส้นทางการไหลนั้น)
b) อาจมีการติดตั้งบรรจุภัณฑ์ไว้ภายในและ/หรือภายนอกตัวอุปกรณ์เพื่อการป้องกันในระหว่างการขนส่ง ซึ่งต้องนำออกก่อนใช้งานตัวอุปกรณ์ระบายความดัน
c) อ่านคำแนะนำของผู้ผลิตก่อนทำการติดตั้ง
หัวข้อ 3.7.5 เป็นเรื่องของการตรวจสอบและการซ่อมบำรุง หัวข้อนี้กล่าวว่า การตรวจสอบและการซ่อมบำรุงอุปกรณ์ระบายความดันสูงเกิน/สุญญากาศควรต้องทำตามแนวปฏิบัติของการซ่อมบำรุงเพื่อการป้องกันของผู้ใช้งาน และวิธีการปฏิบัติงานที่เหมาะสมที่สุด การตรวจสอบควรมีการกำหนดระยะเวลาให้เหมาะสมกับสภาวะการใช้งาน ควรศึกษาแนวทางการตรวจสอบและการซ่อมบำรุงตามที่ผู้ผลิตอุปกรณ์ให้ไว้
ตอนที่ ๑๑ นี้คงพอแค่นี้
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น