หมายเหตุ : เนื้อหาในบทความชุดนี้อิงจากมาตราฐาน API 2000 7th Edition, March 2014. Reaffirmed, April 2020 โดยมีวัตถุประสงค์เพื่อเป็นพื้นฐานในการทำความเข้าใจ ดังนั้นถ้าจะนำไปใช้งานจริงควรต้องตรวจสอบกับมาตรฐานฉบับล่าสุดที่ใช้ในช่วงเวลานั้นก่อน
ต่อไปจะเป็นหัวข้อ A.3.4 (รูปที่ ๑) ซึ่งเป็นหัวข้อสุดท้ายของ Annex A หัวข้อนี้เป็นเรื่องเกี่ยวกับความสามารถในการระบายในสภาวะปรกติ
หัวข้อ A.3.4.1 เป็นเรื่องของการระบายอากาศเข้า (ป้องกันการเกิดสุญญากาศภายในถัง)
หัวข้อ A.3.4.1.1 เกี่ยวข้องกับการดึงเอาของเหลวออกจากถัง หัวข้อนี้กล่าวว่าความสามารถในการระบายสำหรับกรณีที่มีการดึงของเหลวออกจากถังที่อัตราการดึงออกสูงสุดควรมีค่าเทียบเท่า 0.94 Nm3/h ของอากาศ ต่อลูกบาศก์เมตร (5.6 SCFH ของอากาศต่อบาร์เรล) ต่อชั่วโมงของอัตราการดึงของเหลวออกสูงสุด ไม่ว่าของเหลวนั้นจะมีจุดวาบไฟเท่าใด
การคำนวณนี้เป็นการเปลี่ยนหน่วยโดยตรงจาก U.S. barrels ไปเป็นลูกบาศก์ฟุต
ในทางทฤษฎีนั้น เมื่อมีการดึงเอาของเหลวออกจากถังไปเป็นปริมาตรเท่าใด ด้วยอัตราเร็ว (โดยปริมาตร) เท่าใด ก็จะเกิดที่ว่างในปริมาตรเดียวกัน ถังนั้นถ้าไม่ต้องการให้เกิดสุญญากาศในถังเลย อัตราการระบายอากาศเข้าก็ต้องเท่ากับอัตราการระบายอากาศออก
แต่ในความเป็นจริงนั้นถังสามารถรับความดันสุญญากาศได้เล็กน้อย และเมื่อปริมาตรเหนือผิวของเหลวเพิ่มมากขึ้น (ผลของการดึงเอาของเหลวออก) ของเหลวนั้นก็จะระเหยกลายเป็นไอเพื่อรักษาความเข้มข้นให้อยู่ที่สภาวะสมดุลเหมือนเดิม ทำให้อัตราการระบายอากาศเข้านั้นสามารถต่ำกว่าอัตราการดึงเอาของเหลวออกได้เล็กน้อย
หัวข้อ A.3.4.1.2 เกี่ยวข้องกับผลของการที่อากาศในถังเย็นตัวลง หัวข้อนี้กล่าวว่าความสามารถในการระบายสำหรับกรณีที่อากาศในถังเย็นตัวลง (ไม่ว่าของเหลวนั้นจะมีจุดวาบไฟเท่าใด) ควรมีค่าอย่างน้อยเท่ากับค่าที่แสดงไว้ในหลักที่ 2 ของตาราง Table A.3 หรือ Table A.4
สำหรับถังที่มีปริมาตรน้อยกว่า 3180 m3 (20,000 bbl) การคำนวณนี้อิงจากอัตราการเย็นตัวของถังเปล่าที่มีอุณหภูมิเริ่มต้น 48.9ºC (120ºF) ที่อัตราการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิสูงสุด 56 K/h (100 ºR/h) และเทียบเท่ากับ 0.169 Nm3 ต่อลูกบาศก์เมตร (1 SCFH ต่อบาร์เรล) ของปริมาตรถังเปล่า
สำหรับถังที่มีปริมาตรมากกว่า 3180 m3 (20,000 bbl) การคำนวณนี้อิงจากค่าความต้องการที่ได้ประมาณไว้ที่ค่า 0.577 Nm3/h ต่อตารางเมตร (2 SCFH ต่อตารางฟุต) ของพื้นที่ผิวสัมผัสกับอากาศของถังทั่วไปที่มีความจุในช่วงนี้ (กล่าวคือพื้นที่ผิวด้านข้างต่อหน่วยปริมาตรของทรงกระบอกจะมีค่าสูงขึ้นเมื่อขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางเล็กลง สำหรับถังสองใบที่มีความจุเท่ากัน ถังใบที่ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางเล็กกว่าจะมีพื้นที่ผิวถ่ายเทความร้อนต่อหน่วยปริมาตรสูงกว่า ทำให้มันเย็นตัวลงได้เร็วกว่า)
ต่อไปเป็นหัวข้อ A.3.4.2 ที่เป็นเรื่องของการระบายความดันออก โดยในหัวข้อนี้มีการแยกออกเป็น 2 หัวข้อย่อยโดยใช้จุดวาบไฟของของเหลวเป็นเกณฑ์การแบ่ง
หัวข้อ A.3.4.2.1 เป็นกรณีของของเหลวที่มีจุดวาบไฟ 37.8ºC (100ºF) หรือสูงกว่า
ย่อหน้าแรกของหัวข้อนี้กล่าวว่าความสามารถในระบายออกสำหรับกรณีที่มีของเหลวไหลเข้าถังด้วยอัตราการไหลสูงสุด และผลจากการระเหยกลายเป็นไอของของเหลวที่มีจุดวาบไฟ 37.8ºC (100ºF) หรือสูงกว่า หรือมีจุดเดือดที่ 148.9ºC (300ºF) หรือสูงกว่า ควรจะเทียบเท่ากับ 1.01 Nm3/h ของอากาศต่อลูกบาศก์เมตร (6 SCFH ของอากาศต่อบาร์เรล) ต่อชั่วโมงของอัตราการป้อนของเหลวเข้าสูงสุด
ย่อหน้าที่สองกล่าวว่าความสามารถในระบายออกสำหรับกรณีที่อุณหภูมิแวดล้อมสูงขึ้น และผลจากการระเหยกลายเป็นไอ ของของเหลวที่มีจุดวาบไฟ 37.8ºC (100ºF) หรือสูงกว่า หรือมีจุดเดือดที่ 148.9ºC (300ºF) หรือสูงกว่า ควรมีค่าอย่างน้อยเท่ากับค่าที่แสดงไว้ในหลักที่ 3 ของตาราง Table A.3 หรือ Table A.4
การคำนวณนี้เทียบเท่ากับ 60% ของความต้องการในการระบายอากาศเข้าอันเป็นผลจากการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิ
หัวข้อ A.3.4.4.2 เป็นกรณีของของเหลวที่มีจุดวาบไฟต่ำกว่า 37.8ºC (100ºF)
ย่อหน้าแรกกล่าวว่า ความสามารถในระบายออกสำหรับกรณีที่มีของเหลวไหลเข้าถังด้วยอัตราการไหลสูงสุด และผลจากการระเหยกลายเป็นไอของของเหลวที่มีจุดวาบไฟต่ำกว่า 37.8ºC (100ºF) หรือมีจุดเดือดต่ำกว่า 148.9ºC (300ºF) ควรจะเทียบเท่ากับ 2.0 Nm3/hของอากาศต่อลูกบาศก์เมตร (12 SCFH ของอากาศต่อบาร์เรล) ต่อชั่วโมงของอัตราการป้อนของเหลวเข้าสูงสุด
ย่อหน้าที่สองกล่าวว่าความสามารถในระบายออกสำหรับกรณีที่อุณหภูมิแวดล้อมสูงขึ้น และผลจากการระเหยกลายเป็นไอ ของของเหลวที่มีจุดวาบไฟต่ำกว่า 37.8ºC (100ºF) หรือสูงกว่า หรือมีจุดเดือดต่ำกว่า 148.9ºC (300ºF) ควรมีค่าอย่างน้อยเท่ากับค่าที่แสดงไว้ในหลักที่ 2 ของตาราง Table A.3 หรือ Table A.4
การคำนวณนี้เทียบเท่ากับ 100% ของความต้องการในการระบายอากาศเข้าอันเป็นผลจากการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิ
หมายเหตุ : ที่อุณหภูมิเดียวกัน ของเหลวที่มีจุดเดือดต่ำกว่าจะมีความดันไอสูงกว่าของเหลวที่มีจุดเดือดสูงกว่า แต่อุณหภูมิจุดวาบไฟนั้นยังขึ้นกับความเข้มข้นของไอระเหยของสารนั้นในอากาศด้วย ของเหลวที่มีจุดเดือดต่ำกว่าไม่จำเป็นต้องมีอุณหภูมิจุดวาบไฟที่ต่ำกว่า เช่นเมทานอล (methanol) มีจุดเดือดที่ประมาณ 65ºC และจุดวาบไฟที่ประมาณ 11-12ºC ในขณะที่นอร์มัลเฮกเซน (n-hexane) มีจุดเดือดที่ประมาณ 69ºC และจุดวาบไฟที่ประมาณ -26ºC
ตอนนี้เป็นตอนสุดท้ายของ Annex A ตอนต่อไปจะเป็นการขึ้นเรื่องของ Annex B
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น