Ogni sistema di torcia parte da un numero: quanto fluido, di che composizione, a quale temperatura, nel caso credibile peggiore. Se quel numero è sbagliato lo è tutto quello che ne discende — diametri della rete, dimensione del tip, altezza del camino, l'impronta di irraggiamento sul plot plan.
Techso determina i carichi di scarico scenario per scenario secondo API 521, individua il caso dimensionante e dimensiona la rete di raccolta che deve convogliarlo — inclusa la contropressione, che decide quale tipo di valvola di sicurezza è utilizzabile a monte.
Gli scenari che valutiamo
Ogni apparecchiatura protetta viene esaminata rispetto alle cause credibili di sovrapressione, e ciascuna è quantificata singolarmente prima di considerare qualsiasi combinazione.
- Incendio esterno — superficie bagnata, fattore ambientale, portata di vapore generata
- Mandata bloccata e chiusura inavvertita di valvole
- Guasto della valvola di regolazione, in posizione aperta e chiusa
- Mancanza di energia elettrica e di servizi ausiliari, aria strumenti compresa
- Perdita del raffreddamento, guasto del condensatore e mancanza di riflusso
- Rottura di tubi negli scambiatori, con il lato alta pressione dimensionante
- Dilatazione termica di linee liquide intercettate
- Reazione fuori controllo e apporto termico anomalo, dove applicabile
Individuare il caso dimensionante
Il carico di progetto non è la somma di tutti gli scenari. Nasce da un'analisi di causa comune: quali scarichi possono fisicamente avvenire insieme e quali sono eventi indipendenti che non coincideranno. Un sistema dimensionato sulla somma aritmetica è sovradimensionato, costoso e spesso più difficile da tenere stabile alle basse portate; uno dimensionato su una sola apparecchiatura non è sicuro.
- Scenari globali — zona di incendio, blackout, mancanza acqua di raffreddamento
- Scenari locali che interessano una sola apparecchiatura
- Definizione delle zone di incendio e scarichi simultanei nella stessa zona
- Tabella riepilogativa dei carichi, tracciabile fino al singolo scenario
Dimensionamento della rete di raccolta
- Idraulica di collettori e sottocollettori per il caso dimensionante
- Contropressione sviluppata e sovrapposta a ogni dispositivo di scarico
- Conseguenze sulla scelta della valvola: convenzionale, a soffietto bilanciato o pilotata
- Limiti di velocità e numero di Mach, rumore e vibrazioni nel collettore
- Deflusso bifase, trascinamento di liquido e pendenza verso il knock-out drum
- Effetti di bassa temperatura da auto-refrigerazione sulla scelta dei materiali
Depressurizzazione
Dove è richiesta la depressurizzazione di emergenza, la portata di blowdown è fissata dalla necessità di portare l'apparecchiatura sotto una pressione obiettivo entro un tempo obiettivo, mentre la parete del recipiente perde resistenza nell'incendio. I due problemi sono accoppiati e li risolviamo insieme.
- Portata di blowdown e dimensionamento dell'orifizio calibrato
- Temperatura transitoria della parete durante l'esposizione all'incendio
- Contributo delle portate di blowdown al carico totale in torcia
Cosa ricevi
- Riepilogo dei carichi di scarico con una scheda per scenario
- Modello idraulico della rete di torcia e risultati di contropressione
- Verifica di dimensionamento dei dispositivi di scarico secondo API 520
- Line list e indicazioni per la scelta dei materiali
- Il caso di progetto trasferito al dimensionamento di tip e camino