Какие продукты нельзя при низком давлении


Диета при пониженном давлении. Продукты питания, повышающие давление

Закрыть
  • Болезни
    • Инфекционные и паразитарные болезни
    • Новообразования
    • Болезни крови и кроветворных органов
    • Болезни эндокринной системы
    • Психические расстройства
    • Болезни нервной системы
    • Болезни глаза
    • Болезни уха
    • Болезни системы кровообращения
    • Болезни органов дыхания
    • Болезни органов пищеварения
    • Болезни кожи
    • Болезни костно-мышечной системы
    • Болезни мочеполовой системы
    • Беременность и роды
    • Болезни плода и новорожденного
    • Врожденные аномалии (пороки развития)
    • Травмы и отравления
  • Симптомы
    • Системы кровообращения и дыхания
    • Система пищеварения и брюшная полость
    • Кожа и подкожная клетчатка
    • Нервная и костно-мышечная системы
    • Мочевая система
    • Восприятие и поведение
    • Речь и голос
    • Общие симптомы и признаки
    • Отклонения от нормы
  • Диеты
    • Снижение веса
    • Лечебные
    • Быстрые
    • Для красоты и здоровья
    • Разгрузочные дни
    • От профессионалов
    • Монодиеты
    • Звездные
    • На кашах
    • Овощные
    • Детокс-диеты
    • Фруктовые
    • Модные
    • Для мужчин
    • Набор веса
    • Вегетарианство
    • Национальные
  • Лекарства
    • Антибиотики
    • Антисептики
    • Биологически активные добавки
    • Витамины
    • Гинекологические
    • Гормональные
    • Дерматологические
    • Диабетические
    • Для глаз
    • Для крови
    • Для нервной системы
    • Для печени
    • Для повышения потенции
    • Для полости рта
    • Для похудения
    • Для суставов
    • Для ушей
    • Желудочно-кишечные
    • Кардиологические
    • Контрацептивы
    • Мочегонные
    • Обезболивающие
    • От аллергии
    • От кашля
    • От насморка
    • Повышение иммунитета
    • Противовирусные
    • Противогрибковые
    • Противомикробные
    • Противоопухолевые
    • Противопаразитарные
    • Противопростудные
    • Сердечно-сосудистые
    • Урологические
    • Другие лекарства
    ДЕЙСТВУЮЩИЕ ВЕЩЕСТВА
  • Врачи
  • Клиники
  • Справочник
    • Аллергология
    • Анализы и диагностика
    • Беременность
    • Витамины
    • Вредные привычки
    • Геронтология (Старение)
    • Дерматология
    • Дети
    • Женское здоровье
    • Инфекция
    • Контрацепция
    • Косметология
    • Народная медицина
    • Обзоры заболеваний
    • Обзоры лекарств
    • Ортопедия и травматология
    • Питание
    • Пластическая хирургия
    • Процедуры и операции
    • Психология
    • Роды и послеродовый период
    • Сексология
    • Стоматология
    • Травы и продукты
    • Трихология
    • Другие статьи
  • Словарь терминов
    • [А] Абазия .. Ацидоз
    • [Б] Базофилы .. Богатая тромбоцитами плазма
    • [В] Вазопрессин .. Выкидыш
    • [Г] Галлюциногены .. Грязи лечебные
    • [Д] Деацетилазы гистонов .. Дофамин
    • [Ж] Железы .. Жиры
    • [И] Иммунитет .. Искусственная кома
    • [К] Каверна .. Кумарин
    • [Л] Лапароскоп .. Лучевая терапия
    • [М] Макрофаги .. Мутация
    • [Н] Наркоз .. Нистагм
    • [О] Онкоген .. Отек
    • [П] Паллиативная помощь .. Пульс
    • [Р] Реабилитация .. Родинка (невус)
    • [С] Секретин .. Сыворотка крови
    • [Т] Таламус .. Тучные клетки
    • [У] Урсоловая кислота
    • [Ф] Фагоциты .. Фитотерапия
    • [Х] Химиотерапия .. Хоспис
    • [Ц]

Природные средства правовой защиты, причины и симптомы

Хотя низкое кровяное давление может показаться полезным, иногда кровяное давление человека может быть слишком низким и вызывать проблемы.

В некоторых ситуациях натуральные растворы могут повысить низкое кровяное давление и облегчить некоторые из сопутствующих ему симптомов. В других случаях может потребоваться вмешательство в виде лекарств и терапии, чтобы поднять кровяное давление до здорового уровня.

Поделиться на Pinterest Показания артериального давления ниже 90 мм рт. Ст. И выше 60 мм рт. Ст. Считаются низким артериальным давлением.

Артериальное давление можно измерить с помощью миллиметров ртутного столба (мм рт. Ст.).

Низкое кровяное давление или гипотония чаще всего определяется как любое значение ниже 90 мм рт. Ст. На 60 мм рт. Ст.

Однако большинство врачей будет описывать низкое кровяное давление как проблему только в том случае, если у человека есть симптомы пониженного давления.

Низкое кровяное давление не вызывает беспокойства при отсутствии симптомов. Однако, когда низкое кровяное давление вызывает симптомы, это может быть признаком того, что к органам поступает недостаточно крови.

Если это происходит слишком долго, это может привести к серьезным последствиям, в том числе:

Большинству людей с низким кровяным давлением не нужны лекарства или другие медицинские вмешательства для повышения кровяного давления. Существует множество естественных способов и изменений образа жизни для повышения низкого кровяного давления, включая следующие изменения образа жизни.

1. Ешьте больше соли

Вопреки популярным советам, диеты с низким содержанием натрия не подходят всем, у кого проблемы с артериальным давлением.

Людям с низким кровяным давлением следует рассмотреть возможность умеренного увеличения потребления натрия, чтобы повысить кровяное давление.

2. Избегайте алкогольных напитков

Алкоголь может еще больше снизить кровяное давление, поэтому людям с низким кровяным давлением следует избегать чрезмерного употребления алкоголя.

3. Обсудите с врачом прием лекарств.

Низкое кровяное давление может быть побочным эффектом ряда лекарств.

Если симптомы низкого кровяного давления начинаются после начала приема лекарств, человек должен обсудить симптомы со своим врачом.

4. Скрещивание ног в положении сидя

Было показано, что скрещивание ног в положении сидя увеличивает кровяное давление.Для людей с высоким кровяным давлением это может стать проблемой.

Людям с симптомами низкого кровяного давления скрещивание ног может помочь повысить кровяное давление с минимальными усилиями.

5. Пейте воду

Употребление большего количества воды может помочь увеличить объем крови, что может устранить одну из потенциальных причин низкого кровяного давления. Это также может помочь избежать обезвоживания.

6. Ешьте чаще небольшими порциями

Более частые приемы пищи небольшими порциями в течение дня могут помочь при низком кровяном давлении.

Это связано с тем, что меньшие порции пищи помогают предотвратить падение артериального давления, связанное с употреблением больших и тяжелых блюд.

7. Носите компрессионные чулки.

Компрессионные чулки помогают уменьшить количество крови, попадающей в нижние части ног и ступней, поэтому переложите ее в другое место.

Компрессионные чулки также используются для облегчения давления и боли, связанных с варикозным расширением вен.

8. Избегайте резкой смены положения.

Быстрое вставание или вставание может вызвать чувство легкомысленности, головокружения или потенциального обморока у людей с низким кровяным давлением.

В этих случаях сердце недостаточно быстро перекачивает кровь по телу, чтобы учесть внезапное изменение положения или подъема.

9. Помните о симптомах

Низкое артериальное давление считается проблемой только при наличии симптомов. Если симптомы отсутствуют, низкое артериальное давление следует рассматривать как признак хорошего здоровья.

Человеку важно знать симптомы и на что обращать внимание, если его низкое кровяное давление начинает вызывать проблемы.

Существует ряд потенциальных причин низкого кровяного давления. В некоторых случаях для коррекции низкого кровяного давления потребуется лечение основного заболевания.

Некоторые из наиболее частых причин включают:

  • недостаточность питания
  • длительный постельный режим
  • беременность
  • лекарства
  • тяжелые инфекции
  • аллергические реакции
  • падение объема крови
  • проблемы с сердцем

Однако низкий артериальное давление также может быть показателем хорошего здоровья, если человек не испытывает никаких симптомов.

Поделиться на Pinterest Симптомы не всегда могут быть очевидными при низком артериальном давлении. Однако они могут включать усталость, нечеткость зрения и проблемы с фокусировкой.

У некоторых людей с низким артериальным давлением симптомы отсутствуют. У этих людей низкое кровяное давление, как правило, не опасно.

Однако даже появление одного или двух симптомов может сигнализировать о проблеме. Низкое артериальное давление может вызвать следующее:

  • головокружение
  • обморок
  • неспособность сконцентрироваться
  • помутнение или искажение зрения
  • тошнота
  • усталость

У некоторых людей симптомы низкого артериального давления могут возникать только в положении стоя.Это называется ортостатической гипотонией. Обычно это не опасно, если только изменение положения тела не приводит к быстрому падению артериального давления у человека, что может привести к обмороку.

В более крайних случаях низкое артериальное давление может привести к шоку. Шок - это серьезная неотложная медицинская помощь, вызванная снижением кровотока по всему телу. Это может повредить органы на клеточном уровне.

Симптомы шока включают следующие:

  • учащенное или поверхностное дыхание
  • липкая кожа
  • спутанность сознания или дезориентация
  • учащенное сердцебиение
  • слабый пульс

Человеку, испытывающему симптомы шока, требуется срочная медицинская помощь.

Поделиться на Pinterest Низкое кровяное давление иногда может быть вызвано или усугублено приемом лекарств или сопутствующими заболеваниями.

Врачи обычно соглашаются, что низкое кровяное давление является проблемой только при наличии симптомов.

Человек с низким кровяным давлением должен знать о возможных симптомах и о том, какие лекарства могут вызвать дальнейшее снижение кровяного давления, когда они начнут их принимать.

Наличие любого из симптомов низкого кровяного давления также может указывать на основное заболевание, которое, возможно, требует лечения.

Любой, у кого есть признаки и симптомы шока, должен немедленно обратиться за медицинской помощью, поскольку шок представляет собой неотложную медицинскую помощь, опасную для жизни.

Люди, которые плохо реагируют на натуральные растворы, могут спросить своего врача о лекарствах, которые помогают повысить уровень артериального давления.

Человек может также принять во внимание:

  • не поднимать тяжелые предметы
  • не стоять на одном месте в течение длительного времени
  • поднимать изголовье кровати
  • избегать длительного воздействия горячей воды
  • пить больше жидкости, когда упражнения или в жаркие дни

В отличие от высокого кровяного давления, которое связано со многими потенциальными проблемами со здоровьем, низкое кровяное давление часто считается маркером хорошего здоровья.

Человек должен знать о признаках и симптомах низкого кровяного давления и поговорить с врачом, если низкое кровяное давление вызывает у него проблемы.

Прочтите статью на испанском

.

Низкое артериальное давление (гипотония) - симптомы и причины

Обзор

Низкое кровяное давление может показаться желательным, но для некоторых людей оно не вызывает проблем. Однако у многих людей аномально низкое артериальное давление (гипотензия) может вызвать головокружение и обмороки. В тяжелых случаях низкое кровяное давление может быть опасным для жизни.

Показание артериального давления ниже 90 миллиметров ртутного столба (мм рт. Ст.) Для верхнего числа (систолического) или 60 мм рт. Ст. для нижнего числа (диастолического) обычно считается низким артериальным давлением.

Причины низкого кровяного давления могут варьироваться от обезвоживания до серьезных заболеваний. Чтобы вылечить, важно выяснить, что вызывает у вас низкое кровяное давление.

Продукты и услуги

Показать больше продуктов от Mayo Clinic

Симптомы

Для некоторых людей низкое кровяное давление сигнализирует об основной проблеме, особенно когда оно внезапно падает или сопровождается такими признаками и симптомами, как:

  • Головокружение или дурноту
  • Обморок
  • нечеткое или нечеткое зрение
  • Тошнота
  • Усталость
  • Недостаток концентрации

Шок

Сильная гипотензия может стать причиной этого опасного для жизни состояния.Признаки и симптомы включают:

  • Путаница, особенно у пожилых людей
  • Холодная, липкая, бледная кожа
  • Быстрое, поверхностное дыхание
  • Пульс слабый и учащенный

Когда обращаться к врачу

Если у вас есть признаки или симптомы шока, обратитесь за неотложной медицинской помощью.

Если у вас постоянно низкие показатели артериального давления, но вы чувствуете себя хорошо, ваш врач, скорее всего, просто будет наблюдать за вами во время обычных осмотров.

Даже случайное головокружение или дурноту могут быть относительно незначительной проблемой - например, результатом легкого обезвоживания из-за длительного пребывания на солнце или в горячей ванне.Тем не менее, важно обратиться к врачу, если у вас есть признаки или симптомы низкого кровяного давления, поскольку они могут указывать на более серьезные проблемы. Может быть полезно записывать свои симптомы, когда они возникают и что вы делаете в это время.

Причины

Артериальное давление - это измерение давления в артериях во время активной фазы и фазы покоя каждого сердечного сокращения.

  • Систолическое давление. Верхнее число в показании артериального давления - это величина давления, которое производит ваше сердце, перекачивая кровь по артериям к остальному телу.
  • Диастолическое давление. Нижнее число в показании артериального давления относится к величине давления в ваших артериях, когда ваше сердце находится в состоянии покоя между ударами.

Текущие руководства определяют нормальное артериальное давление как ниже 120/80 мм рт. Ст. .

Артериальное давление меняется в течение дня в зависимости от:

  • Положение корпуса
  • Ритм дыхания
  • Уровень стресса
  • Физическое состояние
  • Лекарства, которые вы принимаете
  • Что вы едите и пьете
  • Время суток

Артериальное давление обычно самое низкое ночью и резко повышается при пробуждении.

Артериальное давление: как низко вы можете упасть?

То, что для вас считается низким артериальным давлением, для кого-то может быть нормой. Большинство врачей считают артериальное давление слишком низким, только если оно вызывает симптомы.

Некоторые эксперты определяют низкое артериальное давление как значения ниже 90 мм рт. Ст. систолического или 60 мм рт. Ст. диастолического. Если какое-либо число ниже этого, ваше давление ниже нормального.

Внезапное падение артериального давления может быть опасным.Изменение всего на 20 мм рт. Ст. - например, снижение со 110 систолического до 90 мм рт. А большие капли, например, вызванные неконтролируемым кровотечением, тяжелыми инфекциями или аллергическими реакциями, могут быть опасными для жизни.

Состояния, которые могут вызвать низкое кровяное давление

Медицинские состояния, которые могут вызвать низкое кровяное давление, включают:

  • Беременность. Поскольку во время беременности кровеносная система быстро расширяется, кровяное давление может падать. Это нормально, и после родов артериальное давление обычно возвращается к уровню, который был до беременности.
  • Проблемы с сердцем. Некоторые сердечные заболевания, которые могут привести к низкому кровяному давлению, включают чрезвычайно низкую частоту сердечных сокращений (брадикардию), проблемы с сердечным клапаном, сердечный приступ и сердечную недостаточность.
  • Проблемы эндокринной системы. Заболевание околощитовидной железы, надпочечниковая недостаточность (болезнь Аддисона), низкий уровень сахара в крови (гипогликемия) и, в некоторых случаях, диабет могут вызвать низкое кровяное давление.
  • Обезвоживание. Когда ваше тело теряет больше воды, чем потребляет, это может вызвать слабость, головокружение и усталость. Лихорадка, рвота, сильная диарея, чрезмерное употребление мочегонных средств и физические упражнения могут привести к обезвоживанию.
  • Кровопотеря. Потеря большого количества крови, например, в результате серьезной травмы или внутреннего кровотечения, снижает количество крови в вашем теле, что приводит к серьезному падению артериального давления.
  • Тяжелая инфекция (сепсис). Когда инфекция в организме попадает в кровоток, это может привести к опасному для жизни падению артериального давления, называемому септическим шоком.
  • Тяжелая аллергическая реакция (анафилаксия). Общие триггеры этой тяжелой и потенциально опасной для жизни реакции включают продукты питания, определенные лекарства, яды насекомых и латекс. Анафилаксия может вызвать проблемы с дыханием, крапивницу, зуд, опухшее горло и опасное падение артериального давления.
  • Недостаток питательных веществ в вашем рационе. Недостаток витамина B-12, фолиевой кислоты и железа может препятствовать выработке организмом достаточного количества красных кровяных телец (анемия), вызывая низкое кровяное давление.

Лекарства, вызывающие низкое кровяное давление

Некоторые лекарства могут вызывать низкое кровяное давление, в том числе:

  • Водные пилюли (диуретики), такие как фуросемид (Лазикс) и гидрохлоротиазид (Микрозид, другие)
  • Альфа-блокаторы, такие как празозин (Minipress)
  • Бета-блокаторы, такие как атенолол (Tenormin) и пропранолол (Inderal, Innopran XL, другие)
  • Лекарственные средства от болезни Паркинсона, такие как прамипексол (Мирапекс) или препараты, содержащие леводопу
  • Определенные типы антидепрессантов (трициклические антидепрессанты), включая доксепин (Силенор) и имипрамин (Тофранил)
  • Лекарства от эректильной дисфункции, включая силденафил (Revatio, Viagra) или тадалафил (Adcirca, Alyq, Cialis), особенно при одновременном приеме с сердечным препаратом нитроглицерином (Nitrostat, другие)

Типы низкого кровяного давления

Врачи часто разделяют низкое кровяное давление (гипотензию) на категории в зависимости от причин и других факторов.Некоторые типы низкого кровяного давления включают:

  • Низкое артериальное давление при вертикальной (ортостатической или постуральной) гипотензии). Это внезапное падение артериального давления при вставании из положения сидя или после лежания.

    Гравитация заставляет кровь стекать в ноги, когда вы стоите. Обычно ваше тело компенсирует это за счет увеличения частоты сердечных сокращений и сужения кровеносных сосудов, тем самым обеспечивая возврат достаточного количества крови в мозг.

    Но у людей с ортостатической гипотонией этот компенсирующий механизм не работает, и артериальное давление падает, что приводит к головокружению, дурноты, затуманенному зрению и даже обмороку.

    Ортостатическая гипотензия может возникать по разным причинам, включая обезвоживание, длительный постельный режим, беременность, диабет, проблемы с сердцем, ожоги, чрезмерное тепло, большое варикозное расширение вен и некоторые неврологические расстройства.

    Ряд лекарств также может вызывать ортостатическую гипотензию, особенно лекарства, используемые для лечения высокого кровяного давления - диуретики, бета-блокаторы, блокаторы кальциевых каналов и ингибиторы ангиотензинпревращающего фермента (АПФ), а также антидепрессанты и препараты, используемые для лечения болезни Паркинсона и Эректильная дисфункция.

    Ортостатическая гипотензия особенно распространена у пожилых людей, но она также встречается у молодых, в остальном здоровых людей, которые внезапно встают после долгого сидения со скрещенными ногами или после некоторого времени приседания.

  • Низкое артериальное давление после еды (постпрандиальная гипотензия). Это падение артериального давления происходит через один-два часа после еды и затрагивает в основном пожилых людей.

    Кровь приливает к пищеварительному тракту после еды.Обычно ваше тело увеличивает частоту сердечных сокращений и сужает определенные кровеносные сосуды, чтобы поддерживать нормальное кровяное давление. Но у некоторых людей эти механизмы не работают, что приводит к головокружению, обмороку и падению.

    Постпрандиальная гипотензия чаще возникает у людей с высоким кровяным давлением или расстройствами вегетативной нервной системы, такими как болезнь Паркинсона.

    Небольшие обеды с низким содержанием углеводов; пить больше воды; а отказ от алкоголя может помочь уменьшить симптомы.

  • Низкое кровяное давление из-за ложных сигналов мозга (нервно-опосредованная гипотензия). Это заболевание, которое вызывает падение артериального давления после длительного стояния, в основном поражает молодых людей и детей. Кажется, что это происходит из-за недопонимания между сердцем и мозгом.
  • Низкое артериальное давление из-за поражения нервной системы (множественная системная атрофия с ортостатической гипотензией). Это редкое заболевание, также называемое синдромом Шай-Драгера, имеет множество симптомов, похожих на болезнь Паркинсона.Он вызывает прогрессирующее повреждение вегетативной нервной системы, которая контролирует непроизвольные функции, такие как артериальное давление, частота сердечных сокращений, дыхание и пищеварение. Это связано с очень высоким кровяным давлением в положении лежа.

Факторы риска

Низкое кровяное давление (гипотензия) может возникнуть у любого человека, хотя некоторые типы низкого кровяного давления более распространены в зависимости от вашего возраста или других факторов:

  • Возраст. Снижение артериального давления при стоянии или после еды наблюдается в основном у взрослых старше 65 лет.Нервно-опосредованная гипотензия в первую очередь поражает детей и молодых людей.
  • Лекарства. Люди, которые принимают определенные лекарства, например, лекарства от высокого кровяного давления, такие как альфа-блокаторы, имеют больший риск низкого кровяного давления.
  • Некоторые болезни. Болезнь Паркинсона, диабет и некоторые сердечные заболевания повышают риск развития низкого кровяного давления.

Осложнения

Даже умеренные формы низкого артериального давления могут вызвать головокружение, слабость, обмороки и риск травм при падениях.

И очень низкое кровяное давление может лишить ваше тело достаточного количества кислорода для выполнения своих функций, что приведет к повреждению вашего сердца и мозга.

22 сентября 2020 г.

.

Защитите резервуары от избыточного давления и вакуума

Эта статья основана на презентации на весеннем собрании AIChE 2019 и 15-м Глобальном конгрессе по технологической безопасности в Новом Орлеане, штат Луизиана.

Низкое давление не означает низкий риск. Если резервуары низкого давления повреждены, они могут выбрасывать большие объемы материала в окружающую среду. Разработайте стратегию защиты для каждого резервуара на вашем участке.

Резервуары для хранения низкого давления имеются в большом количестве в химической перерабатывающей промышленности (CPI) и необходимы для поддержания стабильных мировых поставок жидкого сырья, промежуточных и конечных продуктов.Эти резервуары позволяют хранить большие количества материала при низком давлении, часто в удаленных местах, вдали от жилых зданий и общественных центров. Однако безответственно полагать, что низкое давление подразумевает низкий риск.

Хотя эти резервуары для хранения работают при низком давлении, их большие объемы представляют больший риск, чем резервуары высокого давления меньшего объема. Максимальный запас материала, который может быть выпущен в случае выхода из строя первичной защиты, может привести к ужасным последствиям.Кроме того, сброс опасных материалов в атмосферу является обычным компонентом их конструкции, поскольку противодавление, которое может возникнуть в закрытом коллекторе сброса давления, часто делает сброс давления через закрытую систему непрактичным. По сути, более безопасная конструкция в отношении номинальных значений давления и вакуума оборудования также, как правило, невозможна для резервуаров для хранения, поскольку для этого потребуется резервуар высокого давления, что повысит стоимость изготовления. Последний риск - чувство самоуспокоенности, которое может развиваться вокруг резервуаров низкого давления, особенно если они расположены в относительно удаленных местах.

В таблице 1 приведены примеры инцидентов, связанных с безопасностью технологического процесса, в резервуарах низкого давления в США за последние 20 лет. Многие из инцидентов были связаны с возгоранием горючего материала внутри резервуаров, вызванным огневыми работами в зонах, прилегающих к этим резервуарам, что подчеркивает риск выброса из резервуара низкого давления в атмосферу.

Таблица 1. Совет по химической безопасности США (CSB) завершил расследования этих инцидентов, связанных с производственной безопасностью, связанных с резервуарами низкого давления, в период с 2000 по 2017 год (1).
Дата Расположение Описание
8 февраля 2017 г. DeRidder, LA Воспламеняющаяся атмосфера в резервуаре, воспламененная в результате горячих работ

3 погибших, 7 раненых

21 октября 2016 г. Atchison, KS Несовместимый материал, загруженный в неправильный резервуар, вызвал химическую реакцию

120 случаев оказания медицинской помощи на месте и за его пределами

Янв.9, 2014 Чарлстон, штат Западная Вирджиния Утечка в резервуаре для хранения химикатов

Загрязнение городского водопровода

9 ноября 2010 г. Буффало, Нью-Йорк Воспламеняющаяся атмосфера в резервуаре, воспламененная в результате горячей работы

1 погибший, 1 травма

23 октября 2009 г. Баямон, Пуэрто-Рико Переполнение резервуара для хранения бензина вызвало пожар и взрыв

Волна давления и повреждение примерно 300 домов и предприятий до 1.В 25 милях от площадки

12 января 2009 г. Woods Cross, UT Выброс облака легковоспламеняющихся паров из резервуара для хранения вызвал вспышку пожара

Взрывная волна и повреждение домов за линией ограждения завода

12 ноября 2008 г. Чесапик, штат Вирджиния Катастрофический отказ резервуара для удобрений

2 травмы, эвакуация населения, загрязнение водных путей

11 октября 2008 г. Petrolia, PA Переполнение резервуара для хранения кислоты

Эвакуация около 2500 человек из числа населения по распоряжению служб быстрого реагирования

29 июля 2008 г. Томагавк, Висконсин Воспламеняющаяся атмосфера в резервуаре, воспламененная в результате горячих работ

3 погибших, 1 ранение

5 июня 2006 Raleigh, MS Воспламеняющаяся атмосфера в резервуаре, воспламененная в результате горячих работ

3 погибших, 1 травма

янв.11, 2006 Дейтона-Бич, Флорида Воспламеняющаяся атмосфера в резервуаре, вызванная горячими работами

2 погибших, 1 ранение

17 июля 2001 г. Делавэр-Сити, DE Воспламеняющаяся атмосфера в резервуаре, воспламененная в результате горячей работы

1 погибший, 8 раненых

Эффективная конструкция резервуаров низкого давления требует учета требований к вентиляции резервуаров для всех возможных причин избыточного давления и вакуума и применения соответствующих мер безопасности для этих сценариев.Возможно, а иногда и вероятно, что для резервуара низкого давления могут потребоваться различные типы мер безопасности для каждого отдельного вероятного сценария избыточного давления или вакуума. При разработке этих систем сброса давления и вакуума важно понимать сильные и слабые стороны каждой меры безопасности и стратегически развертывать эти меры безопасности, чтобы извлечь выгоду из их сильных сторон и смягчить их слабые стороны.

Сценарии избыточного давления и вакуума в резервуаре

Стандарт API 2000 определяет требования к вентиляции для резервуаров-хранилищ атмосферного и низкого давления как для избыточного давления, так и для вакуума.Стандарт охватывает причины избыточного давления и вакуума, включая дополнительные сценарии, которые необходимо учитывать для рефрижераторных резервуаров (Таблица 2) (2) . Обратите внимание, что причины вакуума часто противоположны аналогичным причинам избыточного давления.

Таблица 2. Стандарт API 2000 включает возможные причины избыточного давления и вакуума в резервуаре (2) .
Причины избыточного давления

Движение жидкости в резервуар

Изменения погоды, вызывающие повышение температуры

Воздействие огня

Прорыв пара для переноса давления

Приточные клапаны или регуляторы для инертных подушек или продувки неисправны в открытое положение

Ненормальная теплопередача, вызывающая повышенный нагрев

Внутренний отказ устройств теплопередачи, вызывающий механический отказ нагревательного / охлаждающего змеевика

Неисправность систем очистки вентиляции, приводящая к потере вентилируемого потока

Неисправность электросети

Повышение температуры входящего потока в бак

Экзотермические химические реакции

Переполнение жидкостью

Неисправность регулирующего клапана в открытом положении на входе или в закрытом положении на выпуске

Внутренний взрыв / дефлаграция

Смешивание продуктов разного состава 9000 3

Рефрижераторные резервуары
Потеря охлаждения

Поглощение тепла из-за рециркуляции насоса

Испарение из-за подводимого тепла окружающей среды

Неожиданное смешивание двух жидких фаз из-за подводимого тепла, известное как опрокидывание

Избыточное давление кольцевого пространства двухстенного резервуара

Причины вакуума
Движение жидкости из резервуара

Изменения погоды, вызывающие понижение температуры и / или осадки

Приточные клапаны или регуляторы для инертных подушек или отказов продувки в закрытое положение

Ненормальная теплопередача, увеличивающая охлаждение

Внутренний отказ устройств теплопередачи, вызывающий механический отказ охлаждающего змеевика

Неисправность систем очистки вентиляции

Неисправность системы

Снижение температуры входящего потока в резервуар

Эндотермическое химический реакции

Неисправность регулирующего клапана в закрытом положении на входе

Смешивание продуктов разного состава

Рефрижераторные резервуары
Максимальное охлаждение, вызывающее тепловое сжатие жидкости

Сценарии избыточного давления попадают в пять общих категорий:

  • приток жидкости , вызванный нормальным потоком жидкости в резервуар или неожиданным перенаправлением жидкости в резервуар ( e.g., попадание жидкого теплоносителя из утечки), которое может смещать паровое пространство резервуара ( т. е. выдыхание) или переполнять резервуар
  • приток пара , вызванный неисправностью регулирующего клапана или регулятор на системе покрытия резервуара в открытое положение, прорыв находящегося под давлением рабочего газа, используемого для переноса жидкости, или механический отказ внутреннего парового нагревательного змеевика или паровой рубашки
  • изменение теплопередачи , вызванное высокими температурами окружающей среды или повышенной солнечной радиацией , изменения технологических условий на входе ( e.g., более горячая подача), внешний пожар, неисправность нагревательного змеевика или системы контроля температуры рубашки, или потеря работоспособности системы охлаждения или охлаждения
  • потеря производительности вентиляции , вызванная неисправностью системы непрерывной вентиляции резервуара на закрытый положение или закупорка, или система периодической вентиляции резервуара, которая не открывается по требованию
  • смешивание несовместимых материалов из-за человеческой ошибки, которая вызывает экзотермические реакции, дефлаграции или детонации.

Точно так же сценарии вакуума делятся на четыре категории:

  • утечка жидкости , вызванная нормальным потоком жидкости или неожиданным отклонением потока жидкости из резервуара ( например, непреднамеренное открытие нормально закрытого сливного клапана), который создает разрежение в паровом пространстве резервуара ( т. е. на вдохе)
  • потеря притока пара , вызванная неисправностью регулирующего клапана в закрытое положение или регулятора в системе подушек резервуара
  • изменение тепла перенос , вызванный низкими температурами окружающей среды или пониженным солнечным излучением, изменением технологических условий на входе ( e.g., более холодное сырье), неисправность нагревательного змеевика или системы контроля температуры рубашки, увеличение нагрузки системы охлаждения или охлаждения или введение охлаждающей среды непосредственно в резервуар в случае механического отказа охлаждающего змеевика или куртка
  • смешивание несовместимых материалов вызвано ошибкой человека, которое вызывает эндотермические реакции.

В то время как API 2000 представляет довольно полный список причин избыточного давления и вакуума, ни один кодекс или стандарт не может адекватно охватить все мыслимые процессы.Поэтому разработчики систем сброса давления и вакуума в резервуарах обязаны искать и применять знания и опыт инженерного и эксплуатационного персонала, знакомого с процессом.

Например, один из сценариев, явно не описанных в API 2000, - это вакуум из-за поломки форсунки бака, возможно, вызванной ударом транспортного средства (хотя эта причина, скорее всего, подпадет под категорию утечки жидкости). Пропускная способность самотечного потока через сломанное сопло на дне резервуара может превышать производительность насоса, используемого для перекачивания жидкости из резервуара.Системы защиты резервуара от вакуума могут быть рассчитаны только на скорость откачки, а не на поток под действием силы тяжести из-за сломанного сопла, и это может вызвать вакуум, превышающий номинальный вакуум резервуара, для развития (3) . Персонал, знакомый с местом, должен определить вероятность такого сценария, учитывая расположение резервуара относительно движения транспортных средств и другие потенциальные причины повреждения форсунки.

Системы сброса давления и вакуума в резервуаре

После того, как будут установлены достоверные причины избыточного давления и вакуума в резервуаре, следует рассмотреть лучшую стратегию защиты от каждого из выявленных сценариев.Для этого доступны различные меры безопасности, которые могут быть включены в конструкцию резервуара или окружающего процесса, включены в базовую систему управления технологическим процессом (BPCS) или добавлены в качестве специальных устройств для сброса давления и / или вакуума. У каждого из этих типов гарантий есть свои сильные и слабые стороны (Таблица 3).

Таблица 3. Сильные и слабые стороны устройств защиты от избыточного давления и вакуума в резервуаре (2) .
Safeguard Сильные стороны Слабые стороны
Избыточное давление
Свободная вентиляция в атмосферу 000 Встраивается в конструкцию резервуара

900 постоянно открыт в атмосферу

Высота вентиляционного отверстия и / или место слива могут помешать надлежащему сбросу жидкости при переполнении.

Вентиляционное устройство для пламени / детонации.

Недостатки, аналогичные свободным вентиляционным отверстиям

Возможность засорения при ненадлежащем обслуживании

Обычно предназначены для временных и / или локальных источников возгорания, но не для продолжительного пожара

Переливная линия Простая конструкция, аналогичная свободному вентиляционное отверстие

Может быть направлено в закрытую систему или спроектировано с жидкостным уплотнением

Эффективно для случаев переполнения

Конфигурация трубопровода может способствовать слишком большому противодавлению, чтобы обеспечить эффективный отвод паров

Возможный статический разряд, если жидкость подвергается значительному свободному расстояние падения

Уровень жидкости в баке ограничен расположением сопла линии перелива

Переливное отверстие Простая конструкция, аналогичная свободному вентиляционному отверстию

Эффективно для случаев переполнения

Возможность образования значительных легковоспламеняющихся аэрозолей и паров из-за эффекта водопада

Уровень жидкости в резервуаре ограничен местом переливного клапана

Непрерывный сброс через регулятор давления Может быть направлен в закрытую систему

Независимо от базовой системы управления технологическим процессом (BPCS)

Функциональность может быть нарушена из-за высокого противодавления Регулятор

может Мальф всасывание (открытый или закрытый) при ненадлежащем обслуживании

Регулятор, как правило, предназначен для выпуска пара и не эффективен при переполнении

Непрерывный сброс через регулирующий клапан Может быть подключен к закрытой системе

Функция клапана может быть наблюдается дистанционно через интерфейс человек-машина (HMI)

Функциональность может быть нарушена из-за высокого противодавления

Восприимчивость к отказу по общей причине с другими функциями BPCS

Регулирующий клапан может работать со сбоями (открываться или закрываться), если какая-либо часть контура не работает надлежащее обслуживание

Маловероятно, чтобы быть эффективным при переполнении жидкостью (аналогично регулятору)

Отвод давления повторного включения Независимая мера безопасности, предназначенная исключительно для сброса давления

Сохраняет резервуары изолированными от атмосферы, когда давление не сбрасывается

функционирует по запросу, если не обслуживается должным образом

Не обычно спроектирован для переполнения жидкостью

Аварийный клапан без повторного включения Независимое предохранительное устройство, предназначенное исключительно для сброса давления

Может быть установлено на люке для обеспечения значительного сброса давления

Может не работать по запросу при неправильном обслуживании

Нет обычно предназначен для переполнения жидкостью

Если вентиляционное отверстие открывается из-за сброса давления или неисправности, резервуар остается открытым для атмосферы

Вакуум
Свободный сброс в атмосферу Включен в конструкцию резервуара

Не перемещается детали

Паровое пространство резервуара постоянно открыто для атмосферы
Вентиляционное отверстие ограничителя пламени / детонации Простая конструкция, аналогичная свободному вентиляционному отверстию

Предотвращает воспламенение горючих паров в резервуарах от внешних источников воспламенения

Недостатки, аналогичные свободным вентиляционным отверстиям

Потенциал для pl угнетение при ненадлежащем обслуживании

Непрерывное инертное покрытие через регулятор давления Предотвращает попадание воздуха для создания воспламеняющейся смеси в паровом пространстве резервуара

Независимо от BPCS

Регулятор может работать со сбоями (открываться или закрываться) при неправильном обслуживании

Потенциальная опасность удушья, если паровое пространство резервуара выбрасывается в атмосферу

Непрерывное инертное покрытие через регулирующий клапан Предотвращает попадание воздуха и создает легковоспламеняющуюся смесь в паровом пространстве резервуара

Функционирование клапана можно наблюдать удаленно с помощью HMI

Восприимчиво к общему - вызвать отказ других функций BPCS

Регулирующий клапан может работать со сбоями (открываться или закрываться), если какая-либо часть контура не обслуживается должным образом

Потенциальная опасность удушья, если паровое пространство резервуара сбрасывается в атмосферу

Вакуумный выключатель повторного включения Независимый • мера безопасности, разработанная исключительно для сброса вакуума

Сохраняет резервуары изолированными от атмосферы, когда вакуум не нарушается

Может не работать по требованию, если не обслуживается должным образом

Попадание воздуха в резервуары при нарушении вакуума может создать воспламеняющуюся внутреннюю атмосферу

Система предотвращения переполнения резервуара может быть установлена ​​на резервуаре с отверстиями для перелива, чтобы направлять поток жидкости через закрытый желоб во вторичную защитную оболочку.Такое расположение предотвращает возникновение каскадов жидкости (, т.е. эффект водопада ), что может увеличить размер потенциальных паровых облаков. Эффект водопада, например, произошедший во время инцидента в Баямоне, Пуэрто-Рико, 23 октября 2009 года, может вызвать образование аэрозолей, которые могут воспламениться от внешнего источника воспламенения или статического разряда падающей жидкости. Эффект водопада может представлять значительную опасность вспышки пожара и взрыва облака пара (VCE).

Рисунок 1. Резервуары низкого давления и связанные с ними процессы должны быть спроектированы таким образом, чтобы предотвращать избыточное давление или вакуум, когда это возможно. Помимо проектирования, базовая система управления технологическим процессом (BPCS) может гарантировать стабильную работу. Сигнализация и вмешательство человека могут быть уместными, если ОСУП не может поддерживать безопасную работу, что может быть дополнительно поддержано системами безопасности, системами сброса давления, вторичной защитной оболочкой, аварийным реагированием на станции и аварийным реагированием населения.

Помимо сильных и слабых сторон мер защиты, перечисленных в таблице 3, важно учитывать иерархию средств контроля (рисунок 1).Защита резервуара от избыточного давления и вакуума с помощью конструкции системы является наиболее желательным решением, когда это возможно.

Системное проектирование. Меры предосторожности следует рассматривать для каждого уровня иерархии контроля. Начиная с проектирования системы, изменение номинального давления или вакуума в резервуаре для достижения более безопасной конструкции зачастую нецелесообразно; по своей природе более безопасная конструкция в отношении номинального давления может потребовать резервуара высокого давления, а не резервуара. Открытые атмосферные вентили, вентили пламени и детонации, а также линии перелива жидкости могут рассматриваться как часть конструкции системы, и их механическая целостность должна быть обеспечена соответствующей программой проверки, испытаний и профилактического обслуживания (ITPM).Даже при наличии и функционировании этих мер безопасности не упускайте из виду последствия сброса опасного содержимого резервуара в атмосферу.

BPCS. Затем рассмотрим меры безопасности, связанные с ОСУП. Покрытие резервуара инертным газом с помощью BPCS и / или механических регуляторов давления может быть эффективным средством сброса давления и устранения вакуума, вызванного движением жидкости в резервуар или из него. Такие защитные системы могут устранить необходимость в выпуске опасных паров резервуара в атмосферу или втягивании воздуха в резервуар и потенциально создать воспламеняющуюся внутреннюю атмосферу.Однако системы защитного покрытия могут быть причиной избыточного давления и должны быть включены в программу ITPM, чтобы обеспечить их непрерывную работу.

Сигнализация и вмешательство человека. Меры безопасности, относящиеся к сигналам тревоги и вмешательству человека, могут включать сигнализацию уровня для предотвращения переполнения, для чего требуется достаточное время реакции с момента первоначальной активации сигнала тревоги. Аварийная сигнализация давления, как правило, не обеспечивает достаточного времени срабатывания до превышения номинального давления или вакуума в резервуаре.

Приборные системы безопасности. Инструментальная система безопасности (SIS) может предотвращать избыточное давление или вакуум, но для этих систем требуется высоконадежная блокировка безопасности, независимая от BPCS, что требует значительных инвестиций в проектирование, установку, техническое обслуживание и испытания. Проконсультируйтесь с инженерным и эксплуатационным персоналом, знакомым с процессом, связанным с резервуаром, и с экспертом в предметной области SIS, чтобы проверить эффективность предлагаемой системы для приложения.

Системы сброса давления. Системы сброса давления в резервуаре, такие как вентиляционные отверстия для сохранения атмосферного давления / вакуума и аварийные вентиляционные люки, могут использоваться в качестве защитных устройств. Однако, если резервуар содержит опасный материал, эти типы мер защиты следует рассматривать только как последнюю линию защиты от сбоев в работе других мер безопасности в иерархии.

Вторичная защитная оболочка и аварийное реагирование. Вторичная локализация и аварийное реагирование на площадке или в окружающем населенном пункте предназначены только для уменьшения воздействия опасности, создаваемой потерей первичной защитной оболочки.Эти типы контроля не следует рассматривать как превентивные меры безопасности.

Моделирование последствий рассеивания

После определения вероятных сценариев избыточного давления и вакуума и разработки стратегии защиты следующим шагом будет оценка последствий атмосферного рассеивания выбросов опасных материалов из разгрузочных устройств резервуара.

Программное обеспечение для оценки опасностей может использоваться для моделирования последствий. Чтобы лучше понять этот процесс, рассмотрим гипотетический резервуар для хранения гексана в Wilfred E.Испытательный центр Baker в Ла-Вернии, штат Техас, со следующими характеристиками:

  • длина: 16 футов
  • диаметр: 4 фута
  • ориентация: горизонтальная
  • тип головки: плоский
  • высота над уровнем земли: 1 фут
  • расчетное давление: 10 дюймов H 2 O (г)

Для резервуара были определены три сценария избыточного давления:

(a) переполнение жидкостью перекачивающим насосом производительностью 100 галлонов в минуту

(b) неисправность регулирующего клапана азотной подушки до открытое положение основано на подаче азота под давлением 50 фунтов на кв. дюйм через стандартный 1 дюйм.запорный клапан

(c) внешний пожар при уровне жидкости 75% диаметра резервуара.

Каждому сценарию избыточного давления соответствует соответствующая мера защиты:

(a) 2 дюйма. Линия перелива до уровня для сценария перелива

(b) a 3 дюйма. вентиляция на гибкой стойке (для которой потребуется пламегаситель) при неисправности клапана регулирования азота

(c) 8-дюйм. люк аварийной вентиляции для внешнего возгорания.

(Обратите внимание, что давление и вакуум из-за движения жидкости в резервуар и из резервуара также сбрасываются через 3-дюйм.«гусиная шея», но в данном примере количественная оценка этих случаев не проводилась.)

Каждый сценарий рассеивания в таблице 4 был смоделирован при двух различных погодных условиях, F2.3 и D7.2. Буква в названии погодных условий (, то есть F или D) представляет атмосферную стабильность Паскуилла, где A представляет наиболее нестабильные условия, а G - чрезвычайно стабильные условия; число (, т.е. 2,3 или 7,2) - это скорость ветра в метрах в секунду. Эти погодные условия были выбраны на основе статистических метеорологических данных для международного аэропорта Сан-Антонио (SAT) рядом с объектом.Погодные условия F2.3 привели к более значительным последствиям, поэтому обсуждение и цифры представляют результаты для этих условий.

Таблица 4. Возможные источники выбросов для гипотетического резервуара для хранения гексана, смоделированного в примере.
Сценарий Материал Диаметр отверстия Температура Давление Высота выпуска 65 9018 Угол выпуска Перелив н-гексан 2 дюйма 100 ° F 0,361 psig 1 фут –90 град.
(b) Неисправность управления Азот 3 дюйма 100 ° F 0,255 фунта на кв. Дюйм изб. 5 футов –90 град.
(c) Пожар н-гексан 8 дюймов 157,2 ° F 0,218 фунт / кв. Дюйм изб. 5 футов 90 град.

Программное обеспечение, используемое для создания этих изображений, использует модель дисперсии в свободном поле, которая была разработана на основе теории одномерной турбулентности (4) .Эта модель не учитывает конкретные препятствия, такие как здания; следовательно, легковоспламеняющиеся облака составляют до 50% нижнего предела воспламеняемости (НПВ). Это дает консервативную иллюстрацию областей, где препятствия могут создавать локальные воспламеняющиеся смеси в воздухе.

(a) Сценарий переполнения. На рис. 2 показаны контуры облака легковоспламеняющихся паров для сброса гексана через 2-дюйм. линия перелива, оканчивающаяся на 1 фут над уровнем земли. В этом сценарии облако воспламеняющегося пара может простираться на сотни футов с подветренной стороны от точки выброса и может повлиять на занятое здание, но облако останется в пределах 1.Высота 5 футов над уровнем земли. На основе этой модели может оказаться целесообразным добавить к системе превентивные меры, такие как блокировка для отключения перекачивающего насоса, если уровень в резервуаре высокий, и / или добавить средства для уменьшения опасности, такие как вторичная защитная дамба надлежащего размера с соответствующей классификацией опасной зоны. Модель показывает стационарную дисперсию и не учитывает исчерпание подачи гексана, что может иметь значение в зависимости от количества гексана, доступного перед перекачивающим насосом (который не был определен для целей этого примера).

Рис. 2. Эти графики иллюстрируют дисперсию облака легковоспламеняющихся паров, образовавшегося при переполнении резервуара с гексаном и сбрасываемого через 2-дюйм. линия перелива, оканчивающаяся на 1 фут над уровнем земли.

(b) Сценарий неисправности управления. Последствия сброса в случае неисправности регулирующего клапана азотной подушки в открытом положении отличаются от последствий, вызванных сбросом гексана. Азот не огнеопасен и не токсичен, но может представлять опасность удушья для персонала, создавая локализованную атмосферу с дефицитом кислорода.Концентрация кислорода в атмосфере 20,9% является нормальной; уровни 19% могут вызывать некоторые неблагоприятные физиологические эффекты, а уровни ниже 10% могут вызывать неспособность двигаться, потерю сознания, судороги и смерть (5) .

На рис. 3 показаны высота и расстояние до облака, опасного удушья, связанного с устранением неисправности клапана управления азотом через 3 дюйма. вентиляция на гусиной шее. Концентрации кислорода в воздухе показаны как 10%, 12,5% и 14%. Максимальное расстояние до атмосферы с дефицитом кислорода составляет менее 1 фута, поэтому опасность на открытом воздухе минимальна.Однако, если точка выброса находится в помещении и циркуляция воздуха ограничена системой отопления, вентиляции и кондиционирования (HVAC) здания, концентрация кислорода может упасть до опасного уровня, если неисправность регулирующего клапана останется незамеченной.

Рис. 3. На этом графике показаны высота и расстояние опасности удушья, вызванной выбросом через 3-дюймовую трубку. вентиляция «гусиная шея» при неисправности регулирующего клапана азотной подушки в открытом положении.

Рис. 4. Этот график отображает высоту и расстояние до облака легковоспламеняющихся паров, образовавшегося в результате выброса через 8-дюйм. люк аварийной вентиляции в верхней части резервуара на случай внешнего пожара.

(c) Сценарий внешнего пожара. На рис. 4 показано облако легковоспламеняющихся паров для разгрузки гексана через 8-дюйм. люк аварийной вентиляции в верхней части резервуара на случай внешнего пожара. Легковоспламеняющееся облако испаренного гексана быстро поднимается в пределах первых 5 футов горизонтального расстояния от точки выброса; затем он остается на высоте не менее 20 футов над уровнем земли перед тем, как рассеяться, и его концентрация падает ниже диапазона воспламеняемости.Это облегчение не представляет опасности, кроме потенциальной эскалации пожара из-за облака паров гексана. Хотя это нежелательно, все же было бы предпочтительнее полного разрушения резервуара из-за избыточного давления.

Если бы эти три примера были частью фактического исследования рассеивания сброса давления на химическом заводе, персонал предприятия имел бы возможность продолжить дальнейший анализ рисков с использованием более всеобъемлющих методов, таких как исследование размещения предприятия в масштабах всего объекта и / или количественное определение риска. оценка (QRA).

Заключительные мысли

При оценке потенциальных рисков, связанных с избыточным давлением и вакуумом в резервуарах-хранилищах низкого давления, потенциальные причины должны быть оценены в соответствии с API 2000. Однако также следует учитывать сценарии, явно не описанные в этом стандарте. Проконсультируйтесь с инженерным и эксплуатационным персоналом, осведомленным о расположении резервуаров относительно другого оборудования и видов деятельности, а также о технологических системах, связанных с резервуарами. Оцените сильные и слабые стороны потенциальных мер защиты и определите, где каждая мера защиты вписывается в иерархию средств контроля.Даже если соответствующие меры безопасности приняты, рассмотрите возможные последствия отказа этих мер безопасности в аварийной ситуации и внедрите любые дополнительные превентивные меры безопасности и / или меры по смягчению последствий, если будут выявлены дополнительные риски. В этих случаях персонал предприятия может также проводить более всестороннюю оценку рисков в масштабах всего объекта, например, выбор площадки и исследования QRA.

Цитированная литература

  1. Совет США по химической безопасности и расследованию опасностей, «Завершенные исследования», www.csb.gov/investigations/completed-investigations/?Type=2, CSB, Washington, DC (по состоянию на 24 октября 2019 г.).
  2. Американский институт нефти, «Стандарт API 2000: вентиляция резервуаров для хранения атмосферного и низкого давления, 7-е изд.» Служба публикации API, Вашингтон, округ Колумбия (март 2014 г.).
  3. Технический отдел Crane Co., «Технический документ № 410: Поток текучей среды через клапаны, фитинги и трубы», Crane Co., Джолиет, Иллинойс (1991).
  4. Rowley, J., «Новая интегральная модель дисперсии, основанная на теории одномерной турбулентности», представленная на 24-м симпозиуме Института инженеров-химиков по опасностям, Эдинбург, США.К. (7–9 мая 2014 г.).
  5. Ассоциация сжатого газа, «Бюллетень безопасности SB2-2007: атмосферы с дефицитом кислорода», Ассоциация сжатого газа, Inc., Шантильи, Вирджиния (2007).

1

.

Какие основные и дополнительные средства вентиляции на танкерах?

Вы знаете старое выражение «то, что вошло, должно выйти».

Это касается и танкеров, но не буквально.

Во время погрузки груза на нефтяные танкеры, когда груз входит в грузовой танк, он замещает воздух (или инертный газ) внутри танка.

Простая физика, правда?

Этот воздух (или инертный газ) должен выходить из танка, чтобы давление внутри грузового танка было в допустимых пределах.

То же самое при выгрузке груза на танкеры. Когда груз удаляется из грузового танка, образовавшаяся пустота должна быть заменена воздухом или инертным газом.

Устройства и система, предусмотренные на танкерах для выпуска воздуха из грузового танка, называются вентиляционной системой.

В этом посте я расскажу о первичных и вторичных способах удаления воздуха на танкерах.

Первичные средства вентиляции

В соответствии с правилом 11 главы II-2 Конвенции СОЛАС.6.1,

Вентиляционные устройства должны быть спроектированы и эксплуатироваться таким образом, чтобы ни давление, ни вакуум в грузовых танках не превышали проектные параметры…

Для этого и предназначена система вентиляции.

Итак, как во время погрузки и разгрузки резервуары поддерживаются на оптимальном уровне давления?

Каким бы ни было это устройство, оно становится основным средством вентиляции.

Давайте обсудим некоторые из основных средств вентиляции, используемых на танкерах.

1. Подъем мачты

Мачтовый подъемник обычно устанавливается на танкерах с сырой нефтью, поскольку эти суда всегда будут нести однородный груз во всех танках.

Поскольку танкеры для перевозки сырой нефти перевозят однородный груз, грузовые танки этих судов имеют общий выпускной трубопровод для грузовых танков.

Все эти вентиляционные трубопроводы грузовых танков ведут к стояку мачты.

Мачтовый стояк представляет собой вертикальную трубу, присоединенную к общим вентиляционным трубопроводам всех грузовых танков.

Подъемник мачты оборудован клапаном (так называемый клапан подъема мачты).

При загрузке давление внутри грузового танка сбрасывается через подъемник мачты путем открытия клапана подъемника мачты.

Контролируется давление в грузовом танке, и при необходимости дросселируется мачтовый подъемный клапан для поддержания давления в грузовом танке на определенном уровне.

Во время разгрузки мы не должны допускать, чтобы резервуары опустились до отрицательного давления. Для этого в грузовые танки непрерывно подается инертный газ.

Дежурный устанавливает желаемое давление на CCR, и это давление будет автоматически поддерживаться за счет автоматической регулировки двух клапанов в системе IG.

Один из этих клапанов предназначен для выпуска IG в атмосферу, а другой - для подачи IG в грузовые танки.

В соответствии с требованиями СОЛАС высота подъема мачты должна быть не менее 6 метров. Это необходимо для того, чтобы пары груза, выходящие из грузовых танков через подъемник мачты, не накапливались на палубе.

2. Клапаны давления и вакуума (PV) (вентиляционные отверстия с высокой скоростью)

Мачтовый стояк - хороший вариант для вентиляции танкеров, перевозящих однородные грузы, таких как танкеры с сырой нефтью.

Но для кораблей разного класса это не лучший вариант.

Это просто потому, что грузы могут быть повреждены, если парам разных сортов разрешено смешаться, имея соединение между паровыми пространствами танков.

PV-клапана, установленные на каждом резервуаре, решают эту проблему. PV-клапаны также называют высокоскоростными вентиляционными отверстиями.

Каждый резервуар имеет свой собственный PV-клапан, и удаление воздуха происходит через PV-клапаны по мере загрузки или разгрузки резервуаров.

Как следует из названия, PV-клапан состоит из двух клапанов

  • Напорный клапан, который поднимается (активируется) при установленном положительном давлении
  • Вакуумный клапан, который поднимает (активирует) при установленном вакууме (отрицательном) давлении

Вот видео, которое показывает самые основные операции PV-клапанов. Несмотря на то, что видео показано для фотоэлектрического клапана, установленного на береговом резервуаре, принцип работы такой же, как и для фотоэлектрических клапанов, установленных на кораблях.

Обычно все клапаны PV настроены на активацию на

  • Давление: 2000 мм водяного столба
  • Вакуум: -350 мм водяного столба

Учтите это.Начинаем погрузку в цистерну, закрытую по всем параметрам. Поскольку мы не позволяем воздуху выходить из резервуара, давление внутри резервуара будет увеличиваться по мере увеличения количества груза внутри резервуара.

Когда это давление достигнет 2000 мм вод. Ст., Нагнетательный клапан PV клапана поднимется и позволит воздуху (или промежуточному газу) внутри резервуара выйти.

Когда давление значительно упадет ниже установленного давления PV клапана 2000 мм вод. Ст., Клапан давления PV клапана снова закроется.

То же самое происходит, когда судно выгружает свой груз. В этом случае при разгрузке в грузовом танке создается разрежение.

Когда вакуум достигает установленного отрицательного давления PV клапана (обычно -350 мм вод. Ст.), Диск на стороне вакуума PV клапана поднимается и позволяет воздуху проникать внутрь грузового танка для уменьшения вакуума.

Этот проход воздуха внутри резервуаров разрешен только в том случае, если резервуары не находятся в инертном состоянии.

Когда мы перевозим легковоспламеняющиеся грузы и нам необходимо поддерживать уровень кислорода в резервуаре ниже 8%, мы должны убедиться, что в резервуар не попадает воздух.

В этом случае мы никогда не позволяем грузовому танку находиться в вакууме в любое время за счет непрерывной подачи инертного газа в грузовой танк во время разгрузки.

Вторичные средства вентиляции

Прежде чем я начну обсуждать вторичные средства вентиляции, мы должны понять, зачем они нам нужны в первую очередь.

Рассмотреть возможность вентиляции танкера для сырой нефти. Как мы уже говорили, основным средством вентиляции на танкерах с сырой нефтью является мачтовый стояк.

У этого мачтового стояка есть ручной клапан, который открывается только тогда, когда нам нужно сбросить давление из грузовых танков.

Или, когда мы загружаем груз, в этом случае он постоянно остается открытым и дросселируется в зависимости от скорости загрузки.

А что, если мы начали погрузку и забыли открыть клапан подъема мачты. Или если запорный клапан IG грузового танка по ошибке остается закрытым.

Давление в грузовом танке продолжит расти, и грузовые танки разорвутся.

Чтобы преодолеть подобные ситуации, СОЛАС требует наличия вторичных средств вентиляции, которые активируются в случае отказа основного средства вентиляции.

Согласно главе II-2 СОЛАС, Правило 11.6.3.2

Должны быть предусмотрены вторичные средства обеспечения полного сброса потока паров, воздуха или смесей инертных газов для предотвращения избыточного или пониженного давления в случае выхода из строя первичных средств вентиляции.

Теперь, когда мы знаем назначение вторичных средств вентиляции, давайте обсудим оборудование, которое может действовать как вторичные средства вентиляции.

PV клапан

Да, PV-клапан, установленный на отдельном баке, может действовать как вторичное средство вентиляции.

Например, если клапан подъема мачты непреднамеренно остается закрытым во время погрузки, срабатывают клапаны PV грузовых танков.

А что, если на кораблях нет мачтового подступенка, как на танкере-химовозе? Может ли PV-клапан, установленный на каждом резервуаре, действовать как вторичное средство вентиляции?

Нет и да будет мой ответ.

Нет, потому что, если PV-клапан является основным средством вентиляции на судне (например, на танкерах-химовозах), то он не может также выступать в качестве вторичного средства вентиляции.

И да, потому что, если в каждом резервуаре есть два PV-клапана, установленные на каждом резервуаре, один из этих PV-клапанов будет действовать как основное средство, а другой как вспомогательное средство вентиляции.

Если вас интересует возможность установки двух фотоэлектрических клапанов на каждом грузовом танке, позвольте мне прояснить ситуацию, сказав, что я видел довольно много танкеров-продуктовозов с такой компоновкой.

Датчики давления

Наиболее распространенным вторичным средством вентиляции, установленным на современных автоцистернах, являются датчики давления.

И если вы видите, это не совсем способ вентиляции. Но все же они могут действовать как второстепенные средства вентиляции.

Назначение этих датчиков давления - предупредить оператора (дежурного) сигналом тревоги, если основной метод вентиляции не работает.

СОЛАС позволяет рассматривать датчики давления, установленные на каждом резервуаре, в качестве альтернативы вторичным средствам вентиляции.

Согласно правилу II-2 Конвенции СОЛАС, правилу 6.3.2

В качестве альтернативы датчики давления могут быть установлены в каждом танке, защищенном первичными средствами вентиляции, с системой мониторинга в судовой диспетчерской или в том месте, откуда обычно выполняются грузовые операции.

Такое контрольно-измерительное оборудование должно также обеспечивать сигнализацию, которая активируется при обнаружении избыточного давления или пониженного давления в резервуаре.

Эти датчики давления установлены на каждом из грузовых танков.

Но для своевременного оповещения дежурного о неисправности основного способа вентиляции необходимо точно и правильно установить уровень срабатывания сигнализации датчиков давления.

Разберемся, какими должны быть настройки датчиков давления.

1. Цистерны без инертного газа

Допустим, что основной способ вентиляции - через PV-клапаны. Рабочее давление для клапанов PV составляет

  • Давление: 2000 мм водяного столба
  • Вакуум: -350 мм водяного столба

Если клапаны PV работают правильно, давление внутри грузового танка никогда не будет превышать эти уровни.

Дежурный может быть предупрежден только в том случае, если давление внутри резервуара увеличивается до значения, превышающего уставки PV клапана.

Таким образом, при загрузке дежурный должен быть предупрежден, когда давление внутри цистерны превышает 2000 мм вод. Ст.

И при выгрузке дежурный хотел бы получить предупреждение, когда вакуум внутри резервуара превышает -350 мм вод. Ст.

Но хотели бы мы быть предупрежденными, когда давление в грузовом танке чуть выше подъемного давления PV клапана, скажем, на уровне 2010 мм вод. Ст.?

Конечно, нет.

Может быть много причин для небольшого отклонения в поддержании уровней давления в грузовых танках с помощью клапанов PV.

Итак, какие вариации могут быть разрешены?

OCIMF рекомендует, чтобы это отклонение составляло максимум 10% от установленного давления PV клапана.

Значит, сигнализация датчиков давления должна быть установлена ​​на

Давление: 2200 мм вод. Ст.

Вакуум: -385 мм WG

Пока не сработает сигнал тревоги, это будет означать, что давление внутри грузовых танков меньше этих значений и дежурному офицеру не нужно беспокоиться об этом.

Если срабатывает аварийный сигнал цистерны, дежурному необходимо уменьшить скорость загрузки (или разгрузки) в этом цистерне и выяснить причину избыточного давления в цистерне.

2. Инертные цистерны

Когда судно перевозит легковоспламеняющиеся грузы, уровень кислорода в танках поддерживается на уровне ниже 8% по объему.

Это делается путем инертизации баков.

Когда резервуары находятся в инертном состоянии, мы не можем позволить воздуху попадать внутрь резервуара, иначе уровень кислорода внутри резервуаров повысится.

Таким образом, при загрузке резервуары будут находиться под положительным давлением, а избыточное давление будет вентилироваться либо через мачту-стояк, либо через PV-клапаны.

При выгрузке груза нельзя допускать подъема вакуумной стороны клапана PV. Мы подаем инертный газ в грузовые танки, чтобы поддерживать в них положительное давление.

Итак, что касается датчиков давления, дежурный должен быть предупрежден, когда

  • Положительное давление больше, чем давление подъема PV клапана при погрузке груза. Таким образом, настройка для положительной стороны будет на 10% больше, чем давление подъема PV клапана.
  • При выгрузке груза в цистерне вакуум.Таким образом, настройка для стороны вакуума будет иметь любое положительное значение, близкое к нулю. Обычно в этом случае устанавливается 100 мм вод. Ст.

3. При использовании линии возврата пара

Линия возврата паров используется, когда пары груза считаются токсичными. Иногда он также используется для нетоксичных грузов из-за требований терминала.

Паропровод обеспечивает соединение между паровым пространством судового резервуара и паровым пространством берегового резервуара.

Паровые пространства корабельных и береговых резервуаров всегда находятся в равновесии.

Мы используем паропровод с целью недопущения выброса паров груза в атмосферу.

Это означает, что мы не можем позволить PV-клапанам подняться в любое время.

Итак, какие настройки сигнализации мы должны иметь для датчиков давления в этом случае.

Дежурный хочет получить предупреждение до того, как давление внутри резервуаров достигнет давления подъема PV-клапанов.

Таким образом, для напорной стороны, ФЭ клапан подъема давления 2000 мм вод, дежурный офицер хотел бы быть предупрежден до того, что давление в баке достигает этого уровня.

Не только это.

Тревога должна дать дежурному достаточно времени для принятия корректирующих действий до подъема PV клапана.

В отраслевой практике считается, что настройка датчика давления на 10% ниже, чем давление подъема фотоэлектрического клапана, дает достаточно времени для принятия мер.

Таким образом, в этой установке датчика давления для случая бокового давления необходимости быть 1800 мм вод.

Для вакуумной стороны установка аварийного сигнала будет зависеть от того, недостаточно инертированы резервуары или нет.

Если резервуары инертированы, мы не можем допустить, чтобы в резервуарах было отрицательное давление. В этом случае настройка датчика давления будет положительной (предпочтительно 100 мм вод. Ст.).

Если резервуары не инертированы, цель состоит в том, чтобы не допустить подъема вакуумной стороны PV клапана в любое время.

Почему?

Потому что паровое пространство корабля и берега находится в равновесии, и любое аномальное давление в корабле или береговых резервуарах будет означать что-то не так в паропроводе.

Если во время разгрузки в судовых резервуарах создается вакуум, это означает, что пары из береговых резервуаров не возвращаются в судовые резервуары.

Это также означает, что береговые резервуары будут находиться под высоким давлением.

Если мы позволим вакуумным резервуарам корабля наполняться воздухом (позволяя клапану PV подниматься), то давление в береговых резервуарах будет продолжать увеличиваться по мере передачи груза с корабля.

В какой-то момент береговым резервуарам потребуется сбросить избыточное давление в атмосферу.

Это может рассматриваться как серьезный инцидент, учитывая токсичность груза.

Итак, суть в том, что в этом случае мы не должны позволять PV-клапану подниматься.

В этом случае настройка датчика давления должна быть на 10% ниже, чем давление подъема PV клапана.

Таким образом, если давление подъема PV клапана составляет -350 мм вод. Ст., Тогда аварийный сигнал будет установлен на -315 мм вод. Ст. Или меньше этого значения. Обычно в этом случае предпочтительнее значение -200 мм вод. Ст.

Прерыватель давления-вакуума (PV)

Прерыватель

PV - это еще один механизм, который действует как вторичное средство вентиляции танкеров с сырой нефтью.

Выключатель

PV расположен и подключен к общей линии IG судна.

Прерыватель

PV работает по принципу залитого в него водяного столба. Это позволяет сбросить давление из общей линии IG за счет слива воды, залитой в фотоэлектрический выключатель.

Он также позволяет нарушить вакуум, пропуская воздух внутрь резервуаров через общую линию IG.

Однако, согласно недавней поправке к СОЛАС, танкеры, построенные после 1 января 2017 года, должны иметь независимую вторичную вентиляцию для каждого резервуара.

Для этих кораблей PV Breaker не может рассматриваться как вторичное средство вентиляции.

Заключение

На танкерах груз загружается в закрытом помещении. Но при погрузке или разгрузке грузов воздух (или пары / инертный газ) должен поступать в цистерны или выходить из них.

Устройства, предусмотренные для этого обмена воздухом / парами / инертным газом, представляют собой вентиляционные устройства на танкерах.

В основном используемые механизмы представляют собой «основные средства вентиляции».Эти устройства обычно представляют собой либо стояк мачты, либо PV-клапаны (высокоскоростные вентиляционные отверстия).

Устройства вентиляции, предусмотренные для автоматического включения в случае отказа основных средств вентиляции, называются «Вторичные средства вентиляции».

Вторичным средством вентиляции может быть 2-й PV-клапан на каждом резервуаре, PV-прерыватель или датчики давления, установленные на каждом резервуаре с аварийным сигналом в CCR.

Датчики давления являются наиболее распространенными вторичными средствами вентиляции цистерн.

Дежурные должны знать необходимые настройки сигнализации для датчиков давления в зависимости от условий эксплуатации.

Согласно поправке к СОЛАС, PV Breaker не считается вторичным средством вентиляции для танкеров, построенных после 1 января 2017 года.

.

Смотрите также