PSV berekening opslagtanks
Procesveiligheid
Prohead Engieering voert naast proces ontwerpopdrachten ook tal van berekeningen uit die procesveiligheid gerelateerd zijn, waaronder het berekenen van PSV's.
Over de case
Context:
Een chemisch bedrijf beschikte over meerdere bovengrondse tanks voor de opslag van xyleen. Voor deze installatie moest de dimensionering van de drukontlastingssystemen (PSV’s) opnieuw geëvalueerd worden in functie van de actuele bedrijfsomstandigheden en de geldende internationale standaarden. Aantoonbare conformiteit met API 520/521, de PED-richtlijn en de vereisten uit de Codex Welzijn op het Werk was hierbij essentieel.
Aanpak:
Prohead Engineering voerde de berekeningen en analyses uit volgens de gangbare internationale methodieken:
- Bepaling van ontwerp- en bedrijfscondities van de tanks, inclusief vloeistofeigenschappen van xyleen (dampdruk, kookpunt, warmtecapaciteit).
- Scenarioselectie voor mogelijke overdrukcondities:
- externe brandbelasting,
- in- en uitblaas van inert gas,
- thermische expansie van de vloeistof,
- operationele fouten (te snel vullen).
- Berekeningen van de vereiste doorstroomcapaciteit van de PSV’s met inbegrip van de F-factor voor xyleen, om rekening te houden met de specifieke warmteoverdrachtscoëfficiënten.
- Opstellen van capaciteitscurves voor de verschillende tanks om de relatie tussen F-factor, hittebelasting en ventcapaciteit visueel te onderbouwen.
- Validatie van de bestaande vent sizing en vergelijking met de theoretisch vereiste doorstroomdiameters.
Resultaat en conclusies:
De berekeningen toonden aan dat:
- De bestaande PSV’s grotendeels correct waren gedimensioneerd, maar voor één tank moest de vent diameter worden aangepast om de vereiste capaciteit bij brandscenario volledig af te dekken.
- De brandbelasting het dimensionerende scenario was, aanzienlijk bepalender dan thermische expansie of inertgasoverdruk.
- Het gebruik van de xyleen-specifieke F-factor cruciaal was om tot realistische en veilige dimensioneringen te komen.
Meerwaarde:
Dankzij de grondige methodiek en de gedetailleerde rapportering beschikt de klant nu over een aantoonbaar conforme en technisch robuuste PSV-dimensionering. De rapporten met berekeningscurves vormen bovendien een waardevolle referentie voor toekomstige inspecties, audits en uitbreidingen.