06 安全阀的设置和计算

安全阀的 设置和计算
王 勇

主要内容
一 二 三 四 五 六 七
安全阀的定义 安全阀的型式与选用 安全阀的选型 安全阀常用标准及规范 安全阀的典型安装方式 安全阀的安装、检验要求 安全阀计算
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2011年12月18日

1 安全阀的定义 ? 安全阀(SAFETY VALVE) 通常是指用于蒸汽/气体介质并具有突开特性的安 全阀。 ? 泄放阀(RELIEF VALVE) 通常是指具有调节特性的安全阀,多用于不可压缩 的液体介质。 ? 安全泄放阀(SAFETY RELIEF VALVE) 即可用于蒸汽/气体介质又可用于液体介质,具有 突开/调节双重动作特性。 ? 压力泄放阀(PRESSURE RELIEF VALVE) 广义上的安全阀=安全阀+泄放阀+安全泄放阀。
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1.1 安全阀设置目的及工况 通过排放部分介质来保护设备安全,避免出现介 质泄漏、设备破裂、爆炸等安全事故。 三种最主要的泄放工况: ? 出口堵塞 ? 外部火灾 ? 热膨胀 安全阀设计选型时需要考虑所有泄放工况中最恶 劣的工况,安全阀喉径尺寸要求最大的工况,而不 一定是泄放量最大的工况。
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出口堵塞
PRD
Pressure Vessel
出口切断 阀关闭
全流量输入(从 压缩机或泵)
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外部火灾
PRD
STORAGE OR PROCESS VESSEL
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热膨胀
PRD
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LIQUID FULL PIPE OR PRESSURE VESSEL
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1.2 名称解释 ? 最高操作压力P:设备运行期间可能达到的最高压 力。 ? 背压力Pb:安全阀出口处压力,它是附加背压力 和排放背压力的总和。 ? 排放背压力 Pbd:(也称“积聚背压”或“动背压”): 由于介质通过安全阀流入排入系统,而在阀出口处 形成的压力。 ? 附加背压力Pbs:(也称“叠加背压”或“静背压”): 安全阀动作前,在阀出口处存在的压力,它是由其 它压力源在排放系统中引起的。 ? 整定压力(开启压力)Ps:安全阀阀瓣在运行条 件下开始升起的进口压力。在该压力下,开始有可 测量的开启高度,介质呈由视觉或听觉感知的连续 排放状态。
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整定压力(开启压力)Ps:安全阀阀瓣在运行条 件下开始升起的进口压力。在该压力下,开始有可 测量的开启高度,介质呈由视觉或听觉感知的连续 排放状态。 ? 排放压力Pd:阀瓣达到规定开启高度的进口压力。 ? 回座压力Pr:排放后阀瓣重新与阀座接触,即开 启高度变为零时的进口压力。 ? 超过压力ΔP0:排放压力与整定压力之差,通常 用整定压力的百分数来表示。 ? 启闭压差ΔPb1:整定压力与回座压力之差,通常 用整定压力的百分数来表示。
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2 安全阀的型式与选用 ? 按结构形式分类: 直接载荷式安全阀(普通弹簧式) 一种直接用机械载荷如重锤、杠杆加重锤或弹簧来 克服由阀瓣下介质压力所产生作用力的安全阀。 平衡波纹管式安全阀 平衡波纹管式安全阀是平衡式安全阀的一种。它借 助于在阀瓣和泄出阀盖间安装波纹管的方法,将普通 式安全阀的背压限制降低到最少。 先导式安全阀 一种依靠从导阀排出介质来驱动或控制的安全阀, 该导阀本身应是符合标准要求的直接载荷式安全阀。
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以开启程度分类 全启式安全阀 指阀瓣开启高度而言,一般用于排放介质为气体 的条件下,当达到排放压力时全启。 微启式安全阀 指阀瓣开启高度而言,一般用于排放介质为液体 的条件下,当达到整定压力时开始开启,并随压力 的升高而继续开大。
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3 安全阀的选型 3.1 安全阀选型参数
? 介质状态(气/液/气液双相)。 ? 气态介质的分子量&Cp/Cv值。 ? 液态介质的比重/黏度。 ? 安全阀泄放量要求。 ? 设定压力。 ? 背压。 ? 泄放温度。
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3.2 安全阀选型 排放不可压缩液体的膨胀泄压,宜 选用微启式安全阀,也可选用全启式 安全阀。当介质为液体选用全启式安 全阀时,它的动作性能则变为微启 式,其喷嘴内径应按微启式计算。 在石油、石化生产装置中一般选用 普通弹簧式安全阀、平衡波纹管式安 全阀或先导式安全阀。 ? 3.2.1 普通弹簧式安全阀选用原则 a.介质放空,无背压; b.背压稳定。
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弹簧式安全阀的优点
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结构简单,可靠性高 适用范围广 价格经济 对介质不过分挑剔
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弹簧式安全阀的缺点
过大的入口压力降会 造成阀门的频跳,缩短 阀门使用寿命。 Guide ? 预漏--由于阀座密封 Disc Holder 力随介质压力的升高 而降低,所以会有预漏 Disc 现象--在未达到安全 阀设定点前,就有少量 介质泄出。
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Nozzle
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选用
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? 3.2.2平衡波纹管式安全阀的
安全阀的背压力大于其整 定压力的10%,而小于30% 时; ? 当介质具有腐蚀性、易结 垢、易结焦,会影响安全 阀弹簧的正常工作时; 平衡波纹管式安全阀不适用 于酚、蜡液、重石油馏分、含 焦粉等的介质上,也不适用于 往复压缩机选用。
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平衡波纹管弹簧式安全阀的优点
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在普通产品基础上加装 波纹管,使其平衡背压的 能力有所增强。 能够使阀芯内件与高温/ 腐蚀性介质相隔离。
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各种形式的平衡波纹管弹簧安全阀
400 Modu.
软密封型 200 POP
高压型 高温型
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安全阀开启度与背压的关系
100% 90%
开度 %
80% 70% 60% 50% 0% 20% 40% 60% 80%
普通弹簧式
平衡波纹管式
背压/设定压力(%)
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3.2.3先导式安全阀的选用: ? 安全阀的背压力大于其整定压力的30%以上时; ? 对要求安全阀的密封性能特别好的场合; ? 对于介质有毒、有害时,应选用不流动式导阀 (即导阀打开时,它不向外排放介质)。 除用于无毒、不可燃介质、蒸汽、空气、氮气的安 全阀外,所有安全阀都应选用密封弹簧式结构。
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安全阀分类和参数选型方法详解(精)

安全阀的介绍与选用 一概述 安全阀是锅炉、压力容器和其他受压力设备上重要的安全附件。其动作可靠性和性能好坏直接关系到设备和人身的安全,并与节能和环境保护紧密相关。而有的用户和设计部门在选型时,总是选错型号。为此本文对安全阀的选用加以分析。 二、定义 所谓安全阀广义上讲包括泄放阀,从管理规则上看,直接安装在蒸汽锅炉或一类压力容器上,其必要条件是必须得到技术监督部门认可的阀门,狭义上称之为安全阀,其他一般称之为泄放阀。安全阀与泄放阀在结构和性能上很相似,二者都是在超过开启压力时自动排放内部的介质,以保证生产装置的安全。由干存在这种本质上类似性,人们在使用时,往往将二者混同,另外,有些生产装置在规则上也规定选用哪种均可。因此,二者的不同之处往往被忽视。从而也就出现了许多间题。如果要将二者作出比较明确的定义,则可按照《ASME 锅炉及压力容器规范》第一篇中所阐述的定义来理解: (l)安全阀(Safety Valve)一种由阀前介质静压力驱动的自动泄压装置。其特征为具有突开的全开启动作。用于气体或蒸汽的场合,如图1。

(2)泄放阀(Relief Valve),又称溢流阀一种由阀前介质静压力驱动的自动泄压装置。它随压力超过开启力的增长而按比例开启。主要用于流体的场合。如图2所示。 (3)安全泄放阀(Safet Relief Valve),又称安全溢流阀一种由介质压力驱动的自动泄压装置。根据使用场合不同既适用作安全阀也适用作泄放阀。以日本为例,给安全阀和泄放阀作出明确定义的比较少,一般用作锅炉这类大型贮能压力容器的安全装置称之为安全

阀,安装在管道上或其他设设施上的称之为泄放阀。不过,若按日本通产省的《火力发电技术标准》的规定看,设备上安全保障的重要部分,指定使用安全阀,如锅炉、过热器、再热器等。而在减压阀的下侧需要与锅炉和涡轮机相接的场合,都需要安装泄放阀或安全阀。如此看,安全阀要求比泄放阀更具可靠性。另外,从日本劳动省的高压气体管理规则、运输省及各级船舶协会的规则中,对安全排放量的认定和规定来看,我们把保证了排放量的称之为安全阀,而不保证排放量的阀门称作泄放阀。在国内不论全启式或微启式统称为安全阀。 三、选型 1.分类 目前大量生产的安全阀有弹簧式和杆式两大类。另外还有冲量式安全阀、先导式安全阀、安全切换阀、安全解压阀、静重式安全阀等。弹簧式安全阀主要依靠弹簧的作用力而工作,弹簧式安全阀中又有封闭和不封闭的,一般易燃、易爆或有毒的介质应选用封闭式,蒸汽或惰性气体等可以选用不封闭式,在弹簧式安全阀中还有带扳手和不带扳手的。扳手的作用主要是检查阀瓣的灵活程度,有时也可以用作手动紧急泄压用,如图3。杠杆式安全阀主要依靠杠杆重锤的作用力而工作,但由于杠杆式安全阀体积庞大往往限制了选用范围。温度较高时选用带散热器的安全阀。

安全阀选用

1. 安全阀的选用 由于安全阀的多样性以及压力系统的多样性、复杂性,因此在安全阀选用时,应考虑系统内的温度、压力、介质相态等因素的影响,逐步确定安全阀的公称压力、压力-温度等级、弹簧的工作压力等级、公称通径、基本形式。最后确定选用安全阀的型号。 (1)公称压力的选择 公称压力和整定压力是不同的概念,确定和选用安全阀时一定要注意。公称压力PN 是用数字表示的与压力有关的标示代号,也是供参考用的圆整数。在安全阀中,公称压力是指安全阀进口处所能承受的最高压力。和材料及温度相关。而安全阀的出口处法兰的公称压力一般比进口处公称压力低一至三个级别,选用时应该注意这个区别。 在确定安全阀的公称压力时,公称压力一定要大于整定压力。最好是安全阀达到全开启时的压力不能超过安全阀的公称压力。我国的安全阀公称压力系列其压力系列为0.25,0.6,1.0,1.6,2.5,4.0,6.3,10,16,32,40MPa (注:PN1.0以下的安全阀通常采用铸铁阀体,不推荐在压力容器种使用)。 (2)压力一温度等级 选用安全阀时必须要考虑温度的影响,当温度升高时,在同一公称压力下,其最大允许工作压力也随之相应降低.应根据所保护的介质情况、阀门材料、工作温度和最大工作压力,确定阀门的公称压力。 阀门在各种温度下最高允许工作压力可按式公式5-1计算。或在GB/T 9124-2000。《钢制管法兰技术条件》 中查选。 式(9.2-3) 式中 [σ]t ――设计温度t ℃ 时材料的许用应力值,MPa ; [σ]200――200 ℃ 时的材料许用应力值,MPa ; Ptmax ――最高允许工作压力,MPa ; PN ――公称压力,MPa (3)弹簧工作压力级的确定 确定了安全阀的公称压力后,弹簧式安全阀还要选定弹簧的工作压力等级。弹簧的工作压力等级是指选定的弹簧允许的工作范围,超出了其工作范围就可能导致安全阀不能正常工作。弹簧式安全阀的整定压力范围就是弹簧的工作压力等级。 安全阀的整定压力是通过改变弹簧压缩量来进行调节,安全阀的各种动作性能也是由弹簧来控制的,每一根弹簧都只能在一定的整定压力范围内工作,超出了该范围就要另换弹簧, PN Pt t 200 ] [] [max σσ=

安全阀的设置和选用

安全阀的设置和选用安全阀是一种能使设备或管道自动泄压而防止超压发生爆炸的自动阀门,即当压力超过指定的值时,阀门自动开启,使流体外泄,而当压力回复到指定的压力后,阀门自动关闭,以保护设备或管道。 安全阀用在锅炉、压力容器等受压设备上作为超压保护装置。当被保护设备内介质压力异常升高达到规定值时,阀门自动开启,继而全量排放,以防止压力继续升高,当压力降低到另一规定值时,自动关闭。 1 安全阀的设置 1.1 凡属下列情况之一的容器必须安装安全阀: 1、独立的压力系统(有切断阀与其它系统分开)。该系统指全气相、全液相或气相连通。 2、容器的压力物料来源处没有安全阀的场合。 3、设计压力小于压力来源处的压力的容器及管道。 4、容积式泵和压缩机的出口管道。 5、由于不凝气的累积产生超压的容器。 6、加热炉出口管道上如设有切断阀或控制阀时,在该阀上游应设置安全阀。 7、由于工艺事故、自控事故、电力事故、火灾事故和公用工程事故引起的超压部位。 8、液体因两端阀门关闭而产生热膨胀的部位。 9、凝气透平机的蒸汽出口管道。 10、某些情况下,由于泵出口止回阀的泄漏,则在泵的入口管道上设置安全阀。 1.2 《石油化工企业设计防火规范》的规定,在不正常条件下,可能超压的下列设备应设安全阀: 1、顶部操作压力大于0.07MPa 的压力容器。 2、顶部操作压力大于0.03MPa 的蒸馏塔、蒸发塔和汽提塔(汽提塔顶蒸汽通入另一蒸馏塔者除外)。 3、往复式压缩机各段出口或电动往复泵、齿轮泵、螺杆泵等容积式泵的出口管道上,应设安全阀。安全阀的放空管应接至泵入口管道上,并宜设事故停车联锁装置(如设备本身已有安全阀者除外)。 4、凡与鼓风机、离心式压缩机、离心泵或蒸汽往复泵出口连接的设备不能承受其最高压力时,上述机泵的出口管道需设安全阀。以上管道有可能由于火灾、操作故障或停水、停电等造成管道内压力超过设计压力而发生爆炸事故,故应设置安全阀或其他安全措施。

安全阀的工艺计算

安全阀的工艺计算 1各种事故工况下泄放量的计算 1.1阀门误关闭 1.1.1出口阀门关闭,入口阀门未关闭时,泄放量为被关闭的管道最大正常流量。 1.1.2管道两端的切断阀关闭时,泄放量为被关闭液体的膨胀量。此类安全阀的入口一般不大于DN25。但对于大口径、长距离管道和物料为液化气的管道,液体膨胀量按式(1.1)计算。 1.1.3换热器冷侧进出口阀门关闭时,泄放量按正常工作输入的热量计算,计算公式见式(1.1)。 1.1.4充满液体的容器,进出口阀门全部关闭时,泄放量按正常工作输入的热量计算。按式(1.1)计算液体膨胀工况的泄放量: V=B·H/(G l ·C p ) (1.1) 式中: V——体积泄放流量,m3/h; B——体积膨胀系数,l/℃; H——正常工作条件下最大传热量,kJ/h; G l ——液相密度,kg/m3; C P --定压比热,kJ/(kg℃)。 1.2循环水故障 1.2.1以循环水为冷媒的塔顶冷凝器,当循环水发生故障(断水)时,塔顶设置的安全阀泄放量为正常工作工况下进入冷凝器的最大蒸汽量。 1.2.2以循环水为冷媒的其它换热器,当循环水发生故障(断水)时,应仔细分析影响的范围,确定泄放量。 1.3电力故障 1.3.1停止供电时,用电机驱动的塔顶回流泵、塔侧线回流泵将停止转动,塔顶设置的安全阀的泄放量为该事故工况下进入塔顶冷凝器的蒸汽量。 1.3.2塔顶冷凝器为不装百叶的空冷器时,在停电情况下,塔顶设置的安全阀的泄放量为正常工作工况下,进入冷凝器的最大蒸汽量的15%。 1.3.3停止供电时,要仔细分析停电的影响范围,如泵、压缩机、风机、阀门的驱动机构等,以确定足够的泄放量。

安全阀的正确使用、选型和定压(2021)

When the lives of employees or national property are endangered, production activities are stopped to rectify and eliminate dangerous factors. (安全管理) 单位:___________________ 姓名:___________________ 日期:___________________ 安全阀的正确使用、选型和定压 (2021)

安全阀的正确使用、选型和定压(2021)导语:生产有了安全保障,才能持续、稳定发展。生产活动中事故层出不穷,生产势必陷于混乱、甚至瘫痪状态。当生产与安全发生矛盾、危及职工生命或国家财产时,生产活动停下来整治、消除危险因素以后,生产形势会变得更好。"安全第一" 的提法,决非把安全摆到生产之上;忽视安全自然是一种错误。 安全阀是锅炉压力容器以及所有承压设备的重要安全附件之一,它是一种自动阀门,当承压设备超过允许的工作压力后,安全阀自动开启,排放出多余的介质。当压力降到允许的工作压力后,安全阀自动关闭,设备正常运行。由此可见安全阀在承压设备安全运行中起着很重要的作用。 笔者在从事安全阀校验工作中发现有不少用户如何对安全阀的正确使用、选型和定压上缺少认识,甚至什么叫安全阀都不懂。在此笔者经过十几年的工作经验谈谈自己的看法。 一、安全阀的选型 1、小型汽水两用锅炉不得采用弹簧式安全阀 根据“小型和常压热水锅炉安全监察规程”规定应当采用水封式安全装置,而且水封管的直径不得小于25mm,其有效水柱高度不得超过4m且只允许负偏差,也可选用静重式安全阀。 2、蒸汽锅炉应选用弹簧全启式安全阀

安全阀计算公式

安全阀计算公式 安全阀系压力容器在运行中实现超压泄放的安全附件之一,也是在线压力容器定期检验中必检项目。它包括防超压和防真空两大系列,即一为排泄容器内部超压介质防止容器失效,另一方面则为吸入外部介质以防止容器刚度失效。凡符合《容规》适用范围的压力容器按设计图样的要求装设安全阀。 一.安全阀的选用方法 a)根据计算确定安全阀.公称直径.必须使安全阀的排放能力≥压力容器的安全泄放量b)根据压力容器的设计压力和设计温度确定安全阀的压力等级; c)对于开启压力大于3MPa蒸汽用的安全阀或介质温度超过320℃的气体用的安全阀,应选用带散热器(翅片)的形式; d)对于易燃、毒性为极度或高度危害介质必须采用封闭式安全阀,如需采用带有提升机构的,则应采用封闭式带板手安全阀; e)当安全阀有可能承受背压是变动的且变动量超过10%开启压力时,应选用带波纹管的安全阀; f)对空气、60℃以上热水或蒸汽等非危害介质,则应采用带板手安全阀 g)液化槽(罐)车,应采用内置式安全阀. h)根据介质特性选合适的安全阀材料:如含氨介质不能选用铜或含铜的安全阀;乙炔不能选用含铜70%或紫铜制的安全阀. i)对于泄放量大的工况,应选用全启式;对于工作压力稳定, 泄放量小的工况,宜选用微启式;对于高压、泄放量大的工况, 宜选用非直接起动式,如脉冲式安全阀.对于容器长度超过6m的应设置两个或两个以上安全阀.

j)工作压力Pw低的固定式容器,可采用静重式(高压锅)或杠杆重锤式安全阀.移动式设备应采用弹簧式安全阀. k)对于介质较稠且易堵塞的, 宜选用安全阀与爆破片的串联组合式的泄放装置. l)根据安全阀公称压力大小来选择的弹簧工作压力等级. 安全阀公称压力与弹簧工作压力关系,见表1 m) 安全阀公称压力PN与弹簧工作压力关系表 表1 安全阀应动作灵敏可靠,当到达开启压力时,阀瓣应及时开启和完全上升,以顺利排放;同时应具有良好的密封性能,不仅正常工作时保持不漏,而且要求阀瓣在开启复位后及时关闭且保持密封;在排气压力下阀瓣应达到全开位置,无震荡现象,并保证排出规定的气量。 二.安全阀计算实例

安全阀的设置及选用

安全阀的设置和选用 安全阀是一种能使设备或管道自动泄压而防止超压发生爆炸的自动阀门,即当压力超过指定的值时,阀门自动开启,使流体外泄,而当压力回复到指定的压力后,阀门自动关闭,以保护设备或管道。 安全阀用在锅炉、压力容器等受压设备上作为超压保护装置。当被保护设备内介质压力异常升高达到规定值时,阀门自动开启,继而全量排放,以防止压力继续升高,当压力降低到另一规定值时,自动关闭。 1安全阀的设置 1.1凡属下列情况之一的容器必须安装安全阀: 1、独立的压力系统(有切断阀与其它系统分开)。该系统指全气相、全液相或气相连通。 2、容器的压力物料来源处没有安全阀的场合。 3、设计压力小于压力来源处的压力的容器及管道。 4、容积式泵和压缩机的出口管道。 5、由于不凝气的累积产生超压的容器。 6、加热炉出口管道上如设有切断阀或控制阀时,在该阀上游应设置安全阀。 7、由于工艺事故、自控事故、电力事故、火灾事故和公用工程事故引起的超压部位。 8、液体因两端阀门关闭而产生热膨胀的部位。 9、凝气透平机的蒸汽出口管道。 10、某些情况下,由于泵出口止回阀的泄漏,则在泵的入口管道上设置安全阀。 1.2《石油化工企业设计防火规范》的规定,在不正常条件下,可能超压的下列设备应设安全阀: 1、顶部操作压力大于0.07MPa的压力容器。 2、顶部操作压力大于0.03MPa的蒸馏塔、蒸发塔和汽提塔(汽提塔顶蒸汽通入另一蒸馏塔者除外)。 3、往复式压缩机各段出口或电动往复泵、齿轮泵、螺杆泵等容积式泵的出口管道上,应设安全阀。安全阀的放空管应接至泵入口管道上,并宜设事故停车联锁装置(如设备本身已有安全阀者除外)。

安全阀计算与选型

安全阀计算与选型 1. 确定确定安全阀类型安全阀类型 根据卸放介质物性、卸放量确定安全阀类型。 2. 确定安全阀公称压力 根据介质操作条件确定PN,选定弹簧工作压力级。 3. 安全阀安全阀计算计算 3.1 由工艺计算软件(hysis,pro II,aspen)计算获得介质基本物性数据(比重ρ,分子量M, 粘度μ,泄放量Gv,气体特性系数C,流量系数Kf,压缩系数Z,最高泄放压力Pm,泄放温度Ti,操作压力P 0,整定压力Ps)。 3.2 计算公式: 安全阀的计算参照GB/T 12241-2005(它与ISO 4126 安全阀一般要求计算方法相同) 中 的公式并依据实测额定排量系数来计算安全阀的额定排量,进而确定安全阀的口径,是比较可靠的计算方法。具体计算公式见GB/T 12241-2005 6.3节/6.5节。 3.2.1 介质为气体或蒸汽 1)临界流动下的理论排量计算 在下列条件下达到临界流动: 临界流动下的理论排量计算公式: 2)亚临界流动下的理论排量计算: 在下列条件下达到亚临界流动: 亚临界流动下的理论排量计算公式: 3)Excel 表格计算安全阀卸放面积A 0(作者Huang WenJia)

3.3 将必须的介质物性数据编入Excel 表格,并在安全阀卸放面积栏编好计算公式(见安全阀 计算excel 表格)。 安全阀安全阀的选用与的选用与的选用与计算实例计算实例计算实例 安全阀系压力容器在运行中实现超压泄放的安全附件之一,也是在线压力容器定期检验中必检 项目。它包括防超压和防真空两大系列,即一为排泄容器内部超压介质防止容器失效,另一方面则为吸入外部介质以防止容器刚度失效。凡符合《容规》适用范围的压力容器按设计图样的要求装设安全阀。 一.安全阀的选用安全阀的选用 1. 1. 安全阀安全阀安全阀各种参数的确定各种参数的确定各种参数的确定 a)确定安全阀公称压力。 根据阀门材料、工作温度和最大工作压力选定公称压力。 b) 确定安全阀的工作压力等级。 根据压力容器的设计压力和设计温度选定工作压力等级。安全阀的工作压力与弹簧的工作压力级有着不同的含义,不能混为一谈。工作压力是指安全阀正常运行时阀前所承受的静压力,它与被保护系统或设备的工作压力相同。而弹簧的工作压力级则是指某一根弹簧所允许使用的工作压力范围,在该压力范围内,安全阀的开启压力(即整定压力)可以通过改变弹簧的预紧压缩量进行调节。同一公称压力的安全阀,根据弹簧设计要求,可以分为多种不同的工作压力级。具体划分见下表,划分的前提是能足以保证各个工作压力级的压力上限与下限均能符合有关标准所规定的动作性能指标。 选用安全阀时,应根据所需开启压力值确定阀门的工作压力级。 表1 安全阀公称压力PN 与弹簧工作压力关系表 PN 弹簧工作压力等级 1.6 0.06~0.1 >0.12 >0.16~0.25 >0.25~0.4 >0.4~0.5 >0.5~0.6 >0.6~0.8 >0.8~1.0 >1.0~1.3 >1.3~1.6 2.5 >1.3~1.6 >1.6~2.0 >2.0~2.5 只能用于大于 1.3MP 6.4 ->1.3~1.6 >1.6~2.0 >2.0~2.5 >2.5~3.2 >3.2~4.0 >4.0~6.4 只能用于大于1.3MPa 10 >4~5 >5~6.4 >6.4~8 >8~10 只能用于大于4.0MPa

安全阀泄放能力的计算

安全阀泄放能力的计算 下面介绍的是API 的安全阀计算方法,ASME 的方法与API 的主要不同在于ASME 采用安全阀的喷嘴通过面积和安全阀的流量系数都是具体阀的实测值,而API 计算采用的面积和系数都是公称数值。 1、安全阀有效通过面积 1)全启式安全阀(安全阀阀芯开启高度等于或大于1/4喷嘴喉部直径)。 2'2'785.04/D D a =∏= ——安全阀的有效通过面积,cm 2; 'D ——安全阀喷嘴喉部直径,cm ; 2)微启式安全阀(安全阀阀芯开启高度小于1/4喷嘴喉部直径)。 h D a '∏= h ——阀芯开启高度,cm 。 当阀座为斜面时: θsin 'h D a ∏= θ——斜面角度,(°) 2、安全阀泄放能力的计算 下面的安全阀泄放能力的计算方法在工程设计中常被采用,根据API 502推荐的计算方法进行了一些简化,使用更方便,通常情况下更保守点。 1)排放介质为气体或蒸汽时。 b ABS r M K T M p a Q )110 (2305+= a

M Q ——排放量,kg/h ; a ——安全阀的有效通过面积,cm 2 ; p ——安全阀定压,Pa (G ) ABS T ——排出气体的绝对温度,K ; r M ——气体相对分子质量,排出气体为混合物时,相对分子质量为平均值; b K ——背压影响泄放能力的修正系数,由相关图表查得。 2)排放介质为水蒸汽时,下面的计算公式与气体公式一样,但下式把蒸汽的物理参数计入,不需再代入。考虑到蒸汽一般排放到大气,故一般计算时不需要考虑安全阀的背压对排放的影响;但加入了过热蒸汽修正系数,考虑蒸汽过热对泄放量的影响。 b M aCK p Q )11003.1(405 += C ——过热蒸汽修正系数,查相关图表可得。 选用波纹管平衡式安全阀时,上式中的vap b K K 由代替。 3)排放介质为液体时。 a)一般液体。 p M K p p a Q 5 .05 21]10 )([ 3660ρ?-= 1p ——定压,Pa (G ); 2p ——背压,Pa (G ) ; ρ?——液体相对密度; p K ——积聚压力修正系数,查相关图表可得 b)高黏度液体。 当管内冷态为高黏度液体时,需要对排放量进行黏度修正。一般根据流体在管

蒸汽安全阀的选型及安装注意事项

行业资料:________ 蒸汽安全阀的选型及安装注意事项 单位:______________________ 部门:______________________ 日期:______年_____月_____日 第1 页共5 页

蒸汽安全阀的选型及安装注意事项 蒸汽安全阀在我们的生活当中应用的越来越广泛了现在,因此我们要注意的事项也多,安装.维修.保养等 1、安全阀应垂直安装在锅商、集箱的最高位置。在安全阀和锅筒或集箱之间,不得装有取用蒸汽的出口管和阀门。 2、杠杆式安全阀要有防止重锤自行移动的装置和限制杠杆越轨的导架,弹簧式安全阀要有提升手把和防止随便拧动调整螺钉的装置。 3、对于额定蒸汽压力小于或等于3.82MPa的锅炉,安全阀喉径不应小于25mm;对于额定蒸汽压力大于3.82MPa的锅炉,安全阀喉径不应小于20mm。 4、安全阀与锅炉的连接管,其截面积应不小于安全阀的进口截面积。如果几个安全阀共同装设在一根与锅筒直接相连的短管上,短管的通路截面积应不步于所有安全阀排汽面积的1.25倍。 5、安全阀一般应装设排汽管,排汽管应直通安全地点,并有足够的截面积,保证排汽畅通。安全阀排气管底部应装腔作势有接到安全地点的疏水管,在排气管和疏水管上都不允许装设阀门。 6、额定蒸发量大于0.5t/h的锅炉,至少装设两个安全阀;额定蒸发量小于或等于0.5t/h的锅炉,至少装一个安全阀。可分式省煤器出口处、蒸汽过热器出口处都必须装设安全阀。 7、压力容器的安全阀最好直接装在压力容器本体的最高位置上。液化气体贮罐的安全阀必须装设在气相部位。一般可用短管与容器连接,则此安全阀短管的直径应不小于安全阀的阀径。 8、安全阀与容器之间一般不得装设阀门,对易燃易爆或黏性介质 第 2 页共 5 页

安全阀设置规定(正式)

编订:__________________ 单位:__________________ 时间:__________________ 安全阀设置规定(正式) Standardize The Management Mechanism To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level. Word格式 / 完整 / 可编辑

文件编号:KG-AO-2469-37 安全阀设置规定(正式) 使用备注:本文档可用在日常工作场景,通过对管理机制、管理原则、管理方法以及管 理机构进行设置固定的规范,从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作,使日常工作或活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。 第一章一般规定 第一条为符合原国家质量技术监督局《压力容器安全技术监察规程》中对“安全阀一般每年至少应校验一次”的要求,特编制本规定。 第二条安全阀设置系指炼化企业中现有和新建、改建、扩建的生产装置上所装有的安全阀,其公称压力在0.1~25MPa之间,流道直径大于或等于8mm。本规定不适用于锅炉安全阀,锅炉安全阀的设置应遵守原劳动部《蒸汽锅炉安全技术监察规程》的规定。 第三条安全阀的设置应符合下列法规和标准的要求: 1.《压力容器安全技术监察规程》(质技监局锅发[1999]154号) 2.GB/T 12241 安全阀一般要求

3.GB/T 12242 安全阀性能试验方法 4.GB/T 12243 弹簧直接载荷式安全阀 第二章设计选型及订货 第四条安全阀的选型 1.不可压缩液体的膨胀泄压,宜选用微启式安全阀,也可选用全启式安全阀。当介质为液体选用全启式安全阀时,它的动作性能则变为微启式,其喷嘴内径应按微启式计算。 2.在炼化生产装置中一般只选用弹簧式安全阀或先导式安全阀。 3.下列情况应选用平衡波纹管式安全阀: (1)安全阀的背压力大于其整定压力的10%,而小于30%时; (2)当介质具有腐蚀性、易结垢、易结焦,会影响安全阀弹簧的正常工作时; 但平衡波纹管式安全阀不适用于酚、蜡液、重石油馏分、含焦粉等的介质上,也不适用于往复压缩机选用。

2020年(安全生产)安全阀的工艺计算

(安全生产)安全阀的 工艺计算

安全阀的工艺计算 1各种事故工况下泄放量的计算 1.1阀门误关闭 1.1.1出口阀门关闭,入口阀门未关闭时,泄放量为被关闭的管道最大正常流量。 1.1.2管道俩端的切断阀关闭时,泄放量为被关闭液体的膨胀量。此类安全阀的入口壹般不大于DN25。但对于大口径、长距离管道和物料为液化气的管道,液体膨胀量按式(1.1)计算。 1.1.3换热器冷侧进出口阀门关闭时,泄放量按正常工作输入的热量计算,计算公式见式(1.1)。 1.1.4充满液体的容器,进出口阀门全部关闭时,泄放量按正常工作输入的热量计算。按式(1.1)计算液体膨胀工况的泄放量: V=B·H/(G l·C p)(1.1) 式中: V——体积泄放流量,m3/h; B——体积膨胀系数,l/℃; H——正常工作条件下最大传热量,kJ/h; G l——液相密度,kg/m3; C P--定压比热,kJ/(kg℃)。 1.2循环水故障 1.2.1以循环水为冷媒的塔顶冷凝器,当循环水发生故障(断水)时,塔顶设置的安全阀泄放量为正常工作工况下进入冷凝器的最大蒸汽量。 1.2.2以循环水为冷媒的其它换热器,当循环水发生故障(断水)时,应仔细分析影响的范围,确定泄放量。 1.3电力故障 1.3.1停止供电时,用电机驱动的塔顶回流泵、塔侧线回流泵将停止转动,塔顶设置的安全阀的泄放量为该事故工况下进入塔顶冷凝器的蒸汽量。 1.3.2塔顶冷凝器为不装百叶的空冷器时,在停电情况下,塔顶设置的安全阀的泄放量为正常工作工况下,进入冷凝器的最大蒸汽量的15%。 1.3.3停止供电时,要仔细分析停电的影响范围,如泵、压缩机、风机、阀门的驱 动机构等,以确定足够的泄放量。

管径计算公式

流体在一定时间内通过某一横断面的容积或重量称为流量。用容积表示流量单位是L/s或 (`m^3`/h);用重量表示流量单位是kg/s或t/h。 流体在管道内流动时,在一定时间内所流过的距离为流速,流速一般指流体的平均流速,单位为 m/s。 流量与管道断面及流速成正比,三者之间关系: `Q = (∏ D^2)/ 4 · v · 3600 `(`m^3` / h ) 式中 Q —流量(`m ^3` / h 或 t / h ); D —管道内径(m); V —流体平均速度(m / s)。 根据上式,当流速一定时,其流量与管径的平方成正比,在施工中遇到管径替代时,应进行计算后方 可代用。例如用二根DN50的管代替一根DN100的管是不允许的,从公式得知DN100的管道流量是DN50管 道流量的4倍,因此必须用4根DN50的管才能代用DN100的管。 给水管道经济流速 影响给水管道经济流速的因素很多,精确计算非常复杂。 对于单独的压力输水管道,经济管径公式: D=(fQ^3)^[1/(a+m)] 式中:f——经济因素,与电费、管道造价、投资偿还期、管道水头损失计算公式等多项因素有关的系数;Q——管道输水流量;a——管道造价公式中的指数;m——管道水头损失计算公式中的指数。 为简化计算,取f=1,a=1.8,m=5.3,则经济管径公式可简化为: D=Q^0.42 例:管道流量22 L/S,求经济管径为多少? 解:Q=22 L/S=0.022m^3/s 经济管径 D=Q^0.42=0.022^0.42=0.201m,所以经济管径可取200mm。 水头损失 没有“压力与流速的计算公式 管道的水力计算包括长管水力计算和短管水力计算。区别是后者在计算时忽略了局部水头损失,只考虑沿程水头损失。(水头损失可以 理解为固体相对运动的摩擦力) 以常用的长管自由出流为例,则计算公式为 H=(v^2*L)/(C^2*R), 其中H为水头,可以由压力换算, L是管的长度, v是管道出流的流速, R是水力半径R=管道断面面积/内壁周长=r/2, C是谢才系数C=R^(1/6)/n,

安全阀分类和参数选型方法详解(标准版)

安全阀分类和参数选型方法详 解(标准版) Safety management is an important part of enterprise production management. The object is the state management and control of all people, objects and environments in production. ( 安全管理 ) 单位:______________________ 姓名:______________________ 日期:______________________ 编号:AQ-SN-0454

安全阀分类和参数选型方法详解(标准版) 1.分类 目前大量生产的安全阀有弹簧式和杆式两大类。另外还有冲量式安全阀、先导式安全阀、安全切换阀、安全解压阀、静重式安全阀等。弹簧式安全阀主要依靠弹簧的作用力而工作,弹簧式安全阀中又有封闭和不封闭的,一般易燃、易爆或有毒的介质应选用封闭式,蒸汽或惰性气体等可以选用不封闭式,在弹簧式安全阀中还有带扳手和不带扳手的。扳手的作用主要是检查阀瓣的灵活程度,有时也可以用作手动紧急泄压用,如图3。杠杆式安全阀主要依靠杠杆重锤的作用力而工作,但由于杠杆式安全阀体积庞大往往限制了选用范围。温度较高时选用带散热器的安全阀。 安全阀的主要参数是排量,这个排量决定于阀座的口径和阀瓣

的开启高度,由开启高度不同,又分为微启式和全启式两种。微启式是指阀瓣的开启高度为阀座喉径的1/40~l/20。全启式是指阀瓣的开启高度为阀座喉径的1/4。 2.安全阀的选用 由操作压力决定安全阀的公称压力,由操作温度决定安全阀的使用温度范围,由计算出的安全阀的定压值决定弹簧或杠杆的定压范围,再根据使用介质决定安全阀的材质和结构型式,再根据安全阀泄放量计算出安全阀的喉径。以下为安全阀选用的一般规则。(l)热水锅炉一般用不封闭带扳手微启式安全阀。(2)蒸汽锅炉或蒸汽管道一般用不封闭带扳手全启式安全阀。(3)水等液体不可压缩介质一般用封闭微启式安全阀,或用安全泄放阀。(4)高压给水一般用封闭全启式安全阀,如高压给水加热器、换热器等。(5)气体等可压缩性介质一般用封闭全启式安全阀,如储气罐、气体管道等。(6)E级蒸汽锅炉一般用静重式安全阀。(7)大口径,大排量及高压系统一般用脉冲式安全阀,如减温减压装置、电站锅炉等,如图8所示。(8)运送液化气的火车槽车、汽车槽车、贮罐等一般用内装式安全

安全阀设置规定

安全阀设置规定 第一章一般规定 第一条编制目的及适用范围 1、为符合原国家质量技术监督局《压力容器安全技术监察规程》中对“安全阀一般每年至少应校验一次”的要求,特编制本规定。 2、本规定适用于中国石油化工集团公司所属炼化生产企业中现有的和新建、改扩建的 生产装置。 3、本规定适用于安全阀的公称压力范围在0.1~25MPa之间,流道直径大于或等于8mm 的范围内。 4、本规定不适用于锅炉安全阀,锅炉安全阀的设置应遵守原劳动部《蒸汽锅炉安全技术监察规程》的规定。 第二条相关法规和标准 1、《压力容器安全技术监察规程》(质技监局锅发[1999]154号) 2、GB/T 12241 安全阀一般要求 3、GB/T 12242 安全阀性能试验方法 4、GB/T 12243 弹簧直接载荷式安全阀 第二章设计选型及订货 第三条安全阀的选型 1、排放不可压缩液体的膨胀泄压,宜选用微启式安全阀,也可选用全启式安全阀。当介质为液体选用全启式安全阀时,它的动作性能则变为微启式,其喷嘴内径应按微启式计算。 2、在炼化生产装置中一般只选用弹簧式安全阀或先导式安全阀。 3、下列情况应选用平衡波纹管式安全阀: (1)安全阀的背压力大于其整定压力的10%,而小于30%时; (2)当介质具有腐蚀性、易结垢、易结焦,会影响安全阀弹簧的正常工作时; 但平衡波纹管式安全阀不适用于酚、蜡液、重石油馏分、含焦粉等的介质上,也不适用于往复压缩机选用。 4、下列情况应选用先导式安全阀: (1)安全阀的背压力大于其整定压力的30%以上时; (2)对要求安全阀的密封性能特别好的场合; (3)对于介质有毒、有害时,应选用不流动式导阀(即导阀打开时,它不向外排放介质)。 5、除用于水、蒸汽、空气、氮气的安全阀外,所有安全阀都应选用封闭弹簧式结构。 第四条安全阀的制造标准和选择 1、安全阀的制造标准 目前我国采用两种安全阀制造标准:

管径选择与管道压力降计算单相流可压缩流体

2 单相流(可压缩流体) 简述 2.1.1本规定适用于工程设计中单相可压缩流体在管道中流动压力降的一般计算,对某些流体在高压下流动压力降的经验计算式也作了简单介绍。 2.1.2可压缩流体是指气体、蒸汽和蒸气等(以下简称气体),因其密度随压力和温度的变化而差别很大,具有压缩性和膨胀性。 可压缩流体沿管道流动的显着特点是沿程摩擦损失使压力下降,从而使气体密度减小,管内气体流速增加。压力降越大,这些参数的变化也越大。 计算方法 2.2.1注意事项 2.2.1.1压力较低,压力降较小的气体管道,按等温流动一般计算式或不可压缩流体流动公式计算,计算时密度用平均密度;对高压气体首先要分析气体是否处于临界流动。 2.2.1.2一般气体管道,当管道长度L>60m时,按等温流动公式计算;L<60m时,按绝热流动公式计算,必要时用两种方法分别计算,取压力降较大的结果。 2.2.1.3流体所有的流动参数(压力、体积、温度、密度等)只沿流动方向变化。 2.2.1.4安全阀、放空阀后的管道、蒸发器至冷凝器管道及其它高流速及压力降大的管道系统,都不适宜用等温流动计算。 2.2.2管道压力降计算 2.2.2.1概述 (1) 可压缩流体当压力降小于进口压力的10%时,不可压缩流体计算公式、图表以及一般规定等均适用,误差在5%范围以内。 (2) 流体压力降大于进口压力40%时,如蒸汽管可用式(2.2.2—16)进行计算;天然气管可用式—17)或式—18)进行计算。 (3) 为简化计算,在一般情况下,采用等温流动公式计算压力降,误差在5%范围以内。必要时对天然气、空气、蒸汽等可用经验公式计算。 2.2.2.2一般计算 (1) 管道系统压力降的计算与不可压缩流体基本相同,即 ⊿P=⊿P f +⊿P S +⊿P N (2.2.2—1)

安全阀计算实例

安全阀计算实例 安全阀系压力容器在运行中实现超压泄放的安全附件之一,也是在线压力容器定期检验中必检项目。它包括防超压和防真空两大系列,即一为泄放容器内部超压介质防止容器失效,另一方面则吸入外部介质以防止容器刚度失效。凡符合《容规》适用范围的压力容器,按设计图样的要求装设安全阀。安全阀设置原则是适用于清洁、无颗粒、低粘度的流体。有颗粒的场合,安全阀进口前加设过滤装置;须安装但又不适合时,应安装爆破片或爆破片与安全阀串联使用。容器在正常运行下为什么会产生超压?1.压力来自容器外部的压力容器,若输入气量大于输出气量,使密度增加,压力就提高; 2. 减压阀失灵; 3. 介质进行化学反应,使压力不断增高(称料不当等);4.盛装液化气体,工作温度上升或超装; 5.储藏介质产生聚合反应,热量增高,压力上升 6.用于制造高分子聚合物的高压釜,由于原料,催化剂使用不当或操作失误致使单体爆聚,热量猛增,压力就骤升。 一、下列压力系统必须安装安全阀: a)容器的压力来自于没有安全阀的场合; b)设计压力低于来源处的压力容器或管道;容积泵和压缩机出口的管道; c)由于不凝气的积累产生超压的容器; d)液化气体储罐; e)空压机的附属储罐; f)容器内进行放热或进行化学反应,能使气体压力升高的压力容器; g)高分子聚合(物理反应)设备; h)有热载体加热,使器内液体蒸发气化的换热器; i)用减压阀降压后输入容器的(使用压力低于压力源的容器); j)余热锅炉; k)介质毒性为高度极度危害的压力容器; l)共用同一个气源的容器等。 二、下列压力系统不适宜安装安全阀 a)系统压力有可能迅速上升,如化学爆炸等场合 b)泄放介质含有颗粒、易沉积、易结晶、易聚合或粘度较大;强腐蚀介质; c)一些影响安全阀排放面积过大、造价过高、动作困难的场合(极低温度等) 三、安全阀的开启压力(整定压力): 安全阀的开启压力(整定压力)---是指阀瓣开始上升,介质经阀瓣上升后的空隙,继续排放时的瞬时压力.对于蒸汽安全阀---有5滴冷凝水时的压力.安全阀的回座压力一般为0.93~0.96Pl,也就是回座压力差在4~7%左右最大不超过10%. 由于安全阀阀瓣开启动作的滞后,使容器不能马上泄压.因此压力容器的设计压力一般不低于安全阀的开启压力. 下面的示意图,表明压力容器与安全阀各种动作压力之间关系. 压力容器安全阀 试验压力 最大允许工作压力排放压力 设计压力 开启压力 回座压力关闭压力 最高工作压力 四、安全阀的选用方法为;

安全阀计算规定

安全阀计算规定 中国石化集团公司上海医药工业设计院 2001年10月12日

1. 应用范围 1.1 本规定仅适用于化工生产装置中压力大于0.2MPa的压力容器上防超压用安全阀的设置和计算,不包括压力大于100MPa的超高压系统。 适用于化工生产装置中上述范围内的压力容器和管道所用安全阀;不适用于其它行业的压力容器上用的安全阀,如各类槽车、各类气瓶、锅炉系统、非金属材料容器,以及核工业、电力工业等。1.2计算方法引自《工艺设计手册》(Q/SPIDI 3PR04-3-1998),使用本规定时,一般情况应根据本规定进行安全阀计算,复杂工况仍按《工艺设计手册》有关章节进行计算。 1.3 本规定提供了超压原因分析,使用本规定必须详细阅读该章节。

2. 计算规定的一般说明 2.1安全阀适用于清洁、无颗粒、低粘度流体,凡必须安装泄压装 置而又不适合安全阀的场所,应安装爆破片或安全阀与爆破 片串联使用。 2.2在工艺包设计阶段(PDP),应根据工艺装置的操作规范,按 照本规定(见5.0章节),对本规定所列的每个工况进行分析, 根据PDP的物流表,确定每个工况的排放量,填入安全阀数 据表一。 2.3在基础设计阶段(BDP)和详细设计阶段(DDP),按照泄放 量的计算书规定(见6.0章节),在安全阀数据表一的基础上, 形成安全阀数据表二(数据汇总表)和安全阀数据表三。安 全阀数据表三作为条件提交有关专业。

3.0术语定义 3.1 积聚(accumulation):在安全阀泄放过程中,超过容器的最大允许工作压力的压力,用压力单位或百分数表示。最大允许积聚由应用的操作规范和火灾事故制定。 3.2 背压(back pressure):是由于泄放系统有压力而存在于安全阀出口处的压力,背压有固定的和变化的两种形式。背压是附加背压和积聚背压之和。 3.3 附加背压(superimposed back pressure):当安全阀启动时,存在于安全阀出口的静压,它是由于其它阀排放而造成的压力,它有两种形式,固定的和变化的。 3.4 积聚背压(built-up back pressure):泄压阀打开后由于流动使泄放主管中增加的压力。 3.5最大允许积聚压力(maximum allowable accumulated pressure):是最大允许工作压力与最大允许积聚之和。 3.6最大允许工作压力(maximum allowable working pressure):系指在设计温度下,容器顶部所允许承受的最大压力。这压力基于设备计算中的正常厚度、金属腐蚀裕度、负载和压力。最大允许工作压力是设定安全阀压力保护设备的基础。 3.7超压(overpressure):超过安全阀设定压力的压力,用压力单位或百分数表示。它与容器设定的最大允许工作压力时的积聚一样,假设安全阀人口没有管路损失。 3.8安全阀的设定压力(set pressure):安全阀人口出的静压达到

安全阀管径选择计算学习资料

火力发电厂标准 1.排放热源为过热蒸汽,安全阀的通流量为: G=0.0024μ1nF(p0/v0)0.5 2.排放热源为饱和蒸汽,安全阀的通流量为: G=0.0024μ1nF(p0/v0)0.5 3.设计压力为1MPa及以下的蒸汽管道或压力容器,可以按下式计算安全阀的通 过能力或在给定通流量下确定安全阀的个数: G=0.00508μ2nF[(p0- p2) /v0]0.5 以上三式中 G-安全阀的通流量,t/h; p0-蒸汽在安全阀前的滞止绝对压力,MPa; v0-蒸汽在安全阀前的滞止绝对比容,m3/kg; p2-蒸汽在安全阀后的绝对压力,MPa;确定p2时,应考虑阀后管道及附件的阻 力; n-并联装置的安全阀数量,个; μ1,μ2-安全阀的流量系数,应有试验确定或按厂家资料取值。可取μ1=0.9; μ2=0.6; B-考虑蒸汽可压缩的修正系数,与绝热指数k,压力比p2/ p0,阻力等因数有关。对于水,取B=1;对于蒸汽,可按 C.8.1查取; F-每个安全阀通流面的最小断面积,其值应按厂家资料确定, 对于全启式安全阀:F=πd2/4; 对于微启式安全阀:F=πdh; 其中d-安全阀最小通流截面直径mm; h=安全阀的阀杆升程mm。 动力管道设计手册 安全阀的选择 1.由工作压力决定安全阀的公称压力; 2.由工作温度决定安全阀的温度适用范围; 3.由开口压力选择安全阀弹簧; 4.最后根据安全阀的排放量,计算安全喉部面积和直径,选取安全阀的 公称通径及型号、个数; 5.由介质种类决定安全阀的材质及结构。 微启式安全阀排放量小,出口通径等于一般等于进口通径,常用于液体介质。 全启式安全阀排放量大,DN≥40时,出口通径比进口通径大一级,多用于气体 介质。

安全阀分类和参数选型方法详解

安全阀分类和参数选型方法详解 1.分类 目前大量生产的安全阀有弹簧式和杆式两大类。另外还有冲量式安全阀、先导式安全阀、安全切换阀、安全解压阀、静重式安全阀等。弹簧式安全阀主要依靠弹簧的作用力而工作,弹簧式安全阀中又有封闭和不封闭的,一般易燃、易爆或有毒的介质应选用封闭式,蒸汽或惰性气体等可以选用不封闭式,在弹簧式安全阀中还有带扳手和不带扳手的。扳手的作用主要是检查阀瓣的灵活程度,有时也可以用作手动紧急泄压用,如图3。杠杆式安全阀主要依靠杠杆重锤的作用力而工作,但由于杠杆式安全阀体积庞大往往限制了选用范围。温度较高时选用带散热器的安全阀。 安全阀的主要参数是排量,这个排量决定于阀座的口径和阀瓣的开启高度,由开启高度不同,又分为微启式和全启式两种。微启式是指阀瓣的开启高度为阀座喉径的1/40~l/20。全启式是指阀瓣的开启高度为阀座喉径的1/4。 2.安全阀的选用 由操作压力决定安全阀的公称压力,由操作温度决定安全阀的使用温度范围,由计算出的安全阀的定压值决定弹簧或杠杆的定压范围,再根据使用介质决定安全阀的材质和结

构型式,再根据安全阀泄放量计算出安全阀的喉径。以下为安全阀选用的一般规则。(l)热水锅炉一般用不封闭带扳手微启式安全阀。(2)蒸汽锅炉或蒸汽管道一般用不封闭带扳手全启式安全阀。(3)水等液体不可压缩介质一般用封闭微启式安全阀,或用安全泄放阀。(4)高压给水一般用封闭全启式安全阀,如高压给水加热器、换热器等。(5)气体等可压缩性介质一般用封闭全启式安全阀,如储气罐、气体管道等。(6)E级蒸汽锅炉一般用静重式安全阀。(7)大口径,大排量及高压系统一般用脉冲式安全阀,如减温减压装置、电站锅炉等,如图8所示。(8)运送液化气的火车槽车、汽车槽车、贮罐等一般用内装式安全阀,如图4所示。(9)油罐顶部一般用液压安全阀,需与呼吸阀配合使用。(10)井下排水或天然气管道一般用先导式安全阀,如图6所示。(11)液化石油气站罐泵出口的液相回流管道上一般用安全回流阀。(12)负压或操作过程中可能会产生负压的系统一般用真空负压安全阀。(13)背压波动较大和有毒易燃的容器或管路系统一般用波纹管安全阀。(14)介质凝固点较低的系统一般选用保温夹套式安全阀,如图7所示。

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