安全阀计算(新版)
安全阀计算
标准与规范：HG/T 20570-95计算依据：外部火灾（液体气化）一、湿润面积（A ）计算：距地面 H 高度的容器外表面积: H 8.64m容器外径 D ：43.00m 湿润面积 A ：1167.16m 2（1） 劳动部《压力容器安全技术检查规程》二、容器外壁校正系数（F ）容器外壁校正系数F 类型（请在下一行中选择）F 值b、容器在地面下用砂土覆盖：#NAME?三、安全泄放量(W)1.无保温层（1-1）式中W －质量泄放量，kg/h ；H l －泄放条件下气化潜热，kJ/kg ； A－润湿面积，m 2；F－容器外壁校正系数；安全阀lH A F W 82.051055.2⨯⨯⨯=2.有保温层（1-2）式中λ－保温材料的导热系数，kJ/（m·h·℃）；0.34kJ/（m·h·℃） d 0－保温材料厚度，m； 1.00m t－释放温度，℃；-162.80℃ H l －泄放条件下气化潜热，kJ/kg ；441.80kJ/kg；安全泄放量W LD ：#NAME?kg/h 安全泄放量W API ：#NAME?kg/h 安全泄放量NFPA ：#NAME?kg/hlH d A t W ⨯⨯⨯-⨯=082.0)650(61.2λ（2）美国石油协会API-520二、容器外壁校正系数（F ）容器外壁校正系数F 类型（请在下一行中选择）F 值b、容器有水喷淋设施：#NAME?* F 值的计算：（c 、d 工矿）（1-3）式中λ－保温材料的导热系数，kJ/（m·h·℃）；0.335520kJ/（m·h·℃） d 0－保温材料厚度，m； 1.00m t－释放温度，℃；-162.80℃安全阀计算)4.904(102.406t d F -⨯⨯=-λ三、安全泄放量(W)（请在下一行中选择）2.其余情况（公式1-5）（1-4）（1-5）l H A F W 82.0510555.1⨯⨯⨯=l H A F W 82.051055.2⨯⨯⨯=（3）NFPA 59A二、容器外壁校正系数（F ）容器外壁校正系数F 类型（请在下一行中选择）F 值d、地下储罐#NAME?* F 值的计算：（e 工矿）(1-6)式中U－绝热系统的总传热系数，从t到904.4℃的平均值，W /（m 2·℃）；0.09W/（m2·℃） t－释放温度，℃；-162.8℃三、安全泄放量(W)()345004.904t U F -⨯=ln H H A F W +⨯⨯⨯=82.0710006.3(1-7)式中H n －冷罐的正常漏热量，W；73.3kwlnH H A F W +⨯⨯⨯=82.0710006.3。
安全阀的工艺计算
暴露面积(A1)为距地面或能形成大面积 火焰的平台上方7.5m以下的容器外表面 A1
。金属壁温(Tw)：对于碳钢为593℃(866K) Tw
泄放温度(T)根据理想气体状态方程计算 T
泄放压力，MPa
P
分子量
M
3.3最小泄放面积
泄放阀因子
F'
泄放阀因子(F' )按式(3.3－2)计算， F'的最小值为0.01。如果 F'没有足够的 数据进行计算，则 取0.045。
89设计的容器上安装的安全阀，Co＝
其它(如管道上)安装的安全阀，Co＝
计算泄放压力(P)时所用的超压，对于按
ASME第Ⅷ部分第1分篇或国标 GBl50—
89设计的容器，超压为10％，其它(如管
道上)安装的安全阀，超压为25％。其余
符号同前。
3 储存气体容器的安全阀
3.1 无湿润表面的容器在外部火灾情况 下的泄放量
a 1.8 2 W
ZT
10
C K 0
f
MP(P Pb )
Kf Co
2.3.1 水蒸汽
最小泄放面积，mm2
a
流量系数(Co)值由制造厂提供，若无制 造厂数据时，Co＝0.975。
Co
质量泄放流量，kg／h
W
泄放压力，MPa
P
过热蒸汽过热系数(Ksh)查附表3，对于饱 和蒸汽，Ksh＝1.0。
Ksh
h
安全阀的阀座口径，mm
D
密封面的半锥角，度。
2.1 根据美国石油学会标准API—520中 的规定如下： 2.3.1 临界条件的判断
如果背压满足式(2.3—1)，则为临界流 动，否则为亚临界流动。
a27w10t安全阀计算书
a27w10t安全阀计算书摘要：一、安全阀的基本概念与作用二、安全阀的计算方法三、a27w10t安全阀的具体计算过程四、安全阀计算书的应用与实践正文：一、安全阀的基本概念与作用安全阀是一种用于控制压力容器、管道等设备压力的装置。
当被保护系统内的压力升高至设定值时，安全阀自动开启，将多余的压力释放掉，以保证设备的安全运行。
安全阀的作用至关重要，它能有效地防止设备爆裂、爆炸等事故的发生。
二、安全阀的计算方法安全阀的计算方法主要包括以下几个方面：1.确定安全阀的开启压力：根据设备的工作压力、压力波动等因素，确定安全阀的开启压力。
2.确定安全阀的排放能力：根据设备的容积、管道阻力等因素，计算安全阀的排放能力。
3.选择合适的安全阀类型：根据被保护设备的特性，选择合适的安全阀类型，如弹簧式、膜片式等。
4.计算安全阀的尺寸：根据安全阀的排放能力、工作压力等参数，计算安全阀的尺寸。
三、a27w10t安全阀的具体计算过程1.获取a27w10t安全阀的技术参数，如材料、工作压力、温度范围等。
2.根据工作压力和温度范围，确定安全阀的材质和密封件。
3.计算安全阀的开启压力，确保其在正常工作范围内。
4.计算安全阀的排放能力，确保能满足设备的需要。
5.校核安全阀的排放能力与设备的安全要求是否匹配。
6.计算安全阀的尺寸，确保符合工程实践。
四、安全阀计算书的应用与实践安全阀计算书是用于指导安全阀选型、安装和使用的重要依据。
在实际工程中，安全阀计算书应包含以下内容：1.设备的基本参数：如工作压力、温度、介质等。
2.安全阀的选型依据：包括安全阀类型、材质、排放能力等。
3.安全阀的计算过程：详细阐述安全阀的计算方法、步骤和结果。
4.安全阀的安装和使用要求：指导工程人员正确安装、使用和维护安全阀。
5.安全阀的检验和维护：介绍安全阀的检验周期、检验方法及维护注意事项。
通过安全阀计算书，工程人员可以更加准确地选型、安装和使用安全阀，确保设备的安全运行。
安全阀排放量计算
安全阀排放量计算本计算依据GB150-1998附录B 进行。
1．计算用值常压下氢气的密度 0.09 Kg/m 3。
查《化工工艺设计手册》。
Page ：16-1罐体设计压力为3.4 Mpa,;最高工作压力2.94 Mpa 本计算时选取 15m/s 。
d-容器进料管内直径，mm 依图纸 40mm 。
k-气体绝热指数。
1.40查《化工工艺设计手册》。
Page ：16-1C-气体特性系数 查表B1 C=356K-安全阀的额定泻放系数。
取 K=0.9X0.75=0.675 P d -安全阀的泄放压力 1.1p w =1.1x2.94=3.24Mpa 。
M-气体的摩尔质量 Kg/kmol =2.07Kg/kmol 空气的分子量 2.07g/mol查《化工工艺设计手册》。
Page ：16-1Z-气体压缩系数 对于氢气 Z=1.03/m Kg 泄放压力下气体的密度-ρ3/309.0)14.32().1(m Kg X P at d =+=+=ρρ3/09.0m Kg at =ρsm /容器进料管内的流速。
-υT-泄放装置进口侧的气体温度。
K 。
20℃ K=20+273 .15=293.15K 。
2.安全泄放量 Ws Kg/h=2.83X10-3X3X15X402=204Kg/h3.安全阀排放面积的计算4.采用全启式安全阀5.选取安全阀根据上述计算选取DN40的全启式安全阀是安全的 hKg d X W S /1083.223ρυ-=)/106.7/(.2ZT M CKP X W s A d -⊇225.41)15.2930.1/07.224.3675.0356106.7/(204mm X X X X X X ==-td h 41⊇2785.0t d A =mmd t .3.7785.05.41=⊇。
安全阀排量计算
2.625
2 50 ≥0.25d (π d2)/4 5.25nA(Pd+0.098) 阀门样本 Kdr× Et 1963.5 56139.4 0.7 39297.6
kg/h
10 安全阀额定排放量
本计算按GB12241-89《安全阀一般要求》进行 顶吹炉余热锅炉安全阀排放量计算 1 2 3 4 5 6 7 7 8 锅筒安全阀开启压力 安全阀型式 安全阀规格 安全阀的喉径 安全阀数量 安全阀排放系数 安全阀入口处蒸汽比容修正系数 安全阀排汽面积 d N C K A 全启式 KpKg(对饱和蒸汽) mm Pd MPa 弹簧全启式 A48Y-25 DN150 100 1 0.235 1 7853.98 27543.17 1.365
mm2 3.1415Nd2/4 安全阀的排放量 E kg/h CA(10.2P+1)K 本计算按《蒸汽锅炉安全技术监察规程》第134条公式进行
顶吹炉炉余热锅炉安全阀排放量计 算 1 2 3 4 5 6 7 8 9 锅筒安全阀开启压力 安全阀型式 安全阀规格 安全阀数量 安全阀喉径 安全阀开启高度 安全阀流道面积 安全阀理论排放量 安全阀额定排量系数 n d h A Et Kdr E kg/h 个 mm mm mm
2
Pd
MPa 弹簧全启式 A48Y-100 DN80
09.9.14 安全阀泄放能力计算：
第二部分：安全附件校核计算：一、安全阀校核计算：GC3压力管道在1.25 MPa减压到0.3 MPa后，要设置安全阀。
因为介质为蒸气，故选用全启式安全阀GC3压力管道蒸汽吹扫，设备分段吹扫，C-72电捕焦需蒸汽量最大315 kg/h，所以管道最大蒸汽泄放量为：315 kg/h 。
1、安全阀泄放能力计算根据GB150 P137（一）、临界条件：p0 / p d ≤（2/k+1）k/k-1安全阀泄放能力计算选用公式w s = 7.6–2×10-2 C K p d A (M/ZT) ∧2 kg/h查表标准HG/T 20570.2一95，安全阀的设置和选用表 16.0.2水蒸汽：k=1.32p0——安全阀的出口侧压力MPa （绝压） 0.1 MPap S——安全阀的整定压力0.3 MPap d——安全阀的排放压力（绝压） p d =1.1 p S +0.1 MPa p d =1.1 p S +0.1 MPa=1.1×0.3+0.1=0.43 MPa（2/k+1）k/k-1 =（2/2.32）4.125=0.5490.23＜0.549故：p0 / p d ≤（2/k+1）k/k-1安全阀泄放能力计算公式：w s = 7.6–2×10-2 C K p d A (M/ZT) ∧2 kg/h参数如下：选安全阀阀座喉径：d1=32 ，DN50w s——安全阀的排放能力 kg/hK—排放系数全启式：K=0.6p d——安全阀的排放压力，（绝压） 0.43 MPap d =1.1 p S +0.1 MPap S——安全阀的整定压力， 0.3 MPap0——安全阀的出口侧压力， MPa （绝压） 0.1 MPa A- 安全阀的最小排气截面积， mm 2H——安全阀的开启高度，d1 ——安全阀最小流通直径（阀座喉径）mm 全启式安全阀 h≥1/4d1 时，即A=πd12/4A=π d12/4=π（32）2 /4=804 mm 2k——气体绝热系数查表16.0.2 当k=1.32 C——气体特性系数查表GB150 ，P137 C=349 M——气体摩尔质量 18kg/kmolT——气体的温度K 143+273=416Z——在操作温度压力下的压缩系数查表16.0.2 临界温度：647 K泄放介质的温度：143+273=416 K对比温度：416/647=0.67查表16.0.2 临界压力：22.13 MPa泄放介质的压力：0.43 MPa对比压力：0.43/22.13=0.019查表GB150 ，P138 ，Z=0.9阀座喉径：d1=32的安全阀泄放能力为：w s = 7.6–2×10-2 C K p d A (M/ZT) ∧2 kg/h=7.6×10-2 × 349×0.6 ×0.43×804（18/416×0.9）∧2=7.6×10-2 × 349×0.6× 0.43×804×0.219= 1204 kg/h工艺上要求安全阀最大蒸汽泄放量为：315 kg/h 。
安全阀额定排量计算
安全阀额定排量计算
一、介质为液体（参照GB12241-89标准）
式中Wt--安全阀的理论排量，Kg/h A--流道面积，mm2 ρ--介质密度，Kg/ mm3（如水ρ=1000 Kg/ mm3）△P--阀门前后压差，△P=Pp·Pb，Mpa Pp--排放压力，Mpa（绝对压力）Pb--阀门出口侧压力，Mpa(对空排放时Pb为0)
二、介质为蒸汽（参照《蒸汽锅炉安全监察规程》
式中K--排放系统，对微启式安全阀C=0.2。
全启式安全阀C=0.7 M--气体分子量（如空气M=29，甲烷M=16）Z--气体在操作温度下的压缩系数，（如空气在常温，压力为1.6Mpa下Z=0.99，压力为10Mpa下Z=0.95）T--气体的温度，K（T=273+摄氏度）
三、介质为气体（参照GB12241-89标准）
Wt=CA（10.2P+1）
式中C--排放系统，对微启式安全阀C=0.085。
全启式安全阀C=0.235 P--安全阀入口处压力，Mpa K--蒸汽比容修正系数，一般取K=1 A--流道面积，mm2
密封性要求（依据GB12243-89）
安全阀类型流道直径
(mm)
最大允许泄漏率，气泡数/min(试验介质：空气或其它气体) 公称压力PN,Mpa
< 10 ≥ 10
一般安全阀
< 20 40 60
≥ 2020 30
背压平衡安全阀
< 20 50 75
≥ 2030 45
注：
1. 进行蒸汽安全阀密封试验时，用目视或听音的方法检查阀的出口端，如未发现泄漏现象，则认为密封性合格。
2. 进行水或其它液体用安全阀密封试验时，在规定的试验持续时间2分钟内，其密封面处不应有流淌的水
珠。
2-安全阀计算
安全阀计算、选型与设置主讲：袁天聪教授级高工1 目的在石油化工生产过程中，为了防止由于生产事故等造成生产系统压力超过设备和管道的设计压力而发生爆炸事故，应在设备或管道上设置安全阀。
安全阀为一种自动阀门。
它不借助任何外力，而是利用介质本身的力来排出额定数量的流体，以防止系统内压力超过预定的安全值。
当压力恢复正常后，阀门再行关闭并阻止介质继续流出。
在工艺和工艺系统专业的设计中，安全阀的设计内容，主要指安全阀的排放量计算和安全阀的设置两个方面。
按照国际惯例安全阀的喷嘴面积的计算和选型是由制造商来完成的，所以有关这方面的内容列入附录中。
1.2 名词对于安全阀的描述在国际上多遵循美国的ASME标准，在该标准中“安全阀”指仅用于蒸汽或气体工况的泄压设施，而用“安全泄压阀”表示包含安全阀、泄压阀、安全泄压阀在内的全部泄压设施。
由于历史的原因，在我国是用“安全阀”代表了ASME的安全泄压阀的含义。
本规定仍按现行的国家标准来命名，以安全阀代表ASME的安全泄压阀的全部含义，不再区分安全阀、泄压阀、安全泄压阀。
2 术语、符号2.1 安全阀几何尺寸特性2.1.1实际排放面积（排放面积）(The actual discharge area) 实际排放面积是实际测定的决定阀门流量的最小净面积。
对微启式安全阀即为帘面积；对全启式安全阀即为喷嘴面积。
2.1.3喷嘴面积(The nozzle area) 也称喷嘴喉部面积，是指喷嘴的最小横截面积。
2.1.6开启高度(lift) 是当安全阀排放时，阀瓣离开关闭位置的实际升程。
2.2 安全阀的动作特性2.2.1工作压力P (MPa.G) (operating pressure)：设备及管道在正常工作运行期间经常承受的压力；2.2.2 最高允许工作压力Pm(M P a.G)（maximum allowable working pressure）：在指定的相应温度下，容器顶部所允许承受的最大压力，该压力是根据容器受压元件的有效厚度，考虑了该元件承受的所有载荷而计算得到的，且取最小值。