安全阀的工艺计算
安全阀计算书
安全阀计算1．PSV-010 （E-DC-251）按《炼油装置工艺管线安装设计手册》（下册）有关公式计算。
注：原始数据由IFP提供1.泄放量取最大流量：G=90.6m3/h。
2.安全阀泄放压力(即安全阀定压)P0=3.7Mpa（G）=38kg/cm2（A）安全阀聚积压力P a=0.21 P0=0.21x38=7.89kg/cm2（A）最大排放量时进口压力P1P1= P0+ P a=45.98kg/cm2（A）安全阀背压P2= 1.01kg/cm2（A）3.计算喷嘴面积K=1.03查图9-3 K=1.03时ðX=0.6P X= P1X0.6=27.588 kg/cm2（A）P2 <P X 可按下列公式计算：A=G/（CKP1）*（ZT1/M）1/2式中：K=0.8 M=53.24 Z=0.0107 T1=4080k C=238 G=12778kg/h P1=45.98 代入公式计算得：A=0.4197cm2选A42Y-40型安全阀，d=8，DN=40，D出口=50。
2．PSV-011 （E-EA-254 shell side）按《炼油装置工艺管线安装设计手册》（下册）有关公式计算。
注：原始数据由IFP提供1.泄放量取最大流量：G=90.6m3/h。
2.安全阀泄放压力(即安全阀定压)P0=3.7Mpa（G）=38kg/cm2（A）安全阀聚积压力P a=0.1 P0=0.1x38=3.8kg/cm2（A）最大排放量时进口压力P1P1= P0+ P a=41.8kg/cm2（A）安全阀背压P2= 1.01kg/cm2（A）3.计算喷嘴面积K=1.03查图9-3 K=1.03时ðX=0.6P X= P1X0.6=25.08 kg/cm2（A）P2 <P X 可按下列公式计算：A=G/（CKP1）*（ZT1/M）1/2式中：K=0.8 M=53.24 Z=0.0107 T1=4080k C=238 G=12778kg/h P1=41.8 代入公式计算得：A=0.46cm2选A42Y-40型安全阀，d=8，DN=40，D出口=50。
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。
安全阀计算规定讲解
安全阀计算规定讲解安全阀计算规定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. 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。
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。
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—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)1.1.4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—1）计算液体膨胀工况的泄放量：V=B·H/(G l·C p）式中：V——体积泄放量流量,m3/h；B—体积膨胀系统，l/℃；H-正常工作条件下了大传热量，KJ/h；G l—液相密度，kg/m3；C p—定压比热，KJ/(㎏·℃)。
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进入塔顶器的蒸汽量。
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75％.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。
1.4 不凝气的积累1。
4。
1若塔顶冷凝器中有较多无法排放的不凝气，则塔顶设置的安全阀的泄放量与1.2规定.1.4.2其它积累不凝气的场合，要分析其影响范围，以确定泄放量。
1。
5 调节阀故障1.5.1安装在设备出口的调节阀，发生故障时若处于全闭位置，则所设安全阀的泄放量为流经此调节阀的最大正常流量.1。
标准安全阀计算
0.77
2
泄放压力下的气体密度
ρ
ρ=ρo×Pd/0.1
Kg/m3
5.86
3
压力容器进口管内径
d
设计条件
mm
73.00
4
进口管内气体流速
v
m/s
20.00
5 泄放压力下压力容器安全泄放量 Ws
Ws=2.83×10-3ρvd2
Kg/h
1767.38
6
二、压力容器排放能力计算（气体、临界条件）
气体性质
0.90
h
27
安全阀阀座喉径
d1
28
安全阀阀座口径
D
29
锥形密封面的半锥角
φ
安全
30
阀排 气截
全启式h≥1/4d1时
微启式
平密封 A
面积
PO/Pd 按GB150-1998附录B6.3.1
三、安全阀选用及校核 A42Y-16C DN20 设计条件
《压力容器设计手册》表3-8-7 P932或选型样本 《压力容器设计手册》表3-8-7 P932或选型样本 《压力容器设计手册》表3-8-7 P932或选型样本 《压力容器设计手册》表3-8-7 P932或选型样本
A=π/4×d12 A=πDh
0.55
0.13
临界条件
mm2
mm2
879.03
安全阀型式 个 mm mm mm ° mm2 mm2
1.00 1.00 3.25 13.00 25.00 0.00
132.73
安全
30
阀排 气截
面积
31
结 论:
微启式
A
锥密封
安全阀数 量:
Байду номын сангаас
2-安全阀计算要点
2.3.3离线校验：指把安全阀拆卸下来，搬运到专门从事安全阀校验的场所，进行安全阀校验和压力整定。
2.3.4快速切换装置：指安装在双安全阀下，可快速改变安全阀的在用与备用关系的装置。
7.1技术参数的确定
7.1.1定压（Ps）的确定
7.1.2积聚压力Pa (MPa,G)的确定
安全阀泄压时，阀前压力超过设备或管道设计压力的值称为积聚压力,一般以设计压力的百分数表示, 安全阀超压的最大值可等于积聚压力。计算安全阀的积聚压力，首先要计算安全阀的整定压力。
要计算安全阀的设计压力，先要按照确定设备设计压力的程序，进行必要的系统分析后才能完成。
4.1根据8.1中安全阀设置原则，确定需要安装安全阀的设备或管道，并在PID图上标上安全阀；
4.2根据5的原则确定安全阀的型式；
4.3根据设备或管道的最大操作压力，确定安全阀的整定压力（定压）、积聚压力和排放压力，根据排放工况确定安全阀的背压。
4.4对每个安全阀进行火灾、操作、设备三类事故状态的分析，确定其可能发生的几种事故状态；对每个安全阀分别进行几种事故状态下的最大排放量计算，并比较出一种具有最大排放量的工况，它就是该安全阀的排放工况及其排放量；不应将各种不利情况同时叠加来计算。
5.2在石油、石化生产装置中一般只选用弹簧式安全阀或先导式安全阀。
5.3下列情况应选用平衡波纹管式安全阀：
5.3.1安全阀的背压力大于其整定压力的10%，而小于30%时；
5.3.2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。
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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／(Gl ·Cp) (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；Gl——液相密度，kg／m3；CP--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。
1.4 不凝气的积累1.4.1 若塔顶冷凝器中有较多无法排放的不凝气，则塔顶设置的安全阀的泄放量与1.2规定相同。
1.4.2 其它积累不凝气的场合，要分析其影响范围，以确定泄放量。
1.5 控制阀故障1.5.1 安装在设备出口的控制阀，发生故障时若处于全闭位置，则所设安全阀的泄放量为流经此控制阀的最大正常流量。
1.5.2 安装在设备入口的控制阀，发生故障时若处于全开位置时：(1) 对于气相管道，如果满足低压侧的设计压力小于高压侧的设计压力的2／3，则安全阀的泄放量应按式(1.5)计算：W=3171.3(C Vl —C V2)P h (G g ／T)1/2 (1.5)式中W ——质量泄放流量，k8／h ； C Vl ——控制阀的Cv 值，C V2——控制阀最小流量下的Cv 值； P h ——高压侧工作压力，MPa ， Gg---气相密度，kg ／m 3； T ——泄放温度，K 。
如果高压侧物料有可能向低压侧传热，则必须考虑传热的影响。
(2)对于液相管道，安全阀的泄放量为控制阀最大通过量与正常流量之差，并且要估计高压侧物料有无闪蒸。
1.6 过度热量输入换热器热媒侧的控制阀失灵全开、切断阀误开，设备的加热夹套、加热盘管的切断阀误开等工况下，以过度热量的输入而引起的气体蒸发量或液体的膨胀量来计。
1.7 易挥发物料进入高温系统1.7.1 轻烃误入热油以及水误入热油等工况下，由于产生大量蒸汽，致使容器内的压力迅速上升。
1.7.2 由于此事故工况下的泄放量无法确定而且压力升高十分迅速，所以，安装安全阀是不合适的，应设置爆破片。
1.7.3 这种工况的保护措施是确保避免发生此类事故。
1.8 换热器管破裂1.8.1 如果换热器低压侧的设计压力小于高压侧的设计压力的2／3时，则应作为事故工况考虑。
1.8.2 根据1.8.1的条件，安全阀的泄放量按式(1.8)计算出的结果和高压侧正常流量比较，取二者的较小值。
1.8.3 换热器管破裂时的泄放量W=5.6·d 2·(G l ×ΔP)1/2 (1.8)式中W ——质量泄放流量，kg ／h ； d ——管内径，mm ； G l ——液相密度，kg ／m 3；ΔP ——高压侧(管程)与低压侧(壳程)的压差，MPa 。
本公式适用于高压流体为液相。
1.9 化学反应失控1.9.1 对于放热的化学反应，如果温度、压力和流量等自动控制失灵／使化学反应失控，形成“飞温”，这时产生大量的热量，使物料急剧大量蒸发，形成超压。
这类事故工况，安装安全阀无论在反应时间，还是在泄放速率方面均不能满足要求，应设置爆破片。
1.9.2 如果专利所有者能提供准确的化学反应动力学关联式，推算出事故工况下的泄放量，则可以在专利所有者和建设方的同意下设置安全阀。
1.10 外部火灾1.10.1 本规定适用于盛有液体的容器暴露在外部火灾之中。
1.10.2 容器的湿润面积(A)容器内液面之下的面积统称为湿润面积。
外部火焰传入的热量通过湿润面积使容器内的物料气化。
不同型式设备的湿润面积计算如下：(1)卧立式容器：距地面7.5m 或距能形成大面积火焰的平台之上7.5m 高度范围内的容器外表面积与最高正常液位以下的外表面积比较，取两者中较小值。
a.对于椭圆形封头的设备全部外表面积为：Ae=πD 0(L+0.3D 0) (1.10—1)Ae ——外表面积，m2； Do ——设备直径，m ；L ——设备总长(包括封头)，m 。
b. 气体压缩机出口的缓冲罐一般最多盛一半液体，湿润表面为容器总表面积的50%。
c. 分馏塔的湿润表面为塔底正常最高液位和7.5m 高度内塔盘上液体部分的表面积之和。
(2) 球型容器：球型容器的湿润面积，应取半球表面积或距地面7.5m 高度下表面积二者中的较大值。
(3) 湿润面积包括火灾影响范围内的管道外表面积。
1.10.3 容器外壁校正系数(F)容器壁外的设施可以阻碍火焰热量传至容器，用容器外壁校正系数(F)反映其对传热的影响。
(1) 根据劳动部颁发的《压力容器安全技术监察规程》(1991年1月1日施行) 中规定：a ．容器在地面上无保温：F ＝1.0 b. 容器在地面下用砂土覆盖：F ＝0.3c. 容器顶部设有大于10l ／(m 2·min)水喷淋装置：F=0.6 d ．容器在地面上有完好保温，见式(1.10—4)。
(2) 根据美国石油学会标准API —520：a ．容器在地面上无保温：F ＝1.0b ．容器有水喷淋设施：F ＝1.0c ．容器在地面上有良好保温时，按式(1.10—2)计算：()64.2904.410F t dλ-=⨯- (1.10—2)式中:λ——保温材料的导热系数，kJ ／(m ·h ·℃)； do ——保温材料厚度，m ； t ——泄放温度，℃。
d ． 容器在地面之下和有砂土覆盖的地上容器，(F)值按式(1.10—2)计算，将其中的保温材料的导热系数和厚度换成土壤或砂土相应的数值。
另外，保冷材料一般不耐烧，因此，保冷容器的外壁校正系数(F)为1.0。
1.10.4 安全泄放量(1)根据劳动部颁发的《压力容器安全技术监察规程》(1991年1月1日施行)中规定： a.无保温层50.822.5510lF W AH⨯⨯⨯=(1.10—3)式中：W －泄放量，kg ／h ：H l －泄放条件下的汽化热，kJ ／kg ： A －润湿面积，m 2；F －容器外壁校正系数，取1.10.3(1)中的取值b.有保温层0.822.61(650)l t W A d H λ⨯-⨯⨯=⨯ (1.10—4)式中：t －泄放温度，℃：λ－保温材料的导热系数； d 0－保温材料的厚度，m 。
(2) 根据美国石油学会标准API －520中规定：对于有足够的消防保护措施和 有能及时排走地面上泄漏的物料措施时，容器的泄放量为：50.821.55510lF W AH⨯⨯⨯=(1.10—5)否则，采用式(1.10—6)计算：50.822.5510lF W AH⨯⨯⨯=(1.10—5)式中符号同式(1.10—3)，F 取1.10.3(2)中的取值。
2最小泄放面积的计算2.1 计算的最小泄放面积为物料流经安全阀时通过的最小截面积。
对于全启式安 全阀为喉径截面积，对于微启式安全阀为环隙面积。
2.2 根据劳动部颁发的《压力容器安全技术监察规程))(1991年1月1 13施行)中规定：(1) 对于气体、蒸汽在临界条件下的最小泄放面积为：013.16W a X P C =⨯⨯ (2.2—1)式中:a ——最小泄放面积，mm 2； W ——质量泄放流量，kg ／h ， X ——气体特性系数； P ——泄放压力，MPa Z ——气体压缩因子， T ——泄放温度，K ； M ——分子量。
流量系数(C 0)由制造厂提供。
若没有制造厂的数据时，对于全启式安全阀C 0= 0.6～0.7；对于带调节圈的微启式安全阀:C 0= 0.4～0.5；对于不带调节圈的微启式安全阀：C 0= 0.25～0.35。
气体特性系数(X)见附表1。
气体压缩因子(Z)查附图2。
(2) 根据计算的最小泄放面积(a)，计算安全阀喉径(d 1)或阀座口径(D) a ．对于全启式安全阀214a d π=(2.2—2)b. 对于平面密封型微启式安全阀a Dh π= (2.2—3) c ． 对于锥面密封型微启式安全阀sin a Dh πϕ=g(2.2—4) 式中:d ——安全阀喉径，mm h ——安全阀开启高度，mmD ——安全阀的阀座口径，mm ϕ—密封面的半锥角，度。
2.3 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。
121kk b cf P k P P -⎡⎤≤=⎢⎥+⎣⎦g (2.3—1)式中:P b ——背压，MPaP cf ——临界流动压力，MPa P ——泄放压力，MPa K ——绝热指数。
2.3.2 气体或蒸气在临界流动条件下的最小泄放面积013.16b W a X P C K =⨯⨯⨯ (2.3—2)式中a ——最小泄放面积，mm 2； W ——质量泄放流量，kg ／h ；， Co--流量系数； X ——气体特性系数； P ——泄放压力，MPa Kb 一背压修正系数； T ——泄放温度，K ； Z ——气体压缩因子； M ——分子量。
流量系数(Co)由制造厂提供，若没有制造厂的数据，则取Co ＝0.975。
系数(X) 式(2.3—3)计算或查附表1。
X = (2.3-3)背压修正系数(Kb)仅用于波纹管背压平衡式安全阀(查附图1)临界流动条件下，对于弹簧式安全阀K b ＝1.0。
气体压缩因子(Z)查附图2所示。
部分物料的绝热指数(k)见附表2，若没有k 的数据，则X ＝315。
2.3.3 气体或蒸气在亚临界条件下的最小泄放面积(1)式(2.3—4)适用于导阀式安全阀和弹簧设定时考虑了静背压的影响的弹簧式安全阀，在亚临界流动条件下的最小泄放面积的计算；201.810f W a C K -=⨯⨯—4)亚临界流动系数(K f )查附图3。