安全阀计算示例

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安全阀排放量计算

安全阀排放量计算
安全阀计算
序号 符号 单位 公式或来源 (一)〈锅筒安全阀计算〉 1 锅炉蒸发量 D kg/h 给定 2 锅筒工作压力 P MPa 给定 3 工作温度 T 给定 A48Y-64 DN80 4 锅筒安全阀型号 5 安全阀口径 d1 mm —— 6 安全阀喉径 d0 mm —— 7 流通面积 A mm2 π*d0^2/4 8 开启压力 Ps MPa 1.06*P 9 额定排放压力 Pdr MPa 1.03*Ps 10 理论计算排放量 Wts kg/h 5.25*A*(Pdr+0.1 (二)〈过热器安全阀计算〉 1 过热器工作压力 P MPa —— 2 工作温度 T 给定(热力计算最高出口温度) 3 过热器安全阀型号 A48Y-64 DN50 4 安全阀口径 d1 mm —— 5 安全阀喉径 d0 mm —— 6 流通面积 A mm2 π*d0^2/4 7 开启压力 Ps MPa 1.04*P 8 额定排放压力 Pdr MPa 1.03*Ps 9 过热修正系数 Ksh —— 10 理论计算排放量 Wts kg/h 5.25*A*(Pdr+0.1) 11 额定排量系数 Kd 制造厂提供 12 实际排放量 W2 kg/h Ksh*Kd*Wts 13 安全阀总排放量 W kg/h W1+W2 14 校检 W>D 计算按照GB12241-2005《安全阀一般要求》进行 名称 结果 26500 3.4 243 80 40 1256.6 3.60 3.71 25149.9 0.73 18359.4 3.2 365 50 32 804.25 3.33 3.43 0.885 14474.0 0.73 9351 27710.4 合格

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1m)安全阀公称压力PN与弹簧工作压力关系表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。

安全阀定压计算方法

安全阀定压计算方法

安全阀定压计算方法
一、起跳压力的确定:
1、安全阀设定压力P1在安全阀说明书中可查。

2、安全阀背压值P2在安全阀说明书中可查。

3、由于温度影响,现场定压值要比安全阀设定压力值高出一定值,高出值的计算方法如下
表,高出的压力值定为P3(kg/cm2)
4、实际定压值不可能是一固定的准确数值,根据P计算(PIt=P1-P2+P3)的大小,应有定的允许范围,
根据以上四个压力,就可以计算出实际的定压值P设.
即P设=(P1-P2+P3)土P4(起跳压力范围)
二、安全阀回弹压力的确定:
P回=起跳压力*X%(回弹压力范围)
系数X%的计算方法如下:1、介质为流体时,回弹压力比起跳压力下降25%,即起跳压力
*75%;2、介质为气体时,回弹压力=起跳压力*95%;3、介质为汽体时,回弹压力即为。

安全阀计算示例(VDF)

安全阀计算示例(VDF)

F142b 缓冲罐(V3412)顶部安全阀计算示例
操作参数如下:
泄放压力:
1.18f P Mpa =(绝压)
泄放温度:338.15f T K =
罐内介质为气相的F142b ,其物性参数为: 323.087/kg m ρ=
进料管径:50d mm =
流速:15/u m s =
100.5/M kg kmol =
临界温度:409.15T K =
临界压力: 4.15P Mpa =(绝压)
选用全启式安全阀,00.65C =
气相特性指数:315X =
绝热指数: 1.02k =
对比温度=介质的泄放温度/介质的临界温度 对比压力=介质的泄放压力/介质的临界压力 对比温度=338.15/409.15=0.83
对比压力=1.18/4.15=0.284
根据算出的对比温度和对比压力查气体压缩系数图得出Z=0.85
根据以上数据计算容器的安全泄放量s W 32322.8310 2.831023.0871*******.1/s W ud kg h ρ--=⨯=⨯⨯⨯⨯= 最小泄放面积:
22450.10.85338.1513.1613.16225.70.65315 1.18100.5f s
f
ZT W A mm CXP M ⨯===⨯⨯ 0225.716.690.7850.785A d mm === 因此选择DN25mm 的安全阀。

安全阀管径选择计算

安全阀管径选择计算

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)0.52.排放热源为饱和蒸汽,安全阀的通流量为:G=0.0024μ1nF(p0/v0)0.53.设计压力为1MPa与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,应考虑阀后管道与附件的阻力;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与型号、个数;5.由介质种类决定安全阀的材质与结构。

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。

安全阀反力计算1.按照API RP 520 PartⅡ(《安全阀的尺寸、选择和安装》PartⅡ安装)F=W×{kT/[(k+1)M]}0.5÷27.8+(A0+p2)F-排放点的反力,N;W-气体流量,kg/h;k –绝热指数,K=C P、C V;C P-比定压热容;C V-比定容热容;M-流体的气体分子量;T-绝对温度(摄氏温度+273),°K;A0-排放点的出口面积,cm2;P2-排放点的静压力,kgf/ cm2;单原子k=1.67;双原子k=1.4;多原子k=1.3;。

安全阀计算实例

安全阀计算实例

一.安全阀计算实例我们在压力容器设计和定期检验中均要求对安全阀的安全排放能力进行选型或校验计算。

基于以往资料不齐全,往往以大代小,造成不必要的浪费。

现拟以GB15 0附录B-B5.1 b)为依据,用不同介质、压力、温度对安全阀的安全排放量进行选型计算。

例1:有一空气储罐,DN1000㎜,容积V=5m3最高工作压力为0.8MPa,工作温度为30℃进口管为φ57X3.5,确定安全阀尺寸.解1)确定气体的状态条件设Po—安全阀出口侧压力(绝压)0.103MPa(近似为0.1MPa)则Pd—安全阀泄放压力(绝压)为Pd=1.1Pw+0.1+10%P=1.068MPa(GB150附录B4.2.1)当安全阀出口侧为大气时: Po/Pd=0.103/1.068=0.0936而(2/(k+1))k/(k-1) =(2/(1.4+1))1.4/(1.4-1)=0.53∴ Po/Pd<(2/(k+1))k/(k-1)是属于临界状态条件, 安全阀排放面积A按(B5)计算A≥mm(B5)式中: C气体特性系数,查表B1或C=520√k(2/(k+1)(k+1)/(k-1))K—安全阀额定泄放系数,K=0.9倍的泄放系数(泄放系数由制造厂提供,一般为0.75);或按《容规》附件五第二节有关规定中选取.2)容器安全泄放量的计算:盛装压缩气体或水蒸汽的容器安全泄放量,按下列规定来确定a.对压缩机贮罐或水蒸汽的容器,分别取压缩机和水蒸汽发生器的最大产气量;b.气体储罐等的安全泄放量按(B1)式计算Ws=2.83×10-3ρυd2 ㎏/h (B1)式中ρ为排放压力下的气体密度.ρ=M(分子量)×Pw’(排放绝对压力)×273/(22.4×(273+t))空气M=28.95排放绝对压力Pw’=10.68㎏/㎝2代入上式得ρ=28.95×10.68×273/22.4×303=12.44㎏/m3υ—容器在工作压力下的进口管的气体流速m/s;查表2得υ=10~15m/s 一些常用气体流速范围表2取υ=10m/s.将上述ρ、ν、d代入得Ws=2.83×10-3×12.44×15×502 =1320.2㎏/h则A==205.4mm2若采用带板手全启式安全阀A=0.785d02=205.4mm2 d0=(205.4/0.785)1/2=16.2㎜根据统计概算,全启式安全阀的喉径d0与公称直径DN之比约为0.625,而微启式安全阀的喉径d0与公称直径DN之比约为0.8.∴选用公称直径DN32的全启式带板手安全阀.安全阀公称直径与喉径关系表3例2.将例题1的介质改为蒸汽。

安全阀计算实例

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;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;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PN系列0.25Mpa 0.6 1.0 1.6(2.5) 4.0 6.3 10.016.0 25.0 32.0 40.0GB/T1048选用安全阀时必须考虑温度的影响,一般情况下最高允许工作压力Pmax与P N有如下关系:Pmax=[σ]t/ [σ]200P N[σ]t—设计温度下的材料许用应力值[σ] 200--200℃时的材料许用应力值确定了安全阀公称压力后,弹簧式安全阀还要选定弹簧的工作压力等级。

压力容器安全阀选择计算

压力容器安全阀选择计算

管侧安全阀计算
安全阀排放液体时的计算
压力容器安全泄放量的计算
W=β*Q/(ρ*Cp)
式中:Q—最大传热量kJ/h150981600
G—液体流量kg/h1032000
T1—液体进口温度℃80
T2—液体出口温度℃115ρ—液体密度kg/m3958.4
β—液体膨胀系数1/C0.000522
Cp—定压比热kJ/(kg.C) 4.18
W—容器安全泄放量m3/h19.673安全阀排放能力的计算
Ws=5.1*Co*Kp*Kw*Kv*A/(ρ/(Pd-Po))1/2
式中:Po—安全阀出口侧压力(绝压)Mpa0.1
Pd—安全阀排放压力(绝压)
pd=1.1ps+0.1Mpa 2.025
Ps—安全阀整定压力Mpa 1.75
Co—流量系数0.65
安装位置:容器取0.65;管道取0.62
Kp—超压系数(查图16.0.9)0.63
Kw—背压修正系数1
弹簧式安全阀Kw=1.0; 波纹管背压平衡式安全阀查图16.0.10
Kv—黏度修正系数(查图16.0.11)3
雷诺数 Re=v*di/ν95968.75
v—流速m/s 1.85
di—管内径m0.0166
ν—运动黏度m2/s0.00000032
A—安全阀喉部面积mm2201
Ws—安全阀最大排量m3/h56所需安全阀数量个1安全阀最大排量>容器的安全泄放量
安全阀型号: A47H-16 DN40。

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安全阀计算实例陈桦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1m)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.安全阀计算实例我们在压力容器设计和定期检验中均要求对安全阀的安全排放能力进行选型或校验计算。

基于以往资料不齐全,往往以大代小,造成不必要的浪费。

现拟以GB150附录 b)为依据,用不同介质、压力、温度对安全阀的安全排放量进行选型计算。

例1:有一空气储罐,DN1000㎜,容积V=5m 3最高工作压力为,工作温度为30℃进口管为φ,确定安全阀尺寸.解1)确定气体的状态条件设Po —安全阀出口侧压力(绝压)(近似为) 则Pd —安全阀泄放压力(绝压)为Pd=++10%P=(GB150附录B4.2.1)当安全阀出口侧为大气时: Po/Pd== 而(2/(k+1))k/(k-1) =(2/+1))=∴ Po/Pd <(2/(k+1))k/(k-1) 是属于临界状态条件, 安全阀排放面积A 按(B5)计算A ≥ZTMCKP Wsd2106.7-⨯mm (B5)式中: C气体特性系数,查表B1或C=520√k(2/(k+1)(k+1)/(k-1))K—安全阀额定泄放系数,K=倍的泄放系数(泄放系数由制造厂提供,一般为;或按《容规》附件五第二节有关规定中选取.2)容器安全泄放量的计算:盛装压缩气体或水蒸汽的容器安全泄放量,按下列规定来确定a.对压缩机贮罐或水蒸汽的容器,分别取压缩机和水蒸汽发生器的最大产气量;b.气体储罐等的安全泄放量按(B1)式计算Ws=×10-3ρυd2㎏/h (B1)式中ρ为排放压力下的气体密度.ρ=M(分子量)×P w’(排放绝对压力)×273/×(273+t))空气M=排放绝对压力P w’=㎏/㎝2代入上式得ρ=××273/×303=㎏/m3υ—容器在工作压力下的进口管的气体流速m/s;查表2得υ=10~15m/s一些常用气体流速范围表2取υ=10m/s.将上述ρ、ν、d 代入得 Ws=×10-3××15×502 =㎏/h 则A=303195.28071.17.0365106.72.13202⨯⨯⨯⨯⨯-=205.4mm 2若采用带板手全启式安全阀 A==205.4mm 2 d0=1/2=㎜根据统计概算,全启式安全阀的喉径d0与公称直径DN 之比约为,而微启式安全阀的喉径d0与公称直径DN 之比约为. ∴选用公称直径DN32的全启式带板手安全阀.安全阀公称直径与喉径关系表3例2.将例题1的介质改为蒸汽。

解:在压力容器中,绝大多数安全阀的出口侧压力与它的泄放压力之比即Po/pd 都小于理论值。

(此值由空气作试验介质求得Po/pd=)属于临界状态。

Pd ——安全阀的泄放压力(绝压) Pd=×P +=×+=×+=查得ρ=5.388Kg/m 3. K=455°(t=182℃)182+273=455K ∴WS=×10-3ρνd 2=×10-3××25×502=953Kg 最小排放面积A A=ZTMCKP Wsd2106.7-⨯其中蒸汽在工作温度和压力下的压缩系数Z 。

可根据高鸿华主编《压力容器安全技术问题》第71问中的公式进行计算:(注1)Z=RTM P ν=45584818101856.068.104⨯⨯⨯⨯=式中:R ——848Kg ·m/Kmol ·K T ——蒸汽绝对温度K ν——蒸汽比容M ——分子量。

蒸汽k= ∴A=45593.018068.17.0331106.79532⨯⨯⨯⨯⨯-=245.7mm 2 do=4πA=785.07.245=㎜ 取DN=32的安全阀。

(do=20㎜)注1、介质压缩系数可按GB150附录B 章进行计算,一些常用介质的临界特性,由表4查得某些气体的主要物理特性表4上述的工况。

同样可以用(B7)式进行计算。

该式在计算时略去繁锁系数Z 的计算,当Pd ≤10Mpa 时A=KPd Ws 23.5=068.17.025.5953⨯⨯=242.8mm 2 do=4πA=785.08.245=㎜ 众所周知,压缩系数Z 是反映了真实气体在压力、温度和比容之间的关系上和理想气体的差异。

在常温及压力不太高的情况下,真实气体与理想气体的差异不大。

即压缩系数Z ≈1,而一般常用的二原子气体,如空气、氧、氮、氢及一氧化碳等气体的绝热指数K 均为。

因此,安全阀排量计算公式简化为下式: W=27KPdATM 用例题1的工况,代入后即得 A=30395.78067.17.027.1320⨯⨯=205.4mm 2Do=4πA=785.04.205=㎜ 与例题1的详细计算相差极小,另一方面应注意的是,如合成氨的循环机的安全阀,由于出口侧的压力很大。

因而压力比Po/Pd>(2/(k+1) )k/(k-1)属于处在亚临界状态,则应用式(B6)来计算安全阀泄放量。

但锅炉系统的安全阀选型计算要以《锅规》所给出的公式及系数进行计算。

例3:液化石油气贮罐,筒体内径Di=1600㎜,长度L=6000㎜,壁厚δn=16㎜,V=13.3m 3,封头形式为椭圆,介质组分为: 丙烯50%、丙烷15%、正异丁烯15%、正异丁烷15%、残液5%.液化石油气组分见表5。

液化石油气单一成分组分及汽化潜热表5液化石油气贮罐,一般不设保温且夏日均配备水喷淋予以冷却。

解:对无绝热材料保冷层的压力容器其安全泄放量按(B3)计算。

W=×105FAt×q kg/h式中:F —系数,对于地面上的容器,F=1At —容器受热面积,椭圆封头的卧式贮罐 At=πD0(L+ D0)=×(+×)=㎡ 50℃汽化潜r=∑Xiri=×+×+×+×+337×=㎏∴安全泄放量W ’=rA F 82.051055.2⋅⋅⨯=9.3019.3711055.282.05⨯⨯⨯=16640㎏/h安全阀的泄放能力计算对于贮罐的筒体长度≥6m 时,应设置两个安全阀。

在一般情况下分半值来计算较为合理。

这样才不致于使安全阀选得过于大型而造成浪费。

安全阀的最小排气面积A 为A=ZT M CKP Wd2106.72-⨯=32367.04408.26.0337106.783202⨯⨯⨯⨯⨯- 323=577.3mm 2 式中Pd=+=×+=M 分子量=44 (以主要成分丙烷) ∴do=4πA=785.03.577=㎜选用DN40A42H —的全启式安全阀两只。

(此档安全阀最小公称直径为40) 由两台或两台以上的装置集中输气到一个贮罐(集中罐)。

或由一台设备分别输气到几个贮罐(分气罐)时。

贮罐的安全泄放量的计算见例4。

例4、由两台空气压缩机同时向体积为V=100m 3的集气罐输气。

其输气压力为Pw=;t 为常温。

进气管为φ108×4。

此时贮罐的安全泄放量。

∵在Pw=;t=20℃时,ρ=㎏/m 3。

取进气管的气体流速为ν=15m/s ∴贮罐的安全泄放量W 为 W ‘=(ρo )Vd 2T P d =××15×1002×29331.1=×103㎏/h 式中:ρo ——气体在标准状态下的密度㎏/m 3;空气在标准状态下的P=㎏/m 3 Pd ——容器的排放压力MPa (绝对) T ——容器的排放温度(绝对)K d ——容器的总进气管内径㎜ 实际上W '=ρo Vd 2TP d与W=28×10-3ρVd 2是等效的,不同处在于不用去求取气体在排放状态下的密度ρ(㎏/m 3)。

除上述的一些常见的贮罐外,我们还遇到如蒸发器、反应器之类由于器内液体受热蒸发而增大压力,或由于化学反应而使介质气化。

体积增大内压升高,其安全泄放量应分别根据输入载热体的放出热量或器内化学反应可能生成的最大气量,以及反应所需的时间来决定。

另外,JB/T4750-2003《制冷装置用压力容器》安全阀及爆破片口径中介绍了配备在容器上的安全阀口径计算方法,我们可以在设计中参考选用。

d=C 1L D 0 ()式中C 1=35211⎪⎭⎫ ⎝⎛P()D 0--容器外径m L —— 容器长度m P —— 为设计压力MPa两个以上容器连通时,其安全阀口径是将各自容器的D 0L 值之和代入()式进行计算。

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