安全阀的选用和计算规定
安全阀配管设计规定

安全阀配管设计规定安全阀是压力容器及其管路中防止超压的一种安全保护装置,其安装和配管设计对人员生命及财产安全具有紧要意义。
本文将认真介绍安全阀配管设计规定,包括选择安全阀的类型、安装位置、支管数量及其位置、管道直径、阀门选用、超压保护与监测等方面。
一、选择安全阀的类型安全阀的类型有很多种,一般依照作用原理可分为弹簧式、重量式、气动式、液力式、撞击式、旋转式等等。
依据不同的场合和要求,选择合适的安全阀是特别紧要的。
1.弹簧式安全阀一般适用于中低压汽、气体及蒸汽等介质,具有灵敏牢靠、结构简单等特点。
2.重量式安全阀适用于高压大流量的情况,因其结构繁琐,不便于安装和维护,所以应尽量避开使用。
3.气动式安全阀适用于对介质的流量、压力有肯定的要求,但能耗较大,维护困难。
4.液力式安全阀仅适用于特别场合,因其结构多而杂,维护不便。
因此,在选择安全阀类型的时候,应依据介质性质、介质流量、压力、温度、使用场合等因素进行综合考虑。
二、安装位置安全阀的安装位置应尽量选在有人工便于监视和进行维护的位置,必需保证其操作部位触碰不到容器壁,应避开在管道上方安装。
并确保在管道安装时,与焊接接头之间应保留充足的空间(最好在阀门下方),以便进行维护和更换。
三、支管数量及其位置安全阀的支管数量及其位置,应依据实际情况选择。
一般情况下,管道上的支管数量要求不超过两支,并要求其间距不小于1.5倍的阀门口径。
支管的位置应在管道直线段上,阻力不大且介质流速适中。
四、管道直径安全阀和管道的连接方式和管道直径应依据实际情况而定。
连接方式有异型接头、法兰连接和焊接连接。
在炼油、化工、石油和天然气输送等行业,一般要求安全阀与管道的连接采纳法兰连接。
管道直径的选择应考虑介质流量、压力、温度和管道长度等因素,依据相关标准进行计算。
在计算管径时,应依照所用安全阀的流量系数确定,以避开管径过小或过大,从而影响阀的正常使用。
五、阀门选用阀门选用是安全阀的紧要构成部分,由于它能直接影响安全阀的性能和牢靠性。
安全阀的正确使用、选型和定压(三篇)

安全阀的正确使用、选型和定压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大家知道,微启式安全阀的开启高度与压力的大小成比例,开启的动作缓慢,它的开启高度只是全启式安全阀的六到十分之一,如果在压力突然升高的情况下不能快速释放蒸汽,因而不能快速降压,这样很容易造成危险。
3、盛装有毒、易燃或介质昂贵的压力容器应选用封闭式安全阀安全阀在运行中泄漏或动作时,由于安全阀外部不封闭,内部零件之间存在微小间隙的结构特点介质除通过排放管排放外,少量的介质会通过零件之间的微小间隙泄漏出事,这不仅造成了浪费又容易发生事故。
二、安全阀的工作压力与设备工况不相适应安全阀的各种规格性能与一定的工作范围相关联的,具有相关的灵敏度和可靠性。
每一只安全阀都备一定的工作压力级,也就是说在一定的工作范围内才能正常工作。
如果说此定压力不在压力级范围之内,安全阀将不可能调到规定的开启压力,即使调到规定的开启压力安全阀也不可能正常工作。
三、安装方面的问题1、安全阀的排放管出口高于安全阀的排放口从而排放管内积水,导致了安全阀锈蚀而产生泄漏。
2、安全阀的排放管未接到安全地点,安全阀的排放管正对着马路和行人,一旦安全阀泄压将会烫伤行人带来事故急患。
安全阀设计和选用

气阻力降,如排放火炬动背压 50kPa(表压),包括排放总管阻力降
20kPa,高空火炬阻力降 30kPa 之和。如果排放总管比较长阻力降大
于 20kPa,或高空火炬大于 30kPa,动背压会产生变化。安全阀背压
指的是安全泄放后,压力释放在管线中产生的压力,所以楼主说的排
放大气的安全阀就不存在后路产生压力,也就是说接大气的安全阀背
闭系统的管道,马赫数取 0.5~0.7。马赫数的计算:
Ma u / ua , ua 103
kpd g
式中 Ma——马赫数;
ua——声速,m/s; u——物料速度,m/s;
pd——物料压力,MPa;
排放管道压力较低,压力降计算公式应选用可压缩流体的压力
降计算公式。
不同 k 值时的气体特性系数 C 值
标准规定的排放压力上限值,单位为兆帕(MPa);代号为 Pdr。
安全阀相关计算
全启式安全阀(即 h≥1/4dt),A=π/4dt2
微启式安全阀(即 h<1/20dt),平面型密封面 A=πdvh,锥面型密封
面 A=πdt h sinΦ
1) 压缩气体系统的安全泄放量的计算
Ws = 2.83×10-3 ρg υ d2
4. 排放压力(泄放压力):阀瓣达到规定开启高度时进口侧的 压力,即安全阀的阀芯升到最大高度后阀入口处的压力。泄放压力等 于设定压力加超压。
5. 回座压力:安全阀排放后,阀瓣重新压紧阀座,介质停止排 出时的进口压力。(安全阀起跳后,随着被保护系统内压力的下降, 阀芯重新回到阀座时的压力。)回座压力是表征安全阀使用品质的一 个重要参数,一般要求它至少为工作压力 80%,上限以不产生阀瓣 频繁跳动为宜。
2
k 1
pd k 1
安全阀设计规定(3篇)

第1篇一、概述安全阀是压力容器、管道、锅炉等设备中的一种重要安全装置,主要用于防止设备超压运行,避免设备发生爆炸、变形等事故。
安全阀的设计与制造直接关系到设备的安全性能和使用寿命,因此,安全阀的设计规定至关重要。
二、安全阀设计原则1. 符合国家标准和行业标准:安全阀的设计应符合我国现行的相关国家标准和行业标准,如《压力容器安全技术监察规程》、《压力管道安全技术监察规程》等。
2. 安全可靠:安全阀的设计应确保在设备超压时能够及时、准确地开启,防止设备发生事故。
3. 结构简单:安全阀的结构应简单、紧凑,便于安装、维护和检修。
4. 经济合理:在保证安全可靠的前提下,应尽量降低安全阀的成本。
5. 适应性强:安全阀的设计应适应不同介质、不同温度、不同压力等工况。
三、安全阀设计要求1. 材料选择安全阀的材料应符合相关标准要求,具备足够的强度、硬度、耐腐蚀性等性能。
通常,安全阀的材料有碳钢、不锈钢、合金钢等。
2. 结构设计(1)阀体:阀体是安全阀的主要组成部分,其结构设计应符合以下要求:1)阀体内部通道应光滑,减少流阻,提高开启性能;2)阀体与阀座之间应保证密封性能;3)阀体应具有良好的耐腐蚀性能。
(2)阀瓣:阀瓣是安全阀的关键部件,其设计应符合以下要求:1)阀瓣形状应合理,确保开启性能;2)阀瓣材料应具备足够的强度和硬度;3)阀瓣与阀座之间应保证密封性能。
(3)弹簧:弹簧是安全阀的驱动部件,其设计应符合以下要求:1)弹簧的弹性应稳定,保证安全阀的开启压力准确;2)弹簧的预紧力应适中,避免因预紧力过大而影响安全阀的开启性能。
3. 开启压力设定安全阀的开启压力应根据设备的设计压力、工作介质、工作温度等因素确定。
一般,开启压力应为设备设计压力的1.05倍~1.1倍。
4. 放散管设计安全阀应设置放散管,其设计应符合以下要求:1)放散管直径应大于安全阀出口直径;2)放散管应固定在安全位置,避免影响设备正常运行;3)放散管应具备足够的强度和耐腐蚀性能。
安全阀规定

安全阀计算、选型与设置规定1总则1.1 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 适用范围本规定仅适用于石油化工装置及系统的安全阀选用设计。
不适用于其它行业。
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。
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。
2.1.2帘面积(The curtain area) 帘面积是当阀瓣在阀座上升起时,在其密封面之间形成的圆柱形或圆锥形通道的面积。
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。
2.1.4入口尺寸(The inlet size) 除特别说明外,均指安全阀进口的公称管道尺寸。
2.1.5出口尺寸(The outlet size) 除特别说明外,均指安全阀出口的公称管道尺寸。
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。
压力容器安全阀规定(3篇)

第1篇一、概述压力容器作为工业生产中常见的设备,广泛应用于石油、化工、食品、制药等行业。
由于其内部介质压力较高,一旦发生泄漏或超压,可能会造成严重的人员伤亡和财产损失。
为了确保压力容器的安全运行,我国制定了严格的安全阀规定,以下将从安全阀的安装、使用、维护等方面进行详细阐述。
二、安全阀的安装1. 安装位置:安全阀应垂直安装在压力容器液面以上的气相空间部分,或装设在与压力容器气相空间相连的管道上。
这样可以确保在压力容器内压力超过规定值时,安全阀能够及时开启,排放部分流体,降低压力。
2. 连接管件:压力容器与安全阀之间的连接管件的通孔,其截面积不得小于安全阀的进口截面积。
连接管应尽量短而直,避免因管道弯曲、拐角等造成阻力,影响安全阀的正常工作。
3. 连接口面积:当压力容器一个连接口上装设两个或两个以上的安全阀时,则该连接口入口的面积,应至少等于这些安全阀的进口截面积总和。
这样可以确保在多个安全阀同时开启时,压力容器内压力能够得到有效降低。
4. 截止阀门:安全阀与压力容器之间一般不宜装设截止阀门。
为实现安全阀的在线校验,可在安全阀与压力容器之间装设爆破片装置。
对于盛装毒性程度为极度、高度、中度危害介质,易燃介质,腐蚀、粘性介质或贵重介质的压力容器,为便于安全阀的清洗与更换,经使用单位主管压力容器安全的技术负责人批准,并制定可靠的防范措施,方可在安全阀(爆破片装置)与压力容器之间装设截止阀门。
压力容器正常运行期间截止阀必须保证全开(加铅封或锁定),截止阀的结构和通径应不妨碍安全阀的安全泄放。
5. 安装要求:安全阀装设位置,应便于检查和维修。
安装时,应注意以下要求:- 安全阀应垂直安装,并确保阀体与管道垂直;- 安全阀的排放管道应畅通,无弯头、拐角等;- 安全阀的排放管道应远离高温设备、易燃易爆区域;- 安全阀的排放管道应设置放空阀,以便在安全阀失效时,排放压力容器内的介质。
三、安全阀的使用1. 开启压力:安全阀的开启压力应根据压力容器的最高工作压力和介质特性进行确定。
阀门知识

安全阀怎样选构安全阀是锅炉、压力容器和其它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。
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,根据安全阀泄放量计算出安全阀的喉径,总结了以下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;(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;(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;(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。
安全阀的选型是一项比较重要的工作,选型恰当与否将直接影响设备的安全,所以一定要慎重精心选购。
参考资料:安全阀国外标准汇编(M)合肥通用机械研究所1985蝶阀,截止阀,球阀,闸阀有什么特点阀门主要优点汇总闸阀闸阀的启闭件是闸板,闸板的运动方向与流体方向相垂直,闸阀只能作全开和全关, 不能作调节和节流。
闸板有两个密封面, 最常用的模式闸板阀的两个密封面形成楔形、楔形角随阀门参数而异, 通常为50, 介质温度不高时为2°52' 。
常用安全阀选用与计算方法浅析

常用安全阀选用与计算方法浅析摘要:安全阀是安全泄放装置的一种,在意外发生时可以起到保护压力系统的作用。
安全阀的合理选型对整个压力系统的保护有至关重要的作用,本文阐述了安全阀的定义、作用、分类,详细介绍了锅炉房设计中常用安全阀的选型及计算,列举了锅炉房设计中经常遇到的工程实例进行计算并选型,最后提出常用安全阀选型的注意事项。
通过对安全阀的合理选型,使得安全阀运行可靠,防止安全事故的发生。
同时,在安全阀满足使用的要求下,节省了材料,避免了不必要的浪费。
关键词:安全阀选型选型实例安全阀的定义:安全阀是保护压力系统,防止意外发生的安全保护装置。
当压力容器、压力管道和其他压力设备等压力系统中的工作介质超过规定数值,阀门的启闭件自动打开并开始排放压力介质,以防止压力继续升高,当排放至压力低于规定值后,启闭件自动关闭,保证系统安全运行,这一类对压力系统起保护作用的阀门称为安全阀。
安全阀一般是按照结构形式或启闭件开启高度进行分类的[1]。
按照结构形式,安全阀可以分为重锤式、脉冲式、先导式、弹簧式;按照启闭件开启高度分类,安全阀可以分为微启式和全启式,其中微启式安全阀开启高度在喉部直径的范围内,全启式安全阀大于等于喉部直径。
安全阀的选型:安全阀的选型主要涉及两个方面的问题。
一方面是压力系统的工作条件,包括工作介质的性质、工作压力、工作温度、允许超压限度、必需排量等;另一方面是阀门本身的材质和结构形式[2]。
总的原则是根据系统内介质的特性选用阀门的材质和结构形式;根据系统的工作压力计算得出安全阀的压力启闭范围;根据系统的工作温度选出安全阀的使用温度;根据系统安全排放量计算安全阀喉部面积或直径。
动力管道上使用的大多数为弹簧式安全阀。
1.安全阀的工作温度:由系统的工作温度确定安全阀的工作温度。
1.安全阀的公称压力:在选用安全阀时,应根据阀门材料、工作温度和最大允许工作压力按照标准GB/T12224-2015《钢制阀门技术条件》中压力-温度额定值表确定阀门的公称压力。
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1. 概述1.1 安全阀的功能安全阀是靠入口介质静压驱动,在出现工况不正常或事故时开启,排出一定数量介质,以防止被保护设备或系统内的压力超过预定的安全值。
当压力恢复接近正常后,安全阀自行关闭,阻止介质继续流出。
1.2 安全阀分类可按以下三种方法分类:1.2.1按国家标准《安全阀的一般要求,GB12241-89》分类A、直接荷载式一种直接用机械载荷加重锤、弹簧等克制阀瓣下介质压力所产生作用力的安全阀;B、带动力辅助装置式系一专用安全阀类型,在阀杆处加一个动力辅助装置,如果需要,可在低于正常开启压力下开启,不适用于炼厂;C、带补充载荷式该安全阀系一专用类型,在阀杆处加一向下外力,在达到开启压力前,始终保持有一增强密封的附加力,不适用于炼厂;D、先导式先导式是由一个导阀排出的介质来控制主阀开启的安全阀,有活塞式和隔膜式两种根本类型。
活塞式由装浮动活塞的主阀和一个导阀构成,活塞的顶部有效面积大于底部有效面积。
当主阀关闭时,底部承受系统的压力,其顶部有一气室,通过导管与入口系统相通,顶部同样受系统的压力。
由于顶部面积较底部大,因而主阀被紧紧地压在阀座上。
系统压力升高到定压时,导阀开启,将顶部气室介质排出,压力降低,当主阀底部压力能克制顶部压力时,主阀开启,工艺介质流过主阀排至泄压系统或大气。
系统压力降低到接近正常操作压力时,导阀关闭,气室压力上升,从而关闭主阀。
膈膜式与活塞式的机能相似,只是活塞用柔性隔膜和阀盘组成的整体所取代。
在定压下,隔膜顶部放空,主阀开启,压力恢复到接近正常状态时,隔膜重新充压,主阀关闭。
先导式安全阀可用于各种工况,但由于其价格过高,一般宜用于背压超过30%定压和腐蚀性介质或易堵塞阀孔的介质等工况。
1.2.2按阀片开启高分类A、全启式h≥1/4d oh—开启高度,cm;d o—喷嘴直径,cm。
由于全启式与微启式的性能不同,按全启式方法计算出的泄放面积不可用一样的微启式泄放面积代用。
全启式安全阀一般用于排放介质为气体的条件下,当到达开启压力时瞬时全启。
B、微启式1/4d o>h≥1/40d o微启式安全阀一般用于排放介质为液体的条件下,当到达开启压力时,开始开启,并随压力的升高而继续开大。
介质为气体时,一般选用全启式。
介质为液体时,可以选用微启式,也可选用全启式。
介质为液体选用全启式安全阀时,它的动作性能那么变为微启式,其喷嘴内径应按微启式计算〔见式4-1-3B〕。
1.2.3按结构不同分类A、封闭和不封闭弹簧式易燃易爆和有毒介质应选用封闭式,蒸汽、空气和惰性气体可选用不封闭式;B、带扳手和不带扳手扳手的作用主要是检查阀瓣的灵活程度,有时也可用作紧急泄压;C、带散热片和不带散热片介质温度大于300℃时应选用带散热片式;D、平衡式和非平衡式普通型安全阀一般为非平衡式,其弹簧校正压力受背压影响,即弹簧压力应校正为定压Ps减去背压P2之值。
平衡式有两种根本类型——活塞式和波纹管式,国内生产波纹管式。
波纹管能防止背压变化所产生的不平衡力,因而弹簧力所平衡的压力值即为定压值。
波纹管还能将导向套、弹簧和其它顶部工作部件与通过的介质隔开。
1.2.4按平衡内压的方式分为弹簧式、杠杆式和先导式。
1.3 安全阀结构安全阀的典型结构见下面图1-3-1~7图1-3-1弹簧封闭全启式图1-3-2弹簧封闭带扳手全启式图1-3-3弹簧封闭微启式图1-3-4弹簧封闭带扳手微启式图1-3-5波纹管式图1-3-6先导式〔I〕图1-3-7先导式〔II〕图1-3-1弹簧封闭全启式安全阀图1-3-2 弹簧封闭带扳手全启式安全阀1-保护罩;2-调整螺杆;3-阀杆;4-弹簧注:各部件名称同图1-3-1 5-阀盖;6-导向套;7、阀瓣;8-反冲盘;9-调节阀;10-阀体;11-阀座图1-3-3弹簧封闭微启式安全阀图1-3-4 弹簧封闭带扳手微启式安全阀1-保护罩;2-调整螺杆;3-阀杆;4-弹簧注:图中各部件名称同图1-3-3 5-阀盖;6-导向套;7、阀瓣;8-衬套;9-调节阀;10-阀体图1-3-5波纹管安全阀图1-3-6先导式安全阀〔I〕图1-3-7先导式安全阀〔II〕1.4 操作参数1.4.1最高操作压力P〔表〕设备运行期间可能达到的最高压力,一般应按不同工艺过程确定。
1.4.2设备设计压力P D〔表〕在一般条件下,设备的设计压力应按以下要求确定:当P≤1.8MPa〔表〕时,P D=P+0.18当1.8<P≤4MPa〔表〕时,P D=1.1P当4<P≤8MPa〔表〕时,P D=P+0.4当P>8MPa〔表〕时,P D=1.05P1.4.3安全阀定压Ps〔表〕系安全阀开启压力,定压Ps必需等于或稍小于设备的设计压力P D〔表〕。
1.4.4积聚压力Pa〔表〕安全阀排放介质过程中,允许压力增加超过设备的设计压力的数值,可按表1-4-1选取* 对设计压力的百分数。
1.4.5容许过压P h〔表〕容许压力增加超过定压的数值,如果定压等于设计压力,那么过压等于积聚压。
如果定压小于设计压力,过压为积聚压力+设计压力与定压的差值,即:P h=P a+P D-P s1.4.6最高泄放压力Pm〔绝〕安全阀达到最大泄放能力时的压力,即定压加上容过压+0.1。
当定压等于设计压力时P m=P s+P a+0.1=P D+P a+0.1当定压小于设计压力时P m=P s+P h+0.1=P D+P a+0.1式中P s、P a、P h—定压、积聚压力、过压,MPa〔表〕P m—最高泄放压力,MPa〔绝〕1.4.7背压P2〔安全阀出口压力〕背压是由于排放系统有压力而存在于安全阀出口的压力,它是迭加背压和积聚背压的总和,积聚背压是在安全阀开启后,由于介质流动所增加的压力,迭加背压是在安全阀开启后存在于其出口的静压,它是由其它原因在排放系统中产生的压力。
1.4.8回座压力它是安全阀的定压与关闭压力的差值,以定压的百分数或压力单位表示。
回座压力必须小于定压并大于操作压力。
1.4.9安全阀的压力等级关系〔即容器设计压力,安全阀容许积聚压、定压、过压〕见图1-4-1。
注:1、与ASME锅炉压力容器规程和《压力容器安全技术监察规程,1990》根本一致;2、所示压力条件是安装在容器的安全阀条件;3、操作压力可高于或低于90%;4、回座和压差应参照ASME规程有关章节。
1.4.10确定单阀、多阀泄放压力示例见表1-4-2。
1.4.11温度按工艺操作温度考虑。
2 安全阀设置原那么2.1 属于以下情况之一的容器和设备必须设置安全阀〔或爆破片〕。
2.1.1在生产过程中,由于火灾、物料的化学反响、动力故障或操作故障等原因,可能导致容器或设备的内压超过设计压力;2.1.2顶部操作压力大于0.07MPa的压力容器;2.1.3顶部操作压力大于0.03MPa的蒸馏塔、蒸发塔和汽提塔〔汽提塔顶部蒸汽通入另一蒸馏塔者除外〕;2.1.4往复式压缩机各段出口或电动往复丞、齿轮泵、螺杆泵等容积式泵的出口〔本身已有安全阀者除外〕;2.1.5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,上述机泵的出口阀后;2.1.6可燃的气体或液体受热膨胀可能超过设计压力的设备;2.1.7由几个容器组成的一个压力系统但中间设有隔断阀时,应视为几个独立的容器,每个容器均应按上述要求设置安全阀。
2.1.8减压阀后,且减压阀后的设备或管道不能承受减压阀前的压力时。
2.2 属于以下情况之一的容器或设备不需设置安全阀。
2.2.1加热炉炉管;2.2.2离心泵出口〔连接的设备不能承受其最高出口压力者除外〕;2.2.3对于设计压力不低于压力来源,且不因介质化学反响或受热而使其压力超高的容器;2.2.4由几个容器组成的一个压力系统且中间不设隔断阀时,可只按一个压力系统考虑,如在前端设置安全阀,后面的容器可不设安全阀。
2.3 有可能被介质堵塞或腐蚀的安全阀,应在其入口前设爆破片或在其出入口管道上采取吹扫、加热或保温等防堵措施。
2.4 有突然超压或发生瞬时分解爆炸危险介质的反响设备,如安全阀不能满足要求时,应设置爆破片或爆破片和导管。
2.5 因介质爆聚、分解造成超温超压可能引起爆炸的反响设备,应设报警信号和泄压排放设施,以与自动或手动遥控的紧急迫断进料的设施。
3 泄放量确实定在计算安全阀时,应先确定工艺所要求的泄放量。
导致设备超压的原因:一是操作故障,二是火灾。
确定安全阀的泄放量时,应根据工艺过程的具体情况并按可能发生危险情况中的最大一种考虑,但不应机械地将各种不利情况考虑在同一时间发生。
3.1 操作故障时的泄放量在一般情况下,可参考表3-1-1所列基准确定,此表取自APIRP520〔第五版,1990〕。
如果掌握同类装置的最大实际泄放量,那么可按该值确定泄放量。
表3-1-1与中石化总公司标准《炼油装置工艺设计技术规定SHJ1076-86》表7.1.2根本一样。
3.2 换热器管破裂时,安全阀泄放量可按式3-2-1~式3-2-2计算。
介质为气相时G v =246.3×104×2i d (△P ·ρv )0.5(3-2-1)介质为液相时G L =16.8×104×2i d (△P/ργ)0.5(3-2-2)式中:G v —气体泄放量,kg/h; G L —液体泄放量,m 3/h; d i —换热器管内径,m; △P —上下压侧压力差,MPa; ρv —气体密度,kg/m 3; ργ—液体相对密度。
3.3 液体膨胀充满液体的容器或长管道由于液体膨胀而要求的泄放量,可按式3-3-1计算:PL C wQG ⋅⨯=γρ00361.0〔3-3-1〕式中:Q —传入热量,W ;C p —液体比热,KJ/kg ·℃;ω—液体每升高1℃体积膨胀系数,见表3-3-1; 其它符号意义同前。
表3-3-1各种烃液体和水在15.6℃下的膨胀系数ω3.4 气体储罐等压力容器的安全泄放量,按式3-4-1计算: G v =2.83×10-3ρv ·V ·2i d 〔3-4-1)式中:G v —安全泄放量,kg/h; ρv —泄放条件下气体密度,kg/m 3; di —容器进口管内径,mm; V —容器进口管内流速,m/s 。
3.5 火灾条件下容器的安全泄放量由于容器内液体润湿的外表积,在受到火焰辐射时全产生蒸气。
为了确定蒸气产生量,先要确定受火焰源辐射影响的润湿外表积,一般系指等于或低于火焰源7.5m 的那局部容器外表积。
而火焰源是指地面火源,但也可能是受到大量火点的任何标高位置,应根据具体情况确定。
容器的安全泄放量可按式3-5-1~3-5-3计算。
3.5.1介质为易燃液化气体或装在有可能发生火灾的环境下工作时的非易燃液化气体: A 、对无绝热材料保温层的压力容器vv H A F G 82.04105.25⋅⨯=〔3-5-1〕式中G v —安全泄放量,kg/h;F —系数,容器设在地面下用砂土覆盖时,取F=0.3;容器在地面上时,取F=1;容器设置在大于10L/m 2min 喷淋设施下时,取F=0.6。