安全阀的选用和计算规定

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、弹簧等克服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基本类型。

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服顶部压力时,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≥1/4do

h—开启高度,cm; do—喷嘴直径,cm。

全启式安全阀泄放量大,在相同的泄放面积条件下,全启式的泄放量为微启式泄放量的许多倍。

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相同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

1/4do>h≥1/40do

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,它的动作性能则变为微启式,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。平衡式有两种基本类型——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PD(表) 在一般条件下,设备的设计压力应按下列要求确定:

当P≤1.8MPa(表)时,PD=P+0.18

当1.8

当4

当P>8MPa(表)时,PD=1.05P

1.4.3 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PD(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

表1-4-1 定压和积聚压极限

单 阀 多 阀

项 目 定压,%* 积大积聚压,%* 定压,%* 最大积聚压,%*

非着火:第一阀 100 10 100 16

另一个或多个阀 - - 105 16

着火:第一个阀 100 20 100 20

另一个或多个阀 - - 105 20

辅助阀 - - 110 20

* 对设计压力的百分数。

1.4.5 容许过压Ph(表)容许压力增加超过定压的数值,如果定压等于设计压力,则过压等于积聚压。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:

Ph=Pa+PD-Ps

1.4.6 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

Pm=Ps+Pa+0.1=PD+Pa+0.1

当定压小于设计压力时

Pm=Ps+Ph+0.1=PD+Pa+0.1

式中 Ps、Pa、Ph—定压、积聚压力、过压,MPa(表)

Pm—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。

图1-4-1 安全阀的压力等级关系

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》

基本一致;

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。

表1-4-2 确定单阀、多阀泄放压力示例(操作事故)

项 目 数 值

单 阀 多 阀

容器设计压力,MPa(表)(多阀的第一个阀) 10 10

最大积聚压,MPa(表) 1 1.6

阀定压,MPa(表) 9 10

容许过压,MPa 2 1.6

泄放压力,MPa(绝) 11.1 11.7

容器设计压力,MPa(多阀的第一个阀) 10 10

最大积聚压,MPa 1 1.6

阀定压,MPa 10 10.5 容许过压,MPa 1 1.1

泄放压力,MPa 11.1 11.7

1.4.11 温度 按工艺操作温度考虑。

2 安全阀设置原则

2.1 属于下列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、物料的化学反应、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 属于下列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,且不因介质化学反应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应设备,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应设备,应设报警信号和泄压

合集下载

安全阀的选用原则范本(2篇)

安全阀的选用原则范本(2篇)

第 1 页 共 3 页 安全阀的选用原则范本

安全阀是一种用于控制压力的装置,广泛应用于各种工业领域。正确选择和使用安全阀对于保障设备和工程的安全运行至关重要。在选用安全阀时,需要遵循一些原则和规范,以确保其可靠性和有效性。本文将详细介绍安全阀的选用原则,以供参考。

第一、安全阀的额定工作压力应满足工艺过程的需求。根据工艺流程中的最大工作压力以及预留的安全系数,可以确定所需的额定工作压力。安全阀的额定工作压力应略高于工艺过程中的最大工作压力,但不能过高。

第二、安全阀的排量应能满足工艺流程中可能出现的最大流量。根据工艺流程中的最大流量,结合系统管道的直径和长度等参数,计算出所需的排量。安全阀的排量应与工艺流程中的最大流量相匹配,以确保其能够及时有效地释放压力。

第三、安全阀的可靠性和精度是选用的重要考虑因素。安全阀在工作过程中需要保证准确的响应时间和压力释放能力。因此,选用的安全阀应具有可靠的开启和关闭功能,并且能够在设定的压力范围内精确调节。此外,安全阀还应具有优良的密封性能,以防止泄漏和压力损失。

第四、安全阀的材质和耐腐蚀性能也是选用的关键因素。根据工艺流程中液体或气体的性质和化学成分,选用相应的材质以确保安全阀能够耐受腐蚀和粘性物质。在耐腐蚀方面,不锈钢、铜合金等材料常被广泛应用。

第五、安全阀的安装和调整也需要谨慎处理。安全阀的安装位置应在压力源和被保护系统之间,以便对压力进行准确的监测和控制。第 2 页 共 3 页 安全阀的调整应根据实际工艺需求进行,确保其在设定的压力范围内能够及时响应并释放压力。

第六、选用安全阀应考虑其与其他系统设备的配合性。在设计和选用过程中,需要确保安全阀能够与其他系统设备无缝衔接,以确保系统的整体安全性和稳定性。此外,安全阀的安装应符合相关标准和规范,以确保其可靠性和有效性。

综上所述,选用安全阀时需要考虑多个因素,包括工艺过程的需求、排量、可靠性、材质和耐腐蚀性能、安装和调整等。只有在满足这些原则的基础上,才能选择到合适的安全阀,确保设备和工程的安全运行。因此,选用安全阀时需要严格按照相关规范和标准进行,以确保选用的安全阀能够满足工艺过程的需求,并在实际工作中发挥出最佳的性能。

安全阀设计和选用

安全阀设计和选用

安全阀相关压力

1.公称压力:表示安全阀在常温状态下的最高许用压力,高温

设备用的安全阀应考虑高温下材料许用应力的降低。安全阀是按公称

压力标准进行设计制造的。

2.设定压力:安全阀入口处的静压达到该值时,安全阀将动作。

设定压力要求不大于被保护系统内最低的设计压力。

3.开启压力:也叫整定压力、起跳压力,是安全阀阀瓣在运行

条件下开始升起,物料连续流出时的介质压力。数值与设定压力相同。

开启压力是进口端的压力!

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。

6.启闭压差:开启压力和回座压力之差。

7.背压:安全阀背压是指作用在安全阀出口处的压力。背压分

为静背压和动背压。静背压是指安全阀未起跳时阀出口处的压力;动

背压是指安全阀起跳后,由于流体的流动引起的摩擦压力降值。如出

口排空,则接近于大气压力;如出口接有出口管道再排空,则出口压力为管道作用在安全阀出口处的压力。静背压是指安全阀未起跳时阀

出口处的压力;动背压是指安全阀起跳后,由于流体的流动引起的摩

擦压力降值。阻力产生的背压力;如出口接背压容器,则出口压力为

背压容器压力加管道阻力产生压力。出口压力为出口侧的压力!安全

阀背压分静背压和动背压,通俗解释静背压是安全阀排放处静压,是

一定值,如直接排放大为0表压。动背压是安全阀排放时,系统排放

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

安全阀计算书

安全阀计算书

安全阀计算书

设备参数:蒸汽分汽缸DN273X8㎜,容积V=0.085m3,最高工作压力为1.4MPa,工作温度为105,进口管为φ108X6 。

计算过程如下:

(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=1.1Ps+0.1 =1.1×1.1Pw+0.1=1.794MPa (GB150附录B4.2.1)

当安全阀出口侧为大气时: Po/Pd=0.103/1.794=0.057

而{2/(k+1)}k/(k-1) ={2/(1.4+1)}1.4/(1.4-1)=0.55 (水蒸汽的绝热指数为k=1.3)

∴ 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GB150式(B5)计算

(B5)

式中: C:气体特性系数,查表B1或C=520√k(2/(k+1)(k+1)/(k-1))得出:C=347

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. 本计算书取:K=0.675

M:气体摩尔质量,水蒸汽摩尔质量M=18.2Kg/kmol

Z:气体压缩系数,水蒸汽Z=0.9216

T:气体绝对温度,T=273+105=378k

(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GB150式(B1) 计算

Ws=2.83×10-3ρυd2 ㎏/h (B1)

压力容器安全阀规定(3篇)

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

阀门知识

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' 。楔式闸阀的闸板可以做成一个整 体,叫做刚性闸板;也可以做成能产生微量变形的闸板 , 以改善其工艺性 , 弥补密封面角度在加工过程中产生的偏差 , 这种闸板叫做弹性闸板。

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

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。

安全阀和泄放阀的区别和选用

安全阀及泄放阀的区别及选用

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。

安全阀计算

安全阀计算

设备名称:

图 号:

设 计 日 期

校 核 日 期

审 核 日 期

安全阀计算

一、压力容器安全泄放量WS′的计算

WS′=2.83×10-3ρυd2 ㎏/h

=2.83×10-3×1.8×10×8002

=32601㎏/h

式中:WS′—压力容器安全泄放量, ㎏/h;

d —压力容器进口管内径, ㎜;

υ —压力容器进口管内流速, υ=10m/s;

ρ —泄放压力下的介质密度, ρ=1.8kg/m3

二、安全阀排放能力WS的计算

选用安全阀型号: A48Y-16 DN300; 喉径 d1=200㎜。

Ws = 5.25×KPd A kg/h

= 5.25×0.70×0.4×31400

=46157kg/h

式中: Ws—安全阀排放能力,kg/h;

Pd—安全阀排放压力(绝压)Pd=1.05×0.3+0.1MPa=0.4 MPa;

A—安全阀最小排放面积 A=0.785dt2=0.785×2002=17671 mm2。

K — 排放系数,近似取K=0.70

三、比较

WS=46157kg/h >WS′=32601㎏/h 故安全

安全阀计算参考资料

1、国家质量技术监督局:《固定式压力容器安全技术监察规程》

2、GB/T150-2011《压力容器》

3、《化工管路手册》化学工业出版社

4、《石油化工基础数据手册》

安全阀计算实例讨论

安全阀计算实例讨论

设计数据

(1)容器数据:

设计压力:1.0 MPa G 设计温度:80 C

外壁不保温 安全阀定压:1.0 MPa G

直径:2000mm 切线长度:6500mm

椭圆型封头

(2)介质

10%NaOH溶液(物性按照水计算)

(3)安全阀计算工况:火灾;按有合适的消防设施和良好的下水系统计算;设备允许超压按10%计

计算

1 按照《石油化工设计手册》第四卷P421页公式

(1) 选用计算公式

按照《石油化工设计手册》第四卷P421页公式

G=155400FA^0.82/L

其中

G——火灾工况时安全阀所需的排放量,kg/h

F——容器外壁校正系数,此处取1

A——容器湿表面积,m2

L——容器在泄压工况时的气化前热,kJ/kg

(2)所需泄放量的计算

A=π*2.0*6.5+2.61*2.0^2

=51.26 m2

安全阀泄放时的入口压力1.0*1.1=1.1 MPa G;对应水的气化潜热L=1987.7kj/kg

G=155400FA^0.82/L

=155400*1*51.26^0.82/1987.7

=1973.7kg/h

2 用chemCAD算

Device type = Relief valve

Valve type = Balanced valve

Vent model = HEM (Homogeneous Equilibrium Model)

Vessel model = Bubbly model

Design model = API-520/521

Design, Pressure vessels.

Short cut method used for design case.

API 520-521, Adequate firefighting and drainage facilities exist.

Horizontal vessel

安全阀选型依据

- 1 - 安全阀选型依据

安全阀是工业生产过程中必需的一种设备,主要用于保护压力容器或管道在过压情况下爆炸的危险。安全阀的选型对于保障生产安全和保护人员财产安全至关重要。以下是安全阀选型的依据:

1. 工作介质的性质

不同的工作介质对安全阀的选型有不同的要求,如介质的腐蚀性、温度、密度、粘度、流量等因素都需要考虑。对于腐蚀性较强的介质,需要选用耐腐蚀材料制作的安全阀,而高温高压的介质需要选用能够承受高温高压的安全阀。

2. 工作压力的范围

安全阀的选型需要根据工作压力的范围来进行,一般要求选用的安全阀的额定压力要高于工作介质的最高压力。同时,还要考虑到安全阀的正常工作压力和过压保护压力的差值,以保证在生产过程中安全阀能够正常工作。

3. 设备的流量要求

设备的流量要求是安全阀选型的重要依据之一,根据流量计算出需要的安全阀的通径和口径,以保证设备在过压情况下能够快速释放过压气体或液体,达到安全防护的目的。

4. 设备的使用环境

设备的使用环境也需要考虑,如温度、湿度、振动等因素都需要考虑,以保证选用的安全阀能够在恶劣的环境中正常工作。

综上所述,安全阀的选型需要综合考虑多个因素,以选择出适合 - 2 - 的安全阀,保证设备的安全生产。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
相关文档
最新文档