工艺设计基础知识培训教材(PPT 54张)

第二部分 设置安全阀的场合

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设置安全阀的场合
压力容器： 所有的压力容器都需要设置泄压设施。 换热器： a. 预热用的换热器常设计成可承受泵关闭压力，故一般不 设置安全阀，若泵关闭压力可能超过换热器设计压力的 110%，则需设置安全阀。 b. 换热器进出口设有阀门，若在操作时低温侧阀门可能全 部或部分关闭，则低温侧需设置安全阀。 c. 冷凝器出入口设有阀门，若被冷凝液体在常温下的蒸汽 压力可能超过设备设计压力的110%，需设置安全阀。 d. 当换热器两侧的压差很大时，要考虑换热管破裂后低压 侧的压力保护，需设置安全阀。

第二部分 设置安全阀的场合

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凡属下列情况之一的容器必须安装安全阀： 由于工艺事故、自控事故、电力事故、火灾事故和公用工 程事故引起的超压部位； 液体因两端阀门关闭而产生热膨胀的部位； 凝气透平机的蒸汽出口管道； 某些情况下，由于泵出口止回阀的泄漏，则在泵的入口管 道上设置安全阀； 其它应设置安全阀的地方。
工艺设计基础知识培训
安全阀的设置与选用
2005.09
目
第一部分 第二部分 第三部分 第四部分 第五部分 第六部分 第七部分 第八部分
录
概述 设置安全阀的场合 安全阀的结构型式和分类 安全阀的选择 安全阀的定压、积聚压力和背 压的确定 安全阀需要排放量的计算 安全阀最小泄放面积的计算 安全阀的安装要求
第一部分

概述

安全阀的定义 安全阀 由弹簧作用或由导阀控制的安全阀。 目的是为了保护化工装置的设备和管道等，保 证装置的安全生产运行。 当入口处静压超过设定压力时，阀瓣上升以泄 放被保护系统的超压，当压力降至回座压力时， 可自动关闭的安全泄放阀。
第一部分

概述
安全阀图解
第一部分

a.
第一部分

概述
安全阀的专业名词
a. 最大允许工作压力:系指在设计温度下，容器顶部所允许
承受的最大表压力。 b. 安全阀的设定压力: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 c. 整定压力（开启压力）:安全阀的阀瓣开始升起，物料连 续流出时的压力。数值与设定压力相同。 d. 背压（动背压＋静背压）: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磨擦压力降值。
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第一部分

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概述
安全阀的相关标准
国家质量技术监督局质《压力容器安全技术监察规程》技监局 锅发[1999]154号 化学工程学会《工艺系统工程设计技术规定》HG/T20570.21995 第2篇 安全阀的设置和选用。 3. API RP 520-Sizing Selection and Installation of Pressure Relieving Devices in Refineries PartI: Sizing and Selection 炼油厂泄压装置的定径、选择和安装 第一部分：定径和选 择 GB-12243-89 弹簧直接载荷式安全阀 API－526《Flanged Steel Safety－Relief Valves》 钢制法兰安全阀－泄放阀 API -American Petroleum Institute 美国石油协会标准 ASME-American Society of Mechanical Engineers 美国机械工程 师协会
第一部分

概述
安全阀的专业名词
e. 超压:在泄放过程中，安全阀入口处的压力超过设定压力
的部分。通常以百分数表示。 f. 泄放压力: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。 f. 回座压力: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。 g. 冷态试验压力:是安全阀在试验台上调整到开启时的进口 压力。
第一部分

压力百分比
概述
安 全 阀
安全阀与容器有关的压力关系表
容 器
121% 116％ 110％ 火灾用安全阀的最大泄放压力 非火灾用辅助安全阀的最大泄放 压力 非火灾用安全阀的最大泄放压力、 火灾用辅助安全阀的最大设定压 力 非火灾用辅助安全阀的最大设定 压力 主要安全阀的最大设定压力
设计压力(或最大允许工 作压力)
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第一部分

概述
安全阀的专业名词
实际排放面积：流体经过安全阀的最小流通面积。 b. 有效排放面积： 用公式或图表计算的泄放面积。有效泄 放面积要小于实际泄放面积。 c. 喉径面积: 安全阀喷嘴中最小横截面积。 d. 环隙面积：安全阀的阀瓣与阀座之间的圆柱形面积。 e. 入口尺寸：除特别说明外，均指安全阀进口的公称管道 尺寸。 f. 出口尺寸：除特别说明外，均指安全阀出口的公称管道 尺寸。 g. 开启高度：当安全阀排放时，阀瓣离开关闭位置的实际 行程。
概述
安全阀的实物
第一部分

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概述
安全阀的适用范围
在石油化工生产过程中，为了防止由于其他生产事故， 造成生产系统压力超过容器和管道的设计压力，而发生 爆炸事故，应在容器或管道上设置安全阀。 本此安全阀的设置和选用原则，仅适用于石油化工生产 装置中压力大于0.2MPa的压力容器、压力管道上，为 防超压所设置的安全阀，不包括压力大于100MPa的超 高压系统。 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。
105％ 100％
ห้องสมุดไป่ตู้
93％～97％
回座压力
第二部分 设置安全阀的场合

1.
设置安全阀的场合
安全阀适用于清洁、无颗粒、低粘度流体。 凡必须安装安全泄压装置而又不适合安装安全阀 的场所，应安装爆破片或安全阀与爆破片串联使 用。
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第二部分 设置安全阀的场合
凡属下列情况之一的容器必须安装安全阀： 1. 独立的压力系统（有切断阀与其它系统分开）。该系统指 全气相、全液相或气相连通； 2. 容器的压力物料来源处没有安全阀的场合； 3. 设计压力小于压力来源处的压力的容器及管道； 4. 容积式泵和压缩机的出口管道； 5. 由于不凝气的累积产生超压的容器； 6. 加热炉出口管道上如设有切断阀或控制阀时，在该阀上游 应设置安全阀；