安全阀计算实例

发布日期:[08-12-13 12:45:28] 浏览人次:[]

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㎏/m3

υ—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

流体名称/输送压力MPa

流速范围m/s

流体名称/输送压力

MPa

流速范围

m/s

压缩空气 0~0.1

>0.1~<0.6

>0.6~<1.0

>1.0~<2.0

>2.0~<3.0

一般气体(常压)

氧气 <0.6

0.05~0.6

饱和水蒸汽(主管)

(支管)

低压蒸汽 <1.0

低压蒸汽 <1.0

低压蒸汽 <1.0

10~15

10~20

10~15

8~10

3.0~6.0

10~20

5.0~10.0

7.0~8.0

30~40

20~30

15~20

20~40

40~60

饱和水蒸汽(主管)

(支管)

煤气(初压)2KPa

(初压)6KPa

氨气 ≤0.6

1.0~2.0

液氨

氮气 5~10

乙炔气

氢气

自来水 (主管)

(支管)

易燃气体

40~60

35~40

0.75~3.0

3~12

10~20

3.0~8.0

0.3~1.0

2.0~5.0

2.0~8.0

≤8.0

1.5~3.5

1.0~1.5

≤1.0

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

安全阀公称压力\公称直径

DN 15、20、25、32、40、50、80、100

PN (MPa)1.0、2.5、4.0、6.4

do 20、25、32、50、65

PN (MPa)10.0

20、25、32、40、50

PN (MPa)16、32

12、20

PN (MPa)1.6、2.5、4.0、6.4

do 12、16、20、25、32、40、65、80

PN (MPa)16、32

do 8 12

PN (MPa)16、32

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