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永嘉尖創閥門安全閥計算與選型

來自:永嘉縣尖創閥門科技有限公司 發布時間:2013-9-21

永嘉尖創閥門安全閥計算與選型:

1. 確定安全閥類型根據卸放介質物性、卸放量確定安全閥類型。

2. 確定安全閥公稱壓力根據介質操作條件確定PN,選定彈簧工作壓力級。

3. 安全閥計算

3.1 由工藝計算軟件(hysis,pro II,aspen)計算獲得介質基本物性數據(比重ρ,分子量M,粘度μ,泄放量Gv,氣體特性系數C,流量系數Kf,壓縮系數Z,最高泄放壓力Pm,泄放溫度Ti,操作壓力P0,整定壓力Ps)。

3.2 計算公式:安全閥的計算參照GB/T 12241-2005(它與ISO 4126 安全閥一般要求計算方法相同) 中的公式并依據實測額定排量系數來計算安全閥的額定排量,進而確定安全閥的口徑,是比較可靠的計算方法。具體計算公式見GB/T 12241-2005 6.3 節/6.5 節。

3.2.1 介質為氣體或蒸汽

安全閥計算公式安全閥計算公式

安全閥的選用

1. 安全閥各種參數的確定

a)確定安全閥公稱壓力。

根據閥門材料、工作溫度和最大工作壓力選定公稱壓力。

b) 確定安全閥的工作壓力等級。

根據壓力容器的設計壓力和設計溫度選定工作壓力等級。安全閥的工作壓力與彈簧的工作壓力級有著不同的含義,不能混為一談。工作壓力是指安全閥正常運行時閥前所承受的靜壓力,它與被保護系統或設備的工作壓力相同。而彈簧的工作壓力級則是指某一根彈簧所允許使用的工作壓力范圍,在該壓力范圍內,安全閥的開啟壓力(即整定壓力)可以通過改變彈簧的預緊壓縮量進行調節。同一公稱壓力的安全閥,根據彈簧設計要求,可以分為多種不同的工作壓力級。具體劃分見下表,劃分的前提是能足以保證各個工作壓力級的壓力上限與下限均能符合有關標準所規定的動作性能指標。

選用安全閥時,應根據所需開啟壓力值確定閥門的工作壓力級。

安全閥工作壓力關系圖

 

c)確定安全閥的排放壓力Pd。

安全閥的排放壓力一般為整定壓力(開啟壓力)的1.1 倍,蒸汽鍋爐安全閥的排放壓力為整定壓力的1.03 倍。

d)確定安全閥的通徑。

根據必需排放量來確定,安全閥的排放能力≥必需排放量。被保護系統所必需的排放量是指系統發生異常超壓時為防止超壓所必須排除的量,它是由系統或設備的工作條件、容量以及可能引起超壓等因素決定的。

e)材質的確定

選用安全閥的材質應考慮介質的工作溫度、工作壓力,介質性能以及材料的工藝性,經濟性等多種因素。一般情況下用戶可根據生產單位提供的安全閥樣本中列舉的不同型號安全閥的工作溫度、壓力范圍以及代表性使用介質的種類進行選用。對材質有特殊要求時,可在訂貨時與生產單位協商解決。根據介質特性選合適的安全閥材料:如含氨介質不能選用銅或含銅的安全閥;乙炔不能選用含銅70%或紫銅制的安全閥。

2. 安全閥特殊結構的確定

1)帶散熱器安全閥的選用

對于開啟壓力大于3MPa 蒸汽用的安全閥或介質溫度超過320℃的氣體用的安全閥,應選用帶散熱器(翅片)的形式。

2)波紋管安全閥對承受附加背壓力的安全閥,而且其背壓力變化量超過整定壓力10%時,應選用這種安全閥。另外對使用有腐蝕性介質的安全閥,為防止彈簧及導向機構受介質腐蝕,也應選用波紋管安
全閥。

3)對于易燃、毒性為極度或高度危害介質必須采用封閉式安全閥,如需采用帶有提升機構的,則應采用封閉式帶板手安全閥。

4)對空氣、60℃以上熱水或蒸汽等非危害介質,則應采用帶板手安全閥。

5)液化槽(罐)車,應采用內置式安全閥。

6)對于泄放量大的工況,應選用全啟式;對于工作壓力穩定, 泄放量小的工況,宜選用微啟式;對于高壓、泄放量大的工況, 宜選用非直接起動式,如脈沖式安全閥.對于容器長度超過6m 的應設置兩個或兩個以上安全閥。

7)工作壓力Pw 低的固定式容器,可采用靜重式(高壓鍋)或杠桿重錘式安全閥.移動式設備應采用彈簧式安全閥。

8)對于介質較稠且易堵塞的, 宜選用安全閥與爆破片的串聯組合式的泄放裝置.

3. 安全閥的主要性能指標

1)安全性。閥門出廠時按國家相關標準進行了強度試驗與密封試驗,確保閥門的機械性能符合國家標準的要求。

2)靈敏性。閥門的起跳條壓力、回座壓力,在國家標準及用戶要求的范圍內,起跳壓力準確、起跳迅速,回座壓力穩定。

3)密封性。閥門回座后密封性能優良,無泄漏。

4)有排放量要求的安全閥,閥門起跳后排放量達到國家標準規定的要求之機械特性,閥門的密封性能及其它性能保持穩定,不發生變化。

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