安全阀排放量计算书
安全阀计算
闪蒸罐安全阀计算
一、压力容器安全泄放量的计算
（1）压力容器的安全泄放量：
Ws=149kg/h (用户给定 ) 式中Ws —压力容器的安全泄放量，kg/h
二、安全阀排放能力的计算
在临界条件下，
W=7.6x10-2CKp d A ZT
M kg/h 式中W —安全阀的排放能力，kg/h;
K —排放系数，全启式安全阀K=0.60~0.70；
p d —安全阀泄放压力（绝压），取p d =1.1p s +0.1,MPa; p s —安全阀的整定压力，MPa ；
p 0—安全阀的出口侧压力（绝压），MPa ；
A —安全阀最小排气截面积，mm 2。
全启式安全阀，即h ≥4
1d 1时，A=π421d 式中 d 1—安全阀最小流通直径（阀座喉径），mm 。
C —气体的特性系数，,C=52011)1
2(-++k k k k ； k 一气体的绝热指数 k=C p /C v ；
M 一气体的摩尔质量，kg/kmol ；
T 一泄放装置进口侧气体的温度，K ；220+273.15=493.15K Z 一气体在操作温度下的压缩系数；
k=C p /C v =1.163，C 查GB150.1-2011表B.4，得C=333； K 取0.6；
p d =1.1x0.15+0.1=0.265Mpa ；
安全阀喉径d 1=20mm, A=π
4202=314.16mm 2； M=28.18 kg/kmol
Z=0.986；
代入，W=7.6x10-2CKp d A
ZT
M =304.33 kg/h> Ws ， 所以安全。
关于安全阀排放量的计算公式
关于安全阀设计程序使用中的问题说明一. 关于火灾时气体储罐排放量的计算公式最近有同志在使用室里发布的安全阀计算程序时发现，当储罐的操作温度较高时会出现（866-T ）为负值的情况，使计算无法进行。
为搞清楚问题的原因，我进行了初步的研究，首先找公式的出处，然后分析问题出现的原因。
该公式来自API521中的3.15.2.1.2节，文中讲：对于非湿润情况的储罐（指气体罐）在火灾情况下排放量的计算应用下式：1,,P A F A =------------------------------------------------------------------⑴式中的,A 是储罐的受热面积，A 是安全阀的排放面积，F ，是环境系数，可查表或用下式计算：dCK 1406.0F =()⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡-6506.0125.11w T T T -----------------------------------------------⑵而T 1是安全阀排放时的温度，T w 是储罐的壁温。
T 1的计算是用下式：1T =n n 1T PP ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛ ----------------------------------------------------------------⑶式（2）中的C 用下式计算：C=1-k 1k 1k 2k 520+⎪⎭⎫⎝⎛+ -----------------------------------------------------⑷而安全阀排放面积的计算可用下式： A=MTZK K P CK W cb 1d ---------------------------------------------------⑸整理以上5个公式，化简后可得到下式：W=0.1406()⎪⎪⎭⎫⎝⎛-1.1506125.11,1T T Tw A MP ------------------------------------⑹ 上式换算为公制就是我们应用的公式：换算过程是：英制公式中温度单位是：兰氏R ，1RK=0.5556K ；1ft 2=0.3048m 2 1 pou/in 2=6.8947kpa 1 lb/h=0.45359kg/h 整理得下式：()() 1.251 1.150611.2511.150611110.304820.5556W 0.4535910.5556T W W A T T T A T T W ⎡⎤⎡⎤-⨯⎥⎢⎥⎣⎦⎥⨯=⎥⎡⎤⨯⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦⎤-=⎥⎥⎦换为我们标准中的符号得：W=8.765M P 1⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-25.11506.111w T T T A --------------------------------------⑺在API521的文字说明中，编者强调对F ，的数值推荐最小值是0.01，又说当最小值未知时，可以使用0.045来计算。
液氨安全阀排放能力计算公式
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 项 目 符号 Y F D0 L Ar Q Dg d A P Pp K k C M Z T Q1 n Qt K Kg/h 个 Kg/h m m m^2 Kg/h mm mm mm^2 MPa MPa 单 位 Kcal/kg 数值来源或算式 《石油化工基础数据手册》P205 压力容器在地面上 给定 给定 A=Π D0(L+0.3D0) Q=2.55x10^5xFxAr0.82/Y 给定 给定 A=π d^2/4 《压力容器安全技术监察规程》 Pp=1.1P+0.1033 《安全阀产品说明书》 《化工工艺设计手册》下册P511 《监察规程》P102附表5-1 NH3 《化工工艺设计手册》下册P511 《石油化工基础数据手册》表14-4 Q1=7.6x10^-2xKxPpxCxA(M/ZT)1/2 选用 Qt=nXQ1 Qt＞Q 数 值 1550.9 1 2.036 6.786 47.31 3885.38 50 35 962.11 2.2 2.52 0.65 1.29 346 17.03 0.83 330 10346.88 1 10346.88 安全
介质汽化潜热（液氨） 系数 罐体外径 罐体总长 罐体受热面积 所需安全阀排放能力 安全阀公称直径 安全阀的喉径 安全阀最小排气面积 设计压力 安全阀排放压力(绝压) 安全阀的排放系数 定压比热与定容比热之比 气体的特性系数 气体的分子量 压缩系数 额定排量压力下,饱和气 体的绝对温度 单个安全阀排放能力 安全阀的数量 安全阀总的排放能力 结论
பைடு நூலகம்
安全阀额定排量计算
安全阀额定排量计算
一、介质为液体（参照GB12241-89标准）
式中Wt--安全阀的理论排量，Kg/h A--流道面积，mm2 ρ--介质密度，Kg/ mm3（如水ρ=1000 Kg/ mm3）△P--阀门前后压差，△P=Pp·Pb，Mpa Pp--排放压力，Mpa（绝对压力）Pb--阀门出口侧压力，Mpa(对空排放时Pb为0)
二、介质为蒸汽（参照《蒸汽锅炉安全监察规程》
式中K--排放系统，对微启式安全阀C=0.2。
全启式安全阀C=0.7 M--气体分子量（如空气M=29，甲烷M=16）Z--气体在操作温度下的压缩系数，（如空气在常温，压力为1.6Mpa下Z=0.99，压力为10Mpa下Z=0.95）T--气体的温度，K（T=273+摄氏度）
三、介质为气体（参照GB12241-89标准）
Wt=CA（10.2P+1）
式中C--排放系统，对微启式安全阀C=0.085。
全启式安全阀C=0.235 P--安全阀入口处压力，Mpa K--蒸汽比容修正系数，一般取K=1 A--流道面积，mm2
密封性要求（依据GB12243-89）
安全阀类型流道直径
(mm)
最大允许泄漏率，气泡数/min(试验介质：空气或其它气体) 公称压力PN,Mpa
< 10 ≥ 10
一般安全阀
< 20 40 60
≥ 2020 30
背压平衡安全阀
< 20 50 75
≥ 2030 45
注：
1. 进行蒸汽安全阀密封试验时，用目视或听音的方法检查阀的出口端，如未发现泄漏现象，则认为密封性合格。
2. 进行水或其它液体用安全阀密封试验时，在规定的试验持续时间2分钟内，其密封面处不应有流淌的水
珠。
按照容规进行安全阀计算
WS:压力容器的安全泄放量,kg/h ρ :气体密度,kg/m3 υ :压力容器进口管内的气体流速, d:压力容器进口管的内径,mm 安全阀的排放能力计算 判断临界条件还是亚临界条件: p0/pd= 0.1/1.2 0.0833 ≤ 临界条件
k 2 ( k 1 ) ( k 1 )
= [2/(1.4+1)]^[k/(1.4+1)]
50 32 无法计算，查安全阀186页 无法计算
mm安全阀口可能达到的最大排气截面积mm2无法计算查安全阀186页判断压缩气体或水蒸气的安全泄放量是否满足容规的要求
按照容规附件五对压缩气体或水蒸气压力容器的安全泄放量计算
2012-6-16 17:45
按照《容规》附件五第一条进行安全泄放量的计算 WS=2.83*10-3ρ υ d2= 0.00283*15*25*79^2 6623.26 15 m/s 25 79
0.90
K:排放系数,与安全阀结构有关,应根据实验数据确定,无参考数据时可按 照下述规定选取.全启式安全阀 K=0.60~0.70 带调压圈的微启安全阀 K=0.40~0.50 不带调压的微启安全阀 K=0.25~0.35 pd:安全阀的排放压力(绝压),为整定压力+0.1MPa,MPa p0:安全阀的出口侧压力(绝压),MPa C:为气体特性系数，按照《容规》附件五的规定 M: 气体摩尔质量 ，空气取28.95kg/kmol Z:气体操作温度压力下的压缩系数 T: 气体的温度 取273+设8 1.2 353.15 1.4 1442.96 89 5
k:空气的绝热系数，取1.4 A:安全阀最小排气截面积,mm2 进气口管子的外径,mm 进气口管子的壁厚,mm 选用的安全阀为: 安全阀口公称直径:mm 安全阀喉部径 安全阀口可能达到的最大排气截面积,mm2 判断压缩气体或水蒸气的安全泄放量是否满足容规的要求: 微启式
安全阀参数及计算书
1234511121314151617181920212223242526272829303132333435363738工位号台 数结构型式阀盖型式波纹管试验杆扳 手制造标准所需排量工作压力整定压力工作温度排放温度背 压超过压力压缩系数绝热指数启闭压差计算面积流道直径高 度W M Ps Zk As A Wr 特殊技术要求批 准校 对设 计kg/h MPa(G)oC%mm 2mmΔP 0PREPARED BY CHECKED BY APPROVED BY 工 艺 条 件一 般 事 项GENERALTag No.Quantity Design TypeBonnet Type BellowsTest GagLifting Lever PROCESS CONDITONS CodeRequired Cap.Oper. Pressure Set Pressure Oper. Temp.Reliev. Temp.Back Pressure Overpressure Compress. Factor Spe. Heat RatioBlowdown Calculated Area Throat DiameterApproach Height P b 39粘 度μViscosity（原中国航天科技集团公司第十一研究所(京)）北京航天动力研究所678910密封面型式Seat Type 金属对金属 Metal to Metal保温夹套with Jacked 爆破片Rupture Disk 三通切换Crossover Valve介 质Fluid 摩尔质量Mol. Weight密 度Density Super. Const.附加恒定介质状态StateSuper. Min/Max 附加变动Built-Up排放背压Total总背压计 算 和 选 择CALCULATION AND SELECTION 选择面积Selected Area 面积代号Orifice Design.提供排量Relieving Cap.型 号Model No.切换阀型号冷态试验差压力CDTP ρ排放反力Reactive Force噪 音Noise Level 材 料MATERIALS连 接CONNECTION 404142阀体/阀盖Body/Bonnet 434445阀座/阀瓣Nozzle/Disk弹 簧Spring o C mm 2484950连接标准Connection Code 进 口Inlet 出 口Outlet附 件ACCESSORIES4647面心距Center to FaceE / P X 约 重Approach Weight H 51525354 2ASME VIII常规式 Conventional封闭式 Close无 No否 No 否 NoT 空气Gas 29.00kg/kmol 1.0010.9954-6060 2.700MPa(G) 2.97010.00MPa(G)MPa(G)/MPa(G)MPa(G) 0.000 2330.4kg/h 116.4 153.9E 3082.0HTO-03aCB14.0MPa(G)2.97010264N in open systemWCB 304+Ste.50CrVA 无(No)无 No 无 No ASME B16.5105.039.0 450 201″300lb RF 2″150lb RFmmmmmm kgC：气体特征系数 COEFFICIENT DETERMINED BY kPdr：额定排放压力 RATED RELIEVING PRESSURE Kb：背压修正系数 BACK PRESS. CORRECTION FACTOR T：排放温度 RELIEVING TEMPERATUREMPa (A)K Kdr：额定排量系数 RATED COEFFICIENT OF DISCHARGE 5557计算公式CALCULATION FORMULA3.36800.8373161.000Kc：爆破片修正系数 RUPTURE DISK CORRECTION FACTOR 1.00333.00Crossover Valve /115.0安装位置Location %提供入口配对法兰。
安全阀排量计算
在安全阀的铭牌上，一般应标记有该阀用于某种条件（压力、温度）下的额定排量，但实际的使用条件往往与铭牌上的条件不完全相同，这就需要对安全阀的排量进行换算或重量重新计算。
绝大多数压力容器使用的安全阀，排放气体时，气体流速都处于临界状态。
安全阀的排量即可按临界流量公式计算，即：临界条件d P P 0≤112-⎪⎭⎫ ⎝⎛+k k kWtg =ZTM A CP d 10 kg /h （按照GB/T12241-2005） 式中：W tg ------安全阀的理论排放能力, kg/h ；（理论排量Wtg ＝实际排放量/排放系数）C--------气体特性系数 （GB150与GB/T12241不同）P d -------实际排放压力（绝压）, MPa ；Po-------安全阀的出口侧压力（绝压），MPa ；M-------气体摩尔质量, kg/mol ；T--------气体的温度，K ；Z--------气体在操作温度压力下的压缩系数。
k--------气体绝热指数（理想气体而言k=C P /C V ）A--------安全阀流道面积, mm 2;对于全启式安全阀，即为阀座喉径的截面积，2/4oA d π=；对于微启式安全阀即为 阀座口上的环形间隙面积；平面形密封o A d h π=，锥形密封sin o A d h πϕ=。
式中：ϕ——锥形密封面的半锥角；o d ——安全阀座喉径，mm ；h ——阀瓣开启高度，mm 。
开启高度h 根据阀的设计或实际测定的数据。
无数据时，有调节圈的，取/20o h d =；无调节圈的，取/40o h d =。
在常温及压力不太高的情况下，真实气体与理想气体的差异不大，可取压缩系数Z=1。
而一般常用的原子，如空气、氧气、氮气、氢气及一氧化碳等，绝热指数k 均约为1.4。
因此工作介质为双原子气体的中低压安全阀，可用Z=1，C=2.7（k=1.4）之值代入（9.2.1）式，即可得简化的安全阀排量计算公式：Wtg =T M A P d 27 kg /h例1：公称通径D N =50mm ，具有调节圈的微启式安全阀用于排气压力（表压）为p=1.5MPa ，温度为50℃的空气贮罐，试计算其排量。
安全阀排放反力计算
矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。
如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。
㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。
(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。
如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。
对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。
二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。
2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。
㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。
2、矿产品价格稳定性及变化趋势。
三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。
2、矿区矿产资源概况。
3、该设计与矿区总体开发的关系。
㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。
2、矿床开采技术条件及水文地质条件。
安全阀泄放量计算
重庆四联1750m3LNG子罐安全阀设计计算书设计：日期：校核：日期：审核：日期：批准：日期：张家港中集圣达因低温装备有限公司2010年3月一、 简化计算模型1750m 3LNG 子母罐是由7个250m 3子罐和1个外罐组成，夹层空间充满珠光砂，作为绝热保护层。
为了计算方便，现简化模型如下：外罐看作是绝热保护层的外缘（直径为14450mm ），绝热保护层的厚度取 1.1米，7个子罐可看作是一个大的圆柱内罐（直径为12250mm ），内罐总的高度取子罐的容器高度（为25260mm ），内外罐底部夹层珠光砂（绝热保护层）厚度也取1.1米，采用保守计算的办法，假设火焰可烘烤到储罐的整个外表面，可不考虑混凝土基础平板对储罐的隔热作用。
二、 液化气体压力容器的安全泄放量的计算 计算根据GB150附录B 和《容规》附件五的规定：有完善的绝热材料保温层的液化气体压力容器的安全泄放量为：W S =qAr t δλ)650(61.282.0 =6.4651.139.97309.0)138650(61.282.0×××+= 102 Kg/hW S ┈压力容器安全泄放量Kg/ht ┈泄放压力下介质的饱和温度℃；t=-138℃λ┈常温下绝热材料的导热系数KJ/(m ·h ·℃)(按JB/T9077-99选取) λ=0.025W/ (m ·K)=0.09KJ/( m ·h ·℃) A r ┈容器受热面积：A r =πD 0h 1=973.39m 2其中：D 0┈内容器外直径m ：假设D 0=12.266mh 1┈容器最高液位m ；假设h 1=25.26mδ┈容器保温层厚度；δ=1.1mq ┈在泄放压力下液体的汽化潜热kJ/kg ；q=465.6KJ/Kg 全启式安全阀的整定压力为0.46MPa三、 当子罐的排放气体可达成饱和蒸气时，所需安全阀的喉径计算当P d ≤10MPa 时,安全阀排放面积: A 1=W S5.25Kp d=56.43 mm 2 式中：K ┈安全阀额定泄放系数；取K=0.6（全启式安全阀）P d ┈安全阀泄放压力；P d =1.03×0.46+0.1=0.5738MPa （绝压） 则安全阀喉部直径必须满足 对全启式安全阀 h ≥14 dtA=0.785 dt 2dt 2=71.9 mm 2 dt= 8.5 mm四、 当子罐安全阀排出的是气体时，所需安全阀的喉径计算因PdPo =5738.01.0=0.174 (12+k )k/(k+1)=0.543 临界条件: PdPo≤(12+k )k/(k+1) A=ZTM CKPd X Ws/106.72-=27.58 mm 2k —气体绝热系数;k=1.315C —气体特性系数;C=5201112-++k k ）k k （=348.38K —排放系数;全启式安全阀K=0.6 M —气体摩尔质量Kg/Kmol;M=16Kg/Kmol Z —气体在操作温度压力下的压缩系数;Z=0.72 T —气体的温度K;T=135K 则安全阀喉部直径必须满足对全启式安全阀 h ≥14 dtA=0.785 dt 2dt 2= 35.1 mm 2 dt= 5.93 mm因此现选用DN100的安全阀，完全可满足安全排放要求。
安全阀计算水蒸汽
气体特性系数 C
520
k(
2
k +1
) k −1
k +1
数据
单位 °
1962 mm2
1.41
356.67
气体摩尔质量 M
气体在操作温度 压力下的压缩系 Z 数
可查《化工工艺设计设计手册》表13－1， 空气为28.95
可查《压力容器安全技术》（吴粤燊著） 图7－9～图7－14
18.02
Kg/kmo l
0.93
p0/pd
0.0245
是否临界条件
（
2
k
）k −0 ≤（
2
k
) k−1
pd k +1
安全阀排放能力
临界条件时：
7.6 ×10−2 CKPd A
M ZT
Ws 亚临界条件：
55 .84 Kp d A
M ZT
k
[(
p0
2
)k
−(
p0
k +1
)k ]
k −1 pd
pd
三、校核
Ps
安全阀的排放压 力（绝压）
Pd
安全阀的出口侧 压力（绝压）
P0
排放系数
K
安全阀的最小流 道直径
d1
安全阀阀座口径 D
安全阀的开启高 度
h
A42Y－40P DN80
即通常说的开启压力
Pd＝1.1Ps+0.1
自由排入大气时，取0.1Mpa 全启式安全阀 K=0.6～0.7，带调节圈的微 启式安全阀 K＝0.4～0.5，不带调节圈的 微启式安全阀 K＝0.25～0.35。或按实验 数据确定 阀座喉径
仅平面密封的微启式安全阀涉及
安全阀排量计算
在安全阀的铭牌上，一般应标记有该阀用于某种条件（压力、温度）下的额定排量，但实际的使用条件往往与铭牌上的条件不完全相同，这就需要对安全阀的排量进行换算或重量重新计算。
绝大多数压力容器使用的安全阀，排放气体时，气体流速都处于临界状态。
安全阀的排量即可按临界流量公式计算，即：临界条件d P P 0≤112-⎪⎭⎫ ⎝⎛+k k kWtg =ZTM A CP d 10 kg /h （按照GB/T12241-2005） 式中：W tg ------安全阀的理论排放能力, kg/h ；（理论排量Wtg ＝实际排放量/排放系数）C--------气体特性系数 （GB150与GB/T12241不同）P d -------实际排放压力（绝压）, MPa ；Po-------安全阀的出口侧压力（绝压），MPa ；M-------气体摩尔质量, kg/mol ；T--------气体的温度，K ；Z--------气体在操作温度压力下的压缩系数。
k--------气体绝热指数（理想气体而言k=C P /C V ）A--------安全阀流道面积, mm 2;对于全启式安全阀，即为阀座喉径的截面积，2/4oA d π=；对于微启式安全阀即为 阀座口上的环形间隙面积；平面形密封o A d h π=，锥形密封sin o A d h πϕ=。
式中：ϕ——锥形密封面的半锥角；o d ——安全阀座喉径，mm ；h ——阀瓣开启高度，mm 。
开启高度h 根据阀的设计或实际测定的数据。
无数据时，有调节圈的，取/20o h d =；无调节圈的，取/40o h d =。
在常温及压力不太高的情况下，真实气体与理想气体的差异不大，可取压缩系数Z=1。
而一般常用的原子，如空气、氧气、氮气、氢气及一氧化碳等，绝热指数k 均约为1.4。
因此工作介质为双原子气体的中低压安全阀，可用Z=1，C=2.7（k=1.4）之值代入（9.2.1）式，即可得简化的安全阀排量计算公式：Wtg =T M A P d 27 kg /h例1：公称通径D N =50mm ，具有调节圈的微启式安全阀用于排气压力（表压）为p=1.5MPa ，温度为50℃的空气贮罐，试计算其排量。
安全阀计算(液化气)
安全阀安全泄放计算：安全泄放量与安全阀排放面积计算： 容器盛装介质：R22，为液化气体，无绝缘保温层。
其安全泄放量计算如下：1. 容器的安全泄放量：——B3 (GB150-1998)Ws=87327.1式中：Ws——容器的安全泄放量，kg/m3F——系数；F=1 容器置于地面以下用砂土覆盖时，F=0.3； 容器置于地面上时，F=1； 容器置于大于10L/m2·min 喷淋装置下时，F=0.6；Ar——容器受热面积；Ar=123.2509 Ar=πD 0(L+0.3D 0)D 0——容器外径，m ；D 0=3.2L——容器总长，m ；L=11.3q——在泄放压力下，液体的汽化潜热，kJ/kg ；q＝151.32. 安全阀的排放面积A：P 0/P d =0.0414940.566426A=1046.306式中：A——安全阀的最小排放面积，mm2Ws——容器的安全泄放量，kg/m3C=336.2227P 0——安全阀出口侧压力，（绝压）Mpa ；P 0=0.1k——气体绝热系数；k=1.19K——安全阀的额定泄放系数，Ｋ＝0.9倍阀门泄放系数；K=0.675 A42Y-25阀门样本泄放系数为：0.75P d ——安全阀的泄放压力，P d =1.1P+0.1 Mpa (绝压）；P d =2.41P——容器设计压力，Mpa ；P=2.1M——气体的摩尔质量，kg/kmol ；M=86.469Z——气体的压缩系数，根据Tr 、Pr 由GB150图B1查得Z=0.72Px——介质泄放压力，MPa ；Px=2Tx——介质泄放温度,Ｋ；Tx=331P l ——介质临界压力，MPa ；P l =4.9751l T l =369Tr=0.897019Pr=0.402002故本设备采用一个Dg80全启式安全阀，其喉部直径dt=50mm,满足泄放安全的要求。
安全阀计算
内容数值/结论天然气小时流量m 3/h17000天然气密度kg/m 30.72设计压力(MPa)4P w 运行压力(MPa)2.5C p 定压热容kJ/(m3·k)1.55C v 定容热容kJ/(m3·k)1.18P o 安全阀出口侧压力（绝压）MPa0.1K安全阀排放系数0.7M气体摩尔质量 kg/mol16Z气体在操作温度压力下的压缩系数1T气体温度 (k)293.15P d 安全阀排放压力（绝压）MPa3.125P 0/P d0.032k(气体绝热指数)C p /C v 1.3135593220.543289217绝大多数压力容器使用的安全阀，排放气体时，气体流速都处于临界状态。
安全阀的排量即可按临界流量公式计算满足临界条件临界条件下C(气体特性系数)348.2447651A安全阀最小排气截面积(mm 2)904.940708d 0安全阀最小流道直径(mm)（全放散）33.95277177A安全阀最小排气截面积(mm 2)90.4940708d 0安全阀最小流道直径(mm)（超压放散）10.73680917全启式安全阀最小流道直径计算P s 整定压力（MPa）2.75)12)1((+-k k k C ZT MACKP W S d 2106.7-⨯=备注录入数据中间计算结果整定压力满足要求最终结果勿动勿动全启式安全阀K=0.6-0.7P d =1.1*P s +0.1MPak：气体绝热系数(kg/h）k：气体绝热系数计算当 Pw≤1.8MPa 时:P0=Pw+0.18 当1.8MPa＜Pw ≤4.0MPa 时：P0=1.1Pw 当 4.0MPa＜Pw≤8.0MPa 时：P0=Pw+0.4 当 8.0MPa＜Pw≤25.0MPa 时：P0=1.05Pw本公式中d 0计算适用于全启式安全阀站内的所有设备和管道组成件的最大工作压力10％及以上，且不应低于安全阀的定压。
)11()21(520-++=k k k k C 1-k kd o12）（+≤k P P 785.00A d ≥310.4150056 0.09567415914000成件的设计压力，应高于％及以上，且不应低于安全阀的定。
如何确定安全阀的排放量
如何确定安全阀的排放量?液体、蒸汽、过热蒸汽气体介质的排放量如何确定?安全阀的排量是指安全阀在排放压力时，阀瓣处于全开状态，阀出口处介质在单位时间内排出的量。
可以通过实际测定方法进行测定，亦可以根据安全阀的结构、介质性质、阀座通道面积等来进行计算。
对于给定规格的安全阀，应通过排量计算确定其拜师或额定排量。
安全阀的额定排量应大于并尽可能接近必要的排放量(即安全排放量)，以确保承压设备的安全运行。
(1)安全阀液体介质的额定排量按下式计算：式中：Wr－－额定排量，kg/h；Kdr－－额定排量系数；A－－流产面积，mm2；△P－－阀前后压差，MPa，按下式计算：式中：Pdr－－额定排放压力，MPa；Pb－－阀门出口压力，MPa；ρ－－介质密度，kg/m3。
(2)安全阀蒸汽介质的额定排量介质为蒸汽时，阀出口绝对压力与进口绝对压力之比σ小于或等于临界压力比σ＊：式中：K－－绝热指数。
当额定排放压力Pdr≤11MPa时，额定排量Wr按下式计算：当11MPa＜额定排放压力Pdr≤22MPa时，额定排量Wr按下式计算：式中：Pdr－－绝对额定排放压力，MPa；Ksh－－过热修正系数。
(3)安全阀过热蒸汽介质的排量接下式计算：式中：Wr－－饱和蒸汽的排量，kg/h。
(4)安全阀气体介质的额定排量按下式计算：式中：Pdr－－绝对额定排放压力，MPa；C－－气体特性系数，为绝热指数K的函数；M－－气体分子量；Z－－气体压缩系数，根据介质的对比压力和对比温度确定；T－－排放时阀进口绝对温度，K。
C按下式计算：Pdr按下式计算：式中：Ps－－整定压力，MPa。
6立方高压氮气储罐安全阀计算
依据GB150.1-2011 附录B一、安全阀排放能力的计算：整定压力为2.45Mpa; DN50安全阀阀座喉径为32mm ；1．临界条件：1012-⎪⎭⎫ ⎝⎛+≤k k d k p p -------------------------------（A ）公式中 0p -----安全阀的出口侧压力（绝压）， 0p =0.1Mpa ；s p -----安全阀的整定压力， s p =2.45Mpa ；d p -----安全阀的排放压力（绝压）， )(795.21.01.1MPa p p s d =+= k--------平均气体绝热系数， 4.1==v p C k<=0358.00d p p 112528.0-⎪⎭⎫ ⎝⎛+=k k k因为满足公式（A ），所以用下面的公式计算安全阀的排放能力；ZTM A CKp W d s 2106.7-⨯= kg/h 公式中 K-----排放系数， 全启式安全阀取 K=0.6；A-----安全阀最小排气截面积，mm 2 全启式安全阀，即4,41211d A d h π=≥ h-----安全阀的开启高度d 1----安全阀最小流道直径（阀座喉径） mm;()22212.8044324mm d A =⨯=⨯=ππ C-----平均气体特性系数， C=356；（附表5-1）M-----平均气体摩尔质量， M=28 (kg/kmol)T-------气体的温度， T=323 （K ）；Z------气体在操作温度压力下的平均压缩系数, Z=1.0； 安全阀排放量：)/(107430.1323282.804795.26.0356106.72h kg W s =⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯=- 本设备最大最大流量为154.8kg/h （用户提供），因此安全阀满足要求。
09.9.14 安全阀泄放能力计算：
第二部分：安全附件校核计算：一、安全阀校核计算：GC3压力管道在1.25 MPa减压到0.3 MPa后，要设置安全阀。
因为介质为蒸气，故选用全启式安全阀GC3压力管道蒸汽吹扫，设备分段吹扫，C-72电捕焦需蒸汽量最大315 kg/h，所以管道最大蒸汽泄放量为：315 kg/h 。
1、安全阀泄放能力计算根据GB150 P137（一）、临界条件：p0 / p d ≤（2/k+1）k/k-1安全阀泄放能力计算选用公式w s = 7.6–2×10-2 C K p d A (M/ZT) ∧2 kg/h查表标准HG/T 20570.2一95，安全阀的设置和选用表 16.0.2水蒸汽：k=1.32p0——安全阀的出口侧压力MPa （绝压） 0.1 MPap S——安全阀的整定压力0.3 MPap d——安全阀的排放压力（绝压） p d =1.1 p S +0.1 MPap d =1.1 p S +0.1 MPa=1.1×0.3+0.1=0.43 MPa（2/k+1）k/k-1 =（2/2.32）4.125=0.5490.23＜0.549故：p0 / p d ≤（2/k+1）k/k-1安全阀泄放能力计算公式：w s = 7.6–2×10-2 C K p d A (M/ZT) ∧2 kg/h参数如下：选安全阀阀座喉径：d1=32 ，DN50w s——安全阀的排放能力 kg/hK—排放系数全启式：K=0.6p d——安全阀的排放压力，（绝压） 0.43 MPap d =1.1 p S +0.1 MPap S——安全阀的整定压力， 0.3 MPap0——安全阀的出口侧压力， MPa （绝压） 0.1 MPa A- 安全阀的最小排气截面积， mm 2H——安全阀的开启高度，d1 ——安全阀最小流通直径（阀座喉径）mm全启式安全阀 h≥1/4d1 时，即A=πd12/4A=π d12/4=π（32）2 /4=804 mm 2k——气体绝热系数查表16.0.2 当k=1.32 C——气体特性系数查表GB150 ，P137 C=349 M——气体摩尔质量 18kg/kmolT——气体的温度K 143+273=416Z——在操作温度压力下的压缩系数查表16.0.2 临界温度：647 K泄放介质的温度：143+273=416 K对比温度：416/647=0.67查表16.0.2 临界压力：22.13 MPa泄放介质的压力：0.43 MPa对比压力：0.43/22.13=0.019查表GB150 ，P138 ，Z=0.9阀座喉径：d1=32的安全阀泄放能力为：w s = 7.6–2×10-2 C K p d A (M/ZT) ∧2 kg/h=7.6×10-2 × 349×0.6 ×0.43×804（18/416×0.9）∧2=7.6×10-2 × 349×0.6× 0.43×804×0.219= 1204 kg/h工艺上要求安全阀最大蒸汽泄放量为：315 kg/h 。
- 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、"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、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)。
qwertyuiopasdfghjklzxcvbnmqw
ertyuiopasdfghjklzxcvbnmqwer
tyuiopasdfghjklzxcvbnmqwerty
uiopasdfghjklzxcvbnmqwertyui
opasdfghjklzxcvbnmqwertyuiop
asdfghjklzxcvbnmqwertyuiopas
dfghjklzxcvbnmqwertyuiopasdf
ghjklzxcvbnmqwertyuiopasdfgh
jklzxcvbnmqwertyuiopasdfghjkl
zxcvbnmqwertyuiopasdfghjklzx
cvbnmqwertyuiopasdfghjklzxcv
bnmqwertyuiopasdfghjklzxcvbn
mqwertyuiopasdfghjklzxcvbnm
qwertyuiopasdfghjklzxcvbnmqw
ertyuiopasdfghjklzxcvbnmqwer
tyuiopasdfghjklzxcvbnmqwerty
uiopasdfghjklzxcvbnmrtyuiopas
dfghjklzxcvbnmqwertyuiopasdf
安全阀排放量计算书
SJD144-9
武汉锅炉集团
动力机械制造有限公司
2011.09
武汉锅炉集团
动力机械制造有限公司
计算书
编
号
SJD144-9
WDLZ240/9.8-2型锅炉
安全阀排放量计算书
共3张 第1张
目录
一、 锅筒的安全阀计算
二、 过热器集汽集箱的安全阀计算
说明：
1. 本计算按《蒸汽锅炉安全技术监察规程》1996年版进行
2. 安全阀入口处的蒸汽压力，因是一个变参数，统一采用安全阀所在元件强度计算中的
设计计算压力
3. 对无过热器的蒸汽锅炉仅计算锅筒上的安全阀排放量，此时E1=E2;
对有过热器的蒸汽锅炉还要计算过热器出口集箱安全阀的排放量E2,
此时E1+E2=E
武汉锅炉集团动力机械
制造有限公司
安全阀排量计算书
WDLZ240/9.8—2型锅炉
SJD144-9
共3页 第2页
汽包：选用弹簧安全阀XF0763（A48Y-20；DN65）二台
名称 符号 单位 公式及计算 数值
一台安全阀排
量
E KG /h 5.25*A*Pd*Kpd*Ksh*Kdr 99023.73
起跳压力 P MPa 设定给定（1.07倍工作压力）
12.21
排放压力
Pd MPa (1.03*P+0.101)或（P+0.014 +0.101）两者中较大值 12.68
压力修正系数 Kpd 1（0.1≤Pd≤11）；
1.02
（27.644*Pd-1000）/(33.242*Pd-1061)(11
＜Pd≤22)
工作温度 ℃ 设计给定 饱和
过热修正系数 Ksh GB/T12241-2005表2
1.00
额定排量系数 Kdr 试验得
0.81
流通面积 A mm2 π*d2/4
1808.64
喉口直径 d mm 设计给定
48.00
以上公式按GB/T12241-2005有关规定
武汉锅炉集团动力机械
制造有限公司
安全阀排量计算书
WDLZ240/9.8—2型锅炉
SJD144-9
共3页 第3页
过热器：选用过热器安全阀XF3083（A68Y-P549.8V；DN65）一台
名称 符号 单位 公式及计算 数值
一台安全阀排
量
E KG /h 5.25*A*Pd*Kpd*Ksh*Kdr 63366.36
起跳压力 P MPa 设定给定（1.06倍工作压力）
10.29
排放压力
Pd MPa (1.03*P+0.101)或（P+0.014 +0.101）两者中较大值 10.7
压力修正系数 Kpd 1（0.1≤Pd≤11）；
1.00
（27.644*Pd-1000）
/(33.242*Pd-1061)(11＜Pd≤22)
工作温度 ℃ 设计给定
540.00
过热修正系数 Ksh GB/T12241-2005表2
0.77
额定排量系数 Kdr 试验得
0.81
流通面积 A mm2 π*d2/4
1808.64
喉口直径 d mm 设计给定
48.00
以上公式按GB/T12241-2005有关规定
汽包及过热器安全阀总排量：E=99t/hx2+63t/h=261t/h＞D=240t/h,故满足安规要
求。