安全阀计算
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50立方米液化石油气储罐 安全阀计算
(参《压力容器技术监察规程》(99版)附件五)
一.压力容器安全泄放量的计算
介质特性:介质为无绝热保温层的易燃液化石油气(取丙烷50摄氏度时的饱和蒸汽压):
q-介质的气化潜热,取q=284.66KJ/Kg
M-摩尔质量44.0956g/mol
临界温度:369.825K
临界压力:4.247MPa
密度:448.851Kg/3
m
定容比热容C R =70.2641J/mol K
定压比热容C p =128.602J/mol K
绝热指数k=1.83
气体特性系数C=355.75
压缩系数Z=0.0647
(以上数据详见《石油化工基础数据手册》以及《化工工艺设计手册》物性表)
容器位置:设备置于地面以上,F=1.0
容器型式:椭圆形封头的卧式容器,容器受热面积r A 的计算:)0.3D (L D A 00r +⋅=π=83.6183m
L-压力容器总长,L=8.52m ;
D 0-压力容器外径,D 0=2.84m ;
保温层:无绝热保温层,液化气体的安全泄放量按下列要求计算:
q
FA 102.55W 0.82r 5S ⨯=,Kg/h 所以,h /Kg 5.33767q FA 102.55W 0.82r 5需要S =⨯=
二.安全阀排放能力的计算
选择全启式安全阀,型号:A42Y-16C 或者A42Y-16P, 通径DN80。
1.判断是否是临界条件
P 0-安全阀出口侧的压力(绝压),P 0=0.1MPa ;
P d -安全阀的泄放压力(绝压),取超压限度为0.177MPa.
P d =1.77+0.177+0.1=2.047MPa ;(GB150附录B4.2).
P 0/P d =0.1/2.047=0.04885≤46.0)1
k 2(1k k =+- 所以,是临界条件。
2.安全阀的排放面积的计算:
,Kg/h ZT
M A CKp 107.6W d 2-实际S ⨯= K-排放系数,全启式安全阀 K=0.6~0.7,取K=0.65
A-安全阀最小排气截面积,全启式安全阀,495.19634
d A 21==πmm d 1-阀座喉径,d 1=50mm
T-气体的温度,取323.15K
h /Kg 102580ZT
M A CKp 107.6W d 2-实际S =⨯=≥需要S W 综上,所选的安全阀合格,完全满足排放量要求。