液态二氧化碳储罐安全阀计算

濮城油田沙一下新建31#注气站工程

100m ³液态CO 2储罐 安全阀计算

一. 计算基本参数

设计压力：2.42MPa ；介质：液态CO 2 ；

容器内径=3200mm

容器壁厚=28mm

容器筒体长度=12000mm

所以，D 0-压力容器外径，D 0=3.256m ；

L-压力容器总长，L=13.736m ；

容器位置：设备置于地面以上，F=1.0

保冷：有绝热保冷层（聚氨酯泡沫）；保温层厚度δ=0.08m; λ-导热系数：λ=0.0864KJ/m*h*℃；

q-介质的汽化潜热，取q=151.798KJ/Kg ；

M-摩尔质量M=44.01g/mol ；

k-绝热指数k=1.3；

C-气体特性系数C=346.98；

Z-压缩系数Z=0.873；

t-泄放压力下介质的饱和温度，t=-9℃；

二、需要的安全泄放量

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=150.422m

保冷层：有绝热保冷层,液化气体的安全泄放量按下列要求计算： h

q Ar

t W s /Kg 72.497)650(61.282.0=-⨯=δλ

三．泄放面积的计算

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 ；

取超压限度为： 2.42x10%=0.242MPa ；

P f -安全阀的泄放压力(绝压)，P f =2.42+0.242+0.1=2.762MPa ；

P 0/P f =0.1/2.762=0.036205648≤5457.0）1

k 2（1k k =+- 所以，是临界条件。

2.需要的排放面积的计算：

M

ZT p 16.13A f f CK W S = K-安全阀泄放系数，取K=0.62；

T f -泄放温度，取273.15+（-9）=264.15K

所以，A=23.17 mm 2

3.单个安全阀的排放面积的计算

选择全启式安全阀DA42Y-40 DN100X150，数量为2个。 查表，得安全阀阀座喉径d 1=65mm

所以，单个安全阀的排放面积A 1=

221mm 6.33164d =π 4.判断

因为A 1>A ，所以，所选的安全阀合格，完全满足排放量要求。

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