浅谈安全阀超压泄放量的计算

在 石 油 化 工 装 置 中 ，为 了 防止 生 产 系 统压 力 超 过 容 器 和 管 道 的 设计 压 力而 发 生爆 炸 事 故 ，往 往 都 会 在 容 器 或 管 道 上 设置 安 全 阀 。 安全 阀 的选 用 首 先应 计 算 设 备 在 各种 超 压 工 况 下 的 泄放 量 ， 其 次 求 出在 最 大 泄 放 量 下相 应 的 安全 阀 最 小截 面 积 ，作 为 安 全 阀选 型 的依 据 。安 全 阀 的超 压 工 况 实 际 是 由于 非 平 衡 状 态 下物 料 的流 动 或 其 能量 积 累 造 成 的 。从 引起 累 积 的途 径 上 可 以分 为 物 理 超 压 和 化 学 超 压 。物 理 超 压 有 设 备 内物 料 突 然 积 聚
容 器 建 造 规 则 》 给 出 了介 质 为 饱 和 蒸 汽 、 空气 、 天然 气和 水 的安 全 阀泄放 量计 算公 式 。
１ ． ４ ＡＰ Ｉ ＲＰ ５ ２ ０ Ｓ ｉ ｚ ｉ ｎ ｇ ， Ｓ ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ， ａ ｎ ｄ Ｉ ｎ ｓ ｔ ａ ｌ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ
ＥＮ Ｉ Ｓ Ｏ ４ １ ２ ６ — １ Ｓ ａ ｆ ｅ ｔ ｙ Ｄｅ ｖ ｉ ｃ ｅ Ｆｏ ｒ Ｐｒ ｏ ｔ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ Ａｇ ａ ｉ ｎ ｓ ｔ
文献 ［ １ 在 通用 要 求 附录Ｂ中对盛 装 压 缩 气 体 或 水 蒸 汽 的容 器 、产 生 蒸汽 的换 热 设 备 、盛 装 液 化 气 体 和 因化 学 反 应使 气 体 体积 增 大 的容 器 等４ 种 情 况 分别 给 出 了安全 阀泄 放 量 的计 算 公式 。
１ ． ５ 其他 Ｔ Ｓ Ｇ Ｇ０ ０ ０ １ — ２ ０ １ ２《 锅 炉 安 全技 术 监 察规 程 》 给 出 了 蒸 汽 锅 炉 上 的 安 全 阀 泄 放 量 的 计 算 公 式 。ＧＢ／ Ｔ １ ２ ２ ４ １ — ２ ０ ０ ５《 安全 阀一般要求 》『 ９ 】 分 别 从 饱 和 蒸 汽 、过 热 蒸 汽 、空 气 或 其 他 气 体 、液 体等４ 种 情 况 给 出 了安 全 阀 泄 放 量 的 计 算 公 式 。
１ ． ２ Ｈ Ｇ／ Ｔ ２ ０ ５ ７ ０ ． ２ — １ ９ ９ ５《 安全 阀 的设置和 选 用 》［ ２ 】
文献 口 适 用 于化 工 生产 装置 中压力 容 器和 管 道 所 用 安 全 阀 。该 文 献 分 别从 阀 门 误 关 闭 、循 环 水 故 障 、不 凝 气 的积 累 、过 度 热 量 输 入 、化 学 反 应 失控及外部火灾等 １ ０ 种 情 况 给 出 了 安全 阀泄 放 量 的计 算 公式 。
文 献［ ４ 适 用 于 炼 油 厂 压 力 释 放 装 置 的尺 寸 选 定 、选 择 和 安 全 。该 文 献 给 出 了水 蒸 汽 、 气 体 或
引 起 的 超 压 、 物 料 受 热 膨 胀 引起 的超 压 、过 热 液
体 突 沸 引 起 的超 压 、饱 和 液 化 气 体 受 热 蒸 发 引起 的 超 压 和 瞬 时 压 力 脉 动 等 。化 学 超 压 则 可 分 为 可 燃 气 体 的 燃 爆超 压 、可 燃 粉 尘 的 燃 爆 超 压 和 放 热 化 学 反应 失控 引 起 的 超 压 等 。本 文 结 合 上 述 几 种
第１ ０ 期
一 ３ ３
浅谈安全 阀超 压泄放 量 的计算
刘海浪 ，徐建峰
（ １ ． 浙 江 省 天 正 设 计 工 程 有 限公 司 ， 浙 江 杭 州 ３１ 。 Ｏ １ ２ ）
（ ２ ． 溧阳市乔森塑料有限公司 ， 浙江 杭 州 ３ １ ０ ０ ０ ３ ）
［ 摘 要］ 阐述 了化 工设备 中安全阀的超压分类 ，对 国内外 的安全 阀超压 泄放 量的计算标准进行 了归纳。在此基础上 ，通过 对 某反应 釜工艺 的分析 ，具体介绍 了超压 状态下安全 阀泄放 量的计算过程 ，可为石油化 工设备 的安全 阀超压 泄放 量计 算提 供 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ考 。 ［ 关键 词］安全阀；超压安全泄放 ；计 算
Ｐ ｒ ｅ ｓ ｓ ｕ ｒ ｅ — ｒ ｅ ｌ ｉ ｅ ｖ ｉ ｎ ｇ Ｄ ｅ ｖ ｉ ｃ ｅ ｓ ［ ４ ］ 及ＡＰ Ｉ Ｒ Ｐ ５ ２ １ Ｐ ｒ ｅ ｓ ｓ ｕ ｒ ｅ －
ｒ ｅ ｌ ｉ ｅ ｖ ｉ ｎ ｇ Ｄｅ ｐ ｒ ｅ ｓ ｓ ｕ ｒ ｉ ｎ ｇ Ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍｓ 【 ］
蒸 汽 、液 体 和 气 液 两 相 等 情 况 下 安 全 阀泄 放 量 的 计 算 公式 。文 献［ 是 文 献 的 补 充 ， 目的 是帮 助 选 择 最 适 用 于 各 种 装 置 在 出现 危 险 情 况 时 的 泄压 和
减 压 系统 。国 内现 行 标准 Ｓ Ｙ／ Ｔ １ ０ ０ ４ ４ — ２ ０ ０ ２《 炼 油 厂 压 力 释 放 装 置 的尺 寸 确 定 、选 择 和 安 装 的推 荐 作法 》 ［ ６ 】 相 当于ＡＰ Ｉ Ｒ Ｐ ５ ２ ０ ，Ｓ Ｙ／ Ｔ １ ０ ０ ４ ３ — ２ ０ ０ ２《 泄
超 压情 况进 行 分析 ，并进 行简 单 的计算 说 明 。 １国内外 安 全阀 泄放 量计 算 主要标 准
１ ． １ ＧＢ１ ５ ０ ． １ ～ １ ５ ０ ． ４ — ２ ０ １ １《 压 力容器 》 ｌ ｌ
压和 减 压系 统指 南 》 实 际上 相 当于Ａ Ｐ Ｉ Ｒ Ｐ ５ ２ １ 。
１ ． ３ ＡＳ ＭＥ Ｖ Ｉ Ｉ Ｉ ． １ Ｒｕ ｌ ｅ ｓ ｆ ｏ ｒ ｃ ｏ ｎ ｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｐ ｒ ｅ ｓ ｓ ｕ ｒ ｅ