上海申弘阀门有限公司
联系人：申弘阀门
手机：15901754341
传真：86-021-31662735
邮箱：494522509@qq.com
地址：上海市青浦区金泽工业园区
蒸汽安全阀理论排量计算
上海申弘阀门有限公司
第二节蒸汽安全阀理论排量计算安全阀公称通径、排量与数量的选取
之前介绍蒸汽截止阀热损失，现在介绍公称通径通常用DN后加一个圆整的数值来表示，表示管路系统中与通径有关的一个数，是一个经过圆整的数值，具有参考意义，以区分阀门大小。对于安全阀来说，公称直径指的是安全阀进口法兰（或喉径）处的大概数值，且该数值经过圆整处理。通过公称直径将安全阀划分为不同的通径系列。对于全启式安全阀，进口通径一般小于出口通径。
我国一般用毫米( mm)来表示公称通径，根据GB/T1047-2005《管道元件DN（公称尺寸）的定义和选用》，我国对公称通径系列的划分见表3 4（经圆整过的等比系列数）。 对国内安全阀额定排碴的计算进行了归纳总结。在此基础上，对安全阀设置、选型、校核问题进行了阐述和总结。 排量是安全阀的主要性能参数之一。
上海申弘阀门有限公司主营阀门有：截止阀,电动截止阀,气动截止阀,电动蝶阀,气动蝶阀压力容器安全监察规程和锅炉安全监察规程对气体和蒸汽介质的安全阀排量计算公式作了规定。在报批的安全阀国家标准中,将采用此计算方法。本文仅就制定的依据作简要说明,供参考。 安全阀的排量计算是建立在收缩喷嘴流体力学基础上的。因为介质(气体或蒸汽)通过安全阀的时间很短,同周围介质实际上没有热交换,所以可以认为是绝热过程,摩擦的影响可忽略不计。 压力容器安全监察规程提供的公式为: 蒸汽锅炉安全监察规程提供的公式为:式中Co──排量系数;G──安全阀排气能力,公斤/小时,
2──安全阀人口处的蒸汽压力(一般为工作压力且不得大于设计田力的 1.10倍,公斤力/匣米勺;P’──安全阀的排放压力(P’。
1.IX容器设计压力+1.033公斤力/厘米勺;K一安全阀入口处蒸汽比容修正系数;*──气体特性系数;*──容器内气体分子量;Z──气体在操作温度和压力下的压缩系数;A──安全阀的排放面积(见附日):对式(1),安全阀计算实例
我们在压力容器设计和定期检验中均要求对安全阀的安全排放能力进行选型或校验计算。基于以往资料不齐全,往往以大代小,造成不必要的浪费。现拟以GB150附录B-B5.1 b)为依据，用不同介质、压力、温度对安全阀的安全排放量进行选型计算。
例1：有一空气储罐,DN1000㎜，容积V=5m3zui高工作压力为0.8MPa，工作温度为30℃进口管为φ57X3.5,确定安全阀尺寸.
解1)蒸汽安全阀理论排量计算确定气体的状态条件
设Po—安全阀出口侧压力（绝压）0.103MPa（近似为0.1MPa）
则Pd—安全阀泄放压力（绝压）为
Pd=1.1Ps+0.1 =1.1×1.1Pw＋0.1=1.068MPa（GB150附录B4.2.1）
当安全阀出口侧为大气时: Po/Pd=0.103/1.068=0.0936
而（2/(k+1)）k/(k-1) =（2/(1.4+1)）1.4/(1.4-1)=0.53
∴ Po/Pd＜（2/(k+1)）k/(k-1)
是属于临界状态条件, 安全阀排放面积A按（B5）计算
A≥ mm
（B5）
式中: C气体特性系数,查表B1或C=520√k（2/(k+1)(k+1)/(k-1)）
K—安全阀额定泄放系数,K=0.9倍的泄放系数(泄放系数由制造厂提供,一般为0.75);或按《容规》附件五第二节有关规定中选取.
2)容器安全泄放量的计算:
盛装压缩气体或水蒸汽的容器安全泄放量,按下列规定来确定
a.对压缩机贮罐或水蒸汽的容器,分别取压缩机和水蒸汽发生器的zui大产气量;
b.气体储罐等的安全泄放量按(B1)式计算
Ws=2.83×10-3ρυd2 ㎏/h
(B1)式中 ρ为排放压力下的气体密度.
ρ=M（分子量）×Pw’(排放压力)×273/(22.4×(273+t))
空气M=28.95
排放压力Pw’=10.68㎏/㎝2
代入上式得
ρ=28.95×10.68×273/22.4×303=12.44㎏/m3
υ—容器在工作压力下的进口管的气体流速m/s;查表2得υ=10～15m/s
(1)每台锅炉至少要安装两台安全阀。过热器出口、再热器进口以及直流锅炉启动分离器都必须安装安全阀。
(z)锅炉汽包和过热器上所有安全阀的排放量总和应大于锅炉zui大连续蒸发量，当所有安全阀开启后，锅炉的超压幅度在任何情况下不得大于锅炉设计压力的6%0再热器进出口安全阀的总排放量应大于再热器的zui大设计流量。
在DL 612-1996《电力工业锅炉压力容器监察规程》中对安全阀的安装数量也做了类似要求。
在确定所需安全阀的公称通径和数量前，首先要确定热力系统需要的泄放量，根据泄放量确定安全阀的总排放量，再由排放量来确定安全阀的通径与数量。在确定安全阀的通径时，要使得安全阀的总泄放量大于或等于所要求的泄放量。
安全阀的排量由安全阀生产厂家提供。安全阀的排量既与安全阀的口径、阀前系统压力、阀后系统背压有关，也与所鞘}放的介质种类有关，受多种因素制约。
在资料不齐全的情况下，或对安全阀进行初步估算时，可根据公式计算不同口径、压力下安全Fk的理论排量。
l-干饱和蒸汽的安全阀理论排量计算
干饱和蒸汽是指zui小干度为98%或zui大过热度为10℃的蒸汽。
当压力为0. l～llMPa时
Wrs=5.2pd
当压力大于11～22MPa对
‰一s．2pd×（）
式中W1s一一理论量，kg/h；
A-流道面积，mmz；
加——实际排放压力（压力），MPa。与本文相关的产品有石油化工用阀门原则
下一篇：锻钢截止阀维护
