安全阀选用计算 1 选用原则 1 .1 临界条件 安全阀的选取规定是，在单位时间内需要泄放的气体流速大于等于达到临界条件或亚临界条件时的流速。 气体泄放时，安全阀排口处所能达到的压力 Pc 取决于进口压力 Pi 与排口背压 Po的比值，即 Po/Pi。由理论计算可知，泄放过程开始后，出口处压力由 Pi 逐渐下降，流速由 0开始逐渐增大；当流速达到当地音速时，因阻力过大而不再增大，出口处压力下降至临界压力 Pc 后将不再下降。[1] 这里要求 Po/Pi 的比值足够使气体流速达到当地音速，即满足： 临界条件：P0Pi≤ PcPi= ( 2k+1)kk−1 [2] 式中，Po------出口侧背压，绝对压力（Mpa），由使用条件决定 Pi ------整定压力，绝对压力（即，入口侧压力/Mpa），由热力计算给定 β------临界压力比 Pc ------临界压力，绝对压力（Mpa），满足临界条件时的出口压力 k -------气体绝热指数，由介质组份确定 此时，安全阀最小排放截面积： Amin =Ws7.6×10−2CKPd√M/(ZTd) ，mm2 [2] 式中，WS------安全泄放量（kg/h），由标态流量×标态密度 C -------气体特性系数 Pd ------排放压力，绝对压力（即，入口侧气体绝对压力/Mpa） Td ------排放温度（即，入口侧气体温度/K） M ------气体摩尔质量（kg/kmol） K ------安全阀的额定泄放系数，按TSG D 0001-2009《压力管道安全技术 监察规程——工业管道》·附件 E·E2.1 的规定：安全阀一般取其 泄放系数的 0.9 倍；在没有参考数据时可按如下选取， 全启式安全阀：K=0.60～0.70 带调节圈的微启式定全阀：K=0.40～0.50 不带调节圈的微启式定全阀：K=0.25～0.35 压缩机用安全阀多为全启式，一般选取：K=0.65 Z ------气体压缩性系数，与气体排放状态和临界状态有关 若 Po/Pi 的比值不足使气体流速达到当地音速，即满足： 亚临界条件：P0Pi> PcPi= ( 2k+1)kk−1 [1] 此时，安全阀最小排放截面积： Amin =Ws55.85KPd√ MZTd√ kk−1[(P0Pd)2k−(P0Pd)k+1k ] ， mm2 [2] 1.2 适 用 介 质 上 述 (1.1)所 说 的 临 界 条 件 只 适 合 一 般 介 质 气 体 ， 不 适 用 于 水 蒸 气 等 高 沸 点 的 气 体 。 饱和 水 蒸 气 虽 然 属 于 可 压 缩 性 气 体 ， 但 在 泄 放 过 程 中 其 绝 热 指 数k 不 能 同 理 想 气 体 一 样 用 常数 来 表 达 。 所...
