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    安全阀出口反力的计算
    
          
  • 发布日期：2014/9/9      浏览次数：1947 
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                                  上海91视频色下载APP阀门有限公司 
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    • 安全阀出口反力的计算
    • 上海91视频色下载APP阀门有限公司
    • 安全阀出口反力的计算
    物料泄放时，流体的流动会对排放管道产生一作用力，并通过排出管道传至安全阀；进而以力矩的形式通过安全阀入口管道传至设备接管。这个力和力矩是否对安全阀的进出口管道和设备的接管、法兰产生不良影响(如容器是否要补强等)，需要进行详细的计算后确定。上海91视频色下载APP阀门有限公司主营阀门有：91视频看看簧色(91视频黄色网91视频看看簧色,可调式91视频看看簧色,波纹管91视频看看簧色,活塞式91视频看看簧色,91视频WWW免费下载91视频看看簧色,先导式91视频看看簧色,空气91视频看看簧色,氮气91视频看看簧色,水用91视频看看簧色,自力式91视频看看簧色,比例91视频看看簧色)、安全阀、保温阀、低温阀、球阀、截止阀、闸阀、止回阀、蝶阀、过滤器、放料阀、隔膜阀、旋塞阀、柱塞阀、平衡阀、调节阀、疏水阀、管夹阀、排污阀、排气阀、排泥阀、气动阀门、电动阀门、高压阀门、中压阀门、低压阀门、水力控制阀、真空阀门、衬胶阀门、衬氟阀门。作用力的大小与物料泄放至大气还是泄放至密闭系统有很大关系。
    • 气相物料泄放至大气对于可压缩流体(91视频黄色网或91视频WWW免费下载)临界稳态流动，且物料流经安全阀后经一段水平管、一个90o长半径弯头、一段垂直立管排入大气，如图4.1所示，作用力(f)按式(4.1—1)计算：  (4.1—1)
    式中：
    f——泄放反力，N，
    Ao——泄放管出口截面积，mm2，
    P2——泄放管出口静压力，MPa(表)；
    k——绝热指数。
    其余符号意义同前。
    • 气相物料泄放至密闭系统泄放至密闭系统的稳态流动，在排出管中一般不会产生大的作用力和力矩，仅计算管径突然扩大位置的作用力。如果需要计算泄放至密闭系统的作用力，则应采用复杂的非稳态分析方法，可从专门资料中查阅。
    • 液相物料的泄放反力液体泄放时在安全阀出口中心线处的水平反力(f)按式(4.2—2)计算：                                  (4.2—2)
    式中:
    f——泄放反力，N，
    P——泄放压力，MPa；
    a2——安全阀喉径面积，mm2。
    • 出口管道由于泄放时的作用力、振动和自身的自重、热胀冷缩等原因，应设支架支撑。
    附表1：                        91视频黄色网特性系数表
        k
        X
        k
        X
       k
        X
       k 
        X
    1.01
    1.02
    1.03
    1.04
    1.05
    1.06
    1.07
    1.08
    1.09
    1.10
    1.1l
    1.12
    1.13
    1.14
    1.15
    1.16
    1.17
    1.18
    1.19
    1.20
    1.2l
    1.22
    1.23
    1.24
    1.25
    1.26
    1.27
    1.28
    1.29
    1.30
    317
    318
    319
    320
    321
    322
    323
    325
    326
    327
    328
    329
    330
    33l
    332
    333
    334
    335
    336
    337
    338
    339
    340
    341
    342
    343
    344
    345
    346
    347
    1.31
    1.32
    1.33
    1.34
    1.35
    1.36
    1.37
    1.38
    1.39
    1.40
    1.41
    1.42
    1.43
    1.44
    1.45
    1.46
    1.47
    1.48
    1.49
    1.50
    1.51
    1.52
    1.53
    1.54
    1.55
    1.56
    1.57
    1.58
    1.59
    1.60
    348
    349
    350
    351
    352
    353
    353
    354
    355
    356
    357
    358
    359
    360
    360
    361
    362
    363
    364
    365
    365
    366
    367
    368
    369
    369
    370
    371
    372
    373
    1.61
    1.62
    1.63
    1.64
    1.65
    1.66
    1.67
    1.68
    1.69
    1.70
    1.71
    1.72
    1.73
    1.74
    1.75
    1.76
    1.77
    1.78
    1.79
    1.80
    1.8l
    1.82
    1.83
    1.84
    1.85
    1.86
    1.87
    1.88
    1.89
    1.90
    373
    374
    375
    376
    376
    377
    378
    379
    379
    380
    38l
    382
    382
    383
    384
    384
    385
    386
    386
    387
    388
    389
    389
    390
    39l
    39l
    392
    393
    393
    394
    1.9l
    1.92
    1.93
    1.94
    1.95
    1.96
    1.97
    1.98
    1.99
    2.00
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
    395
    395
    396
    397
    397
    398
    398
    399
    400
    400
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
    安全阀出口反力的计算：  
    物料泄放时，流体的流动会对排放管道产生一作用力，并通过排出管道传至安全阀；进而以力矩的形式通过安全阀入口管道传至设备接管。这个力和力矩是否对安全阀的进出口管道和设备的接管、法兰产生不良影响（如容器是否要补强等），需要进行详细的计算后确定。 
    作用力的大小与物料泄放至大气还是泄放至密闭系统有很大关系。 
    1、气相物料泄放至大气 
        对于可压缩流体（91视频黄色网或91视频WWW免费下载）临界稳态流动，且物料流经安全阀后经一段水平管、一个90。长半径弯头、一段垂直立管排入大气，作用力(f)按式(14.1-1)计算： 式中 
    f ——泄放反力，N； A0——泄放管口截面积,mm2； 
    P2——泄放出口管处静压力，MPa(表压)；
    K——绝热指数。 

    2 、气相物料泄放至密闭系统 
    泄放至密闭系统的稳态流动，在排出管中一般不会产生大的作用力和力矩，仅计算管径突然扩大位置的作用力。如果需要计算泄放至密闭系统的作用力，则应采用复杂的非稳态分析方法，可从专门资料中查阅。 3 、液相物料的泄放反力 
    液体泄放时在安全阀出口中心线处的水平反力(f)按式(14.1-2)计算：f=0.694×P×a2            (14.1-2) 式中 
    f——泄放反力，N；
    P——泄放压力，MPa；
    a2——安全阀喉径面积，mm2。

    附表2：                   部分物料的物性表
    物    料
    分子量
        比    重
    临界压力
    MPa
    临界温度
    K
        绝热指数
       
    气  相
    液  相
    醋酸
    丙酮
    乙炔
    空气
    氨
    氩
    苯
    1，3一丁二烯
    丁烷
    异丁烷
    二氧化碳
    二硫化碳
    一氧化碳
    氯
    环己烷
    癸烷
    乙烷
    乙醇
    氯乙烷
    乙烯
    氟利昂11
    氟利昂12
    氟利昂22
    氟利昂114
    氦
    己烷
    氯化氢
    氢
    硫化氢
    煤油
    甲烷
    甲醇
    丁烷
    氯甲烷
    天然气
    硝酸
    一氧化氮
    氮
    二氧化氮
    壬烷
    辛烷
    氧
    戊烷
    丙烷
    丙烯
    水91视频WWW免费下载
    苯乙烯
    二氧化硫
    硫酸
    甲苯
    60.05
    －
    26.04
    28.97
    17.03
    39，94
    78.1l
    54.09
    58.土2
    58.12
    44.01
    76.13
    28.00
    70.90
    84.16
    142.28
    30.07
    46.07
    64.52
    28.05
    137.37
    120.92
    86.48
    170.93
    4.00
    86.17
    36.50
    2.016
    34.07
    －
    16.04
    32.04
    72.15
    50.49
    19
    －
    30.00
    28.00
    44.00
    128.25
    114.22
    32.00
    72.15
    44.09
    42.08
    18.02
    104.14
    64.06
    －
    92.土3
    2.071
    －
    0.898
    1
    0.587
    1.381
    2.89
    1.922
    2.007
    2.007
    工.53
    2.628
    0.967
    2.45
    2.905
    4.91
    1.05
    1.59
    2.22
    0.997
    4.742
    4.174
    2.985
    5.90
    0.138
    2.97
    1.27
    0.070
    1.19
    －
    0.555
    1.11
    2.49
    1.742
    0.656
    －
    L 036
    0.967
    1.519
    4.43
    3.94
    1.10
    2.49
    1.55
    1.476
    0.622
    3.60
    2.26
    －
    3.18
    1.049
    0.791
    －
    －
    0.817
    1.65
    0.879
    0.621
    0.579
    0.557
    1.101
    1.263
    0.814
    1.56
    0.779
    0.734
    0.546
    0.789
    0.903
    0.566
    1.494
    1.486
    1.419
    1.538
    －
    0.659
    －
    0.0709
    －
    0.815
    0.415
    0.792
    0.625
    0，952
    －
    1.502
    1.269
    1.026
    1.226
    0.718
    0.707
    1.426
    0.631
    0.585
    0.609
    1.00
    0.906
    1.434
    1.834
    0.866
    5.78
    4.72
    6.24
    3.76
    11.28
    4.9
    4，92
    4.33
    3.8
    3.65
    7.39
    7.9
    3.5
    7.7l
    4.05
    －
    4.88
    6.38
    5.27
    5.07
    4.37
    4.115
    4.94
    3.26
    0.229
    3.03
    8.26
    1.29
    9.0
    －
    4.64
    7.95
    3.33
    6，68
    －
    －
    6.48
    3.4
    7，26
     
    2.49
    5.08
    3.37
    4.25
    4.61
    22.13
     
    7.88
    －
    4.21
    594.8
    508.7
    309
    132
    405.5
    151
    562
    425
    425.2
    408.1
    304
    546
    134
    417
    553
    619
    305.5
    516
    460
    282.4
    469
    385
    369
    419
    5.3
    507.9
    324
    33.3
    273.6
    －
    191.1
    513
    461
    416
    －
    －
    180
    125.8
    309.7
    595.7
    569.4
    154.8
    469.8
    370
    364.6
    647
    647
    430
    －
    594
    1.15
    －
    1.26
    1.40
    1.33
    1.67
    1.12
    1.12
    1.094
    1.094
    1.30
    1.21
    1.40
    1.36
    1.09
    1.03
    1.22
    1.13
    1.19
    1.26
    1.14
    1.14
    1.18
    1.09
    1.66
    1.06
    1.4l
    1.41
    1.32
    －
    1.31
    1.20
    1.08
    1，20
    1.27
    －
    1.40
    1.40
    1.30
    1.04
    1.05
    1.40
    1.07
    1.13
    1.15
    1.324
    1.07
    1.29
    －
    1.09
    附表3                     水91视频WWW免费下载过热系数(Ksh)
    温度
    定压
    饱和
    温度
     
    200
     
    220
     
    240
     
    260
     
    280
     
    300
     
    320
     
    340
     
    360
     
    380
     
    400
     
    420
     
    440
     
    460
     
    480
    0.5 MPa
    1.0 MPa
    1.5 MPa
    1.005
    0.978
    0.977
    0，996
    0.981
    0.976
    0.972
    0.983
    0，970
    0.951
    0.960
    0.972
    0，93l
    0，938
    0，947
    0.913
    0.919
    0，925
    0.896
    0.901
    0，906
    0.879
    0.884
    0.888
    0.864
    0.868
    0.872
    0.849
    0.853
    0.856
    0.835
    0.838
    0.84l
    0.822
    0.825
    0.828
     
     
     
     
    2.0 MPa
    0.972
     
    0.967
    0.964
    0.955
    0.932
    0，912
    0.893
    0，876
    0.860
    0.845
    0.830
    0.817
    0.804
    0.792
    0.780
    2.5 MPa
    3.0 MPa
    0.969
    0.967
     
    0.961
    0.962
    0，961
    0.957
    0.937
    0.949
    0，918
    0.924
    0.898
    0.903
    0.880
    0.885
    0.863
    0.867
    0.848
    0.851
    0，833
    0.836
    0.819
    0.822
    0.806
    0.808
    0.793
    0.795
    0，782
    0.783
    4.0 MPa
    0.965
     
    0，958
    0.954
    0.934
    0，915
    0.894
    0.875
    0.857
    0.84l
    0.826
    0，813
    0.799
    0.787
    5.0 MPa
    6.0 MPa
    0.966
    0.968
     
    0.955
    0.962
    0.953
    0.953
    0.927
    0，941
    0.904
    0.911
    0，884
    0.89l
    0.865
    0，872
    0.848
    0.854
    0.832
    0.838
    0.817
    0.822
    0.803
    0.808
    0.790
    0.794
    7.0 MPa
    8.0 MPa
    0.971
    0.975
     
    0，958
    0.967
    0.954
    0.956
    0.924
    0.937
    0.901
    0.912
    0.88l
    0.888
    0.86l
    0.868
    0.844
    0.850
    0.827
    0.833
    0.812
    0.817
    0.798
    0.802
    9.0 MPa
    10.0 MPa
    0.980
    0.986
     
    0.962
    0.97l
    0.957
    0，96l
    0.926
    0.936
    0.897
    0.909
    0.876
    0.883
    0.856
    0.863
    0.838
    0.844
    0.822
    0.827
    0.807
    0.811
     
    附表4                    喉径代号与喉径截面积关系
     
    喉径代号
    喉径截面积
    mm2
    in2
    D
    E
    F
    G
    H
    J
    K
    L
    M
    N
    P
    Q
    R
    T
    71
    126
    198
    324
    506
    830
    1185
    1840
    2322
    2800
    4116
    7192
    l0322
    16774
    0.110
    0.196
    0.307
    0.503
    0.785
    1.287
    1.838
    2.853
    3.60
    4.34
    6.38
    l1.05
    16.0
    26.0
    附图1       波纹管背压平衡式安全阀的背压修正系数表(用于91视频黄色网或91视频WWW免费下载)
    Kb=(有背压时的泄放量)/ (无背压时的泄放量)
    注：背压修正系数Kb应由制造常提供。若没有制造厂的数据时，可参考本图。本曲线适用于设定压力大于0.34MPa(表)的临界流动，在适用范围之外的，应选用制造厂提供的Kb值。
    附图2                     91视频黄色网压缩因子(Z)图 
    附图3                     亚临界流动系数图 
    注：图中k为绝热指数
     
    附图4                     弹簧式安全阀背压修正系数图 
    注：背压修正系数Kb应由制造常提供。若没有制造厂的数据时，可参考本图。图中k为绝热指数。
    例：设定压力＝0.7MPa(表)           静背压＝0.49MPa(表)
    弹簧设定＝0.21 MPa             超压=0.07 MPa
    背压％＝(0.49+0.07+0.1)/(0.69+0.07+0.1)=0.76×100＝76
    查图得：Kb＝0.89

    附图5                 液体超压修正系数(Kp)图 
    注：图中所示，超压25％(含25％)以下时，泄放量受阀瓣提升高度、流量系数和超压的影响；超压25％以上时，泄放量仅与超压有关。
    超压小于10％时会引起阀瓣“抖动”，因而应该避免。
    附图6    波纹管背压平衡式安全阀超压25％时的背压修正系数(Kw)(液体用)图
    注：背压修正系数Kw应由制造常提供。若没有制造厂的数据时，可参考本图。
    附图7                   液体粘度修正系数(Kv)图
    注：计算过程如下：
    首先按无粘性流体Kv＝1.0计算小泄放面积(a1),按附表4选大一级的实际泄放面积(a2)。按下式计算雷诺数：
    式中：
    V——体积泄放流量，m3/h;
    μ——动力粘度，mPa·s；
    Gl——液相密度，kg/m3
    a1——不考虑液体粘性计算的小泄放面积，mm2；
    a2——安全阀的喉径面积(液相)，mm2。
    按上式计算结果查本图Kv值，将Kv值带入式2.3－6，计算小泄放面积(a)。
    如果a＜a2，则a2终选定的实际泄放面积；如果a＞a2，则选再大一级的实际泄放面积进行上述计算过程，直至校正的小泄放面积(a)小于选择的实际泄放面积(a2)。与本文相关的论文有：低温安全阀在黑龙江建龙钢铁应用
    		
                                
    
                                
    
                                   
                                
    
                            
    		
                          
    
                      
    
                      
      
      
    
      
      
    
     
     
  
    



    


 




     


    



 
  

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