V=B·H/(Gl·Cp) (1.1)
式中:
V——體積泄放流量,m3/h;
B——體積膨脹系數(shù),l/℃;
H——正常工作條件下大傳熱量,kJ/h;
Gl——液相密度,kg/m3;
CP--定壓比熱,kJ/(kg℃)。
安全閥常見的故障以及消除方法
安全閥故障的主要原因是設(shè)計(jì)、制造、選擇或使用不當(dāng)造成的。這些故障如不及時消除,就會影響閥的功效和壽命,甚至不能起到安全保護(hù)作用。
常見的故障及消除方法如下:
(1)泄漏。在設(shè)備正常工作壓力下,閥瓣與閥座密封面之間發(fā)生超過允許程度的滲漏。其原因有:閥瓣與閥座密封面之間有臟物??墒褂锰嵘馐謱㈤y開啟幾次,把臟物沖去;密封面損傷。應(yīng)根據(jù)損傷程度,采用研磨或車削后研磨的方法加以修復(fù);閥桿彎曲、傾斜或杠桿與支點(diǎn)偏斜,使閥芯與閥瓣錯位。應(yīng)重新裝配或更換;彈簧彈性降低或失去彈性。應(yīng)采取更換彈簧、重新調(diào)整開啟壓力等措施。
(2)到規(guī)定壓力時不開啟。造成這種情況的原因是定壓不準(zhǔn)。應(yīng)重新調(diào)整彈簧的壓縮量或重錘的位置;閥瓣與閥座粘住。應(yīng)定期對安全閥作手動放氣或放水試驗(yàn);杠桿式安全閥的杠桿被卡住或重錘被移動。應(yīng)重新調(diào)整重錘位置并使杠桿運(yùn)動自如。
(3)不到規(guī)定壓力開啟。主要是定壓不準(zhǔn);彈簧老化彈力下降。應(yīng)適當(dāng)旋緊調(diào)整螺桿或更換彈簧。
(4)排氣后壓力繼續(xù)上升。這主要是因?yàn)檫x用的安全閥排量小平設(shè)備的安全泄放量,應(yīng)重新選用合適的安全閥;閥桿中線不正或彈簧生銹,使閥瓣不能開到應(yīng)有的高度,應(yīng)重新裝配閥桿或更換彈簧;排氣管截有不夠,應(yīng)采取符合安全排放面積的排氣管。
(5)閥瓣頻跳或振動。 主要是由于彈簧剛度太大。應(yīng)改用剛度適當(dāng)?shù)膹椈?;調(diào)節(jié)圈調(diào)整不當(dāng),使回座壓力過高。應(yīng)重新調(diào)整調(diào)節(jié)圈位置;排放管道阻力過大,造成過大的排放背壓。應(yīng)減小排放管道阻力。
(6)排放后閥瓣不回座。這主要是彈簧彎曲閥桿、閥瓣安裝位置不正或被卡住造成的。應(yīng)重新裝配。
(1) 對于氣相管道,如果滿足低壓側(cè)的設(shè)計(jì)壓力小于高壓側(cè)的設(shè)計(jì)壓力的2/3,則安全閥的泄放量應(yīng)按式(1.5)計(jì)算:
W=3171.3(CVl—CV2)Ph(Gg/T)1/2 (1.5)
式中
W——質(zhì)量泄放流量,k8/h;
CVl——控制閥的Cv值,
CV2——控制閥小流量下的Cv值;
Ph——高壓側(cè)工作壓力,MPa,
Gg---氣相密度,kg/m3;
T——泄放溫度,K。
如果高壓側(cè)物料有可能向低壓側(cè)傳熱,則必須考慮傳熱的影響。
換熱器熱媒側(cè)的控制閥失靈全開、切斷閥誤開,設(shè)備的加熱夾套、加熱盤管的切斷閥誤開等工況下,以過度熱量的輸入而引起的氣體蒸發(fā)量或液體的膨脹量來計(jì)。
W=5.6·d2·(Gl×ΔP)1/2 (1.8)
式中
W——質(zhì)量泄放流量,kg/h;
d——管內(nèi)徑,mm;
Gl——液相密度,kg/m3;
ΔP——高壓側(cè)(管程)與低壓側(cè)(殼程)的壓差,MPa。
本公式適用于高壓流體為液相。
容器內(nèi)液面之下的面積統(tǒng)稱為濕潤面積。外部火焰?zhèn)魅氲臒崃客ㄟ^濕潤面積使容器內(nèi)的物料氣化。上海申弘閥門有限公司主營閥門有:減壓閥(氣體減壓閥,可調(diào)式減壓閥,波紋管減壓閥,活塞式減壓閥,蒸汽減壓閥,先導(dǎo)式減壓閥,空氣減壓閥,氮?dú)鉁p壓閥,水用減壓閥,自力式減壓閥,比例減壓閥)、安全閥、保溫閥、低溫閥、球閥、截止閥、閘閥、止回閥、蝶閥、過濾器、放料閥、隔膜閥、旋塞閥、柱塞閥、平衡閥、調(diào)節(jié)閥、疏水閥、管夾閥、排污閥、排氣閥、排泥閥、氣動閥門、電動閥門、高壓閥門、中壓閥門、低壓閥門、水力控制閥、真空閥門、襯膠閥門、襯氟閥門。不同型式設(shè)備的濕潤面積計(jì)算如下:
(1)臥立式容器:距地面7.5m或距能形成大面積火焰的平臺之上7.5m高度范圍內(nèi)的容器外表面積與高正常液位以下的外表面積比較,取兩者中較小值。
a.對于橢圓形封頭的設(shè)備全部外表面積為:
Ae=πD0(L+0.3D0) (1.10—1)
Ae——外表面積,m2;
Do——設(shè)備直徑,m;
L——設(shè)備總長(包括封頭),m。
b. 氣體壓縮機(jī)出口的緩沖罐一般多盛一半液體,濕潤表面為容器總表面積的50%。
c. 分餾塔的濕潤表面為塔底正常高液位和7.5m高度內(nèi)塔盤上液體部分的表面積之和。
(2) 球型容器:球型容器的濕潤面積,應(yīng)取半球表面積或距地面7.5m高度下表面積二者中的較大值。
(3) 濕潤面積包括火災(zāi)影響范圍內(nèi)的管道外表面積。
容器壁外的設(shè)施可以阻礙火焰熱量傳至容器,用容器外壁校正系數(shù)(F)反映其
對傳熱的影響。
(1) 根據(jù)勞動部頒發(fā)的《壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》(1991年1月1日施行)
中規(guī)定:
a.容器在地面上無保溫:F=1.0
b. 容器在地面下用砂土覆蓋:F=0.3
c. 容器頂部設(shè)有大于10l/(m2·min)水噴淋裝置:F=0.6
d.容器在地面上有完好保溫,見式(1.10—4)。
(2) 根據(jù)美國石油學(xué)會標(biāo)準(zhǔn)API—520:
a.容器在地面上無保溫:F=1.0
b.容器有水噴淋設(shè)施:F=1.0
c.容器在地面上有良好保溫時,按式(1.10—2)計(jì)算: (1.10—2)
式中:
λ——保溫材料的導(dǎo)熱系數(shù),kJ/(m·h·℃);
do——保溫材料厚度,m;
t——泄放溫度,℃。
d. 容器在地面之下和有砂土覆蓋的地上容器,(F)值按式(1.10—2)計(jì)算,將其中的保溫材料的導(dǎo)熱系數(shù)和厚度換成土壤或砂土相應(yīng)的數(shù)值。
另外,保冷材料一般不耐燒,因此,保冷容器的外壁校正系數(shù)(F)為1.0。
(1)根據(jù)勞動部頒發(fā)的《壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》(1991年1月1日施行)中規(guī)定:
a.無保溫層 (1.10—3)
式中:W-泄放量,kg/h:
Hl-泄放條件下的汽化熱,kJ/kg:
A-潤濕面積,m2;
F-容器外壁校正系數(shù),取1.10.3(1)中的取值
b.有保溫層
(1.10—4)
式中:t-泄放溫度,℃:
λ-保溫材料的導(dǎo)熱系數(shù);
d0-保溫材料的厚度,m。
(2) 根據(jù)美國石油學(xué)會標(biāo)準(zhǔn)API-520中規(guī)定:對于有足夠的消防保護(hù)措施和
有能及時排走地面上泄漏的物料措施時,容器的泄放量為:
(1.10—5)
否則,采用式(1.10—6)計(jì)算:
(1.10—5)
式中符號同式(1.10—3),F(xiàn)取1.10.3(2)中的取值。
與本文相關(guān)的論文有:氣體減壓閥在艾美凱儀表應(yīng)用