文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 大流量安全阀研制成功

大流量安全阀研制成功

大流量安全阀研制成功

(1)控制机床热变形方向

使机床的热变形方向尽量不要在误差敏感方向,如车床主轴的热变形方向最好不要在水平面方向。

(2)进行热变形补偿

对于数控机床的热变形,补偿方法主要有2种: 在精度要求不高的情况下,可利用预置补偿的方法来进行,通过直接测量出的热变形数值或通过其他方法(如离线建模),找出热变形与工艺参数、时间参数的关系模型,得到其变形的变化规律,然后编程并按此规律进行误差补偿; 精度要求较高时,可采用实时测量补偿系统进行补偿,该方法通过一定的实时测量系统和误差模型快速实时地得到补偿值,实现实时误差补偿。

(3)机床结构优化设计

机床结构优化是在分析热变形的基础上,改进机床结构(如牛头刨床采用热对称结构,则滑枕的翘曲变形可大大改善),最大限度地减少发热元件(热源)和发热元件对机床的影响,包括采用一些冷却措施。

改进机床结构

如牛头刨床采用热对称结构,则滑枕的翘曲变形可大大改善;另外,缩短零件变形部分的长度,也可有效减小热变形。

要控制机床热变形,就必须解决热源发热的问题,如提高滚动轴承的精度,对于一般传动轴尽量采用小尺寸轴承以减小摩擦的面积,改善主轴轴承及传动轴轴承的润滑条件及其装配质量;提高齿轮的制造质量(如采用磨齿齿轮)与安装质量;改善导轨的摩擦润滑条件(如采用低摩擦系数的导轨材料或采用静压导轨等)及改善丝杠,螺母的运动条件(如滚动丝杠及液压螺母)等,均为减少机床发热量的重要措施。

隔离热源和强制冷却

隔离热源可以从根本上减小机床的热变形,凡是可能从机床分离出去的热源如电动机、变速箱、液压系统和冷却系统等均应移出,使之成为独立单元。对于不能分离的热源可从结构、润滑等方面改善其性能、减少发热,同时可用防热材料将发热部件和机床大件隔离开来。

例如将坐标镗床上主电动机置于主传动箱的顶部,并使风扇吸出的热风由电动机顶部吹出,不仅电动机的热量易于散失,而且主传动箱散热的条件较好,减少了立柱的受热并使其顶部受热均匀,从而改善立柱的弯曲变形。对于发热量大的热源,可采用强制式风冷(采用氢、氦气冷却)、大流量水冷却措施。大型数控机床,加工中心机床,采用冷冻机对润滑油切削液进行强制冷却,效果较好。

(4)其他

机床达到热平衡后再进行加工,以减少机床热变形的影响。

参考文献:

[1]闫占辉,于骏一.机床热变形的研究现状[J].吉林业大学自然科

学学报,2001,31(3):95-97.

[2]王金生,郑雪梅,汪超.减少机床热变形方法的研究[J].机床与液

压,2006(2):88-90.

[3]王先逵.机械制造工艺学[M].北京:清华大学出版社,1989.

[4]池海宁.数控机床热变形产生的原因及控制措施[J].机械工程与

自动化,2006(4):132-133.

[5]唐开勇.热变形对机床的影响与控制[J].机械,2006(2):20-23.

[6]邹济林.机床热变形的控制与防止[J].机床与液压,2001(5):99-

101.

[7]杜玉玲,文西芹,刘成文.机床主轴温度场的数字化检测[J].新技

术新工艺,2004(7):6-8.

作者简介:赵强(1976-),河北馆陶人,讲师,河北农业大学汽车与拖拉机专业,河北工程大学机电工程学院机械制造系,从事金属工艺学教学、计算机辅助设计与制造等方向研究,电话:0310-*******,电子信箱:gtzhaoqi ang03@https://www.wendangku.net/doc/5b10045565.html,.

收稿日期:2007 08 30

大流量安全阀研制成功

由于受到密封条件的限制,国内煤矿的安全阀最大流量仅为100L/min。如果在具有明显冲击载荷的顶板条件下使用,当顶板突然来压冲击的时候,这种阀不能够很快地卸载,会造成液压支架瞬时超载而损坏。对此,兖州矿业(集团)公司兴隆庄煤矿通过改善安全阀的密封结构和加大溢流孔径,研制出300L/min大流量安全阀,达到了大流量瞬时卸载,保证了安全阀良好密封性能和寿命。

该阀的特点在于密封装置是由弹性密封圈和特殊材料制成的护套组合型,滑阀带有安全限位和液体缓冲平衡孔,阀体内腔有与滑阀与组合密封装置相适应的机构,阀体内腔外端有一安装滤网的沟槽,与滑阀动配合的光滑圆柱腔,阀体内腔里端有一安装组合密封装置的沟槽。滑阀安全限位采用了限位台阶,台阶前有与轴线成夹角布置的液体缓冲平衡孔,滑阀末端有沿圆周均匀布置的多个较大直径的溢流孔。护套是由摩擦系数很小的高分子材料制成的环形骨架,其内孔与滑阀配合,外缘上设有密封沟槽装入O形密封圈形成组合型密封装置。李剑峰!供稿

?

161

?

!第29卷第1期!!!!!!机床热变形产生机理及控制措施???赵!强,等!!!!!!Vol 29No 1!

安全阀计算公式

安全阀计算公式 安全阀系压力容器在运行中实现超压泄放的安全附件之一,也是在线压力容器定期检验中必检项目。它包括防超压和防真空两大系列,即一为排泄容器内部超压介质防止容器失效,另一方面则为吸入外部介质以防止容器刚度失效。凡符合《容规》适用范围的压力容器按设计图样的要求装设安全阀。 一.安全阀的选用方法 a)根据计算确定安全阀.公称直径.必须使安全阀的排放能力≥压力容器的安全泄放量b)根据压力容器的设计压力和设计温度确定安全阀的压力等级; c)对于开启压力大于3MPa蒸汽用的安全阀或介质温度超过320℃的气体用的安全阀,应选用带散热器(翅片)的形式; d)对于易燃、毒性为极度或高度危害介质必须采用封闭式安全阀,如需采用带有提升机构的,则应采用封闭式带板手安全阀; e)当安全阀有可能承受背压是变动的且变动量超过10%开启压力时,应选用带波纹管的安全阀; f)对空气、60℃以上热水或蒸汽等非危害介质,则应采用带板手安全阀 g)液化槽(罐)车,应采用内置式安全阀. h)根据介质特性选合适的安全阀材料:如含氨介质不能选用铜或含铜的安全阀;乙炔不能选用含铜70%或紫铜制的安全阀. i)对于泄放量大的工况,应选用全启式;对于工作压力稳定, 泄放量小的工况,宜选用微启式;对于高压、泄放量大的工况, 宜选用非直接起动式,如脉冲式安全阀.对于容器长度超过6m的应设置两个或两个以上安全阀.

j)工作压力Pw低的固定式容器,可采用静重式(高压锅)或杠杆重锤式安全阀.移动式设备应采用弹簧式安全阀. k)对于介质较稠且易堵塞的, 宜选用安全阀与爆破片的串联组合式的泄放装置. l)根据安全阀公称压力大小来选择的弹簧工作压力等级. 安全阀公称压力与弹簧工作压力关系,见表1 m) 安全阀公称压力PN与弹簧工作压力关系表 表1 安全阀应动作灵敏可靠,当到达开启压力时,阀瓣应及时开启和完全上升,以顺利排放;同时应具有良好的密封性能,不仅正常工作时保持不漏,而且要求阀瓣在开启复位后及时关闭且保持密封;在排气压力下阀瓣应达到全开位置,无震荡现象,并保证排出规定的气量。 二.安全阀计算实例

安全阀计算与选型

安全阀计算与选型 1. 确定确定安全阀类型安全阀类型 根据卸放介质物性、卸放量确定安全阀类型。 2. 确定安全阀公称压力 根据介质操作条件确定PN,选定弹簧工作压力级。 3. 安全阀安全阀计算计算 3.1 由工艺计算软件(hysis,pro II,aspen)计算获得介质基本物性数据(比重ρ,分子量M, 粘度μ,泄放量Gv,气体特性系数C,流量系数Kf,压缩系数Z,最高泄放压力Pm,泄放温度Ti,操作压力P 0,整定压力Ps)。 3.2 计算公式: 安全阀的计算参照GB/T 12241-2005(它与ISO 4126 安全阀一般要求计算方法相同) 中 的公式并依据实测额定排量系数来计算安全阀的额定排量,进而确定安全阀的口径,是比较可靠的计算方法。具体计算公式见GB/T 12241-2005 6.3节/6.5节。 3.2.1 介质为气体或蒸汽 1)临界流动下的理论排量计算 在下列条件下达到临界流动: 临界流动下的理论排量计算公式: 2)亚临界流动下的理论排量计算: 在下列条件下达到亚临界流动: 亚临界流动下的理论排量计算公式: 3)Excel 表格计算安全阀卸放面积A 0(作者Huang WenJia)

3.3 将必须的介质物性数据编入Excel 表格,并在安全阀卸放面积栏编好计算公式(见安全阀 计算excel 表格)。 安全阀安全阀的选用与的选用与的选用与计算实例计算实例计算实例 安全阀系压力容器在运行中实现超压泄放的安全附件之一,也是在线压力容器定期检验中必检 项目。它包括防超压和防真空两大系列,即一为排泄容器内部超压介质防止容器失效,另一方面则为吸入外部介质以防止容器刚度失效。凡符合《容规》适用范围的压力容器按设计图样的要求装设安全阀。 一.安全阀的选用安全阀的选用 1. 1. 安全阀安全阀安全阀各种参数的确定各种参数的确定各种参数的确定 a)确定安全阀公称压力。 根据阀门材料、工作温度和最大工作压力选定公称压力。 b) 确定安全阀的工作压力等级。 根据压力容器的设计压力和设计温度选定工作压力等级。安全阀的工作压力与弹簧的工作压力级有着不同的含义,不能混为一谈。工作压力是指安全阀正常运行时阀前所承受的静压力,它与被保护系统或设备的工作压力相同。而弹簧的工作压力级则是指某一根弹簧所允许使用的工作压力范围,在该压力范围内,安全阀的开启压力(即整定压力)可以通过改变弹簧的预紧压缩量进行调节。同一公称压力的安全阀,根据弹簧设计要求,可以分为多种不同的工作压力级。具体划分见下表,划分的前提是能足以保证各个工作压力级的压力上限与下限均能符合有关标准所规定的动作性能指标。 选用安全阀时,应根据所需开启压力值确定阀门的工作压力级。 表1 安全阀公称压力PN 与弹簧工作压力关系表 PN 弹簧工作压力等级 1.6 0.06~0.1 >0.12 >0.16~0.25 >0.25~0.4 >0.4~0.5 >0.5~0.6 >0.6~0.8 >0.8~1.0 >1.0~1.3 >1.3~1.6 2.5 >1.3~1.6 >1.6~2.0 >2.0~2.5 只能用于大于 1.3MP 6.4 ->1.3~1.6 >1.6~2.0 >2.0~2.5 >2.5~3.2 >3.2~4.0 >4.0~6.4 只能用于大于1.3MPa 10 >4~5 >5~6.4 >6.4~8 >8~10 只能用于大于4.0MPa

液态二氧化碳储罐安全阀计算

濮城油田沙一下新建31#注气站工程 100m 3液态CO 2储罐 安全阀计算 一. 计算基本参数 设计压力:2.42MPa ;介质:液态CO 2; 容器内径=3200mm 容器壁厚=28mm 容器筒体长度=12000mm 所以,D 0-压力容器外径,D 0=3.256m ; L-压力容器总长,L=13.736m ; 容器位置:设备置于地面以上,F=1.0 保冷:有绝热保冷层(聚氨酯泡沫);保温层厚度δ=0.08m; λ-导热系数:λ=0.0864KJ/m*h*℃; q-介质的汽化潜热,取q=151.798KJ/Kg ; M-摩尔质量M=44.01g/mol ; k-绝热指数k=1.3; C-气体特性系数C=346.98; Z-压缩系数Z=0.873; t-泄放压力下介质的饱和温度,t=-9℃; 二、需要的安全泄放量 容器型式:椭圆形封头的卧式容器,容器受热面积r A 的计算: )0.3D (L D A 00r +?=π=150.422m 保冷层:有绝热保冷层,液化气体的安全泄放量按下列要求计算: h q Ar t W s /Kg 72.497)650(61.282 .0=-?=δλ

三.泄放面积的计算 1.判断是否是临界条件 P 0-安全阀出口侧的压力(绝压),P 0=0.1MPa ; 取超压限度为: 2.42x10%=0.242MPa ; P f -安全阀的泄放压力(绝压),P f =2.42+0.242+0.1=2.762MPa ; P 0/P f =0.1/2.762=0.036205648≤5457.0)1 k 2(1k k =+- 所以,是临界条件。 2.需要的排放面积的计算: M ZT p 16.13A f f CK W S = K-安全阀泄放系数,取K=0.62; T f -泄放温度,取273.15+(-9)=264.15K 所以,A=23.17mm 2 3.单个安全阀的排放面积的计算 选择全启式安全阀DA42Y-40DN100X150,数量为2个。 查表,得安全阀阀座喉径d 1=65mm 所以,单个安全阀的排放面积A 1= 221mm 6.33164d =π 4.判断 因为A 1>A ,所以,所选的安全阀合格,完全满足排放量要求。 设计: 校对: 审核: 审定:

安全阀的工艺计算

安全阀的工艺计算 1各种事故工况下泄放量的计算 1.1阀门误关闭 1.1.1出口阀门关闭,入口阀门未关闭时,泄放量为被关闭的管道最大正常流量。 1.1.2管道两端的切断阀关闭时,泄放量为被关闭液体的膨胀量。此类安全阀的入口一般不大于DN25。但对于大口径、长距离管道和物料为液化气的管道,液体膨胀量按式(1.1)计算。 1.1.3换热器冷侧进出口阀门关闭时,泄放量按正常工作输入的热量计算,计算公式见式(1.1)。 1.1.4充满液体的容器,进出口阀门全部关闭时,泄放量按正常工作输入的热量计算。按式(1.1)计算液体膨胀工况的泄放量: V=B·H/(G l ·C p ) (1.1) 式中: V——体积泄放流量,m3/h; B——体积膨胀系数,l/℃; H——正常工作条件下最大传热量,kJ/h; G l ——液相密度,kg/m3; C P --定压比热,kJ/(kg℃)。 1.2循环水故障 1.2.1以循环水为冷媒的塔顶冷凝器,当循环水发生故障(断水)时,塔顶设置的安全阀泄放量为正常工作工况下进入冷凝器的最大蒸汽量。 1.2.2以循环水为冷媒的其它换热器,当循环水发生故障(断水)时,应仔细分析影响的范围,确定泄放量。 1.3电力故障 1.3.1停止供电时,用电机驱动的塔顶回流泵、塔侧线回流泵将停止转动,塔顶设置的安全阀的泄放量为该事故工况下进入塔顶冷凝器的蒸汽量。 1.3.2塔顶冷凝器为不装百叶的空冷器时,在停电情况下,塔顶设置的安全阀的泄放量为正常工作工况下,进入冷凝器的最大蒸汽量的15%。 1.3.3停止供电时,要仔细分析停电的影响范围,如泵、压缩机、风机、阀门的驱动机构等,以确定足够的泄放量。

安全阀计算示例

安全阀计算实例 陈桦 安全阀系压力容器在运行中实现超压泄放的安全附件之一,也是在线压力容器定期检验中必检项目。它包括防超压和防真空两大系列,即一为排泄容器内部超压介质防止容器失效,另一方面则为吸入外部介质以防止容器刚度失效。凡符合《容规》适用范围的压力容器按设计图样的要求装设安全阀。 一.安全阀的选用方法 a)根据计算确定安全阀.公称直径.必须使安全阀的排放能力≥压力容器的安全泄放量b)根据压力容器的设计压力和设计温度确定安全阀的压力等级; c)对于开启压力大于3MPa蒸汽用的安全阀或介质温度超过320℃的气体用的安全阀,应选用带散热器(翅片)的形式; d)对于易燃、毒性为极度或高度危害介质必须采用封闭式安全阀,如需采用带有提升机构的,则应采用封闭式带板手安全阀; e)当安全阀有可能承受背压是变动的且变动量超过10%开启压力时,应选用带波纹管的安全阀; f)对空气、60℃以上热水或蒸汽等非危害介质,则应采用带板手安全阀 g)液化槽(罐)车,应采用内置式安全阀. h)根据介质特性选合适的安全阀材料:如含氨介质不能选用铜或含铜的安全阀;乙炔不能选用含铜70%或紫铜制的安全阀. i)对于泄放量大的工况,应选用全启式;对于工作压力稳定, 泄放量小的工况,宜选用微启式;对于高压、泄放量大的工况, 宜选用非直接起动式,如脉冲式安全阀.对于容器长度超过6m的应设置两个或两个以上安全阀. j)工作压力Pw低的固定式容器,可采用静重式(高压锅)或杠杆重锤式安全阀.移动式设备应采用弹簧式安全阀. k)对于介质较稠且易堵塞的, 宜选用安全阀与爆破片的串联组合式的泄放装置. l)根据安全阀公称压力大小来选择的弹簧工作压力等级. 安全阀公称压力与弹簧工作压力关系,见表1 m)

LWQ气体涡轮流量计说明书

1.概述 LWQ系列气体涡轮流量计是吸取了国内外流量仪表先进技术经过优化设计,综合了气体力学、流体力学、电磁学等理论而自行研制开发的集温度、压力、流量传感器和智能流量积算仪于一体的新一代高精度、高可靠性的气体精密计量仪表,具有出色的低压和高压计量性能,多种信号输出方式以及对流体扰动的低敏感性,广泛适用于天然气、煤制气、液化气、轻烃气等气体的计量。 该产品经国家防爆产品质检部门按GB3836.2000《爆炸性气体环境用电气设备第1部:通用要求》,GB3836.2-2000《爆炸性气体环境用电气设备第2部分:隔爆型“d”》和GB3836.4-2000《爆炸性气体环境用电气设备第4部分:本质安全型“i”》标准检验合格,防爆标志为ExdⅡBT6(隔爆型)、ExiaⅡCT6(本安型)。适用于含有ⅡA、ⅡB、ⅡC类T1~T4温度组别爆炸性气体混合物的0(仅本安型)1、2区危险场所。 2.产品特点 ?优质合金涡轮,具有更高的稳流和耐腐蚀作用 ?进口优质专用轴承,使用寿命长 ?计量室与通气室隔绝,保证了仪表的安全性 ?可检测被测气体的温度、压力和流量,能进行流量自动跟踪补偿,并显示标准状态下 (P b=101.325KPa,T b=293.15K)的气体体积累积量;可实时查询温度压力数值 ?流量范围宽(Q max/Q min≥20:1),重复性好,精度高(可达1.0级),压力损失小,始动流量低,可达0.6m3/h ?智能化仪表系数多点非线性修正 ?内置式压力、温度传感器,安全性能高、结构紧凑、外形美观 ?仪表具有防爆及防护功能,防爆标志为ExdⅡBT6、ExiaⅡCT6,防护等级为IP65 ?系统低功耗工作,一节3.2V10AH锂电池可连续使用3年以上 ?仪表系数、累计流量值掉电十年不丢 3. 工作原理 当流体流入流量计时,在进气口专用一体化整流器的作用下得到整流并加速,由于涡轮叶片与流体流向成一定角度,此时涡轮产生转动力矩,在克服摩擦力矩和流体阻力矩后,涡轮开始旋转。在一定的流量范围内,涡轮旋转的角速度与流体体积流量成正比。根据电磁感应原理,利用磁敏传感器从同轴转动的信号轮上感应出与流体体积流量成正比的脉冲信号,该信号经放大、滤波、整形后与温度、压力传感器信号一起进入智能流量积算仪的微处理单元进行运算处理,并把气体的体积流量和总量直接显示于LCD屏上 4.技术参数: 4.1 基本参数: 4.1.1 表1

安全阀计算实例

安全阀计算实例 安全阀系压力容器在运行中实现超压泄放的安全附件之一,也是在线压力容器定期检验中必检项目。它包括防超压和防真空两大系列,即一为泄放容器内部超压介质防止容器失效,另一方面则吸入外部介质以防止容器刚度失效。凡符合《容规》适用范围的压力容器,按设计图样的要求装设安全阀。安全阀设置原则是适用于清洁、无颗粒、低粘度的流体。有颗粒的场合,安全阀进口前加设过滤装置;须安装但又不适合时,应安装爆破片或爆破片与安全阀串联使用。容器在正常运行下为什么会产生超压?1.压力来自容器外部的压力容器,若输入气量大于输出气量,使密度增加,压力就提高; 2. 减压阀失灵; 3. 介质进行化学反应,使压力不断增高(称料不当等);4.盛装液化气体,工作温度上升或超装; 5.储藏介质产生聚合反应,热量增高,压力上升 6.用于制造高分子聚合物的高压釜,由于原料,催化剂使用不当或操作失误致使单体爆聚,热量猛增,压力就骤升。 一、下列压力系统必须安装安全阀: a)容器的压力来自于没有安全阀的场合; b)设计压力低于来源处的压力容器或管道;容积泵和压缩机出口的管道; c)由于不凝气的积累产生超压的容器; d)液化气体储罐; e)空压机的附属储罐; f)容器内进行放热或进行化学反应,能使气体压力升高的压力容器; g)高分子聚合(物理反应)设备; h)有热载体加热,使器内液体蒸发气化的换热器; i)用减压阀降压后输入容器的(使用压力低于压力源的容器); j)余热锅炉; k)介质毒性为高度极度危害的压力容器; l)共用同一个气源的容器等。 二、下列压力系统不适宜安装安全阀 a)系统压力有可能迅速上升,如化学爆炸等场合 b)泄放介质含有颗粒、易沉积、易结晶、易聚合或粘度较大;强腐蚀介质; c)一些影响安全阀排放面积过大、造价过高、动作困难的场合(极低温度等) 三、安全阀的开启压力(整定压力): 安全阀的开启压力(整定压力)---是指阀瓣开始上升,介质经阀瓣上升后的空隙,继续排放时的瞬时压力.对于蒸汽安全阀---有5滴冷凝水时的压力.安全阀的回座压力一般为0.93~0.96Pl,也就是回座压力差在4~7%左右最大不超过10%. 由于安全阀阀瓣开启动作的滞后,使容器不能马上泄压.因此压力容器的设计压力一般不低于安全阀的开启压力. 下面的示意图,表明压力容器与安全阀各种动作压力之间关系. 压力容器安全阀 试验压力 最大允许工作压力排放压力 设计压力 开启压力 回座压力关闭压力 最高工作压力 四、安全阀的选用方法为;

气体流量计MFC选型手册

Bronkhorst High-Tech B.V. manufactures the largest variety of thermal Mass Flow Meters and Controllers for gases and liquids available on the market. In this leaflet Bronkhorst present their latest development, the “MASS-FLOW Select “ Series of Digital Mass Flow Meters and Controllers for Gases. These new instru-ments offer greater flexibility for user selection of both flow ranges and gas types whilst maintaining their high accuracy with turndown ranges for measurement and control up to 187,5 to 1 !As a result of the new feature, Original Equipment Manufacturers are able to drastically reduce the variety of spare instruments they keep on stock and thus reduce the cost of ownership. Users of MFC’s in pilot plants or laboratories can rescale their instruments on site, saving time and money; substantial costs for mounting and dismounting and also for service and recalibration are no longer applicable! For the convenience of the user, Bronkhorst High-Tech has developed a free and easy-to-use software tool called “FlowTune”. By hooking up the instrument to the RS232 port of a lap-top and running this freeware configuration tool, the selection of different gas types and flow ranges is as simple as 1, 2, 3.The instruments with the new “MASS-FLOW Select ” features, covering flow ranges from 0…0,7 ml n /min up to 0…1670 l n /min, are available in two configurations. The EL-FLOW Select series have a housing designed for laboratory and clean processing conditions, the IN-FLOW Select series are of rugged design according to IP65 (dust- and waterproof). The latter are also ATEX Category 3, approved for use in Zone 2 hazardous areas. In addition to the standard analog I/O-signals and the RS232 connection, there is the possibility of integrating an interface board with DeviceNet TM , Profibus-DP ?, Modbus or FLOW-BUS protocol. > Multi Gas / Multi Range features u M easurement and control of gas flow ranges from 0-0,7 ml n /min up to 0-1670 l n /min covered with one product line u R angeability up to 187,5 : 1u F lexible, user-programmable ranges and gas types u S torage of max. 8 calibration curves u F ree, easy-to-use configuration software u M ulti Gas / Multi Range functionality up to 10 bar; pressure rating up to 100 bar u H igh accuracy and repeatability u O n request, very fast measuring and response times (msec)u A nalog or digital: RS232, DeviceNet TM , Profibus-DP ?, Modbus-RTU, FLOW-BUS MASS-FLOW Select New Mass Flow Meters/Controllers featuring flexibility and cost reduction

2020年(安全生产)安全阀的工艺计算

(安全生产)安全阀的 工艺计算

安全阀的工艺计算 1各种事故工况下泄放量的计算 1.1阀门误关闭 1.1.1出口阀门关闭,入口阀门未关闭时,泄放量为被关闭的管道最大正常流量。 1.1.2管道俩端的切断阀关闭时,泄放量为被关闭液体的膨胀量。此类安全阀的入口壹般不大于DN25。但对于大口径、长距离管道和物料为液化气的管道,液体膨胀量按式(1.1)计算。 1.1.3换热器冷侧进出口阀门关闭时,泄放量按正常工作输入的热量计算,计算公式见式(1.1)。 1.1.4充满液体的容器,进出口阀门全部关闭时,泄放量按正常工作输入的热量计算。按式(1.1)计算液体膨胀工况的泄放量: V=B·H/(G l·C p)(1.1) 式中: V——体积泄放流量,m3/h; B——体积膨胀系数,l/℃; H——正常工作条件下最大传热量,kJ/h; G l——液相密度,kg/m3; C P--定压比热,kJ/(kg℃)。 1.2循环水故障 1.2.1以循环水为冷媒的塔顶冷凝器,当循环水发生故障(断水)时,塔顶设置的安全阀泄放量为正常工作工况下进入冷凝器的最大蒸汽量。 1.2.2以循环水为冷媒的其它换热器,当循环水发生故障(断水)时,应仔细分析影响的范围,确定泄放量。 1.3电力故障 1.3.1停止供电时,用电机驱动的塔顶回流泵、塔侧线回流泵将停止转动,塔顶设置的安全阀的泄放量为该事故工况下进入塔顶冷凝器的蒸汽量。 1.3.2塔顶冷凝器为不装百叶的空冷器时,在停电情况下,塔顶设置的安全阀的泄放量为正常工作工况下,进入冷凝器的最大蒸汽量的15%。 1.3.3停止供电时,要仔细分析停电的影响范围,如泵、压缩机、风机、阀门的驱 动机构等,以确定足够的泄放量。

安全阀计算书

安全阀计算书 设备参数:蒸汽分汽缸DN273X8㎜,容积V=0.085m3,最高工作压力为1.4MPa,工作温度为105,进口管为φ108X6 。 计算过程如下: (1).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P d—安全阀泄放压力(绝压)为 P d=1.1Ps+0.1 =1.1×1.1Pw+0.1=1.794MPa (GB150附录B4.2.1) 当安全阀出口侧为大气时: Po/Pd=0.103/1.794=0.057 而{2/(k+1)}k/(k-1)={2/(1.4+1)}1.4/(1.4-1)=0.55 (水蒸汽的绝热指数为k=1.3) ∴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GB150式(B5)计算 (B5) 式中: C:气体特性系数,查表B1或C=520√k(2/(k+1)(k+1)/(k-1))得出:C=347 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. 本计算书取:K=0.675 M:气体摩尔质量,水蒸汽摩尔质量M=18.2Kg/kmol Z:气体压缩系数,水蒸汽Z=0.9216 T:气体绝对温度,T=273+105=378k (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最大产气量; b.气体储罐等的安全泄放量按GB150式(B1)计算 Ws=2.83×10-3ρυd2㎏/h (B1) ρ:为排放压力下的气体密度㎏/m3. ρ=M/V ρ=M(分子量)×Pw’(排放绝对压力)×T标/P (V×T) 空气分子量 M=18.2 标准状态理想气体摩尔体积 V=22.4 排放绝对压力 Pw’=17.94㎏/㎝2 大气绝对压力 P=1.03㎏/㎝2 将M、Pw’、 T标、P、V、T代入上式得 ρ=18.2×17.94×273/1.03×22.4×378=10.22㎏/m3 υ:容器在工作压力下的进口管的气体流速m/s;根据HG/T20570.6-95中表2.0.1饱和水蒸汽管径DN :200~100mm时,υ:35~25m/s 所以本计算书取:υ=25m/s d:进气管内径, d=92mm 将上述ρ、ν、d代入式(B1)得 Ws=2.83×10-3×10.22×25×922 =6120㎏/h (3). 安全阀排放面积的计算: 将上述Ws、C、K、P d、M、Z、T代入上式(B5)可计算出:A=873.3mm2 根据设备工况选用全启式安全阀 则:A=0.785d02=873.3mm2 安全阀喉径为:d0=33.4㎜ 根据安全阀公称直径与喉径对照表 表1 安全阀公称直径与喉径对照表

安全阀校核计算(复证图纸)

过 程 设 备 设 计 计 算 书 SW6-1998 ( v2.0 ) 安全阀的校核计算(CH011) 一、 空气储罐的安全泄放量: W S = 2.83×10-3ρvd 3 kg/h 式中 W S —— 压力容器的安全泄放量,kg/h ; d —— 压力容器进口管的内径,mm ; v —— 压力容器进口管内气体的流速,m/s ; ρ —— 气体密度,kg/m 3; 本储罐 d=31 mm v=10 m/s ρ=12.8 kg/m 3 W S = 2.83×10-3×12.8×10×312 = 348 kg/h 二、 安全阀的泄放能力: W s ’ = 7.6×10 -2 CKp d A ZT M kg/h 式中:W s ’——临界条件下安全阀的排放能力,kg/h ; C ——气体特性系数,C=5201 112-+?? ? ??+k k k k 见《压力容器安全技术监察 规程》第102页附表5-1;k ——气体绝热系数 k=C P /C V ; K ——排放系数,与安全阀结构有关,全启式安全阀取0.70; p s ——安全阀的整定压力,本储罐取1.1,Mpa ; p d ——安全阀的排放压力(绝压),p d =1.1p s +0.1=1.1×1.1+0.1 =1.31,Mpa ; A ——安全阀最小排气截面积,mm 2; A=π×4 2042 2?=πd =314 mm 2 M ——气体摩尔质量,kg/kmol ; T ——气体温度,K ; Z ——气体在操作温度压力下的压缩系数,Z=1。 W s ’ = 7.6×10-2×356×0.7×1.31×314×293 129 ? = 2450 kg/h ∵ W s ’>W s ∴ 本安全阀公称直径合格

安全阀参数及计算书

12345 11121314151617181920212223242526272829303132333435363738工位号台 数结构型式阀盖型式波纹管试验杆扳 手制造标准所需排量工作压力整定压力工作温度排放温度背 压超过压力压缩系数绝热指数启闭压差计算面积流道直径高 度W M Ps Z k As A Wr 特殊技术要求批 准校 对设 计kg/h MPa(G)o C %mm 2mm ΔP 0PREPARED BY CHECKED BY APPROVED BY 工 艺 条 件 一 般 事 项GENERAL Tag No.Quantity Design Type Bonnet Type Bellows Test Gag Lifting Lever PROCESS CONDITONS Code Required Cap.Oper. Pressure Set Pressure Oper. Temp. Reliev. Temp. Back Pressure Overpressure Compress. Factor Spe. Heat Ratio Blowdown Calculated Area Throat Diameter Approach Height P b 39 粘 度μViscosity (原中国航天科技集团公司第十一研究所(京)) 北京航天动力研究所 678910密封面型式Seat Type 金属对金属 Metal to Metal 保温夹套with Jacked 爆破片Rupture Disk 三通切换Crossover Valve 介 质 Fluid 摩尔质量Mol. Weight 密 度Density Super. Const.附加恒定介质状态State Super. Min/Max 附加变动Built-Up 排放背压Total 总背压计 算 和 选 择 CALCULATION AND SELECTION 选择面积Selected Area 面积代号Orifice Design.提供排量Relieving Cap.型 号Model No. 切换阀型号冷态试验差压力CDTP ρ排放反力Reactive Force 噪 音Noise Level 材 料 MATERIALS 连 接CONNECTION 404142阀体/阀盖Body/Bonnet 434445 阀座/阀瓣Nozzle/Disk 弹 簧 Spring o C mm 2484950连接标准Connection Code 进 口Inlet 出 口 Outlet 附 件ACCESSORIES 4647面心距 Center to Face E / P X 约 重Approach Weight H 51525354 2 ASME VIII 常规式 Conventional 封闭式 Close 无 No 否 No 否 No T 空气Gas 29.00kg/kmol 1.0010.9954-60 60 2.700MPa(G) 2.97010.00MPa(G)MPa(G) / MPa(G) MPa(G) 0.000 2330.4kg/h 116.4 153.9E 3082.0HTO-03aCB 14.0MPa(G) 2.970 10 264N in open system WCB 304+Ste.50CrVA 无(No) 无 No 无 No ASME B16.5105.039.0 450 201″300lb RF 2″150lb RF mm mm mm kg C:气体特征系数 COEFFICIENT DETERMINED BY k Pdr:额定排放压力 RATED RELIEVING PRESSURE Kb:背压修正系数 BACK PRESS. CORRECTION FACTOR T:排放温度 RELIEVING TEMPERATURE MPa (A)K Kdr:额定排量系数 RATED COEFFICIENT OF DISCHARGE 5557 计算公式CALCULATION FORMULA 3.36800.837 3161.000Kc:爆破片修正系数 RUPTURE DISK CORRECTION FACTOR 1.00 333.00Crossover Valve /115.0安装位置Location % 提供入口配对法兰。提供出口配对法兰。提供紧固密封件。56 选型说明Requirments Notes

热式气体质量流量计使用说明书

HGF-3000插入式热式气体质量流量计 HGF-3001管段式热式气体质量流量计 HGF-3000F防爆插入式热式气体质量流量计 HGF-3001F 防爆管段式热式气体质量流量计 使用说明 唐山美伦仪表有限公司

本说明书适合以下热式气体质量流量计变送器和传感器 ●HGF-3000插入式热式气体质量流量计变送器和传感器 ●HGF-3001管段式热式气体质量流量计变送器和传感器 ●HGF-3000F防爆插入式热式气体质量流量计变送器和传感器 ● HGF-3001F防爆管段式热式气体质量流量计变送器和传感器 承蒙选购HGF-3000系列热式气体质量流量计。 本产品是用于计量气体流量的精密电子式仪表,为了使仪表稳定正确的运行,请务必在使用之前,仔细阅读 本使用说明书。 【为了安全使用本机】 ◆ 在本使用说明书和装置上标有务请遵守的注意事项。为了防止给您和他人造成人身危害及财产损失,安全地 使用本设备,请在使用之前仔细阅读本使用说明书,并正确加以使用。 ◆ 阅读完使用说明书以后,请妥善保存以便日后参考。 ◆ 本使用说明书中,安全注意事项的重要等级以【危险】、【注意】进行分类。 危险 如果忽视该提示警告而进行错误的操作,可能会造成人身伤亡或重大安全事故。 如果忽视该提示警告而进行错误的操作,可能造成人身伤害,或者导致此产品和其它财产损坏。 以下标识可能出现在使用说明书中: 此图标表示可能会造成危险的事项。 此图标表示必须引起注意的事项。 此图标表示禁止的事项 此图标表示强制执行的事项。

目 录 安全注意事项............................................................... (1) 1 序言 (2) 2 技术参数与功能 (2) 3 一体型仪表安装与连接................................................ (2) 3.1 外观结构图 (3) 3.2 接线..................................................................... (4) 3.3 流量计安装 (4) 3.3.1 插入式流量计安装 (5) 3.3.2 管段式流量计安装 (7) 4 流量计调试与运行 (7) 4.1 一体型按键显示 (7) 4.2 参数输入方法 (7) 4.3 测量菜单 (9) 5 维护 (10) 6 故障排除............................................................... (10) 附录1 结构尺寸图 (11) 附录2 RS-485通讯协议 (12) 附录3 MODBUS通讯 (12)

安全阀的选型 计算与设置规定

目 次 1 名词 2 引用标准 3 设计要求 3.1 安全阀的分类 3.2 安全阀的选型 3.3 安全阀的制造标准 3.4 安全阀的计算 3.5 安全阀设置 附录A 安全阀的计算

1 名词 1.1 安全阀 由弹簧作用或由导阀控制的安全阀。当入口处静压超过设定压力时,阀瓣上升以泄放被保护系统的超压,当压力降至回座压力时,可以自动关闭的安全泄放阀。 1.2 导阀 控制主阀动作的辅助压力泄放阀。 1.3 全启式安全阀 当安全阀入口处的静压达到其设定压力时,阀瓣迅速上升至最大高度,最大限度地排除超压的物料。一般用于可压缩流体。阀瓣的最大上升高度不小于喉径的1/4。 1.4 微启式安全阀 当安全阀入口处的静压达到其设定压力时,阀瓣位置随入口压力的升高而成比列的升高,最大限度地减少应排出的物料。一般用于不可压缩流体。阀瓣的最大上升高度不小于喉径的1/40~1/20。 1.5 弹簧式安全阀 由弹簧作用的安全阀。其设定压力由弹簧控制,其动作特性受背压的影响。 1.6 背压平衡式安全阀 由弹簧作用的安全阀。其设定压力由弹簧控制,用活塞或波纹管减少背压对其动作性能的影响。 1.7 导阀式安全阀 由导阀控制的安全阀。其设定压力由弹簧控制,其动作性能基本上不受背压的影响。当导阀失灵时,主阀仍能在不超过泄放压力时自动开启,并排出全部额定泄放量。 1.8 主安全阀 安全阀是被保护系统的主要安全泄放装置,其泄放面积是基于最大可能事故工况下的泄放量。 1.9 辅助安全阀 辅助安全阀(有时多于一个)是主安全阀的辅助装置,提供除主安全阀以外的附加泄放面积。用于非最大可能事故工况下的超压泄放。 1.10 实际排放面积 流体经过安全阀的最小流通面积。 1.11 有效泄放面积(最小泄放面积) 用公式或图表计算的泄放面积。有效泄放面积要小于实际泄放面积。 1.12 喉径面积 安全阀喷嘴中最小直径的面积。

安全阀的工艺计算模板

安全阀的工艺计算模板 1

安全阀的工艺计算 1各种事故工况下泄放量的计算 1.1阀门误关闭 1.1.1出口阀门关闭, 入口阀门未关闭时, 泄放量为被关闭的管道最大正常流量。 1.1.2管道两端的切断阀关闭时, 泄放量为被关闭液体的膨胀量。此类安全阀的入口一般不大于DN25。但对于大口径、长距离管道和物料为液化气的管道, 液体膨胀量按式(1.1)计算。 1.1.3换热器冷侧进出口阀门关闭时, 泄放量按正常工作输入的热量计算, 计算公式见式(1.1)。 1.1.4充满液体的容器, 进出口阀门全部关闭时, 泄放量按正常工作输入的热量计算。按式(1.1)计算液体膨胀工况的泄放量: V=B·H/(G l·C p) (1.1)式中: V——体积泄放流量, m3/h; B——体积膨胀系数, l/℃; H——正常工作条件下最大传热量, kJ/h; G l——液相密度, kg/m3; C P--定压比热, kJ/(kg℃)。 1.2循环水故障 1.2.1以循环水为冷媒的塔顶冷凝器, 当循环水发生故障(断水)时, 塔

顶设置的安全阀泄放量为正常工作工况下进入冷凝器的最大蒸汽量。 1.2.2以循环水为冷媒的其它换热器, 当循环水发生故障(断水)时, 应仔细分析影响的范围, 确定泄放量。 1.3电力故障 1.3.1停止供电时, 用电机驱动的塔顶回流泵、塔侧线回流泵将停止转动, 塔顶设置的安全阀的泄放量为该事故工况下进入塔顶冷凝器的蒸汽量。 1.3.2塔顶冷凝器为不装百叶的空冷器时, 在停电情况下, 塔顶设置的安全阀的泄放量为正常工作工况下, 进入冷凝器的最大蒸汽量的15%。 1.3.3停止供电时, 要仔细分析停电的影响范围, 如泵、压缩机、风机、阀门的驱 动机构等, 以确定足够的泄放量。 1.4不凝气的积累 1.4.1若塔顶冷凝器中有较多无法排放的不凝气, 则塔顶设置的安全阀的泄放量与1.2规定相同。 1.4.2其它积累不凝气的场合, 要分析其影响范围, 以确定泄放量。1.5控制阀故障 1.5.1安装在设备出口的控制阀, 发生故障时若处于全闭位置, 则所设安全阀的泄放量为流经此控制阀的最大正常流量。

2-安全阀计算详解

安全阀计算、选型与设置主讲:袁天聪教授级高工

1 目的 在石油化工生产过程中,为了防止由于生产事故等造成生产系统压力超过设备和管道的设计压力而发生爆炸事故,应在设备或管道上设置安全阀。 安全阀为一种自动阀门。它不借助任何外力,而是利用介质本身的力来排出额定数量的流体,以防止系统内压力超过预定的安全值。当压力恢复正常后,阀门再行关闭并阻止介质继续流出。 在工艺和工艺系统专业的设计中,安全阀的设计内容,主要指安全阀的排放量计算和安全阀的设置两个方面。按照国际惯例安全阀的喷嘴面积的计算和选型是由制造商来完成的,所以有关这方面的内容列入附录中。 1.2 名词 对于安全阀的描述在国际上多遵循美国的ASME标准,在该标准中“安全阀”指仅用于蒸汽或气体工况的泄压设施,而用“安全泄压阀”表示包含安全阀、泄压阀、安全泄压阀在内的全部泄压设施。由于历史的原因,在我国是用“安全阀”代表了ASME的安全泄压阀的含义。本规定仍按现行的国家标准来命名,以安全阀代表ASME的安全泄压阀的全部含义,不再区分安全阀、泄压阀、安全泄压阀。 2 术语、符号 2.1 安全阀几何尺寸特性 2.1.1实际排放面积(排放面积)(The actual discharge area) 实际排放面积是实际测定的决定阀门流量的最小净面积。对微启式安全阀即为帘面积;对全启式安全阀即为喷嘴面积。 2.1.3喷嘴面积(The nozzle area) 也称喷嘴喉部面积,是指喷嘴的最小横截面积。 2.1.6开启高度(lift) 是当安全阀排放时,阀瓣离开关闭位置的实际升程。 2.2 安全阀的动作特性 2.2.1工作压力P (MPa.G) (operating pressure):设备及管道在正常工作运行期间经常承受的压力; 2.2.2 最高允许工作压力Pm(M P a.G)(maximum allowable working pressure):在指定的相应温度下,容器顶部所允许承受的最大压力,该压力是根据容器受压元件的有效厚度,考虑了该元件承受的所有载荷而计算得到的,且取最小值。 2.2.3背压力(The back pressure) Pb(MPa.G)安全阀出口处压力,它是附加背压力和排放背压力的总和; 2.2.4整定压力( set pressure) Ps(MPa.G)(也称开启压力opening pressure,简称定压)安全阀阀瓣在运行条件下开始升起的进口压力,在该压力下,开始有可测量的开启高度,介质呈由视觉或听觉感知的连续排放状态; 2.2.9排放背压力(built-up back pressure) Pbd(MPa.G ) (也称“积聚背压”或“动背压”) 由于介质通过安全阀流入排放系统,而在阀出口处形成的压力;

AK-LWQ气体涡轮流量计说明书

AK-LWQ系列 金湖奥科仪表有限公司气体涡轮流量计说明 金湖奥科仪表有限公司

1.概述 AK-LWQ系列气体涡轮流量计是吸取了国内外流量仪表先进技术经过优化设计,综合了气体力学、流体力学、电磁学等理论而自行研制开发的集温度、压力、流量传感器和智能流量积算仪于一体的新一代高精度、高可靠性的气体精密计量仪表,具有出色的低压和高压计量性能,多种信号输出方式以及对流体扰动的低敏感性,广泛适用于天然气、煤制气、液化气、轻烃气等气体的计量。 该产品经国家防爆产品质检部门按GB3836.2000《爆炸性气体环境用电气设备第1部:通用要求》,GB3836.2-2000《爆炸性气体环境用电气设备第2部分:隔爆型“d”》和GB3836.4-2000《爆炸性气体环境用电气设备第4部分:本质安全型“i”》标准检验合格,防爆标志为ExdⅡBT6(隔爆型)、ExiaⅡCT6(本安型)。适用于含有ⅡA、ⅡB、ⅡC 类T1~T4温度组别爆炸性气体混合物的0(仅本安型)1、2区危险场所。 2.产品特点 ?优质合金涡轮,具有更高的稳流和耐腐蚀作用 ?进口优质专用轴承,使用寿命长 ?计量室与通气室隔绝,保证了仪表的安全性 ?可检测被测气体的温度、压力和流量,能进行流量自动跟踪补偿,并显示标准状态下(P b=101.325KPa,T b=293.15K) 的气体体积累积量;可实时查询温度压力数值 ?流量范围宽(Q max/Q min≥20:1),重复性好,精度高(可达1.0级),压力损失小,始动流量低,可达0.6m3/h ?智能化仪表系数多点非线性修正 ?内置式压力、温度传感器,安全性能高、结构紧凑、外形美观 ?仪表具有防爆及防护功能,防爆标志为ExdⅡBT6、ExiaⅡCT6,防护等级为IP65 ?系统低功耗工作,一节3.2V10AH锂电池可连续使用3年以上 ?仪表系数、累计流量值掉电十年不丢 3. 工作原理 当流体流入流量计时,在进气口专用一体化整流器的作用下得到整流并加速,由于涡轮叶片与流体流向成一定角度,此时涡轮产生转动力矩,在克服摩擦力矩和流体阻力矩后,涡轮开始旋转。在一定的流量范围内,涡轮旋转的角速度与流体体积流量成正比。根据电磁感应原理,利用磁敏传感器从同轴转动的信号轮上感应出与流体体积流量成正比的脉冲信号,该信号经放大、滤波、整形后与温度、压力传感器信号一起进入智能流量积算仪的微处理单元进行运算处理,并把气体的体积流量和总量直接显示于LCD屏上 4.技术参数: 4.1 基本参数: 4.1.1 表1

相关文档
相关文档 最新文档