Методика проверочного расчета пружинного предохранительного клапана со сбросом парогазовой среды в специально закрытую систему

Министерство общего и профессионального образования РФ

Ростовский Государственный Строительный Университет

Утверждено на заседании

кафедры Пожарной и

производственной безопасности

«______» декабря 2004 г.

Методические указания

к выполнению практической работы № 4

«Расчет предохранительного клапана»

по дисциплине «Пожарная безопасность

технологических процессов»

Ростов-на-Дону

2004 г

«Расчет предохранительного клапана»

Общие сведения

Предохранительные клапаны представляют собой автоматически действующие устройства, которые предназначены для выпуска из аппаратов содержащихся в них продуктах (газов, паров, жидкостей) при превышении давления сверх установленных пределов. Различают следующие виды предохранительных клапанов: грузовые, рычажные, пружинные и комбинированные. На рис.1 представлен пружинный предохранительный клапан. Основными расчетными параметрами предохранительного клапана являются давление срабатывания и пропускная способность клапана. Сброс среды при срабатывании предохранительных клапанов может производиться в атмосферу или в специальную закрытую систему. В последнем случае предотвращается опасность загазованности территории технологических установок, воздействие ядовитых и вредных веществ на окружающую среду и людей

Методика проверочного расчета пружинного предохранительного клапана со сбросом парогазовой среды в специально закрытую систему

2.1. Принимают избыточное давление срабатывания предохранительного клапана по известному избыточному рабочему давлению в аппарате по таблице 1:

Таблица 1.

Рабочее (избыточное) давление Р р.и., МПа	Давление срабатывания (избыточное) Р ср.и, МПа
Менее 0,3 0,3≤ Р р.и <6 6 и более	Р р.и +0,05 1,15 Р р 1,1 Р р.и

Здесь Р р.и = Р р -0,1МПа,

Р ср = Рс.р.и. +0,1 МПа,

где Рр – рабочее (абсолютное) давление в аппарате, МПа, Рср – абсолютное давление срабатывания клапана, МПа, Рс.р.и.- давление срабатывания (избыточное), МПа (из колонки № 2, таблицы 1 по расчетному значению рабочего (избыточного) давления Рр.и.)

2.2 Находят молекулярную массу продукта в аппарате по таблице 1 Приложения, а если необходимо, определяют молекулярную массу М парогазовой среды в аппарате по формуле, приведенной в таблице 2. Приложения (при использовании методики дипломного проектирования)

2.3. Определяют плотность среды в аппарате при давлении срабатывания предохранительного клапана и рабочей температуре

(1)

где t – плотность парогазовой среды в аппарате, кг/м³; tp-рабочая температура среды в аппарате, °С; Рср – абсолютное давление срабатывания клапана, МПа.

2.4.Дальнейшие расчеты производят с использованием метода последовательных приближений, для чего задаются давлением на входе в отводящий трубопровод Рвх (на выходе из отводящего патрубка предохранительного клапана). Принимают:

(2)

Рвх=Рс.

где Рс- абсолютное давление среды в закрытой системе, куда производится сбрасывание парогазовой среды, МПа (по заданию).

2.5. Определяют отношение:

(3)

Рвх.и/Рср.и

Здесь Рвх.и =Рвх-0,1 МПа – избыточное давление среды в отводящем трубопроводе, МПа.

2.6. По табл. 2 находят показатель адиабаты К среды, входящей через предохранительный клапан из аппарата, и по табл. 3 находится коэффициент В:

(4)

В=f(Рвх.и/Рср.и; К)

2.7.Определяют необходимую площадь проходного сечения предохранительного клапана при максимальной производительности аппарата по парогазовой среде (или притоке в аппарат среды) во время аварийной ситуации:

(5)

Дата добавления: 2015-07-18