压力容器汽包上的安全阀接口的计算

安全阀计算规定讲解安全阀计算规定1. 应⽤范围1.1 本规定仅适⽤于化⼯⽣产装置中压⼒⼤于0.2MPa的压⼒容器上防超压⽤安全阀的设置和计算，不包括压⼒⼤于100MPa的超⾼压系统。

适⽤于化⼯⽣产装置中上述范围内的压⼒容器和管道所⽤安全阀；不适⽤于其它⾏业的压⼒容器上⽤的安全阀，如各类槽车、各类⽓瓶、锅炉系统、⾮⾦属材料容器，以及核⼯业、电⼒⼯业等。

1.2计算⽅法引⾃《⼯艺设计⼿册》 (Q/SPIDI 3PR04-3-1998)，使⽤本规定时，⼀般情况应根据本规定进⾏安全阀计算，复杂⼯况仍按《⼯艺设计⼿册》有关章节进⾏计算。

1.3 本规定提供了超压原因分析，使⽤本规定必须详细阅读该章节。

2. 计算规定的⼀般说明2.1安全阀适⽤于清洁、⽆颗粒、低粘度流体，凡必须安装泄压装置⽽⼜不适合安全阀的场所，应安装爆破⽚或安全阀与爆破⽚串联使⽤。

2.2 在⼯艺包设计阶段（PDP），应根据⼯艺装置的操作规范，按照本规定（见5.0章节），对本规定所列的每个⼯况进⾏分析，根据PDP的物流表，确定每个⼯况的排放量，填⼊安全阀数据表⼀。

2.3在基础设计阶段（BDP）和详细设计阶段（DDP），按照泄放量的计算书规定（见6.0章节），在安全阀数据表⼀的基础上，形成安全阀数据表⼆（数据汇总表）和安全阀数据表三。

安全阀数据表三作为条件提交有关专业。

3. 术语定义3．1 积聚（accumulation）：在安全阀泄放过程中，超过容器的最⼤允许⼯作压⼒的压⼒，⽤压⼒单位或百分数表⽰。

最⼤允许积聚由应⽤的操作规范和⽕灾事故制定。

3．2 背压（back pressure）：是由于泄放系统有压⼒⽽存在于安全阀出⼝处的压⼒，背压有固定的和变化的两种形式。

背压是附加背压和积聚背压之和。

3．3 附加背压（superimposed back pressure）：当安全阀启动时，存在于安全阀出⼝的静压，它是由于其它阀排放⽽造成的压⼒，它有两种形式，固定的和变化的。

安全阀计算安全阀是一种用于保护压力容器、管道和设备的重要安全装置，它能在超过允许工作压力时自动开启，并释放流体，以确保系统不会超压破裂。

液体的安全阀计算相对较为复杂，需要考虑多个参数。

本文将介绍液体安全阀计算的基本原理和常用方法。

液体安全阀计算所需的基本参数包括压力、温度、物理性质和流量。

首先，我们需要确定液体的设计压力（Pd）。

设计压力是指系统正常工作条件下的最高压力。

这通常由系统设计师在设计阶段确定。

然后，我们需要确定液体的最高工作压力（Pw）。

最高工作压力是指系统的实际工作压力，可能略高于设计压力，但不能超过系统的允许工作压力。

接下来，我们需要考虑液体的温度。

温度对液体的物理性质有很大的影响，因此必须进行准确的测量和记录。

液体的温度可以用来计算其饱和蒸汽压力（Psat）。

液体的物理性质也是安全阀计算的重要参数之一、它包括液体的密度（ρ）、粘度（μ）和比热容（Cp）。

这些参数可从物质的物性表中获得，或通过实验测量得到。

确定了这些参数后，我们需要计算液体的流量。

液体的流量可以通过流量计测量，或基于系统设计参数计算得出。

在液体安全阀计算中，主要使用液体的饱和蒸汽流量（Qg）和液体流量（Ql）。

Qg是指液体饱和蒸汽通过安全阀的流量，通常以千克/小时为单位。

Ql是指液体本身通过安全阀的流量，通常以升/小时为单位。

一般情况下，液体安全阀的流量计算采用流体不压缩的假设。

这意味着在安全阀排放液体时，密度会略微增加，但可以忽略不计。

实际情况可能会稍有不同，液体的压缩性需要通过实验验证。

液体安全阀的计算方法主要包括流量计算和压力升降计算。

流量计算包括饱和蒸汽流量和液体流量的计算。

压力升降计算则涉及到系统阻力和安全阀压差的计算。

流量计算可以通过下面的公式来实现：Qg = K × Psat × Cv其中，Qg表示饱和蒸汽流量，K为修正系数，Psat为饱和蒸汽压力，Cv为安全阀的容量系数。

液体流量（Ql）的计算则需要考虑到液体的密度和饱和蒸汽的压力。

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320C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、60C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安全阀公称压力PN与弹簧工作压力关系表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。

安全阀计算公式的来源2024
安全阀计算公式的来源2024
安全阀是一种用于保护压力容器、管道和设备的重要安全装置。

其作
用是当容器或管道内的压力超过安全阀设定的压力时，安全阀会自动打开，释放过压部分，从而保护容器和管道免受过压的危害。

安全阀的计算公式是根据流体力学和热力学原理推导出来的。

在安全
阀设计中，最常使用的计算公式是基于API标准520和ASME标准I规定
的计算方法。

这些标准提供了详细的计算公式和参数，用于根据特定应用
场景中的流体性质、容器尺寸、工作温度等因素确定安全阀的打开压力和
流量。

以下是根据API520标准计算安全阀最低放散流量的基本公式：
Q=24.52xCxAx√Pd
其中，Q表示最低放散流量（单位：kg/h或lb/h）
C为流体流量系数（取决于流体种类、安全阀形式和大小）
A为安全阀的喉部截面积（单位：cm^2或in^2）
Pd为安全阀设置压力（单位：kPa或psi）
这个公式可以用于计算液体、气体或蒸汽流体下的最低放散流量。

根
据具体的工程要求，还可以通过调整C和A的值来控制安全阀的放散流量。

另外，安全阀还需要经过额外的校验与适应性验证，以确定其工作能
力和适用范围。

这些校验和验证包括过流系数验证、震动测试、冲击测试等，以确保安全阀能在各种工况下可靠地工作。

管侧安全阀计算
安全阀排放液体时的计算
压力容器安全泄放量的计算
W=β*Q/(ρ*Cp)
式中:Q—最大传热量kJ/h150981600
G—液体流量kg/h1032000
T1—液体进口温度℃80
T2—液体出口温度℃115ρ—液体密度kg/m3958.4
β—液体膨胀系数1/C0.000522
Cp—定压比热kJ/(kg.C) 4.18
W—容器安全泄放量m3/h19.673安全阀排放能力的计算
Ws=5.1*Co*Kp*Kw*Kv*A/(ρ/(Pd-Po))1/2
式中:Po—安全阀出口侧压力(绝压)Mpa0.1
Pd—安全阀排放压力(绝压)
pd=1.1ps+0.1Mpa 2.025
Ps—安全阀整定压力Mpa 1.75
Co—流量系数0.65
安装位置:容器取0.65;管道取0.62
Kp—超压系数(查图16.0.9)0.63
Kw—背压修正系数1
弹簧式安全阀Kw=1.0; 波纹管背压平衡式安全阀查图16.0.10
Kv—黏度修正系数(查图16.0.11)3
雷诺数 Re=v*di/ν95968.75
v—流速m/s 1.85
di—管内径m0.0166
ν—运动黏度m2/s0.00000032
A—安全阀喉部面积mm2201
Ws—安全阀最大排量m3/h56所需安全阀数量个1安全阀最大排量>容器的安全泄放量
安全阀型号: A47H-16 DN40。

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P c取决于进口压力P i与排口背压P o的比值，即P o/P i。

由理论计算可知，泄放过程开始后，出口处压力由P i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P c后将不再下降。

[1]这里要求P o/P i的比值足够使气体流速达到当地音速，即满足：临界条件：P0P i≤P cP i=(2k+1)k k−1[2]式中，P o------出口侧背压，绝对压力（Mpa），由使用条件决定P i ------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P c ------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：A min=s7.6×10−2CKP d√M/(ZT d)，mm2[2]式中，W S------安全泄放量（kg/h），由标态流量×标态密度C -------气体特性系数P d ------排放压力，绝对压力（即，入口侧气体绝对压力/Mpa）T d ------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=0.65Z ------气体压缩性系数，与气体排放状态和临界状态有关若P o/P i的比值不足使气体流速达到当地音速，即满足：亚临界条件：P0P i>P cP i=(2k+1)k k−1[1]此时，安全阀最小排放截面积：A min =s55.85KP d √M ZT d √k k−1[(P 0P d )2k −(P 0P d)k+1k ]，mm 2 [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。

安全阀计算V4106计算数据名称代号计算公式计算结果单位进口管内径d已知150mm气体进口流速v设定 5.38m/s气体密度p查表21.17kg/m3压力容器安全泄放量Ws Ws=2.83*POWER(10,-3)7252.238655kg/h*p*v*POWRE(d,2)安全阀出口侧压力(绝压)Po已知0.098MPa 安全阀整定压力Ps已知 2.5MPa 安全阀排放压力（绝压）Pd Ps=1.1*Ps+0.1 2.85MPa 气体绝热系数k查表 1.4气体特征系数C查表356气体摩尔质量M查表32kg/mol 气体温度T已知（T=t+273)313.15k气体在操作温度压力下压缩系数Z查图1气体临界条件判定Po/Pd0.034385965[2/(k+1)]k/(k-1)0.528281788Po/Pd<=[2/(k+1)]k/(k-1)采用全启式安全阀排放系数K选定0.65安全阀最小排气截面积A A=Ws/[7.6*POWER(10,-2)452.6385087mm2*C*K*Pd*SQRT(M/Z/T)]安全阀最小流通直径d1d1=SQRT(4*A/∏)24.01269592mm选用安全阀喉径do选定32mm安全阀阀座口径（公称直径）DN选定50mm安全阀数量选定1安全阀型号选定安全阀工作压力级选定>2.0~2.5MPaV4105计算数据名称代号计算公式计算结果单位进口管内径d已知150mm气体进口流速v设定26m/s气体密度p查表 3.58kg/m3压力容器安全泄放量Ws Ws=2.83*POWER(10,-3)5926.869kg/h*p*v*POWRE(d,2)安全阀出口侧压力(绝压)Po已知0.098MPa 安全阀整定压力Ps已知0.9MPa 安全阀排放压力（绝压）Pd Ps=1.1*Ps+0.1 1.09MPa 气体绝热系数k查表 1.4气体特征系数C查表356气体摩尔质量M查表28kg/mol 气体温度T已知（T=t+273)310k气体在操作温度压力下压缩系数Z查图1气体临界条件判定Po/Pd0.089908257[2/(k+1)]k/(k-1)0.528281788Po/Pd<=[2/(k+1)]k/(k-1)采用全启式安全阀排放系数K选定0.65安全阀最小排气截面积A A=Ws/[7.6*POWER(10,-2)1028.782847mm2*C*K*Pd*SQRT(M/Z/T)]安全阀最小流通直径d1d1=SQRT(4*A/∏)36.20153861mm选用安全阀喉径do选定50mm安全阀阀座口径（公称直径）DN选定80mm安全阀数量选定1安全阀型号选定安全阀工作压力级选定>MPaV4207计算数据名称代号计算公式计算结果单位进口管内径d已知200mm气体进口流速v设定11.6m/s气体密度p查表24.26kg/m3压力容器安全泄放量Ws Ws=2.83*POWER(10,-3)31856.2912kg/h*p*v*POWRE(d,2)安全阀出口侧压力(绝压)Po已知0.098MPa 安全阀整定压力Ps已知 2.8MPa 安全阀排放压力（绝压）Pd Ps=1.1*Ps+0.1 3.18MPa 气体绝热系数k查表 1.4气体特征系数C查表356气体摩尔质量M查表28kg/mol 气体温度T已知（T=t+273)313k气体在操作温度压力下压缩系数Z查图1气体临界条件判定Po/Pd0.03081761[2/(k+1)]k/(k-1)0.528281788Po/Pd<=[2/(k+1)]k/(k-1)采用全启式安全阀排放系数K选定0.65安全阀最小排气截面积A A=Ws/[7.6*POWER(10,-2)1904.514567mm2*C*K*Pd*SQRT(M/Z/T)]安全阀最小流通直径d1d1=SQRT(4*A/∏)49.25579364mm选用安全阀喉径do选定50mm安全阀阀座口径（公称直径）DN选定80mm安全阀数量选定1安全阀型号选定安全阀工作压力级选定>MPaV4406计算数据名称代号计算公式计算结果单位进口管内径d已知150mm气体进口流速v设定14m/s气体密度p查表35kg/m3压力容器安全泄放量Ws Ws=2.83*POWER(10,-3)31200.75kg/h*p*v*POWRE(d,2)安全阀出口侧压力(绝压)Po已知0.098MPa 安全阀整定压力Ps已知 3.9MPa 安全阀排放压力（绝压）Pd Ps=1.1*Ps+0.1 4.39MPa 气体绝热系数k查表 1.4气体特征系数C查表356气体摩尔质量M查表28kg/mol 气体温度T已知（T=t+273)313k气体在操作温度压力下压缩系数Z查图1气体临界条件判定Po/Pd0.022323462[2/(k+1)]k/(k-1)0.528281788Po/Pd<=[2/(k+1)]k/(k-1)采用全启式安全阀排放系数K选定0.65安全阀最小排气截面积A A=Ws/[7.6*POWER(10,-2)1351.190925mm2*C*K*Pd*SQRT(M/Z/T)]安全阀最小流通直径d1d1=SQRT(4*A/∏)41.48809859mm选用安全阀喉径do选定50mm安全阀阀座口径（公称直径）DN选定80mm安全阀数量选定1安全阀型号选定安全阀工作压力级选定>MPa V4407计算数据名称代号计算公式计算结果单位进口管内径d已知150mm气体进口流速v设定11m/s气体密度p查表45.8kg/m3压力容器安全泄放量Ws Ws=2.83*POWER(10,-3)32079.465kg/h*p*v*POWRE(d,2)安全阀出口侧压力(绝压)Po已知0.098MPa 安全阀整定压力Ps已知 4.9MPa 安全阀排放压力（绝压）Pd Ps=1.1*Ps+0.1 5.49MPa 气体绝热系数k查表 1.4气体特征系数C查表356气体摩尔质量M查表28kg/mol 气体温度T已知（T=t+273)313k气体在操作温度压力下压缩系数Z查图1气体临界条件判定Po/Pd0.017850638[2/(k+1)]k/(k-1)0.528281788Po/Pd<=[2/(k+1)]k/(k-1)采用全启式安全阀排放系数K选定0.65安全阀最小排气截面积A A=Ws/[7.6*POWER(10,-2)1110.889798mm2*C*K*Pd*SQRT(M/Z/T)]安全阀最小流通直径d1d1=SQRT(4*A/∏)37.61842953mm选用安全阀喉径do选定50mm安全阀阀座口径（公称直径）DN选定80mm安全阀数量选定1安全阀型号选定安全阀工作压力级选定>MPaV4203计算数据名称代号计算公式计算结果单位进口管内径d已知200mm气体进口流速v设定7.2m/s气体密度p查表30kg/m3压力容器安全泄放量Ws Ws=2.83*POWER(10,-3)24451.2kg/h*p*v*POWRE(d,2)安全阀出口侧压力(绝压)Po已知0.098MPa 安全阀整定压力Ps已知2MPa 安全阀排放压力（绝压）Pd Ps=1.1*Ps+0.1 2.3MPa 气体绝热系数k查表 1.4气体特征系数C查表356气体摩尔质量M查表28kg/mol气体温度T已知（T=t+273)166k气体在操作温度压力下压缩系数Z查图1气体临界条件判定Po/Pd0.042608696[2/(k+1)]k/(k-1)0.528281788Po/Pd<=[2/(k+1)]k/(k-1)采用全启式安全阀排放系数K选定0.65安全阀最小排气截面积A A=Ws/[7.6*POWER(10,-2)1471.873287mm2*C*K*Pd*SQRT(M/Z/T)]安全阀最小流通直径d1d1=SQRT(4*A/∏)43.301245mm选用安全阀喉径do选定50mm安全阀阀座口径（公称直径）DN选定80mm安全阀数量选定1安全阀型号选定安全阀工作压力级选定>MPaV4206计算数据名称代号计算公式计算结果单位进口管内径d已知400mm气体进口流速v设定10m/s气体密度p查表 5.3kg/m3压力容器安全泄放量Ws Ws=2.83*POWER(10,-3)23998.4kg/h*p*v*POWRE(d,2)安全阀出口侧压力(绝压)Po已知0.098MPa 安全阀整定压力Ps已知0.6MPa 安全阀排放压力（绝压）Pd Ps=1.1*Ps+0.10.76MPa 气体绝热系数k查表 1.4气体特征系数C查表356气体摩尔质量M查表28kg/mol 气体温度T已知（T=t+273)85k气体在操作温度压力下压缩系数Z查图1气体临界条件判定Po/Pd0.128947368[2/(k+1)]k/(k-1)0.528281788Po/Pd<=[2/(k+1)]k/(k-1)采用全启式安全阀排放系数K选定0.65安全阀最小排气截面积A A=Ws/[7.6*POWER(10,-2)3128.399413mm2*C*K*Pd*SQRT(M/Z/T)]安全阀最小流通直径d1d1=SQRT(4*A/∏)63.1286162mm选用安全阀喉径do选定65mm安全阀阀座口径（公称直径）DN选定100mm安全阀数量选定1安全阀型号选定安全阀工作压力级选定>MPa氧气氮气空气氩气1.4 1.4 1.4 1.67HG／T 20570．2—9535635635637832%2828.9739.9417373.4。

安全阀计算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1m）安全阀公称压力PN与弹簧工作压力关系表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。

安全阀喷嘴面积计算
安全阀喷嘴,计算
一、操作条件的确定
1.定压Ps (MPa) 1.38
2.积聚压力Pa (MPa)0.276
无火压力容器上的安全阀：0.138
着火有爆炸危险容器上的安全阀：0.276
蒸汽锅炉上的安全阀：0.0414
3.最高泄放压力Pm (MPa) 1.656
4.气体的临界流动压力Px (MPa)0.935
气体的绝热系数 K(Cp/Cv) 1.2
气体的临界流动比0.564
5.背压 P2 (MPa)0.138
二、喷嘴面积计算 cm2 3.786421.96
计算公式：Ao=0.4*Gv/(C*K F*P m*K b)*(Z*T1/M)1/2喷嘴直径(mm) Gv: 气体最大泄放量,kg/h1111
K F: 流量系数0.7
全启式取0.6-0.7，带调节圈的微启式取0.4-0.5，
不带调节圈的微启式取0.25-0.35
Pm: 最高泄放压力 (MPa) 1.656
T1: 进口处介质温度 K313
M: 气体分子量49.69
Z: 气体在Pm时的压缩因子0.9755
C: 气体的特性系数250.9816
kb: 背压校正系数1。

安全阀计算实例讨论安全阀是一种安全保护装置，常用于管道、容器等系统中，用于释放过量的压力，以防止系统过载和破裂。

为了确保安全阀能正常工作，需要进行合理的计算和选择。

本文将以一个实例来讨论安全阀的计算方法。

假设有一座工厂的锅炉系统，需要设计并选择合适的安全阀。

该锅炉的参数如下：- 锅炉额定蒸发量：5000 kg/h-锅炉额定工作压力：1.5MPa-锅炉额定蒸汽温度：200℃首先，我们需计算锅炉系统的设计压力。

按照锅炉压力容器设计规范，一般情况下，设计压力取为额定工作压力的1.25倍，即1.5MPa*1.25=1.875MPa。

接下来，我们需要考虑安全阀的排气量。

通常，安全阀的排气量需要大于或等于系统的最大排气量，以确保能及时排除系统中的过量压力。

根据工程经验，锅炉系统的最大排气量一般取锅炉额定蒸发量的110%到120%之间。

在本例中，我们选择取115%，即5000 kg/h * 1.15 =5750 kg/h。

接着，我们需要考虑安全阀的工作温度。

根据规范要求，安全阀应具有一定的过温保护能力，即在特定温度下，安全阀应能保证其正常工作。

一般情况下，过温保护温度为设计温度的10%到15%之间。

在本例中，锅炉的设计温度为200℃，选择10%作为过温保护温度，即200℃*10%=20℃。

再次，我们需要考虑安全阀的过压保护能力。

规范要求，在特定的过压情况下，安全阀应能保证排放特定比例的额定蒸发量，以防止系统过载。

过压保护能力一般取设计压力的3%到5%之间。

在本例中，我们选择3%作为过压保护比例，即 1.5MPa*3%=0.045MPa。

综上所述，我们现在已经获得了安全阀的以下参数：-设计压力：1.875MPa- 最大排气量：5750 kg/h-过温保护温度：20℃-过压保护比例：0.045MPa根据以上参数，我们可以开始进行安全阀的选择。

在实际应用中，可以查阅安全阀的性能参数和技术规范，以便选择合适的安全阀。

内容数值/结论天然气小时流量m 3/h17000天然气密度kg/m 30.72设计压力(MPa)4P w 运行压力(MPa)2.5C p 定压热容kJ/(m3·k)1.55C v 定容热容kJ/(m3·k)1.18P o 安全阀出口侧压力（绝压）MPa0.1K安全阀排放系数0.7M气体摩尔质量 kg/mol16Z气体在操作温度压力下的压缩系数1T气体温度 (k)293.15P d 安全阀排放压力（绝压）MPa3.125P 0/P d0.032k(气体绝热指数)C p /C v 1.3135593220.543289217绝大多数压力容器使用的安全阀，排放气体时，气体流速都处于临界状态。

安全阀的排量即可按临界流量公式计算满足临界条件临界条件下C(气体特性系数)348.2447651A安全阀最小排气截面积(mm 2)904.940708d 0安全阀最小流道直径(mm)（全放散）33.95277177A安全阀最小排气截面积(mm 2)90.4940708d 0安全阀最小流道直径(mm)（超压放散）10.73680917全启式安全阀最小流道直径计算P s 整定压力（MPa）2.75)12)1((+-k k k C ZT MACKP W S d 2106.7-⨯=备注录入数据中间计算结果整定压力满足要求最终结果勿动勿动全启式安全阀K=0.6-0.7P d =1.1*P s +0.1MPak：气体绝热系数(kg/h）k：气体绝热系数计算当 Pw≤1.8MPa 时:P0=Pw+0.18 当1.8MPa＜Pw ≤4.0MPa 时：P0=1.1Pw 当 4.0MPa＜Pw≤8.0MPa 时：P0=Pw+0.4 当 8.0MPa＜Pw≤25.0MPa 时：P0=1.05Pw本公式中d 0计算适用于全启式安全阀站内的所有设备和管道组成件的最大工作压力10％及以上，且不应低于安全阀的定压。

)11()21(520-++=k k k k C 1-k kd o12）（+≤k P P 785.00A d ≥310.4150056 0.09567415914000成件的设计压力，应高于％及以上，且不应低于安全阀的定。

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1m）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。

安全阀计算实例范文
安全阀是一种用于保护容器或管道系统免受过高压力的设备。

在工业生产中，安全阀的选择和计算是非常重要的，因为一个合理的安全阀设计能够确保装置的安全运行和人员的安全。

下面我们将通过一个实例来演示安全阀的计算过程。

假设我们有一个容器，其工作压力为10兆帕（MPa），容量为100立方米。

我们需要选择一个合适的安全阀，并计算其合理的开启压力和排放能力。

第一步：开启压力的选择
为了确定合理的开启压力，我们需要考虑以下几个因素：
1.设备的工作压力：根据实例，设备的工作压力为10MPa。

2.容器的设计压力：根据国家标准或设计规范，容器的设计压力通常是工作压力的1.25倍，即10MPa*1.25=12.5MPa。

3.安全阀的开启压力：一般来说，安全阀的开启压力应该比容器的设计压力稍微高一些，以确保在超过设计压力时能够及时排放压力。

在本例中，我们选择安全阀的开启压力为13MPa。

第二步：排放能力的计算
为了确定安全阀的合理排放能力，我们需要考虑以下两个因素：
1.设备的容量：根据实例，设备的容量为100立方米。

此外，安全阀的安装和维护也是非常重要的。

安全阀应该正确安装在容器或管道系统中，并定期检查和维护以确保其正常运行。

总结起来，安全阀的选择和计算需要考虑设备的工作压力、容器的设计压力、安全阀的开启压力和排放能力等因素。

正确选择和计算安全阀可以确保工业装置的安全运行，减少事故和人员伤害的风险。

同时，安装和维护安全阀也是非常重要的，以确保其正常运行和有效保护装置的安全。