各种承压容器设计规范

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1、各种承压容器设计规范　　篇一：安全阀的设计　　第一章设计依据、原则和安全要求　　第一节设计依据　　一设计标准　　安全阀相关标准是安全阀设计的基本依据。国标中安全阀的设计要求如下：　　1安全阀适用于清洁、不含固体颗粒、粘度低的介质。2安全阀不能单独用于压力快速增长的场合。　　3安全阀不宜单独用于阀座与阀瓣密封面可能被介质粘连或介质可能生　　成晶　　体的场合，但可以将爆破片安全装置串联在安全阀入口侧组合使用。4安全阀的型式通常采用弹簧直接载荷式安全阀，阀型有全启式和微启　　式。　　全启式安全阀适用于泄放体、蒸汽及液化气介质，微启式安全阀一般适　　用　　于泄放液体介质。　　5用于液体的安全阀

2、公称通径至少为15mm。　　6安全阀整定压力偏差不应超过±3%整定压力±的较大值。7装有安全阀时，容器的设计压力按以下步骤确定：　　(a)根据容器的工作压力pw，确定安全阀的整定压力pz，一般取pz=（~）pw；当pz＜时，可适当提高pz相对于pw的比值；　　(b)取容器的设计压力p等于或稍大于整定压力pz，即p≥pz。　　8安全阀相关技术要求应符合GB/T12241（GB—XX）。在表2-1中列出了国内和国外相关的安全阀标准。表1-1安全阀的相关标准　　1　　2　　二动作性能指标　　(1)用于气体介质安全阀见表2-2　　注：下表中:ps-整定压力；p-工作压力；do-流道直径表2-2

3、用于气体介质安全阀动作性能指标：　　3　　第二节设计原则1．基本原则　　（1）设计的产品必须满足用户实际使用的所有要求。　　（2）保证实际使用的前提下，所设计的产品应是最经济的（如选型、用材等方面）。　　（3）如何使安全阀的综合性能达到标准是设计人员的首先原则。（4）尽可能多地对设计产品作型式试验，以获取性能参数作为设计依据。（5）正确设计弹簧的刚度，以便内部零件结构的匹配更合理，设计的产品便于装拆和维修。　　（6）有较长的使用寿命（包括维修后的寿命）。　　由于安全阀使用的介质繁多，总体可归纳为三种状态，即蒸汽、气态和液体。（临界状态是一种特例）有时，设计人员借助于冷态试验的手段，对安

4、全阀所得出合格的性能数据，但用于重油（沥清）等介质性能又不一定理想，设计人员又不可能在各种介质的工况条件下作性能试验，这就使得安全阀的设计不能照搬哪种成熟产品模式，而是要根据不同介质的实际使用状况，设计出弹簧刚度适当，内件结构合理的产品，当然，安全阀设计原则最终是要让用户得到满意的产品。但设计好产品的捷径，主要还是来自现场实　　践经验的积累。2．结构设计原则（1）阀体　　安全阀是通过阀体使零件相互连接成为一个完整的产品。安全阀通过阀体的法兰或螺纹管接头或焊接连接在系统上的。阀体承受着被保护系统的压力作用，所以阀体应有足够的强度和密封性，不允许出现变形或泄漏。1)阀体材料的选择通常按温度

5、、压力和介质的腐蚀性来定。具体情况将在下一节做专门介绍，此处不再复述。　　2)安全阀排放时，介质通过阀体泄放至安全的地方，所以要求通道部分的尺寸和形状应保证其流体阻力最小。　　3)阀体的进口和出口支管承受着安全阀和排放管道的重量以及安全阀排放时的反作用力，阀体应有足够的强度和刚度。　　4)为了提高排放能力，阀座通道截面积不因有导向筋的存在而缩小介质流动畅通，不仅在阀座通道中，在阀瓣打开的环状间隙处没有涡流现象。阀体和出口支管的通道截面积为。由于排放能力高，安全阀的阀座通道截面积较小，使安全阀易于密封。（2）阀座　　阀座设计成可拆卸的结构形式，阀座通道设计成拉法尔喷嘴的光滑低阻力形状。喷

6、嘴式安全阀能在长期使用中保持高度密封，减少阀座和阀瓣密封面的机械变形、热变形和侵蚀。阀座的热变形是介质对于非对称阀体的作用引起的，而阀座的机械变形则可能在把阀体紧固在容器上发生。采用可拆卸结构，则阀体的变形一般不易造成阀座的变形，而阀座的变形是导致安全阀泄漏的主要原因。安全阀的主要受压元件是阀座，所以在设计时应进行强度校核，在结构上应设计成圆滑过渡，阀座一般不宜采用铸件，应采用棒料和锻件加工，并需进行强度试验。(3)阀瓣　　阀瓣是和阀座一起组成密封面，其密封面一侧要直接承受介质的压力、温度等，它的结构设计合理与否，直接影响到安全阀的密封性能。阀瓣的结构设计是根据安全阀要达到的密封性能指

7、标、密封面宽度和密封比压、受弹　　4　　簧预紧力的大小、所使用的介质特性等诸多因素来考虑的。阀瓣的材料选用和阀座相比，应相同或更好一点，对美标安全阀来说，采用较多的是420、304和316L，当然，在所有腐蚀性强的地方，还应选用更好的，如蒙乃尔、哈氏合金、钛合金等其它材料。（4）阀杆　　安全阀弹簧的作用力是通过阀杆传递给阀瓣，形成初始密封。当安全阀动作时，阀杆沿着弹簧上下面的弹簧座移动，因此阀杆的作用很重要。1)阀杆力不是通过钢球传递给阀瓣时，