化工装置中安全阀工艺设计及附属管道应力分析

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1、专业学位硕士学位论文化工装置中安全阀工艺设计及附属管道应力分析上heorocessdeslKnandD1plngstressanalysisl一⋯’ofsafetyvalvesinchemicalplant学41107015大连理工大学DalianUniversityofTechnology大连理工大学学位论文独创性声明作者郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下进行研究工作所取得的成果。尽我所知，除文中已经注明引用内容和致谢的地方外，本论文不包含其他个人或集体已经发表的研究成果，也不包含其他已申请学

2、位或其他用途使用过的成果。与我一同工作的同志对本研究所做的贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。若有不实之处，本人愿意承担相关法律责任。学位论文题目：,f匕-r装置中安全阀工艺设计及附属管道廑垄坌堑作者签名：查塑L日期：盟年』月}日大连理工大学专业学位硕士学位论文摘要安全阀是一种安全泄放装置，常被用作锅炉、压力容器及承压设备上重要的安全附件。由于它结构简单、紧凑、调节方便、灵敏可靠、安全性高，在压力容器上已广泛应用，因此在化工设计中对安全阀的选用是十分重要的。现阶段化工行业中，安全阀可根据结构类型、排放

3、介质、阀瓣开启大小、压力调节方式、工作环境温度和国家的具体分类标准来进行分类。由于不同的化工生产装置和环境，对于工艺系统条件有多种不同的要求，因此安全阀在装置和管道中的选型和安装需要有相应的区别。根据多年的理论性研究和工程实践中的经验，影响安全阀设置和选型的主要因素是压力、输送介质和安全阀泄放量计算。依据工艺系统条件对安全阀进行选型，需要根据安全阀工作环境和相应条件进行理论运算，得出所需安全阀相应参数从而选择正确的安全阀。能否正确地选择可靠、安全的安全阀，是确保执行机构的可靠性和性能优劣，并直接关系到设备与人

4、员安全。安全阀及其管线的应力分析可以通过理论计算，分析出管线的受力情况，从而避免管道因为受力而对设备和管道自身造成损害。安全阀的应力分析首先要对排气形式、反作用力和放大特性进行理论性计算，设计要从两方面考虑：静应力范畴和动应力范畴。通常的管道系统均属于超静定结构，存在多余约束，具有非常复杂的力学计算过程。目前，采用计算机软件来实现管系的分析计算，最常用的软件为美国COADE公司编制的CAESARII软件。本软件既可以分析计算静态分析，也可进行动态分析。通过输入管线温度、管线压力、安全阀孔板内径、安全阀管系内径

5、等参数利用软件中不同的模块计算泄放推力的大小和排液载荷，进而进行安全阀载荷的频谱分析。在应力分析中，通过上述的分析和计算可以量化安全阀的应力情况，更加直观和具体地对管线进行调整，以满足其安全性、稳定性和经济性。本文从实际工程应用出发，针对化工系统中安全阀管道系统出现的问题，进行了理论性分析，并提出了相应的解决方案。为解决安全阀在实际应用之中的振动和损坏等问题提供了一定的借鉴意义。关键词：安全阀；工艺系统；应力分析；实际应用化工装置中安全阀工艺设计及附属管道应力分析Theprocessdesignandpipi

6、ngstressanalysisofsafetyvalvesinchemicalplantAbstractSafetyreliefvalveisadeviceequipment,animportantsafetyaccessoriesusedforboilers，pressurevesselsandotherpressureequipment．Duetoitssimpleandcompactstructure，convenientadjustment，sensitiveandreliable，highsecu

7、rity,hasbeenwidelyusedinthecontainer,S0inthechemicalengineeringdesignfortheselectionofthereliefvalveisveryimportant．Inchemicalplant，selectionofsafetyvalveisalwaysaccordingtotherequirementsofthesafetyvalvewhichcoulddeterminetheprocesssystem．Choosingthecorrec

8、tandreliablesafetyvalvescanensuretheimplementationofmechanismreliabilityandperformancewhichisdirectlyrelatedtothesafetyofequipmentandpersonnel．Duetothedifferentchemicalproductionequipmentandtheenvironm