安全阀排量相关标准规定的比较与分析.pdf

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1、2012年第4期阀门一33一文章编号：1002-5855(2012)04-0033-04安全阀排量相关标准规定的比较与分析潘超锋。潘慧斌(杭州汽轮机股份有限公司。浙江杭州310022)摘要介绍了蒸汽用安全阀排量计算公式相关的标准及规程。比较和分析了安全阀排量计算公式的适用条件与实际应用结果。关键词安全阀；排量计算；排量系数；标准化中图分类号：TH134文献标识码：AComparingandanalyzingonrelatedstandardsfordischargeofsafetyvalvePlANChao-feng．PA

2、NHui—bin(HangzhousteamturbineCo．，LTD，Hangzhou310022，China)Abstract：Introducestherelatedstandardsandcodesforsteamsafetyvalvedischargecalculationformu—las，comparesandanalysesapplicationconditionsandacturalapplicationresultforthedischargecalcula-tionformulas．Keywords

3、：safetyvalve；flowcalculation；relievecoeffcient；standards1概述‘根据安全阀的工作特性要求，正常运行时要保安全阀是一种自动阀门，般在系统介质的压证不泄漏，一旦达到整定压力必须开启，开始泄压后力超过预定值时，安全阀自动排出额定数量的介质，管网的压力下降到安全阀的回座压力时应立即关以防止系统内压力超过额定的安全值。当压力恢复闭。安全阀从开启至排汽到关闭之间的时间一般很到正常值时，阀门自行关闭并防止介质继续流短，为了保证安全阀在很短的时间内能够按照要求出¨]。安全阀排量的计算

4、是选用安全阀的重要依工作，且具有较高的灵活性，安全阀阀瓣开启高度h据。因而，正确理解和运用安全阀排量公式，是合理一般很小。选用安全阀及判定其可靠性的重要前提。在达到临界流动之前，通过安全阀流道的气体安全阀主要由阀座、阀瓣和加载机构等组成。随着喷管出口压力的减小而增大。当达到临界流动当管道内的压力在正常的工作范围内时，阀瓣与阀时，喷管出口压力的进一步减小不会使流量进一步座紧密接触。当管道内的压力超过规定的工作压力增加。达到安全阀的开启压力时，压力作用在阀瓣上的力气体临界流动时大于加载机构施加在阀瓣上面的力，阀瓣开启，介质通过

5、阀座排除。．爱≤()㈩2理论排量．气体亚临界流动时为了计算的方便，首先假设介质为理想气体，然后推导蒸汽的实际排量公式。当介质为气态时，安()全阀内的流动过程是将介质假设为理想气体并将其式中P——背压，Pa流动过程作为理想气体在等熵(绝热、无摩擦)条件P——排放压力(绝对压力)，Pa下通过减缩喷管的流动。——绝热指数作者简介：潘超锋(1984一)，男，浙江杭州人，从事电站设备的设计开发工作。．——34．-——阀门2012年第4期2．1临界流动(气体)临界流动时气体的临界流速是由气体的初参数=A√(k+1)1，(＼k+1)J奇

6、决定的，安全阀的理论流动为等熵绝热过程，所以(8)=()T㈩式中——理论排量，kg／s安全阀出口压力等于临界压力，则临界流速为A——排放面积，m式(8)也近似的适用于蒸汽，但k是经验数据，七≠。根据临界流动的压力比可知CvPcPc2．2亚临界流动(气体)=尸d=(＼k+1)』(5)根据理想气体稳定流过喷嘴的能量方程、÷(W2一w1)=hl—h2(9)式中W——介质进口流速，m／s=／2+klpv，(6)。——介质进口焓值，J／kg

7、Il：——介质出口焓值，J／kg式中W2——介质出口流速，m／s通常安全阀进口流速w。相对于

8、出口流速W较w——介质临界流速，m／s小，可忽略不计，故有P——介质临界压力，Paw2=,／2(hl—h2)=~／2cp(Tl一)(10)P。——介质进El压力(Pl=P)，Pa1，——介质临界时的比容，m／kgc=R(11)V。——介质进口临界比容，m／kg得到——介质进口温度，KW=——介质临界时的温度，KkRR——气体常数，=／-2s(一)，、，K—。=f2-七kR—g。rl[一署)R——摩尔气体常数(尺=8314．3)，J／(kmo1)~～气体摩尔质量(水蒸汽M=18．016)，：(12)g／mol视安全阀的理论流

9、动为等熵绝热过程，所以式中c。——定压比热容，J／(kg·k一)Pv=常数c——定容比热容，J／(kg·k)根据等熵绝热方程及连续性方程v=Aw即=()T2=()奇c7可推导AdW2式中v2——出口介质比容，m／kgW．=——P：——出El介质压力(等于背压)，Pa根据连续性方程v=Aw即可推导=AdA