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超压泄放装置是指超压后自动排放介质、降低压力并保护设备及其系统免受破坏的装置。属安全附件。通常采用安全阀、爆破片装置或两者的组合，此外还有易熔塞等。按泄压后的复位状况分重闭式和非重闭式，安全阀属重闭式泄压装置，爆破片装置和易熔塞属非重闭式泄压装置。为限制超压，必须使泄放装置额定泄放量大于等于容器安全泄放量。容器安全泄放量是指容器在达到规定的泄放压力时为保证其压力不再升高而在单位时间内必须泄放的介质量，可根据介质的处理量及物性来计算确定。
对于下列情况的压力容器必须设置超压泄放装置：（1)操作过程中化学反应会引起增压；（2)储存液化气体；（3）压力来源处未设超压泄放装置；（4）工作压力大于压力来源处；（5)用热载体加热使液体蒸发；（6)直接用火焰加热。对于在操作过程中压力可能剧增、反应速度达到爆轰的压力容器，上述超压泄放装置尚不能满足安全泄放要求，应作特殊考虑。
化工设备超压泄放装置设计实例
化工设备超压泄放装置设计实例
本文阐述了化工设备的超压及设计条件。通过一台反应釜进行了超压泄放装置设计实例计算,确定了泄放能力和排放面积,经评估得以通过。
带超压泄放装置需气密性试验容器的设计方法
带超压泄放装置需气密性试验容器的设计方法
本文对带超压泄放装置且需做气密性试验容器的设计方法进行了探讨,介绍了安全阀或爆破片安全装置容器设计压力的确定以及容器最大允许工作压力的计算方法。
确定容器的设计压力时，应考虑如下因素: ⑴、容器上装有超压泄放装置时，特别是对于以爆破片作为超压泄放装置时应按GB150中附录B的规定确定设计压力，除GB150外详见工程师培训教材第14章。
GB150的附录B4.1规定:
容器装有泄放装置时，一般以容器的设计压力作为容器超压限度的起始压力。容器的设计压力分别按B6.2或B7.1确定。需要时，可用容器的最大允许工作压力作为容器超压限度的起始压力。采用最大允许工作压力时，应对容器的水压试验、气压试验和气密性试验相应的取1.25倍、1.15倍和1.00倍的最大允许工作压力值，并在图样和铭牌中注明。
装有超压泄放装置时，容器设计压力的确定步骤
泄放装置类型 | 压力容器设计压力的确定步骤 | 备注 |
安全阀 | a、以小于等于(1.05~1.10)确定安全阀的开启压力Ps; | 见GB150，B6.2 |
b、取容器设计压力P等于或稍大于Ps，即P≥Pz | ||
爆破片 | a、根据爆破片型式，确定爆破片的最低标定爆破压力Psmin; | 见GB150表B2 |
b、选定爆破片的制造范围; | 见GB150表B3 | |
c、计算爆破片的设计爆破压力Pb，Pb=P+爆破片制造下限值; | 见GB150，B7.1 | |
d、确定容器设计压力P，P=Pb+爆破片制造上限值。 | ||
说明:⑴、Pw为容器的工作压力; ⑵、当安全阀的开启压力Pz<0.18MPa时，可适当提高Pz相对于Pw的比值; ⑶、对于表B2，如有成熟的经验或可靠数据，可以不按照该表。 |
(工程师培训教材) 表14.3.4 泄压装置动作压力与容器工作压力之比值η
泄压装置结构型式 | 容器压力性质 | 备 注 | |
非脉动载荷 | 脉动载荷 | 本表η为设计推荐值，如有条件可向制造厂咨询 | |
安全阀 | 1.05~1.1 | ||
正拱普通型 | 1.43 | 1.7 | |
正拱开缝型 | 1.25 | ||
正拱压槽型 | 1-25 | ||
爆破片装置 | 反拱刀架型 | 1.1 | |
反拱压槽型 | |||
反拱鳄齿型 | |||
平 板 型 | 1.7 | 不推荐 |
(工程师培训教材) 表14.3.3-3爆破片制造范围 MPa
正拱形爆破片 | 反拱形爆破片 | ||||||
设计爆破压力 | 标准制造范围 | 1/2标准制造范围 | 1/4标准制造范围 | 制造范围 | |||
上限(正) | 下限(负) | 上限(正) | 下限(负) | 上限(正) | 下限(负) | ||
0.30~0.40 | 0.045 | 0.025 | 0.025 | 0.015 | 0.010 | 0.010 | 按设计爆破压力的百分数计算，分为: -10%，-5%和0 |
>0.40~0.70 | 0.065 | 0.035 | 0.030 | 0.020 | 0.020 | 0.010 | |
>0.70~1.00 | 0.085 | 0.045 | 0.040 | 0.020 | 0.020 | 0.010 | |
>1.00~1.40 | 0.110 | 0.065 | 0.060 | 0.040 | 0.040 | 0.020 | |
>1.40~2.50 | 0.160 | 0.085 | 0.080 | 0.040 | 0.040 | 0.020 | |
>2.50~3.50 | 0.210 | 0.105 | 0.100 | 0.050 | 0.040 | 0.025 | |
>3.50 | 6% | 3% | 3% | 1.5% | 1.5% | 0.8% | |
⑴ 经供需双方同意，制造范围也可为零。 |
⑵、对于盛装液化气体的容器，在规定的充装系数范围内，设计压力应根据工作条件下可能达到的最高金属温度确定，且不应低于《容规》中的具体相关规定。
《容规》表3-l 液化气体压力容器的设计压力
液化气体临界温度 | 设计压力(MPa) | |
无保冷设施 | 有可靠保冷设施 | |
无试验实测温度 | 有试验实测最高工作温度且能保证低于临界温度 | |
≥50℃ | 50℃饱和蒸气压力 | 可能达到的最高工作温度下的饱和蒸气压力 |
<50℃ | 设计所规定的最大充装量时，温度为50℃的气体压力 | 试验实测最高工作温度下的饱和蒸气压力 |
《容规》表3-2 混合液化气体压力容器的设计压力
混合液化石油气50℃ 饱和蒸气压力(MPa) | 设 计 压 力 (MPa) | |
无保冷设施 | 有可靠保冷设施 | |
≤异丁烷50℃饱和蒸气压力 | 等于50℃异丁烷的饱和蒸气压力 | 可能达到的最高工作温度下异丁烷的饱和蒸气压力 |
>异丁烷50℃饱和蒸气压力 ≤丙烷℃饱和蒸气压力 | 等于50℃丙烷的饱和蒸气压力 | 可能达到的最高工作温度下丙烷的饱和蒸气压力 |
>丙烷50℃饱和蒸气压力 | 等于50℃丙烯的饱和蒸气压力 | 可能达到的最高工作温度下丙烯的饱和蒸气压力 |
注:液化石油气指国家标准GB11174规定的混合液化石油气; 异丁烷、丙烷、丙烯50℃的饱和蒸气压力按相应的国家标准和行业标准的规定确定。 |
《容规》表3-3 常见介质的设计压力、腐蚀裕量、单位容积充装量
介 质 | 设计压力MPa | 罐体腐蚀裕量≥mm | 单位容积充装量(t/m3) | |
液氨 | 2.16 | 2 | 0.52 | |
液氯 | 1.62 | 4 | 1.20 | |
液态二氧化硫 | 0.98 | 4 | 1.20 | |
丙烯 | 2.16 | l | 0.43 | |
丙烷 | 1.77 | l | 0.42 | |
液化石 油气 | 50℃饱和蒸气压大于1.62MPa | 2.16 | l | 0.42 |
其余情况 | 1.77 | 1 | 0.42 | |
正丁烷 | 0.79 | l | 0.51 | |
异丁烷 | 0.79 | 1 | 0.49 | |
丁烯、异丁烯 | 0.79 | 1 | 0.50 | |
丁二烯 | 0.79 | 1 | 0.55 |
⑶、确定真空容器的壳体厚度时，设计压力按承受外压考虑。
① 当装有安全控制装置(如真空泄放阀)时，设计压力取1.25倍最大内外压力差或0.1MPa两者中的低值;
② 当无安全控制装置时，取0.1MPa。
⑷、对于由两室或两个以上压力室组成的容器，应根据各自的工作压力确定各压力室自己的设计压力。
安全阀阀瓣密封面过窄与阀瓣材质的选择不当，是影响安全阀环形伤痕的主要原因。
关键词 安全阀 阀瓣 开启压力 整定压力 密封压力
安全阀是广泛用于锅炉压力容器上的超压泄放装置，其性能能否达到要求，对锅炉压力容器的安全运行至关重要。根据有关规程要求，安全阀应定期进行检验，每年至少一次。《蒸气锅炉安全技术监察规程》第145条规定，对于新安装锅炉的安全阀及检修后的安全阀，还要检验其开启压力 整定压力 和密封压力。
我国规定 对蒸气锅炉用安全阀的密封试验压力取90%开启压力和回座压力二者中较小值。空气或其他气体以及水或其他液体用安全阀的密封试验压力，当开启压力小于0.30MPa时，比开启压力低0.030MPa，当开启压力大于等于0.30MPa时为90%开启压力。
在进行安全阀的密封试验时，一般可采用目视或耳听的方法来进行。通常根据校验台的压力降来判断是否合格，当校验台压力升到整定压力开启后，关闭所有阀门，此时校验台压力表数值在2分钟内应保持不变或压力降小于0.01MPa即认为合格。
对于使用较为严格的安全阀，可采用气泡法来检验其密封压力是否正常。简易办法是在安全阀出口处，准备一块5mm厚的橡胶板，堵住阀出口处下一半，灌满水后，使下阀座与阀瓣面都浸在水中，保持试验压力2分钟，观察气泡数少于30个认为合格。
近年来，一些阀门生产企业偏重经济效益，而忽视产品质量，导致一定数量的安全阀制造质量低劣，几何尺寸、加工精度误差较大，技术性能达不到要求，安全阀的制造质量己引起许多使用单位的抱怨。另外，值得注意的是，目前有些家制造的安全阀，为了提高密封性能，把住密封关，采用减小密封面宽度的办法，使阀瓣面变的很窄。这样当排放时，由于高速流体的冲蚀及回座撞击原因，造成密封面的损坏，阀座面出现环形伤痕，尤其是设备工作压力超过0.8MPa以上的安全阀。这类安全阀占我市每年应校验安全阀的5%左右，我市拥有大小锅炉2016余台，压力容器近千台，每年需校验安全阀3000只。窄阀瓣安全阀给校验维修工作带来了一定难度，要使密封性能良好，就得把环形伤痕研磨平，这类阀每年平均有20多只是无法研磨的。例如，在年检中我市啤酒厂送检35只安全阀，弹簧压力等级为1.0~1.3MPa，设备运行工作压力为1.0MPa，其中就有5只这样的阀，而且都出自同一个家。阀座密封面宽4mm，阀瓣密封面宽仅为1.5mm，阀瓣过窄没有引起有关部门的足够重视。
我们通过这些年实际校验工作的了解，在设备运行工作压力偏高，安全阀开启次数过多情况下，由于阀瓣密封面过窄以及阀瓣不符合国家有关标准，是造成安全阀环形伤痕的主要原因。为此，建议生产厂家在安全阀设计、加工时，要着重考虑阀瓣密封面不要过?拼多多销量平台 http://www.pddan.com/
贮灰系统采用园形筒状结构的大灰仓，灰仓储灰容积下部采用锥形灰斗，箱体上设有检修人孔，灰仓参照GB150《钢制压力容器》进行设计、制造和验收，但不报检。灰仓材料为Q235-B，进气口设在大灰仓的直段中上部。大灰仓结构特点如下：
内部设布袋除尘装置，当净煤气作为反吹介质时，对反吹煤气进行净化。并配套设清灰装置一套，用来清除滤袋上的灰尘。
顶部设超压泄放装置，由安全阀和接管组成。
顶部设放散装置，大灰仓内净化后的混合气体通过放散管放空。
下部锥形灰斗上设蒸汽保温盘管，盘至高灰位。对灰斗进行加热保温，防止温度小于130℃，结露和粉尘结块，影响排灰的正常进行。上部采用正椭圆形封头，其下方卸灰采用卸灰球阀、叶轮给料机进行卸灰，并通过加湿机加湿灰尘，然后用灰车运出。加湿机（含机配套设备）和以上设备均由卖方提供。
灰仓整体保温，保温材料采用隔热性能良好的复合硅酸铝毡，外包镀锌铁皮。箱体下部灰斗还设有蒸汽盘管，防止结露。
灰位由安装在大灰仓上的上、中、下位三个射频导纳测定, 并设有仓壁震动器和氮气炮两套。
压力容器设计压力基本简介