斯派莎克安全阀选型

9.4.1 第9章 安全阀 安全阀的选型 章节9.4 蒸汽和冷凝水系统手册 9.4 安全阀的选型 661 9.4.2 第9章 安全阀 安全阀的选型 章节9.4 蒸汽和冷凝水系统手册 找出故障流量 为了确定经过PRV，或者任何阀门或喷孔的故障流量，需要考虑以下几方面： 可能的故障压力，这应作为适当的上游安全阀的设定压力。 选型后安全阀的排放压力。 上游控制阀全开时的流量系数（Kvs），见 公式 小学单位换算公式大全免费下载公式下载行测公式大全下载excel公式下载逻辑回归公式下载 3.21.2。 例 9.4.1 参考图9.4.2中的减压站。 图9.4.1 自动疏水阀泵和压力容器系统 7 bar g 截止阀 PRV‘A’ 设在 0.5 bar g 0.5 bar g 安全阀‘A’ 设定压力 0.6 bar g 压力容器 MAWP 0.7 bar g APT的动力 蒸汽 平衡管 APT10 MAWP 4.5 bar g PRV‘B’ 设在 3 bar g 安全阀 ‘B’ 设定压力 4 bar g 7 bar g 3 bar g 冷凝水管 蒸汽 安全阀的选型 必须正确选择安全阀的类型，能够确保排除足够的蒸汽量使受保护的设备内压力不会超过最大允许积 聚压力（MAAP）。这不仅需要安全阀正确布置，也需要正确设定安全阀。因此必须正确地选择安全阀， 出现任何可能的故障条件下，在所需要的压力排除所需要的蒸汽量。 一旦确定了安全阀的类型，及其设定压力和在系统内的安装位置，还有必要计算安全阀所需要的排量。 知道了这些数据，根据制造商提供的规格说明，所需的喉部面积和名义口径就可确定下来， 为了确定所需最大的排量，经过所有支管、阀门上游的流量都需要考虑。 在具有多个可能的流道应用中，安全阀的选型会更加复杂，因为有许多可选择的方法来确定安全阀的 口径。当多个流道存在时，应考虑以下两点的任何一个： 安全阀按照最大流量的流道可能出现的最大流量来选型。 安全阀按照所有流道的流量之和来选型。 可根据两个或多个设备同时失效的危害性做出选择。如果这种情况发生的可能性微乎其微，安全阀的 选型也应满足排除故障设备的总流量。但是如果这种危险可以忽略，从成本优势的角度出发，安全阀按最 大的失效流量选型即可。方法的选择最终取决于负责设备安全的公司。 本文推荐在多流道的系统中，任何安全阀都应完全按照相关上游压力控制阀可能同时出现故障的情况 来进行选择。 举例说明，考虑图9.4.1中的压力容器和自动疏水阀泵（APT）的系统。不太可能发生的情况是APT和 减压阀（PRV“A”）同时出现故障。安全阀“A”的排量或者是最大PRV的故障负载，或者是APT和 PRV“A”加起来的失效负载。 662 9.4.3 第9章 安全阀 安全阀的选型 章节9.4 蒸汽和冷凝水系统手册 NWP 10 bar g NWP 3.5 bar g PRV截止阀 控制阀 Kvs = 6.3 MAAP 4.4 bar g 截止阀 图9.4.2 典型减压应用中的安全阀选型 公式3.21.2 该系统（见图9.4.2）的供汽压力受到上游安全阀的限制，安全阀的设定压力为11.6 bar g。通过PRV的 故障流量可以用蒸气质量流量计算公式（公式3.21.2）确定。 蒸汽 安全阀 Ps =11.6 bar g 安全阀 PS = 4.0 bar g PO = 5% PS 因此 PR = 4 x 1.05 PR = 4.2 bar g 式中： NWP = 正常工作压力； MAAP = 最大允许积聚压力； PS = 安全阀设定压力； PO = 安全阀的超过压力； PR = 安全阀的排放压力。 公式6.4.3 P - P = Pressure drop ratio = P 1 2 1 = 12 K P 1 - 5.67 (0.42 - )21vms χ χ 本例中： P = 11.6 bar g = 12.6 bar a P = 4.2 bar g = 5.2 bar a 12.6 - 5.2Therefore : = = 0.5912.6 1 2 χ 因为χ大于0.42，控制阀为临界流，产生临界压力降，故障流量用公式6.4.3计算如下： ms = 12KVP1 ms = 12x6.3x12.6 因此: ms = 953 kg/h 从而，安全阀的选型应确保设定压力4 bar g时能排出至少953kg/h的流量。 因此 663 P1 = 故障压力（为上游安全阀的设定压力）(bar a)； P2 = 设备安全阀的排放压力 (bar a)。 式中： ms = 故障流量 (kg/h)； KV = PRV全开时的流量系数 (KVS=6.3) ； 当压降比小于0.42时，使用公式3.21.2。 如果压降比大于等于0.42时，可用公式6.4.3计算质量流量。 χ = 压力降比例 = P1-P2 ； P1 公式3.21.11Curtain area = d Lπ 9.4.4 第9章 安全阀 安全阀的选型 章节9.4 蒸汽和冷凝水系统手册 图9.4.3 安全阀的排量 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf SV615 用于饱和蒸汽的排量 (kg / h) (计算根据 BS 6759，5%的超过压力) 额定排量系数 (Kdr) = 0.71 阀门口径 DN 15 / 20 20 / 32 25 / 40 32 / 50 40 / 65 50 / 80 面积 (mm2) 113 314 452 661 1 075 1 662 设定压力 (bar g) 饱和蒸汽流量 kg / h 0.5 65 180 259 379 616 953 1.0 87 241 348 508 827 1278 1.5 109 303 436 638 1037 1603 2.0 131 364 524 767 1247 1929 2.5 153 426 613 896 1458 2254 3.0 175 487 701 1026 1668 2579 3.5 197 549 790 1155 1879 2904 4.0 220 610 878 1284 2089 3230 4.5 242 672 967 1414 2299 3555 5.0 264 733 1055 1543 2510 3880 5.5 286 794 1144 1672 2720 4205 6.0 308 856 1232 1802 2930 4530 6.5 330 917 1321 1931 3141 4856 7.0 352 979 1409 2061 3351 5181 7.5 374 1040 1497 2190 3561 5506 8.0 396 1102 1586 2319 3772 5831 公式9.4.1 一旦确定了故障流量，通常使用制造厂商提供的排量表就可以进行安全阀的选型了。典型的排量表见 图9.4.3。已知所需的设定压力和排量，就可选出合适的口径。本例中，设定压力4 bar g，故障流量953 kg/h，需要选择DN32/50的安全阀，其额定排量为1284 kg/h。 当没有选型排量表，或不提供特殊流体或条件的选型表，比如背压、高流速或两相流，就有必要计算 所需的最小喉部面积。计算的方法可参考一些 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 ，如： AD-Merkblatt A2, DIN 3320, TRD 421 ASME / API RP 520 BS 6759 用于蒸汽、空气/气体和液体 EN ISO 4126 这些标准给出的方法都是基于排量系数的。排量系数是实际的测量排量与同安全阀流道面积相等的理 想喷嘴的计算理论排量的比值。 式中： Kd = 排量系数。 排量系数 排量系数对特定的安全阀系列是确定的，也经过制造商的核准。如果安全阀是独立认证的，通常给 出“额定排量系数”。 Kd = 实际排量 理论排量 664 9.4.5 第9章 安全阀 安全阀的选型 章节9.4 蒸汽和冷凝水系统手册 公式9.4.2 超过压力 - 在选型前必须确定安全阀设计的超过压力。计算安全阀排量时的超过压力不允许低于 值）。对于DIN标准的全启式安全阀，设计的开启高度必须在5%的超过压力下达到，但对选型而言， 可能会用到10%的超过压力。 对于液体系统，根据AD-Merkblatt A2，DIN 3320，TRD 421和ASME标准，安全阀的超过压力为10%。 而对没有认证的ASME安全阀，25%的超过压力也是很普遍的。 背压 - 在AD-Merkblatt A2，DIN 3320和TRD 421标准中的选型计算以流出系数(Ψ)的形式说明了 背压的影响，该系数包括了背压修正系数。但ASME / API RP 520和BS 6759标准还需要确定额外的背 压修正系数，然后加到相应的计算公式中。 两相流 - 当选型用于沸腾液体（如热水）的安全阀时，必须考虑排放期间的蒸发（闪蒸）。假定安 全阀关闭时介质为液体状态，安全阀开启后，一部分液体会由于经过安全阀的压力降而蒸发为气体。 这样产生的流动就可称为两相流。 所需的流道面积要按排放流体的液体部分和气体部分同时计算。这两部分的面积之和才可用于从给定 安全阀系列选择合适的喉部面积（见例9.4.3）。 许多标准并没有给出两相流的选型计算公式，只是推荐直接联系制造商。 不同标准安全阀的选型公式 以下方法用于计算安全阀所需的最小喉部面积，也是在一些最常用国家标准中涉及到的计算方法。 标准 - AD - Merkblatt A2、DIN 3320、TRD 421 该值通常较排量系数低，是与安全系数0.9的乘积。额定排量系数表示为Kdr= Kd x 0.9。 使用标准方法计算所需的喉部面积时，需要考虑以下几点： 临界流动和亚临界流动 - 气体或蒸汽通过一个喷管，如安全阀的流道面积，其流量是随着下游压力 的减小而增加的。直到到达临界压力和临界流量以前一直是这样的。达到临界点后，下游压力的进一 步减小将不会使流量进一步增加。临界压力和实际的排放压力以及流过安全阀的气体压力之间的关系 （也叫临界压力比）见公式9.4.2。 公式9.4.3 公式9.4.4 A = PO w R χ m α 0.1791 T ZA P MO w Rαψ m= 排量系数确定时的超过压力。但允许用更大的超过压力（见第9.2章节的表9.2.1，典型的超过压力 式中： PB = 临界背压力 (bar a)； P1 = 实际的排放压力 (bar a)； k = 排放条件下气体或蒸汽的绝热系数。 对于气体，与理想气体的性质非常近似，“K”就是定压比热（Cp）与定容比热（Cv）的比值，即Cp: Cv。“K”值通常大于1，在1到1.4之间（见表9.4.8）。 对于蒸汽，尽管“K”是绝热系数，实际上并不是Cp:Cv的比值。作为近似值，饱和蒸汽的“K”值可 以取1.135，过热蒸汽的“K”值可以取1.3。同时作为指导，饱和蒸汽的临界压力是进口积聚压力在 绝压单位下的58%。 公式9.4.3用来计算蒸汽系统安全阀所需最小的喉部面积： 公式9.4.4用来计算空气和气体系统安全阀所需最小的喉部面积： 665 9.4.6 第9章 安全阀 安全阀的选型 章节9.4 蒸汽和冷凝水系统手册 式中： AO = 最小横截面流道面积 (mm2)； m = 排放的质量流量 (kg/h)； PR = 排放压力，绝压 (bar a)； ∆P = PR - PB； PB = 背压，绝压 (bar a)； T = 进口温度 (K)； ρ = 密度 (kg/m3) （见附录9.1）； M = 摩尔质量 (kg/kmol) （见附录9.1）； Z = 压缩系数 （见公式9.4.6）； αW = 排量系数（由制造商给定）； ψ = 流动函数（见图9.4.4）； χ = 压力介质系数（见图9.4.5）。 公式9.4.5用来计算液体系统安全阀所需最小的喉部面积： 公式9.4.5 0.6211A = PO wα ρ ∆ 666 9.4.7 第9章 安全阀 安全阀的选型 章节9.4 蒸汽和冷凝水系统手册 图9.4.4 AD-Merkblatt A2, DIN 3320和TRD 421标准中使用的空气和气体系统流动函数(ψ) ��� ��� ��� ��� ��� ��� � ��� ��� ��� ��� ��� ��� ��� ��� ��� � ��� ��� ��� ��� ��� ������ ����� ����� ����� ����� ����� 压力比 (PB / PR) PB = 绝对背压 PR = 绝对排放压力 流 动 函 数  667 9.4.8 第9章 安全阀 安全阀的选型 章节9.4 蒸汽和冷凝水系统手册 图9.4.5 AD-Merkblatt A2, DIN 3320和TRD 421标准中使用的蒸汽系统压力介质系数(χ) 压 力 介 质 系 数 ( ) 设定压力 (bar a) 饱和蒸汽 668 9.4.9 第9章 安全阀 安全阀的选型 章节9.4 蒸汽和冷凝水系统手册 公式9.4.6 压缩系数 (Z) 式中： Z = 压缩系数； PR = 安全阀的排放压力(bar a) ； ν = 实际排放压力和排放温度下的气体比容(m3/kg)（见本章节后的附录9.1）； （注：气体的比容是随着温度和压力的变化而变化的，因此必须确定工作状态）。 M = 摩尔分子量 (kg / kmol) （见本章节后的附录A）； Ru = 通用气体常数 (8314 Nm / (km·K))； T = 实际的排放温度 (K)。 例 9.4.2 根据下列参数确定安全阀最小所需的喉部面积： 介质: 饱和蒸汽 排量 (m): 2 500 kg / h 设定压力 (Ps): 4 bar a 背压: 大气压力 1 bar a 额定排量系数 (w): 0.7 首先使用图9.4.5确定压力介质系数。 压力介质系数 (): 1.88 用公式9.4.3: 因此: 因此，选择的安全阀至少要有1678mm2的喉部面积。 10 P MZ = R T 5 R u ν x A = x P 1.88 x 2500 0.7 x 4 O w s OA = = 1 678 mm χ α m 公式9.4.7 两相流 为了确定两相流系统（如热水系统）安全阀的最小喉部面积，首先需要知道排放时汽态的百分比(n)。 这可用公式9.4.7来得到： h h - n = h f1 f2 fg2 式中： n = 排放流体中汽态所占的比例； hf1 = 阀前液体的焓值 (kJ/kg)； hf2 = 阀后液体的焓值 (kJ/kg)； hfg2 = 阀后液体的蒸发焓 (kJ/kg)。 对于水系统，焓值可从蒸汽表中查到。 体的流量。 然后可以使用选型公式9.4.3、9.4.4和9.4.5分别计算汽态流量和液态流量所需要的面积。两个面积之 和可以确定最小的喉部面积。 气体应用的安全阀，也需要确定压缩系数，Z。该系数解释了实际气体和理想气体间性质的偏差。当数 据不充分时，该数值通常推荐为Z=1。可以通过下面的公式9.4.6计算Z： 要确定排放流体汽态和液态所占的量，汽态的流量就是排量与n的乘积。其余的流量因此就是液态流 669 2 9.4.10 第9章 安全阀 安全阀的选型 章节9.4 蒸汽和冷凝水系统手册 公式9.4.8 公式9.4.9用来计算空气和气体系统安全阀所需最小的喉部面积： 公式9.4.9 公式9.4.10用来计算液体系统安全阀所需最小的喉部面积： 公式9.4.10 例 9.4.3 考虑以下参数的热水系统： 温度: 160℃ 排量 (m): 3 900 kg / h 设定压力 (PS): 10 bar g = 11 bar a 背压 (PB): 大气压 水的密度160℃ (ρ): 908 kg/m3 ∆P = PS - PB: 10 bar 额定排量系数 (αω): 0.7 按蒸汽表，首先计算水蒸汽的百分比： hf1 = 675 kJ / kg (160℃) hf2 = 417 kJ / kg (1 bar a, 大气压力) hfg2 = 2 258 kJ / kg (1 bar a, 大气压力) 用公式9.4.7：n = hf1-hf2 hfg2 所以： n = 675-417 = 0.1143 2258 气体（蒸汽）排量 = 0.114 3 x 3 900 kg / h = 446 kg / h 液体（水）的排量 = 3 900 kg / h - 446 kg / h = 3 454 kg / h 蒸汽部分的计算面积： 用公式9.4.3： Ao = χm （其中χ = 设定压力下的压力介质系数） αωPs 因此：Ao蒸汽 = 1.92×446 = 111mm2 0.7×11 液态部分的计算面积： 总的排放面积 = 111 + 33 = 144 mm2 因此，选择安全阀的喉部面积要大于144 mm2。 标准 - ASME / API RP 520 以下公式用来计算符合ASME标准和API RP520实施方法安全阀的最小所需的喉部面积。 公式9.4.8用来计算蒸汽系统安全阀所需最小的喉部面积： T Z GA = 1.175 C K P KO g d R B GA = 38 K K K P - P 1 O d w R B A = 51.5 P K KO R d SH liquid 0.6211 x A = P 0.6211 x 3 454Therefore : A = = 33 mm 0.7 908 x 10 O w 2 O α ρ m m ∆ V V µ T Z GA = 1.175 C K P KO g d R B GA = 38 K K K P - P 1 O d w R B A = 51.5 P K KO R d SH liquid 0.6211 x A = P 0.6211 x 3 454Therefore : A = = 33 mm 0.7 908 x 10 O w 2 O α ρ m m ∆ V V µ T Z GA = 1.175 C K P KO g d R B GA = 38 K K K P - P 1 O d w R B A = 51.5 P K KO R d SH liquid 0.6211 x A = P 0.6211 x 3 454Therefore : A = = 33 mm 0.7 908 x 10 O w 2 O α ρ m m ∆ V V µ T Z GA = 1.175 C K P KO g d R B GA = 38 K K K P - P 1 O d w R B A = 51.5 P K KO R d SH liquid 0.6211 x A = P 0.6211 x 3 454Therefore : A = = 33 mm 0.7 908 x 10 O w 2 O α ρ m m ∆ V V µ 按公式9.4.5： 因此： 670 9.4.11 第9章 安全阀 安全阀的选型 章节9.4 蒸汽和冷凝水系统手册 式中： AO = 所需的有效排放面积 (in2)； m = 安全阀所需的质量流量 (lb / h)； V = 安全阀的体积流量 (ft3/min)； V1 = 安全阀的体积流量 (U.S. gal / min)； PR = 上游排放压力 (psi a)； PB = 绝对背压力 (psi a)； Cg = 喷嘴气体常数（见表9.4.1）； T = 排放温度 (°R≡°F+ 460)； G = 相对密度（流体的摩尔分子量与空气的摩尔分子量 (28.96 kg / kmol) 之比）； （见本章节后面的附录A） Z = 压缩系数（见公式9.4.6）； Kd = 有效排量系数（由制造商给定）； KSH = 过热修正系数（见表9.4.2）； KB = 气体和水蒸汽的背压修正系数（见图9.4.6和9.4.7）； KW = 液体的背压修正系数（仅限波纹管平衡式安全阀）（见图9.4.8）； Kµ = 黏度系数（见图9.4.9）。 k Cg k Cg k Cg k Cg 1.01 317 1.26 343 1.51 365 1.76 384 1.02 318 1.27 344 1.52 366 1.77 385 1.03 319 1.28 345 1.53 367 1.78 386 1.04 320 1.29 346 1.54 368 1.79 386 1.05 321 1.30 347 1.55 369 1.80 387 1.06 322 1.31 348 1.56 369 1.81 388 1.07 323 1.32 349 1.57 370 1.82 389 1.08 325 1.33 350 1.58 371 1.83 389 1.09 326 1.34 351 1.59 372 1.84 390 1.10 327 1.35 352 1.60 373 1.85 391 1.11 328 1.36 353 1.61 373 1.86 391 1.12 329 1.37 353 1.62 374 1.87 392 1.13 330 1.38 354 1.63 375 1.88 393 1.14 331 1.39 355 1.64 376 1.89 393 1.15 332 1.40 356 1.65 376 1.90 394 1.16 333 1.41 357 1.66 377 1.91 395 1.17 334 1.42 358 1.67 378 1.92 395 1.18 335 1.43 359 1.68 379 1.93 396 1.19 336 1.44 360 1.69 379 1.94 397 1.20 337 1.45 360 1.70 380 1.95 397 1.21 338 1.46 361 1.71 381 1.96 398 1.22 339 1.47 362 1.72 382 1.97 398 1.23 340 1.48 363 1.73 383 1.98 399 1.24 341 1.49 364 1.74 383 1.99 400 1.25 342 1.50 365 1.75 384 2.00 400 空气和气体系统中的喷嘴气体常数Cg可用公式9.4.11计算，然后带入公式9.4.9。 ASME / API RP 520的喷嘴气体常数 表9.4.1与空气和气体绝热常数(k)有关的喷嘴气体常数(Cg) 671 9.4.12 第9章 安全阀 安全阀的选型 章节9.4 蒸汽和冷凝水系统手册 ASME / API RP 520 标准的过热修正系数 表9.4.2 ASME / API RP 520标准中使用的过热修正系数(KSH)（英制单位） 设定 温度 (oF) 压力 (psi g) 300 400 500 600 700 800 900 1 000 1 100 1 200 15 1.00 0.98 0.93 0.88 0.84 0.80 0.77 0.74 0.72 0.70 20 1.00 0.98 0.93 0.88 0.84 0.80 0.77 0.74 0.72 0.70 40 1.00 0.99 0.93 0.88 0.84 0.81 0.77 0.74 0.72 0.70 60 1.00 0.99 0.93 0.88 0.84 0.81 0.77 0.75 0.72 0.70 80 1.00 0.99 0.93 0.88 0.84 0.81 0.77 0.75 0.72 0.70 100 1.00 0.99 0.94 0.89 0.84 0.81 0.77 0.75 0.72 0.70 120 1.00 0.99 0.94 0.89 0.84 0.81 0.78 0.75 0.72 0.70 140 1.00 0.99 0.94 0.89 0.85 0.81 0.78 0.75 0.72 0.70 160 1.00 0.99 0.94 0.89 0.85 0.81 0.78 0.75 0.72 0.70 180 1.00 0.99 0.94 0.89 0.85 0.81 0.78 0.75 0.72 0.70 200 1.00 0.99 0.95 0.89 0.85 0.81 0.78 0.75 0.72 0.70 220 1.00 0.99 0.95 0.89 0.85 0.81 0.78 0.75 0.72 0.70 240 1.00 0.95 0.90 0.85 0.81 0.78 0.75 0.72 0.70 260 1.00 0.95 0.90 0.85 0.81 0.78 0.75 0.72 0.70 280 1.00 0.96 0.90 0.85 0.81 0.78 0.75 0.72 0.70 300 1.00 0.96 0.90 0.85 0.81 0.78 0.75 0.72 0.70 350 1.00 0.96 0.90 0.86 0.82 0.78 0.75 0.72 0.70 400 1.00 0.96 0.91 0.86 0.82 0.78 0.75 0.72 0.70 500 1.00 0.96 0.92 0.86 0.82 0.78 0.75 0.73 0.70 600 1.00 0.97 0.92 0.87 0.82 0.79 0.75 0.73 0.70 800 1.00 0.95 0.88 0.83 0.79 0.76 0.73 0.70 1 000 1.00 0.96 0.89 0.84 0.78 0.76 0.73 0.71 1 250 1.00 0.97 0.91 0.85 0.80 0.77 0.74 0.71 1 500 1.00 1.00 0.93 0.86 0.81 0.77 0.74 0.71 对干饱和蒸汽采用：Cg = 330 对干过热蒸汽采用：Cg = 347 公式9.4.11 + - 2C = 520 k for k > 1 k + 1 C = 315 for k = 1 k 1 k 1 g g ( )( ) 公式9.4.12 ASME / API 520标准中的气体和水蒸汽恒定背压修正系数 背压修正系数(KB)是有背压时的排量C1与排放至大气的排量C2之间的比值，见公式9.4.12。 阀。对于给定的设定压力，这些数值限制在小于临界压力，即临界条件的背压以内。对亚临界流动和背压 低于50 psi g的情况，应向制造商咨询KB的值。 平衡波纹管安全阀 CK = C 1 B 2 KB的值可通过图9.4.6到图9.4.8中的曲线来确定。这种方法适用于设定压力50 psi g及以上的安全 672 9.4.13 第9章 安全阀 安全阀的选型 章节9.4 蒸汽和冷凝水系统手册 公式9.4.13 ��� ��� ��� ��� ��� � � �� �� �� �� �� �� �� �� �� ��� ���� ���� � � � 公式9.4.14 图9.4.7 ASME / API RP 520标准中常规式安全阀用于气体和水蒸汽的背压修正系数(KB) 式中： PB = 背压 (psi g)； PS = 设定压力 (psi g)。 式中: PB = 背压 (psi g)； PR = 排放压力 (psi g)。 k 1.1 k 1.3 k 1.5 k = 绝热系数 k 1.7 图9.4.6 ASME / API RP 520标准中平衡波纹管安全阀用于气体和水蒸汽的背压修正系数(KB) 常规式安全阀 CK = C 1 B 2 CK = C 1 B 2 图9.4.8 ASME / API RP 520标准中平衡波纹管安全阀用于液体的背压修正系数(Kw) ���� �� �� �� �� �� ���� ���� ���� ���� ���� ���� ���� ASME / API RP 520标准中的液体系统恒定背压修正系数 平衡波纹管安全阀 Kw % 背压力（表压）百分比 = PB ×100 PS 背压力百分比 = PB ×100 Ps % 背压力（表压）百分比 = PB ×100 PR 背压力百分比 = PB ×100 PR （见表9.4.6） 背压力百分比 = 背压 = PB ×100 设定压力 PS 673 9.4.14 第9章 安全阀 安全阀的选型 章节9.4 蒸汽和冷凝水系统手册 标准 - BS 6759 使用公式9.4.17计算蒸汽系统安全阀所需最小的喉部面积： 公式9.4.17 公式9.4.18用来计算空气系统安全阀所需最小的喉部面积： 公式9.4.18 公式9.4.19用来计算气体系统安全阀所需最小的喉部面积： 公式9.4.19 A = O A = O A = 0.329 P K O R dr A =O A = 1.61 K K PO dr 0. 0.193 P K 525 P K KR d R dr P C K R g dr SH M m V m m Q Z T M Z T µ ∆ρ ��� ��� ��� ��� ��� ��� ��� ��� �� �� �� ��� ��� ��� ����� ����� ������ ������ ������� Kµ 图9.4.9 ASME / API RP 520和BS 6759标准中使用的粘度修正系数 公制单位 公式9.4.15 英制单位 公式9.4.16 雷诺数可用公式9.4.15和9.4.16进行计算： 式中： Re = 雷诺数； V = 体积流量 (U.S. gal / min)； m = 质量流量 (kg / h)； µ = 动力黏度 (英制-cP, 公制-Pa s)； AO = 排放面积 (英制-in2, 公制-mm2)。 雷诺数Re ASME / API RP 520和BS 6759标准中的粘度修正系数 这是对高黏度流体的修正系数。首先在假定流体没有黏性的前提下确定安全阀的选型，然后计算阀门 的雷诺(Reynolds)数，通过图9.4.9确定修正系数。 检查最初的安全阀选型在加上黏度修正系数后是否仍能满足流量的 要求 对教师党员的评价套管和固井爆破片与爆破装置仓库管理基本要求三甲医院都需要复审吗 。如果不能，就要用下一口径 的安全阀重复以上的过程。 R = 0.341 4 e Oµ m A 2 800 GV R = e Oµ A A = O A = O A = 0.329 P K O R dr A =O A = 1.61 K K PO dr 0. 0.193 P K 525 P K KR d R dr P C K R g dr SH M m V m m Q Z T M Z T µ ∆ρ A = O A = O A = 0.329 P K O R dr A =O A = 1.61 K K PO dr 0. 0.193 P K 525 P K KR d R dr P C K R g dr SH M m V m m Q Z T M Z T µ ∆ρ 674 9.4.15 第9章 安全阀 安全阀的选型 章节9.4 蒸汽和冷凝水系统手册 公式9.4.21 式中： AO = 流道面积 (mm2)； m = 排放的质量流量 (kg / h)； V = 排放的体积流量 (l / s)； Q = 热水的热负荷 (kW)； Cg = 喷嘴气体常数（见表9.4.3）； ∆P = PR - PB； PR = 排放压力 绝压 (bar a)； PB = 背压力 绝压 (bar a)； T = 进口温度 (K)； ρ = 密度 (kg / m3)（见本章节后的附录A）； M = 分子质量 (kg / kmol) （见本章节后的附录A） Z = 压缩系数（见公式9.4.6）； Kdr = 额定排量系数（制造商提供）； KSH = 过热修正系数（见表9.4.4）； Kμ = 黏度修正系数（见图9.4.9）。 A = O A = O A = 0.329 P K O R dr A =O A = 1.61 K K PO dr 0. 0.193 P K 525 P K KR d R dr P C K R g dr SH M m V m m Q Z T M Z T µ ∆ρ 公式9.4.20 A = O A = O A = 0.329 P K O R dr A =O A = 1.61 K K PO dr 0. 0.193 P K 525 P K KR d R dr P C K R g dr SH M m V m m Q Z T M Z T µ ∆ρ BS 6759标准的喷嘴气体常数 表9.4.3 喷嘴气体常数(Cg)与气体绝热系数(k)之间的关系 k Cg k Cg k Cg 0.40 1.65 1.02 2.41 1.42 2.72 0.45 1.73 1.04 2.43 1.44 2.73 0.50 1.81 1.06 2.45 1.46 2.74 0.55 1.89 1.08 2.46 1.48 2.76 0.60 1.96 1.10 2.48 1.50 2.77 0.65 2.02 1.12 2.50 1.52 2.78 0.70 2.08 1.14 2.51 1.54 2.79 0.75 2.14 1.16 2.53 1.56 2.80 0.80 2.20 1.18 2.55 1.58 2.82 0.82 2.22 1.20 2.56 1.60 2.83 0.84 2.24 1.22 2.58 1.62 2.84 0.86 2.26 1.24 2.59 1.64 2.85 0.88 2.28 1.26 2.61 1.66 2.86 0.90 2.30 1.28 2.62 1.68 2.87 0.92 2.32 1.30 2.63 1.70 2.89 0.94 2.34 1.32 2.65 1.80 2.94 0.96 2.36 1.34 2.66 1.90 2.99 0.98 2.38 1.36 2.68 2.00 3.04 0.99 2.39 1.38 2.69 2.10 3.09 1.001 2.40 1.40 2.70 2.20 3.13 公式9.4.20用来计算液体系统安全阀所需最小的喉部面积： 公式9.4.21用来计算热水系统安全阀所需最小的喉部面积： 675 9.4.16 第9章 安全阀 安全阀的选型 章节9.4 蒸汽和冷凝水系统手册 设定压力 温度（℃） (bar g) 150 200 250 300 350 400 450 500 550 600 2 1.00 0.99 0.94 0.89 0.86 0.82 0.79 0.76 0.74 0.72 3 1.00 0.99 0.94 0.89 0.86 0.82 0.79 0.76 0.74 0.72 4 1.00 0.99 0.94 0.90 0.86 0.82 0.79 0.76 0.74 0.72 5 1.00 0.99 0.94 0.90 0.86 0.82 0.79 0.76 0.74 0.72 6 0.99 0.94 0.90 0.86 0.82 0.79 0.76 0.74 0.72 7 0.99 0.95 0.90 0.86 0.82 0.79 0.77 0.74 0.72 8 1.00 0.95 0.90 0.86 0.82 0.79 0.77 0.74 0.72 9 1.00 0.95 0.90 0.86 0.83 0.79 0.77 0.74 0.72 10 1.00 0.95 0.90 0.86 0.83 0.79 0.77 0.74 0.72 11 1.00 0.95 0.90 0.86 0.83 0.79 0.77 0.74 0.72 12 1.00 0.95 0.90 0.86 0.83 0.79 0.77 0.74 0.72 13 1.00 0.96 0.91 0.86 0.83 0.80 0.77 0.74 0.72 14 1.00 0.96 0.91 0.86 0.83 0.80 0.77 0.74 0.72 16 1.00 0.96 0.91 0.87 0.83 0.80 0.77 0.74 0.72 18 0.96 0.91 0.87 0.83 0.80 0.77 0.74 0.72 20 0.97 0.91 0.87 0.83 0.80 0.77 0.74 0.72 24 0.98 0.92 0.87 0.84 0.80 0.77 0.74 0.72 28 0.99 0.92 0.87 0.84 0.80 0.77 0.75 0.72 34 0.99 0.93 0.88 0.84 0.80 0.77 0.75 0.72 40 1.00 0.94 0.89 0.84 0.81 0.78 0.75 0.72 56 0.96 0.90 0.86 0.81 0.78 0.75 0.73 70 0.98 0.92 0.86 0.82 0.79 0.76 0.73 85 1.00 0.93 0.87 0.83 0.79 0.76 0.73 100 1.00 0.93 0.88 0.84 0.80 0.76 0.74 公式9.4.23 A = m P0.288 3 C K odr ν 喷嘴气体常数Cg可用公式9.4.22进行计算，然后代入公式9.4.19中。 如果“K”不详， 对于干饱和蒸汽，Cg = 2.51 对于过热蒸汽， Cg = 2.63 公式9.4.22 + - 2C = 3.948 k k + 1 k 1 k 1 g ( )( ) BS 6759标准的过热修正系数(KSH) 表9.4.4 BS 6759标准中的过热修正系数(KSH) 标准 - EN ISO 4126：2004 使用公式9.4.23计算用于干饱和蒸汽、过热蒸汽、空气和气体系统的安全阀在临界流动时所需最小的 喉部面积： 公式9.4.24用来计算湿蒸汽系统的安全阀在临界流动时所需最小的喉部面积： 注：湿蒸汽的干度必须大于0.9。 676 9.4.17 第9章 安全阀 安全阀的选型 章节9.4 蒸汽和冷凝水系统手册 式中： A = 流道面积（非帘面积）mm2； m = 质量流量 (kg/h)； C = 绝热指数的函数（见表9.4.5）； Kdr = 额定排量系数（来源于制造商）； Po = 排放压力 (bar a)； Pb = 背压力 (bar a)； ν = 排放压力和温度下对应的比容 (m2/kg)； x = 湿蒸汽的干度； Kb = 亚临界流的理论修正系数（见表9.4.6）； Kv = 粘度修正系数（见图9.4.10）。 公式9.4.24 公式9.4.25 公式9.4.26 A = m P0.288 3 C K odr ν x A = m P0.288 3 C K K odr b ν A = m P -1.61 K K o P bdr v ν 公式9.4.25用来计算空气和气体系统的安全阀在临界流动时所需最小的喉部面积： 公式9.4.26用来计算液体系统安全阀所需最小的喉部面积： 677 9.4.18 第9章 安全阀 安全阀的选型 章节9.4 蒸汽和冷凝水系统手册 k Cg k Cg k Cg k Cg 0.40 1.647 0.90 2.301 1.40 2.703 1.90 2.991 0.41 1.665 0.91 2.311 1.41 2.710 1.91 2.996 0.42 1.682 0.92 2.320 1.42 2.717 1.92 3.001 0.43 1.700 0.93 2.330 1.43 2.723 1.93 3.006 0.44 1.717 0.94 2.339 1.44 2.730 1.94 3.010 0.45 1.733 0.95 2.349 1.45 2.736 1.95 3.015 0.46 1.750 0.96 2.358 1.46 2.743 1.96 3.020 0.47 1.766 0.97 2.367 1.47 2.749 1.97 3.025 0.48 1.782 0.98 2.376 1.48 2.755 1.98 3.030 0.49 1.798 0.99 2.386 1.49 2.762 1.99 3.034 0.50 1.813 1.00 2.401 1.50 2.768 2.00 3.039 0.51 1.829 1.01 2.404 1.51 2.774 2.01 3.044 0.52 1.844 1.02 2.412 1.52 2.780 2.02 3.049 0.53 1.858 1.03 2.421 1.53 2.786 2.03 3.053 0.54 1.873 1.04 2.430 1.54 2.793 2.04 3.058 0.55 1.888 1.05 2.439 1.55 2.799 2.05 3.063 0.56 1.902 1.06 2.447 1.56 2.805 2.06 3.067 0.57 1.916 1.07 2.456 1.57 2.811 2.07 3.072 0.58 1.930 1.08 2.464 1.58 2.817 2.08 3.076 0.59 1.944 1.09 2.472 1.59 2.823 2.09 3.081 0.60 1.957 1.10 2.481 1.60 2.829 2.10 3.085 0.61 1.971 1.11 2.489 1.61 2.843 2.11 3.090 0.62 1.984 1.12 2.497 1.62 2.840 2.12 3.094 0.63 1.997 1.13 2.505 1.63 2.846 2.13 3.099 0.64 2.010 1.14 2.513 1.64 2.852 2.14 3.103 0.65 2.023 1.15 2.521 1.65 2.858 2.15 3.107 0.66 2.035 1.16 2.529 1.66 2.863 2.16 3.112 0.67 2.048 1.17 2.537 1.67 2.869 2.17 3.116 0.68 2.060 1.18 2.545 1.68 2.874 2.18 3.121 0.69 2.072 1.19 2.553 1.69 2.880 2.19 3.125 0.70 2.084 1.20 2.560 1.70 2.886 2.20 3.129 0.71 2.096 1.21 2.568 1.71 2.891 0.72 2.108 1.22 2.570 1.72 2.897 0.73 2.120 1.23 2.583 1.73 2.902 0.74 2.131 1.24 2.591 1.74 2.908 0.75 2.143 1.25 2.598 1.75 2.913 0.76 2.154 1.26 2.605 1.76 2.918 0.77 2.165 1.27 2.613 1.77 2.924 0.78 2.170 1.28 2.620 1.78 2.929 0.79 2.187 1.29 2.627 1.79 2.934 0.80 2.198 1.30 2.634 1.80 2.940 0.81 2.209 1.31 2.641 1.81 2.945 0.82 2.219 1.32 2.649 1.82 2.950 0.8