Расчет предохранительного клапана сосуда
,
51-0220570-2-93
01.09.93
( ), , .
, .
, , 27.11.87 ., 12.2.085-82 , . , 14249-89 . .
1.1. .
1.2. , , , , , .
1.3. .
2.1. :
2.1.1. , , – , *), .
______________
*) (, .), .
2.1.2. , , – , . . . , , , , .
2.1.3. , , – , .
2.1.4. , P1, – , .
2.1.5. , , – , .
2.1.6. , 2, – .
2.1.7. , , – , . .
2.2. , , :
2.2.1. 0,05 0,06 .
2.2.2. 0,05 0,07 0,1 .
2.2.3. 0,07 , 1 2 12.1.007-76, 10 %, 0,2 .
, .
2.2.4. 0,07 , 1 2 12.1.007-76, 10 %, 0,1 .
2.2.5. , , :
– – 2 ;
– :
– 1,6 ;
– 2,0 .
3, 4, 5 . . 2.2.3, . 2.2.3.
2.3. , , .
2.4. , , , – 0,1 .
2.5. . 2.2 P2.
2.6. , . 1 , :
2.6.1. 0,06 0,3
1 = + 0,05
2.6.2. 0,3 6,0
P1 = 1,15 ∙ P
2.6.3. 6,0
1 = 1,1 ∙ P
2.7. :
2.7.1. 0,06 0,3
= 0,9 + 0,045
2.7.2. 0,3 6,0
= 1,035P
2.7.3. 6,0
=
3.1. 5 12.2.085-82.
3.2. 1 2 12.1.007-76 , , .
3.3. , . , (. . 1 2).
, .
, .
. 1
. 2
1 – (); 2 – ; 3 – ; 4 – ().
3.4. .
,
4.1. , , .
4.2. , , , – , .. () .
4.3. , , .
4.4. (40 ), , , ( ) . 3.
. 3
4.5. .
.
4.6. , ( , 4.1 4.3 ).
4.7. , .
.
() () 1,25 , (. 4).
. 4
1000 .
3 % .
( ), , .
4.8. , .
4.9. , , , .
4.10. , , , .
() .
4.11. , , .
, .
4.12. , , . .
4.13. .
4.14. , , .
4.15. , , , , . 3.3.
4.16. .
, (, , 1 2 ) . . , .
4.17. , , , (, ..) .
, .
4.18. :
– , ;
– , ;
– ;
– , , ;
– ;
– , .
. , .
4.19. , , , , , .
4.20. , – () , .
.
4.21. (, ), 50 , , , . .
, , , , .
4.22. , ( , , ..)
4.23. () , , , .
4.24. , , .
4.25. ( 0,8 ) , , 30 .
4.26. 1 2 12.1.007-76 , , 5 , 30 , , .
4.27. , , , , , .
4.28. , , , , , () .
4.29. .
, () , , ..
F = Σf, 2,
: F – , 2
f – , 2.
4.30. , , , , , .
4.31. , :
– , , 5 % . , ;
– ; , , 10 % 5 % .
4.32. , , , , , , , .
, , .
4.33. , .
.
.
4.34. , .
4.35. 20 – 50 . , , .
5.1. , , , , .
5.2. :
– ;
– , G, /;
– , P, ;
– , , ;
– , T1, ;
– , 2, ;
– ;
– , , % . % .
5.3. , 9493-80, , .
5.4. :
5.4.1. , , , , , , .. – ;
5.4.2. , , – , , :
: , – () ( );
, – , 1:
( )
( );
, / – 1;
, . – ( );
, / – ( );
, / – ;
, / – ( );
, – ( );
, – ( );
, – , , ( );
, / – ( );
, / – 1;
, / – 1:
, / – ( );
, / – ( );
, / – 1;
Wa., / – 1:
, / – P1;
, / – 1;
, / – 1;
G.., / – ( ), ( , 1).
(, ; , ) ( ) ( ).
5.4.3. , , , – , , :
: V, 3 – () 1;
1, – ();
2, – (). : 2 = 50 ;
ρ, /3 – T1, ;
β, 1/ – , .
: , . 5.4.1 – 5.4.3, , .. 5.4.6 5.4.7.
5.4.4. , – ( ); – 0,01 .
5.4.5. , – .
5.4.6. , , – (), , :
: F. – , 2;
K – :
K = 12 /2 ∙ ;
r – 1, /, ;
t – , ;
t – P1, C, .
5.4.7. , , – . .
.
.
, , :
: F., 2 – ;
t, – – , . t = 600 C;
t, – , ;
K, /2 ∙ – . : K = 2,9 /2 ∙ ; K = 23,2 /2 ∙ ;
r, / – t, .
F. .
.
, () , :
: F, 2 – ;
t, C – – , , t = 600 ;
t, – () ;
, / ∙ – () 1, ;
K, /2 ∙ – ().
:
K = 3 /2 ∙ ;
K = 12 /2 ∙ .
5.5. :
: P1 – , , ;
P2 – , ;
ρ1- P1 T1, /3, ;
1 – 1, ;
α1 – , ;
α2 – , .
(α1) (α2) .
ρ2 – P1 1, /3, ;
– , – , :
β ≤ β;
β > β.;
– ( – . 2 , – );
β – :
β. – :
5 . .
5 . .
5.6. :
: f, 2 – (. 1)
n , .
n , , , .
f
1
, | f, 2, , | |||||
1,6 | 4,0 | 6,3 | 10,0 | 16,0 | ||
4 | 50 | 706,5 | 706,5 | 854,9 | – | 490,6 |
80 | 1256,0 | 1256,0 | – | – | – | |
150 | 4069,4 | 4069,4 | – | – | – | |
200 | 15828,7 | – | – | – | – | |
4 | 25 | – | 226,9 | – | – | – |
50 | 706,5 | 706,5 | 854,9 | – | 490,6 | |
80 | 1256,0 | 1256,0 | – | – | – | |
150 | 4069,4 | 4069,4 | – | – | – | |
200 | 15828,7 | – | – | – | – | |
55173, 55174 | 50 | 854,9 | – | – | – | – |
80 | 1256,0 | – | – | – | – | |
150 | 4415,6 | |||||
55175, 55176 | 50 | – | 854,9 | – | – | – |
80 | – | 1256,0 | – | – | – | |
150 | 4415,6 | – | – | – | ||
, | 25 | – | – | – | 113,0 | – |
K
2
P1 + 0,1, | ||||||||||
0 – 0,1 | 1,0 | 2,0 | 3,0 | 4,0 | 5,0 | 6,0 | 7,0 | 10,0 | 12,5 | |
30 | 1,36 | 1,40 | 1,48 | 1,57 | 1,64 | 1,74 | 1,80 | 1,93 | 2,25 | 2,21 |
20 | 1,34 | 1,39 | 1,45 | 1,52 | 1,58 | 1,66 | 1,72 | 1,88 | 2,28 | 2,25 |
10 | 1,33 | 1,37 | 1,42 | 1,48 | 1,53 | 1,60 | 1,67 | 1,84 | 2,16 | 2,16 |
1,32 | 1,35 | 1,40 | 1,44 | 1,50 | 1,55 | 1,60 | 1,75 | 2,00 | 2,02 | |
10 | 1,32 | 1,34 | 1,38 | 1,42 | 1,47 | 1,51 | 1,54 | 1,67 | 1,84 | 1,90 |
20 | 1,31 | 1,33 | 1,36 | 1,39 | 1,43 | 1,47 | 1,50 | 1,61 | 1,73 | 1,81 |
30 | 1,30 | 1,32 | 1,34 | 1,36 | 1,39 | 1,42 | 1,45 | 1,52 | 1,59 | 1,64 |
50 | 1,29 | 1,31 | 1,33 | 1,35 | 1,38 | 1,41 | 1,44 | 1,47 | 1,54 | 1,61 |
75 | 1,28 | 1,29 | 1,31 | 1,33 | 1,35 | 1,37 | 1,39 | 1,41 | – | – |
100 | 1,27 | 1,28 | 1,29 | 1,31 | 1,32 | 1,34 | 1,36 | 1,37 | – | – |
150 | 1,25 | 1,25 | 1,26 | 1,27 | 1,28 | 1,29 | 1,30 | 1,31 | – | – |
200 | 1,23 | 1,23. | 1,24 | 1,24 | 1,25 | 1,26 | 1,26 | 1,27 | – | – |
75 | 1,17 | 1,20 | 1,24 | 1,30 | – | – | – | – | – | – |
100 | 1,15 | 1,18 | 1,21 | 1,25 | 1,30 | 1,35 | 1,42 | – | – | – |
150 | 1,14 | 1,16 | 1,17 | 1,20 | 1,22 | 1,25 | 1,28 | 1,31 | – | – |
200 | 1,12 | 1,13 | 1,15 | 1,16 | 1,17 | 1,19 | 1,20 | 1,22 | – | – |
75 | 1,12 | 1,18 | – | – | – | – | – | – | – | – |
100 | 1,11 | 1,16 | 1,23 | – | – | – | – | – | – | – |
150 | 1,09 | 1,12 | 1,16 | – | – | – | – | – | – | – |
200 | 1,08 | 1,10 | 1,12 | 1,14 | 1,17 | 1,20 | – | – | – | – |
80 | 1,41 | 1,48 | 1,55 | 1,63 | 1,70 | 1,77 | 1,86 | 1,94 | 2,20 | 2,40 |
1,40 | 1,42 | 1,44 | 1,47 | 1,49 | 1,53 | 1,55 | 1,57 | 1,63 | 1,69 | |
100 | 1,40 | 1,41 | 1,42 | 1,43 | 1,44 | 1,45 | 1,46 | 1,47 | 1,49 | 1,51 |
200 | 1,39 | 1,40 | 1,40 | 1,41 | 1,41 | 1,42 | 1,42 | 1,43 | 1,44 | 1,45 |
200 | 1,31 | 1,31 | – | – | – | – | – | – | – | – |
300 | 1,30 | 1,30 | 1,30 | 1,29 | 1,29 | 1,29 | 1,28 | 1,28 | – | – |
400 | 1,29 | 1,29 | 1,29 | 1,28 | 1,28 | 1,28 | 1,28 | 1,28 | 1,27 | 1,27 |
Источник
Ed Valitov
25.12.2018 
Доброго дня, уважаемые читатели и гости страниц нашего блога.
В данной статье кратко обсудим как рассчитать предохранительный клапан для емкости под давлением.
Предохранительный клапан – это трубопроводная арматура, предназначенная для защиты от механического разрушения оборудования и трубопроводов избыточным давлением путём
автоматического выпуска избытка жидкой, паро- и газообразной среды из систем и сосудов с давлением сверх установленного.
В данном случае рассмотрим применение предохранительного клапана, установленного на горизонтальном (вертикальном) баке в системе пенного пожаротушения.
Методика расчета
Методика подбора предохранительных клапанов (СППК) изложена в ГОСТ 12.2.085-2002 – «Сосуды, работающие под давлением. Клапаны предохранительные. Требования безопасности» и
ГОСТ 12.2.085-2017 – «Арматура трубопроводная. Клапаны предохранительные. Выбор и расчет пропускной способности». Методика расчета строиться на давлении настройки.
В данный момент ГОСТ 12.2.085-82 заменен на ГОСТ 12.2.085-2002.
ГОСТ 12.2.085-2002 заменен на ГОСТ 12.2.085-2017, но не отменен, частично действует, применяется в ЕАЭС.
ЕАЭС -Евразийский Экономический Союз.
Последовательность расчета СППК
Для наглядности расчета мы начнем с «Расчета пропускной способности клапана и перейдем к выбору оборудования».
С остальными пунктами которые идут выше по списку вы можете проработать самостоятельно взяв в руки указанные ГОСТы.
Методика расчет пропускной способности клапана указана в Приложении А (обязательное) ГОСТ 12.2.085-2002.
Исходные данные для подбора:
- Давление начало открытия 1,6 МПа;
- Рабочее давление 1,4 Мпа;
- Температура подачи 5/20/25 °C;
- Расчетная температура -52/50 °C;
- Давление после редуктора (клапан снижения давления) -1,0 МПа;
- Среда -пар (вода);
Расчет пропускной способности клапана предохранительного по ГОСТ 12.2085-2002
На основе данных составляем таблицу для расчета:
где
Р – 1.4 МПа Давление настройки (Рабочее давление);
∝² – Коэффициент расхода, соответствующий площади F. (Применим из паспорта на клапан)
Выполним расчет пропускной способности клапана предохранительного:
G= 5,03∙ ∝²∙F∙(( P1- P2)∙ r )^0,5
G=5,03∙0,38∙78,5мм²∙((1,61МПа- 0,1 МПа)∙ 997 кг/м³ )^0,5=5821,8кг/ч
5821,8 кг/ч = 5,839 м³ /ч
5,839 м³ /ч >0,1 м³ /ч
Вывод: G > G1, условие выполняется.
Давление расчетное Р: Избыточное давление, на которое производиться расчет прочности оборудования (в нашем случае сосуд в соответствии с ГОСТ 14249)
Примечание – Расчетное давление, как правило, принимают рваным рабочему давлению или выше.
Давление рабочее Р: Наибольшее (максимальное) избыточное давление, возникающее при нормальном протекании рабочего процесса, без учета гидростатического давления среды и допустимого кратковременного повышения давления во время действия предохранительного клапана.
Расчет производительности предохранительных клапанов для обеспечения отсутствия избыточного давления жидкости на корпусе в случае пожара.
Расчет выполнен в соответствии с ГОСТ 12.2.085-2017
Исходные данные:
Давление подачи 1,2/1,4 МПа;
Температура подачи 5/20/25 °C;
Расчетная температура -52/50; °C
Давление после редуктора (клапан снижения давления) -1 МПа;
- Обязательное условие протекания процесса без утечки через ПК (предохранительный клапан)
Рн >Рр
где Рн – 1,4 МПа – давление настройки клапана, МПа (Параметры производителя. Паспорт. Предохранительный клапан тип D10/CS).
Рр – 1 МПа рабочее давление системы пенотушения, после клапана сброса давления.
- Давление открытия клапана, Рно МПа (плюс 10% к давлению настройки клапана Рно)
Рно= Рн х 1,1 [Табл.3 Примечание п. 4 ГОСТ 12.2.085-2017];
Р но= 1,4 х 1,1 = 1,54 МПа;
где 1,1 – коэффициент, учитывающий 10% от рабочего давления;
Расчетное давление является давлением начала открытия клапана
- Давление полного открытия клапанов, Рпо МПа
Рпо = Рн х 1,15 [п. 5.4 (2) ГОСТ 12.2.085-2017];
1,15 – коэффициент, учитывающий 15% от расчетного давления;
Рпо = 1,4 х 1,15 = 1,61 МПа
где Рпо – давление полного открытия клапана.
- Давление закрытия клапанов, Рз МПа (минус 15% от давления настройки клапана Рно)
Рз = 1,4 – 0,21 = 1,19 МПа
По результатам расчетов выбран клапан с параметрами:
Давление настройки клапана – 1,4 МПа;
Давление открытия – 1,4 плюс 10% = 1,54 МПа;
Давление закрытия – 1,4 минус 15% = 1,19 МПа;
Дорогие читатели, на этом можем закончить наш типовой расчет. Приведенную методику расчета предохранительного клапана пенного пожаротушения можно применить к системам отопления, кондиционирования, и.т.д
Читайте наш блог, совершайте подписки в социальных сетях и будьте здоровы!
Источник
%PDF-1.4 % 1 0 obj !” 1 2 . 2 . 0 8 5 – 2 0 1 7 @0BC@0 B@C1>?@>2>4=0O . ;0?0=K ?@54>E@0=8B5;L=K5 . K1>@ 8 @0AG5B ?@>?CA:=>9 A?>A>1=>AB8) / (https://fireflyer.ru) /Creator (Adobe Acrobat 11.0) /Mod (D:20190925170913+05’00’) /Subject (!” 1 2 . 2 . 0 8 5 – 2 0 1 7 G O S T 1 2 . 2 . 0 8 5 – 2 0 1 7 @0BC@0 B@C1>?@>2>4=0O . ;0?0=K ?@54>E@0=8B5;L=K5 . K1>@ 8 @0AG5B ?@>?CA:=>9 A?>A>1=>AB8 P i p e l i n e v a l v e s . S a f e t y v a l v e s . S e l e c t i o n a n d c a l c u l a t i o n o f c a p a c i t y) /Producer (Adobe Acrobat 11.0.11) /Creation (D:20190101215724+05’00’) /PXCViewer (PDF-XChange Viewer;2.5.210.0;Feb 25 2013;15:34:29;D:20190925170913+05’00’) >> endobj 2 0 obj > >> endobj 3 0 obj > endobj 4 0 obj > stream application/pdf
- https://fireflyer.ru
- ГОСТ 12.2.085-2017 GOST 12.2.085-2017 Арматура трубопроводная. Клапаны предохранительные. Выбор и расчет пропускной способности Pipeline valves. Safety valves. Selection and calculation of capacity
- ГОСТ 12.2.085-2017 Арматура трубопроводная. Клапаны предохранительные. Выбор и расчет пропускной способности
- 2019-01-01T19:57:24+03:00Adobe Acrobat 11.02019-09-25T17:09:13+05:002019-09-25T16:50:01+05:00Стандарт распространяется на клапаны предохранительные (далее – клапаны), предназначенные для защиты от аварийного повышения давления в оборудовании (сосудах, котлах, трубопроводах и др.), работающем под избыточным давлением свыше 0,05 МПа (0,5 бар или кгс/см кв.), путем выпуска (сброса) рабочей среды из оборудования через клапан и устанавливает общие требования к выбору и расчету пропускной способности клапанов. 1 Область применения 2 Нормативные ссылки 3 Термины и определения 3.1 Термины 3.2 Эквиваленты терминов 3.3 Сокращения 3.4 Обозначения 4 Общие положения 5 Общие требования к выбору ПК и расчету пропускной способности 6 Особенности проектирования и применения ПК прямого действия 7 Особенности проектирования и применения ИПУ 8 Требования к подводящим и отводящим трубопроводам 8.1 Общие требования 8.2 Требования к трубопроводам 8.3 Динамическое противодавление Приложение А (справочное) Эквиваленты некоторых терминов, применяемые в зарубежных стандартах Приложение Б (справочное) Влияние противодавления Приложение В (справочное) Принципиальные схемы работы некоторых конструкций ПК Приложение Г (справочное) Аварийные ситуации, приводящие к срабатыванию ПК Приложение Д (рекомендуемое) Основы расчета пропускной способности ПК. Модель идеального сопла Приложение Е (рекомендуемое) Расчет пропускной способности ПК Приложение Ж (справочное) Расчет температуры сбрасываемой среды и материалов стенок ПК и трубопроводов системы сброса Приложение И (справочное) Таблицы и графики для расчетов БиблиографияAdobe Acrobat 11.0.11uuid:2b9096ab-ee17-44ec-a036-1089da7e860fuuid:04d68773-4a14-498b-a754-6834cc7e7ed1 endstream endobj 5 0 obj > endobj 6 0 obj > >> >> endobj 7 0 obj > >> >> endobj 8 0 obj > >> >> endobj 9 0 obj > >> >> endobj 10 0 obj > >> >> endobj 11 0 obj > >> >> endobj 12 0 obj > >> >> endobj 13 0 obj > >> >> endobj 14 0 obj > >> >> endobj 15 0 obj > >> >> endobj 16 0 obj > >> >> endobj 17 0 obj > >> >> endobj 18 0 obj > >> >> endobj 19 0 obj > >> >> endobj 20 0 obj > >> >> endobj 21 0 obj > >> >> endobj 22 0 obj > >> >> endobj 23 0 obj > >> >> endobj 24 0 obj > >> >> endobj 25 0 obj > >> >> endobj 26 0 obj > >> >> endobj 27 0 obj > >> >> endobj 28 0 obj > >> >> endobj 29 0 obj > >> >> endobj 30 0 obj > >> >> endobj 31 0 obj > >> >> endobj 32 0 obj > >> >> endobj 33 0 obj > >> >> endobj 34 0 obj > >> >> endobj 35 0 obj > >> >> endobj 36 0 obj > >> >> endobj 37 0 obj > >> >> endobj 38 0 obj > >> >> endobj 39 0 obj > >> >> endobj 40 0 obj > >> >> endobj 41 0 obj > >> >> endobj 42 0 obj > >> >> endobj 43 0 obj > >> >> endobj 44 0 obj > >> >> endobj 45 0 obj > >> >> endobj 46 0 obj > >> >> endobj 47 0 obj > >> >> endobj 48 0 obj > >> >> endobj 49 0 obj > >> >> endobj 50 0 obj > >> >> endobj 51 0 obj > >> >> endobj 52 0 obj > >> >> endobj 53 0 obj > >> >> endobj 54 0 obj > >> >> endobj 55 0 obj > >> >> endobj 56 0 obj > >> >> endobj 57 0 obj > >> >> endobj 58 0 obj > >> >> endobj 59 0 obj > >> >> endobj 60 0 obj > >> >> endobj 61 0 obj > >> >> endobj 62 0 obj > >> >> endobj 63 0 obj > >> >> endobj 64 0 obj > >> >> endobj 65 0 obj > >> >> endobj 66 0 obj > >> >> endobj 67 0 obj > >> >> endobj 68 0 obj > >> >> endobj 69 0 obj > >> >> endobj 70 0 obj > >> >> endobj 71 0 obj > >> >> endobj 72 0 obj > >> >> endobj 73 0 obj > >> >> endobj 74 0 obj > >> >> endobj 75 0 obj > >> >> endobj 76 0 obj > /Rect [18 18 49 22] /Type /Annot /Border [0 0 0] /Subtype / >> endobj 77 0 obj > stream xuUoEM PƦ{yHC0BUVTBi7oY!_8[ d;u%;wMz;A/$~+˝=2!c/:eJlAt/L{[^RpFɦM!iJhD{TҙGdF6VZh(y]x4I~d7″tIf9″=TpJRZNS @XZ4Ygu6p:^LRcMa7[G#-P/2oe`]g ‘l:^A636Dls`3bunV( E͵
Источник