安全閥工藝設(shè)計(jì)及附屬管道應(yīng)力
?安全閥是一種安全泄放裝置，常被用作鍋爐、壓力容器及承壓設(shè)備上重要的安全附件。由于它結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊、調(diào)節(jié)方便、靈敏可靠、安全性高，在壓力容器上已廣泛應(yīng)用，因此在化工設(shè)計(jì)中對(duì)安全閥的選用是十分重要的。
現(xiàn)階段化工行業(yè)中，安全閥可根據(jù)結(jié)構(gòu)類型、排放介質(zhì)、閥瓣開啟大小、壓力調(diào)節(jié)方式、工作環(huán)境溫度和國家的具體分類標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行分類。
由于不同的化工生產(chǎn)裝置和環(huán)境，對(duì)于工藝系統(tǒng)條件有多種不同的要求，因此安全閥在裝置和管道中的選型和安裝需要有相應(yīng)的區(qū)別。根據(jù)多年的理論性研究和工程實(shí)踐中的經(jīng)驗(yàn)，影響安全閥設(shè)置和選型的主要因素是壓力、輸送介質(zhì)和安全閥泄放量計(jì)算。依據(jù)工藝系統(tǒng)條件對(duì)安全閥進(jìn)行選型，需要根據(jù)安全閥工作環(huán)境和相應(yīng)條件進(jìn)行理論運(yùn)算，得出所需安全閥相應(yīng)參數(shù)從而選擇正確的安全閥。能否正確地選擇可靠、安全的安全閥，是確保執(zhí)行機(jī)構(gòu)的可靠性和性能優(yōu)劣，并直接關(guān)系到設(shè)備與人員安全。
安全閥及其管線的應(yīng)力分析可以通過理論計(jì)算，分析出管線的受力情況，從而避免管道因?yàn)槭芰Χ鴮?duì)設(shè)備和管道自身造成損害。安全閥的應(yīng)力分析首先要對(duì)排氣形式、反作用力和放大特性進(jìn)行理論性計(jì)算，設(shè)計(jì)要從兩方面考慮:靜應(yīng)力范疇和動(dòng)應(yīng)力范疇。
通常的管道系統(tǒng)均屬于超靜定結(jié)構(gòu)，存在多余約束，具有非常復(fù)雜的力學(xué)計(jì)算過程。目前，采用計(jì)算機(jī)軟件來實(shí)現(xiàn)管系的分析計(jì)算，的軟件為美國COADE公司編制的CAESARⅡ軟件。本軟件既可以分析計(jì)算靜態(tài)分析，也可進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析。通過輸入管線溫度、管線壓力、安全閥孔板內(nèi)徑、安全閥管系內(nèi)徑等參數(shù)利用軟件中不同的模塊計(jì)算泄放推力的大小和排液載荷，進(jìn)而進(jìn)行安全閥載荷的頻譜分析。在應(yīng)力分析中，通過上述的分析和計(jì)算可以量化安全閥的應(yīng)力情況，更加直觀和具體地對(duì)管線進(jìn)行調(diào)整，以滿足其安全性、穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)性。
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