Предохранительный клапан, Расчет Опции

[IgorVN]

У нас есть трубопровод, на котором установлен предохранительный клапан. Известен расход (240 т/ч), температура (545 оС), Давление перед клапаном (27 МПа). Как посчитать давление, которое будет после клапана? Клапан 585-125-0
Использовал программу "Предклапан", выдает слишком маленькое давление. Хочется перепроверить.

Заранее спасибо.

[IgorVN]

У нас есть трубопровод, на котором установлен предохранительный клапан. Известен расход (240 т/ч), температура (545 оС), Давление перед клапаном (27 МПа). Как посчитать давление, которое будет после клапана? Клапан 585-125-0
Использовал программу "Предклапан", выдает слишком маленькое давление. Хочется перепроверить.

Заранее спасибо.

[T-rex]

уточните вопрос - сколько будет давление в сбросной линии перямо за клапаном в случае его полного открытия?

[aleksandrlyashov]

Противодавление будет равно сумме динамического и статического давлений.
Динамическое несложно посчитать зная скорость потока и плотность рабочей среды (обычно не представляет интереса в виду малых значений).
Статическое будет равно сумме потерь давления в отводящем трубопроводе (трение), разности отметок конца и начала трубопровода - гидростатическое давление (актуально для жидкости), избыточного давления за клапаном (например если отвод среды производится в сосуд с избыточным давлением).
Как правило отводящие трубопроводы стараются делать короткими, с минимальным количеством изгибов, на размер больше условного прохода клапана, соединенными с атмосферой. Следовательно сопротивление на трение ничтожно мало, избыточное давление - нуль, динамическое давление тоже ничтожно мало для обычных скоростей потока. Остается только актуальное для жидкости и большой разности отметок начала и устья сбросного трубопровода гидростатическое давление. Его посчитаете без труда.
Так что если у Вас рядовой случай (короткий атмосферный сбросной трубопровод), то значение избыточного давления за клапаном должно быть мало.

Сообщение отредактировал aleksandrlyashov - 18.2.2015, 14:50

[shvet]

Алгоритм не правильный

Для закрытых систем сброса: считают полное противодавление факельной или аварийной системы, для этого определяют постоянное (superimposed) и накопленное (build-up) противодавление (back pressure). ПОСЛЕ этого в зависимости от ОБОИХ давлений подбирают ПК.

Для открытых систем: подирают клапан. ПОСЛЕ этого выбирают прокладку и диаметры системы сброса (свеча, стояк и т.п.) так, чтобы накопленное противодавление по системе не составляло больше 5% от давления настройки клапана (давления потери герметичности).

Для закрытых систем сброса в технологическое оборудование. Определяют постоянное противодавление, ПОСЛЕ подбирают ПК, ПОСЛЕ выбирают прокладку и диаметры системы сброса так, чтобы накопленное противодавление по системе составляло не больше 10% от давления настройки клапана.

Чет-то как-то так

Сформулируйте правильно вопрос: куда направляется сброс и полная характеристика системы сброса.

[IgorVN]

Сформулируйте правильно вопрос: куда направляется сброс и полная характеристика системы сброса.

Нужно просчитать шумоглушитель, который устанавливается после ГПК. Чтобы посчитать, надо знать какое давление будет на входе в ШГ. Для этого необходимо узнать давление, которое будет на выходе из ГПК

[shvet]

Нужно просчитать шумоглушитель, который устанавливается после ГПК. Чтобы посчитать, надо знать какое давление будет на входе в ШГ. Для этого необходимо узнать давление, которое будет на выходе из ГПК

система сброса открытая. Постоянное противодавление = 0. Накопленное противодавление <0,05 * установочное ПК. Сумма гидравлических сопротивлений по трубе ПК-шумоглушитель + шумоглушитель <0.05 * установочное ПК.

Выберите место становки шумоглушителя исходя из безопасности персонала, посчитайте гидравлику трубы от ПК до шумоглушителя. Оставшееся давление - это максимально допустимый перепад давления по шумоглушителю. Вот вам и исходные данные для расчета шумоглушителя.

И поменяйте шапку темы - должно быть не ПК, а "Подбор шумоглушителя".

[aleksandrlyashov]

Пропускная способность клапана должна исключать повышение (рабочего, расчетного, разрешенного, это уже в каждом конкретном случае определяется) давления на определенную величину (смотря что защищает клапан). Когда разберетесь с противодавлением, целесообразно сделать проверочный расчет пропускной способности.
Внутренний диаметр и длина отводящего трубопровода должны быть рассчитаны так, чтобы при расходе, равном наибольшей пропускной способности клапана, противодавление в его выходном патрубке не превышало допустимого наибольшего противодавления (п. 7.8 ГОСТ 12.5.085).

Сообщение отредактировал aleksandrlyashov - 20.2.2015, 15:41

[vgrooved]

Помогите с правильной настройкой.
Задание- приобрести предохранительный клапан
вход(рабочее давление) 15 мпа
выход( сброс в закрытую систему ) 4 мпа
противодавление 1.5 мпа

при каком давлении будет срабатывать клапан(установочное давление) т.е. начала открытия?

[timmy]

Помогите с правильной настройкой.
Задание- приобрести предохранительный клапан
вход(рабочее давление) 15 мпа
выход( сброс в закрытую систему ) 4 мпа
противодавление 1.5 мпа

при каком давлении будет срабатывать клапан(установочное давление) т.е. начала открытия?

А в какую точку вы хотите поставить клапан? Если у вас в устройство заходит некая среда с давлением 15 МПа, а устройство снижает давление до 4 МПа, то вы, очевидно можете поставить предохранительный клапан для защиты устройства со стороны высокого давления. Тогда у вас не разорвет устройство. Либо вы можете поставить клапан на стороне сниженного давления, чтобы у вас не разорвало устройства вашей "закрытой системы".

[shvet]

Помогите с правильной настройкой.
Задание- приобрести предохранительный клапан
вход(рабочее давление) 15 мпа
выход( сброс в закрытую систему ) 4 мпа
противодавление 1.5 мпа

при каком давлении будет срабатывать клапан(установочное давление) т.е. начала открытия?

Похоже Вы очень далеки от темы предклапанов... У Вас не хватает исходных данных. Сам расчет/подбор ПК занимает 1-5% времени от работы по предклапанам. Вам нужны:
- какую технологическую систему/трубопровод/аппарат и т.д. Вы защищаете
- какое расчетное давление защищаемого элемента
- какое допускается кратковременное повышение давление сверх расчетного (на сколько % от расчетного)
- какие сценарии аварии/инцидента/нештатной ситуации потенциально могут привести к превышению давления выше "расчетное + % кратковременного повышения"
- есть ли сценарий аварии с перегревом стенки защищаемого элемента, когда напряжение будет больше допустимого для этого металла
- соответственно посчитать напряжение металла и исходя из него для этого сценари(ев) рассчитать допустимое давление (да, да - сосуд может порвать и при давлениях и ниже расчетного если сброс будет очень горячим)
- посчитать (!) сценарии аварии и определить параметры всех сценариев сбросов - температура, расход, для газов дополнительно - адиабата, сжимаемость, для жидкостей дополнительно - плотность, вязкость
- посчитать гидравлику трубопровода выхода из ПК для каждого сценария и определиться с накопленным противодавлением
- подставить в формулы например в ГОСТ 31294 и найти для каждого сценария эффективную площадь седла
- взять каталог производителя или API 526 и подобрать ближайший наибольший предкллапан
- посчитать для выбранного клапана фактическую пропускную способность (не требуемую, а именно фактическую, повторно - не требуемую!), в случае сбалансированных клапанов вместо фактической допускается использовать требуемую
- посчитать трубопровод входа на выполнение "правила 3%"
- та да! вот теперь Вы можете вписать в спецификацию марку клапана