采用安全閥時,設(shè)計壓力的確定遵循一個清晰的遞進邏輯:先由工作壓力定出安全閥的整定壓力,再讓設(shè)計壓力“兜住”這個整定壓力。
整定壓力(pzpz)是安全閥開始起跳的壓力。它不能離工作壓力(pwpw)太近,否則正常操作波動就會導(dǎo)致安全閥頻繁起跳;也不能離得太遠,否則超壓時保護不及時。
根據(jù) GB/T 150.1 及相關(guān)工程實踐,整定壓力的基準(zhǔn)取值通常是工作壓力的1.05~1.10 倍。更細(xì)化的操作裕度要求是:
當(dāng)工作壓力在 0.1 MPa~0.5MPa 之間時,整定壓力與工作壓力的差值應(yīng) ≥ 0.05 MPa。
當(dāng)工作壓力在 0.5 MPa~10MPa 之間時,該差值(操作裕度)與工作壓力的比值至少為10%。
對于有毒、易爆或特別貴重的介質(zhì),由于不允許隨意泄放,可以取比上述規(guī)定更大的操作裕度。
這是Zui關(guān)鍵的一步。設(shè)計壓力(pp)必須大于或等于安全閥的整定壓力(pzpz),即p≥pzp≥pz。
在實際工程設(shè)計中,設(shè)計壓力通常取為等于或略高于整定壓力。例如,工作壓力為 0.6MPa,整定壓力取 0.66 MPa,設(shè)計壓力則可以取 0.7 MPa。這樣做的目的是確保安全閥在達到設(shè)計壓力之前就已經(jīng)開始動作,從而保護容器本體。
《固定式壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》(TSG21)也明確了一條底線:安全閥的整定壓力一般不大于該壓力容器的設(shè)計壓力。如果設(shè)計圖樣或銘牌上標(biāo)注了“Zui高允許工作壓力”,也可以用這個值來確定整定壓力,但前提是它同樣不能突破設(shè)計壓力的約束。
一句話總結(jié):先用工作壓力乘上1.05~1.10(或滿足對應(yīng)的操作裕度要求)定出整定壓力,再讓設(shè)計壓力取到不低于整定壓力的值。設(shè)計壓力是“天花板”,整定壓力必須落在這個天花板之下,安全閥才能在容器達到極限之前先跳。
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