安全バルブの必要なサイズを計算する方法は？

安全バルブの必要なサイズを計算することは、さまざまな産業用途で重要な側面です。安全バルブサプライヤーとして、システムの安全性と効率的な運用を確保するための正確なサイジングの重要性を理解しています。このブログでは、安全バルブの必要なサイズを計算するプロセスをガイドします。

安全バルブの基本を理解する

サイジング計算を掘り下げる前に、安全バルブとその機能を明確に理解することが不可欠です。安全バルブは、圧力が所定のセット圧力を超えたときに、容器またはシステムから物質を自動的に放出するように設計された圧力緩和装置です。これは、爆発や装備の損傷などの壊滅的な障害につながる可能性がある、過剰な加圧を防ぎます。

安全バルブは、石油とガス、化学物質、発電、製造など、幅広い産業で使用されています。それらは、ボイラー、圧力容器、パイプライン、および圧力制御が重要な他の機器に設置されています。

安全バルブのサイジングに影響する要因

安全バルブの必要なサイズを計算する際には、いくつかの要因を考慮する必要があります。これらの要因は次のとおりです。

1.圧力を設定します

セット圧力は、安全バルブが開き始める圧力です。容器またはシステムの最大許容作業圧（MAWP）によって決定されます。設定圧力は、MAWPのわずかに下に設定して、圧力が危険なレベルに達する前に安全バルブが開くようにする必要があります。

2。最大動作圧力

最大動作圧力は、システムが通常の条件下で動作すると予想される最も高い圧力です。通常の動作中に安全バルブが開かないことを確認するために、最大の動作圧力を考慮することが重要です。

3。逆圧力

逆圧力とは、安全バルブの出口に存在する圧力です。一定の逆圧力と可変逆圧力の2種類のバックプレッシャーがあります。一定の逆圧力は、安全バルブの操作中に同じままである安定した圧力です。一方、可変逆圧力は、安全バルブが開いて物質を放出すると変化します。

4。流体特性

密度、粘度、圧縮率など、流体の特性も安心します。たとえば、より粘性のある液体は、適切な流れを確保するためにより大きなバルブサイズを必要とする場合があります。

5。流量

流量は、特定の時間に安全バルブによって緩和する必要がある流体の量です。これは、システム内の熱入力、化学反応、または閉塞など、過剰な加圧源によって決定されます。

ステップ - 安全バルブサイズを計算するためのステッププロセス

ステップ1：必要な救済率を決定します

安全バルブサイズを計算する最初のステップは、必要な緩和率を決定することです。これは、過剰な加圧を防ぐために単位時間ごとに解放する必要がある液体の量です。必要な緩和率は、特定のアプリケーションと過剰加圧の潜在的なソースに基づいて計算できます。

たとえば、ボイラーシステムでは、必要な緩和率をボイラーへの熱入力に基づいて計算できます。入力がわかっている場合、生成される蒸気の量を計算でき、これを使用して必要な緩和速度を決定できます。

ステップ2：適切なバルブタイプを選択します

スプリング - 荷重安全バルブ、パイロット - 動作した安全バルブ、デッドウェイト安全バルブなど、いくつかのタイプの安全バルブが利用可能です。バルブタイプの選択は、アプリケーション、セット圧力、バックプレッシャーなどのさまざまな要因に依存します。

スプリング - 負荷のある安全バルブは、最も一般的に使用されるタイプです。それらはデザインがシンプルで、信頼性が高く、幅広いアプリケーションで使用できます。パイロット - 動作した安全バルブは、正確なセット圧力が必要な高圧アプリケーションとアプリケーションにより適しています。通常、デッドウェイトの安全バルブは、非常に高い精度が必要なアプリケーションで使用されます。

ステップ3：必要なオリフィス領域を計算します

必要なリリーフレートが決定され、バルブタイプが選択されたら、次のステップは、安全バルブの必要なオリフィス領域を計算することです。オリフィスエリアは、安全バルブが開いているときに流体が流れる開口部の断面領域です。

オリフィス領域を計算するための式は、流体（ガスまたは液体）の種類と流れ条件に依存します。ガスの流れの場合、オリフィスエリアは次の式を使用して計算できます。

[a = \ frac {w} {c \ times k \ times p_1 \ times \ sqrt {\ frac {m} {t_1}}}]]

ここで、（a）はオリフィス領域であり、（w）は必要な緩和率、（c）は排出係数、（k）は逆圧の補正係数、（p_1）は入口圧力、（m）はガスの分子量、（T_1）は入口温度です。

液体の流れの場合、オリフィス領域は次の式を使用して計算できます。

[a = \ frac {w} {\ rho \ times c \ times k \ times \ sqrt {2g \ delta p}}]

ここで、（\ rho）は液体の密度であり、（g）は重力による加速度であり、（\ delta P）はバルブ全体の圧力差です。

ステップ4：バルブサイズを選択します

必要なオリフィス領域を計算した後、次のステップはバルブサイズを選択することです。安全バルブは標準サイズで使用でき、計算されたオリフィス領域に基づいてバルブサイズを選択する必要があります。計算されたオリフィス領域よりもわずかに大きいバルブサイズを選択して、バルブが必要な緩和速度を処理できるようにすることが重要です。

高品質の安全バルブを使用することの重要性

高品質の安全バルブを使用することは、産業システムの安全性と信頼性を確保するために重要です。当社では、品質とパフォーマンスの最高水準を満たすために設計および製造された幅広い安全バルブを提供しています。

当社の安全バルブは、耐久性と耐食性を確保するために、ステンレス鋼や炭素鋼などの高品質の材料で作られています。また、ASMEやAPIなどの国際基準を満たすためにテストおよび認定されています。

システムの安全性のための関連製品

安全バルブに加えて、システムの安全性と効率を高めることができるさまざまな関連製品も提供しています。たとえば、持っています-20℃吸着乾燥機そして-70℃吸着乾燥機圧縮された空気システムから水分を除去し、腐食や機器の損傷を防ぐのに役立ちます。私たちも提供していますデューポイントメーター空気の露点を正確に測定し、最適な動作条件を確保します。

調達についてはお問い合わせください

安全バルブや関連製品が必要な場合は、調達のためにご連絡ください。当社の専門家チームは、特定のアプリケーションに適した製品を選択し、インストールとメンテナンスに関する専門的なアドバイスを提供するのに役立ちます。私たちは、高品質の製品と優れた顧客サービスを提供するために、あなたのニーズを満たすことに取り組んでいます。

参照

• ASMEボイラーおよび圧力容器コード、セクションVIII、ディビジョン1。
• API標準520、サイジング、選択、圧力の設置 - 製油所のデバイスを緩和します。
• Perry's Chemical Engineers 'Handbook、第8版。