Вы можете открыть актуальную версию документа прямо сейчас.
Если вы являетесь пользователем интернет-версии системы ГАРАНТ, вы можете открыть этот документ прямо сейчас или запросить по Горячей линии в системе.
Вход
- Главная
- Межгосударственный стандарт ГОСТ 12.2.085-2002 "Сосуды, работающие под давлением. Клапаны предохранительные. Требования безопасности" (введен в действие постановлением Госстандарта РФ от 19 сентября 2002 г. N 335-ст) (утратил силу)
- Приложение А (обязательное). Расчет пропускной способности клапана
Приложение А (обязательное). Расчет пропускной способности клапана
Приложение А
(обязательное)
Расчет
пропускной способности клапана
А.1 Обозначения
В настоящем приложении приняты следующие обозначения:
G - пропускная способность клапана, кг/ч;
В - коэффициент, учитывающий физико-химические свойства водяного
1
пара при рабочих параметрах перед клапаном;
В - коэффициент, учитывающий соотношения давлений перед клапаном и
2
за клапаном;
B - коэффициент, учитывающий физико-химические свойства газов и
3
паров при рабочих параметрах;
B - коэффициент сжимаемости реального газа;
4
F - площадь сечения клапана, равная наименьшей площади сечения в
проточной части седла, мм2;
альфа - коэффициент расхода, соответствующий площади F, для
1
газообразных сред;
альфа - коэффициент расхода, соответствующий площади F, для жидких
2
сред;
P - наибольшее избыточное давление перед клапаном (избыточное
1
давление до клапана, равное давлению полного открытия), МПа (кгс/см2);
P - наибольшее избыточное давление за клапаном (избыточное давление
2
за клапаном в положении его полного открытия), МПа (кгс/см2);
ро - плотность пара, газа или жидкости перед клапаном при
параметрах P и Т , кг/м3;
1 1
R - газовая постоянная;
Т - температура рабочей среды перед клапаном при давлении P , К;
1 1
k - показатель адиабаты;
V - удельный объем пара перед клапаном при параметрах P и T , м3/кг;
1 1 1
бета - отношение давлений;
бета - критическое отношение давлений.
кр
А.2 Пропускную способность предохранительного клапана следует рассчитывать по формулам:
для водяного пара:
G = 10B B альфа F (P + 0,1) - для давления в МПа,
1 2 1 1
G = B B альфа F(P + 1) - для давления в кгс/см2;
1 2 1 1
для других паров и газов:
G = 3,16 B альфа F кв.корень (P + 0,1)ро - для давления в МПа,
3 1 1
G = B альфа F кв.корень (P + 1)ро - для давления в кгс/см2;
3 1 1
для жидкостей:
G = 5,03 альфа F кв.корень (P - P )ро - для давления в МПа,
2 1 2
G = 1,59 альфа F кв.корень (P - P )ро - для давления в кгс/см2,
2 1 2
где ро - определяют по таблицам или диаграммам состояния; плотность реального газа также подсчитывают по формулам
6
(P + 0,1) 10
1 Дж
ро = ---------------- - для давления в МПа [R в ------];
B RT кг х К
4 1
4
(P + 1) 10
1 кгс x м
ро = -------------- - для давления в кгс/см2 [R в -------];
B RT кг х °C
4 1
R - определяют по таблице А.1;
B - определяют по таблице А.2 (для идеального газа В = 1);
4 4
B - определяют по таблице А.3 для насыщенного водяного пара и по
1
таблице А.4 для перегретого водяного пара или подсчитывают по формулам:
1
---
2 k-1 k 1
B = 0,503(-----) кв.корень(---) --------------------- -
1 k+1 k+1 кв.корень((P + 0,1)V
1 1
- для давления в МПа;
1
---
2 k-1 k 1
B = 1,59(-----) кв.корень(---) --------------------- -
1 k+1 k+1 кв.корень((P + 1)V
1 1
- для давления в кгс/м2;
В - определяют по таблице А.5 в зависимости от k и бета;
2
B = 1 при бета <= бета ,
2 кр
P + 0,1
2
где бета = --------- - для давления в МПа,
P + 0,1
1
P + 1
2
бета = ------- - для давления в кгс/см2,
P + 1
1
бета - определяют по таблице А.1 или подсчитывают по формуле
кр
k
---
2 k-1
бета = (-----) ;
кр k+2
В - выбирают по таблицам А.1 и А.6 или подсчитывают по формулам:
3
для давления в МПа:
1
---
k 2 k-1
B = 1,59 кв.корень(---)(---) при бета <= бета ;
3 k+1 k+1 кр
2 k+1
--- ---
k k k
B = 1,59 кв.корень(---) кв.корень(бета - бета ) при бета >= бета ;
3 k-1 кр
для давления в кгс/см2
2 k+1
--- ---
k k k
B = 1,59 кв.корень(---) кв.корень(бета - бета ).
3 k-1
Таблица А.1
| Наименование газа |
k_k | B_3 при бета <= бета_кр |
бета_кр | R | |
| при t = 0 °С и Р = 0,1 МПа (кгс/см2) |
Дж/(кг х К) | кгс.м/(кг х °С) |
|||
| Азот | 1,40 | 0,770 | 0,528 | 298,0 | 30,25 |
| Аммиак | 1,32 | 0,757 | 0,543 | 490,0 | 49,80 |
| Аргон | 1,67 | 0,825 | 0,488 | 207,0 | 21,20 |
| Ацетилен | 1,23 | 0,745 | 0,559 | 320,0 | 32,50 |
| Бутан | 1,10 | 0,710 | 0,586 | 143,0 | 14,60 |
| Водород | 1,41 | 0,772 | 0,527 | 4120,0 | 420,00 |
| Воздух | 1,40 | 0,770 | 0,528 | 287,0 | 29,27 |
| Гелий | 1,66 | 0,820 | 0,483 | 2080,0 | 212,00 |
| Дифтордихлорме- тан |
1,14 | 0,720 | 0,576 | 68,6 | 7,00 |
| Кислород | 1,40 | 0,770 | 0,528 | 259,0 | 26,50 |
| Метан | 1,30 | 0,755 | 0,547 | 515,0 | 52,60 |
| Хлористый метил | 1,20 | 0,730 | 0,564 | 165,0 | 16,80 |
| Окись углерода | 1,40 | 0,770 | 0,528 | 298,0 | 30,25 |
| Пропан | 1,14 | 0,720 | 0,576 | 189,0 | 19,25 |
| Сероводород | 1,30 | 0,755 | 0,547 | 244,0 | 24,90 |
| Сернистый ангидрид |
1,40 | 0,770 | 0,528 | 130,0 | 13,23 |
| Углекислый газ | 1,31 | 0,755 | 0,545 | 189,0 | 19,25 |
| Хлор | 1,34 | 0,762 | 0,540 | 118,0 | 11,95 |
| Этан | 1,22 | 0,744 | 0,560 | 277,0 | 28,20 |
| Этилен | 1,24 | 0,750 | 0,557 | 296,0 | 30,23 |
Таблица А.2
| Р_1 + 0,1, МПа (Р_1 + 1, кгс/см2) |
Значение В_4 при Т_1, К (t_1, °С) | |||
| 273(0) | 323(50) | 373(100) | 473(200) | |
| для азота и воздуха | ||||
| 0 | 1,00 | 1,00 | 1,00 | 1,00 |
| 10,0(100,0) | 0,98 | 1,02 | 1,04 | 1,05 |
| 20,0(200,0) | 1,03 | 1,08 | 1,09 | 1,10 |
| 30,0(300,0) | 1,13 | 1,16 | 1,17 | 1,18 |
| 40,0(400,0) | 1,27 | 1,26 | 1,25 | 1,24 |
| 100,0(1000,0) | 2,03 | 1,94 | 1,80 | 1,65 |
| для водорода | ||||
| 0 | 1,00 | 1,00 | 1,00 | 1,00 |
| 100,0(1000,0) | 1,71 | 1,60 | 1,52 | 1,43 |
| для кислорода | ||||
| 0 | 1,00 | 1,00 | 1,00 | 1,00 |
| 10,0(100,0) | 0,92 | 0,97 | 1,00 | - |
| 20,0(200,0) | 0,91 | - | 1,02 | 1,06 |
| 30,0(300,0) | 0,97 | - | 1,07 | 1,10 |
| 40,0(400,0) | 1,07 | - | 1,12 | 1,14 |
| 50,0(500,0) | 1,17 | - | 1,20 | 1,19 |
| 80,0(800,0) | 1,53 | - | 1,44 | 1,37 |
| 100,0(1000,0) | 1,77 | - | 1,59 | - |
| для метана | ||||
| 0 | 1,00 | 1,00 | 1,00 | 1,00 |
| 10,0(100,0) | 0,78 | 0,90 | 0,96 | 1,00 |
| 20,0(200,0) | 0,73 | 0,88 | 0,95 | 1,01 |
| 30,0(300,0) | 0,77 | 0,89 | 0,96 | 1,02 |
| 40,0(400,0) | 0,90 | 0,96 | 1,01 | 1,08 |
| 50,0(500,0) | 1,20 | 1,20 | 1,20 | 1,20 |
| 100,0(1000,0) | 2,03 | 1,87 | 1,74 | 1,62 |
| для окиси углерода | ||||
| 0 | 1,00 | 1,00 | 1,00 | 1,00 |
| 10,0(100,0) | 0,97 | 1,01 | 1,03 | 1,05 |
| 20,0(200,0) | 1,02 | 1,06 | 1,08 | 1,11 |
| 30,0(300,0) | 1,12 | 1,16 | 1,17 | 1,18 |
| 40,0(400,0) | 1,26 | 1,25 | 1,24 | 1,23 |
| 100,0(1000,0) | 2,10 | 1,94 | 1,83 | 1,70 |
| для двуокиси углерода | ||||
| 0 | 1,00 | 1,00 | 1,00 | 1,00 |
| 5,0(50,0) | 0,10 | 0,60 | 0,80 | 0,93 |
| 10,0(100,0) | 0,20 | 0,40 | 0,75 | 0,87 |
| 20,0(200,0) | 0,39 | 0,43 | 0,60 | 0,87 |
| 30,0(300,0) | 0,57 | 0,57 | 0,66 | 0,88 |
| 60,0(600,0) | 1,07 | 1,02 | 1,01 | 1,07 |
| 100,0(1000,0) | 1,70 | 1,54 | 1,48 | 1,41 |
| для этилена | ||||
| 0 | 1,00 | 1,00 | 1,00 | 1,00 |
| 5,0(50,0) | 0,20 | 0,74 | 0,87 | 0,96 |
| 7,0(70,0) | 0,23 | 0,60 | 0,81 | 0,94 |
| 10,0(100,0) | 0,32 | 0,47 | 0,73 | 0,92 |
| 15,0(150,0) | 0,45 | 0,51 | 0,68 | 0,90 |
| 20,0(200,0) | 0,58 | 0,60 | 0,70 | 0,89 |
| 30,0(300,0) | 0,81 | 0,81 | 0,82 | 0,95 |
| 100,0(1000,0) | 2,35 | 2,18 | 1,96 | 1,77 |
Таблица А.3
Значения коэффициента В_1 для насыщенного водяного пара при k=1,135
| Р_1 + 0,1, МПа (Р_1 + 1, кгс/см2) |
B_1 | Р_1 + 0,1, МПа (Р_1 + 1, кгс/см2) |
B_1 |
| 0,2(2,0) | 0,530 | 11,0(110,0) | 0,535 |
| 0,6(6,0) | 0,515 | 12,0(120,0) | 0,540 |
| 1,0(10,0) | 0,510 | 13,0(130,0) | 0,550 |
| 1,5(15,0) | 0,505 | 14,0(140,0) | 0,560 |
| 2,0(20,0) | 0,500 | 15,0(150,0) | 0,570 |
| 3,0(30,0) | 0,500 | 16,0(160,0) | 0,580 |
| 4,0(40,0) | 0,505 | 17,0(170,0) | 0,590 |
| 6,0(60,0) | 0,510 | 18,0(180,0) | 0,605 |
| 8,0(80,0) | 0,520 | 19,0(190,0) | 0,625 |
| 10,0(100,0) | 0,530 | 20,0(200,0) | 0,645 |
Таблица А.4
Значен
|
<< Назад |
Приложение >> Б (справочное). Библиография |
|
|
Содержание Межгосударственный стандарт ГОСТ 12.2.085-2002 "Сосуды, работающие под давлением. Клапаны предохранительные. Требования безопасности"... |