GB150设定的容器顶部的最高压力,与相应的设计温度一起作为设计载荷条件,其值不低于工作压力。确定容器的设计压力时,应考虑如下因素: ⑴、容器上装有超压泄放装置时,特别是对于以爆破片作为超压泄放装置时应按GB150中附录B的规定确定设计压力,除GB150外详见工程师培训教材第14章。
GB150的附录B4.1规定:
容器装有泄放装置时,一般以容器的设计压力作为容器超压限度的起始压力。容器的设计压力分别按B6.2或B7.1确定。需要时,可用容器的最大允许工作压力作为容器超压限度的起始压力。采用最大允许工作压力时,应对容器的水压试验、气压试验和气密性试验相应的取1.25倍、1.15倍和1.00倍的最大允许工作压力值,并在图样和铭牌中注明。
装有超压泄放装置时,容器设计压力的确定步骤
泄放装置类型
压力容器设计压力的确定步骤
备注
安全阀
a、以小于等于(1.05~1.10)确定安全阀的开启压力Ps;
见GB150,B6.2
b、取容器设计压力P等于或稍大于Ps,即P≥Pz
爆破片
a、根据爆破片型式,确定爆破片的最低标定爆破压力Psmin;
见GB150表B2
b、选定爆破片的制造范围;
见GB150表B3
c、计算爆破片的设计爆破压力Pb,Pb=P+爆破片制造下限值;
见GB150,B7.1
d、确定容器设计压力P,P=Pb+爆破片制造上限值。
说明:⑴、Pw为容器的工作压力;
⑵、当安全阀的开启压力Pz<0.18MPa时,可适当提高Pz相对于Pw的比值;
⑶、对于表B2,如有成熟的经验或可靠数据,可以不按照该表。
(工程师培训教材) 表14.3.4 泄压装置动作压力与容器工作压力之比值η
泄压装置结构型式
容器压力性质
备 注
非脉动载荷
脉动载荷
本表η为设计推荐值,如有条件可向制造厂咨询
安全阀
1.05~1.1
正拱普通型
1.43
1.7
正拱开缝型
1.25
正拱压槽型
1-25
爆破片装置
反拱刀架型
1.1
反拱压槽型
反拱鳄齿型
平 板 型
1.7
不推荐
(工程师培训教材) 表14.3.3-3爆破片制造范围 MPa
正拱形爆破片
反拱形爆破片
设计爆破压力
标准制造范围
1/2标准制造范围
1/4标准制造范围
制造范围
上限(正)
下限(负)
上限(正)
下限(负)
上限(正)
下限(负)
0.30~0.40
0.045
0.025
0.025
0.015
0.010
0.010
按设计爆破压力的百分数计算,分为:
-10%,-5%和0
>0.40~0.70
0.065
0.035
0.030
0.020
0.020
0.010
>0.70~1.00
0.085
0.045
0.040
0.020
0.020
0.010
>1.00~1.40
0.110
0.065
0.060
0.040
0.040
0.020
>1.40~2.50
0.160
0.085
0.080
0.040
0.040
0.020
>2.50~3.50
0.210
0.105
0.100
0.050
0.040
0.025
>3.50
6%
3%
3%
1.5%
1.5%
0.8%
⑴ 经供需双方同意,制造范围也可为零。
⑵、对于盛装液化气体的容器,在规定的充装系数范围内,设计压力应根据工作条件下可能达到的最高金属温度确定,且不应低于《容规》中的具体相关规定。
《容规》表3-l 液化气体压力容器的设计压力
液化气体临界温度
设计压力(MPa)
无保冷设施
有可靠保冷设施
无试验实测温度
有试验实测最高工作温度且能保证低于临界温度
≥50℃
50℃饱和蒸气压力
可能达到的最高工作温度下的饱和蒸气压力
<50℃
设计所规定的最大充装量时,温度为50℃的气体压力
试验实测最高工作温度下的饱和蒸气压力
《容规》表3-2 混合液化气体压力容器的设计压力
混合液化石油气50℃
饱和蒸气压力(MPa)
设 计 压 力 (MPa)
无保冷设施
有可靠保冷设施
≤异丁烷50℃饱和蒸气压力
等于50℃异丁烷的饱和蒸气压力
可能达到的最高工作温度下异丁烷的饱和蒸气压力
>异丁烷50℃饱和蒸气压力
≤丙烷℃饱和蒸气压力
等于50℃丙烷的饱和蒸气压力
可能达到的最高工作温度下丙烷的饱和蒸气压力
>丙烷50℃饱和蒸气压力
等于50℃丙烯的饱和蒸气压力
可能达到的最高工作温度下丙烯的饱和蒸气压力
注:液化石油气指国家标准GB11174规定的混合液化石油气;
异丁烷、丙烷、丙烯50℃的饱和蒸气压力按相应的国家标准和行业标准的规定确定。
《容规》表3-3 常见介质的设计压力、腐蚀裕量、单位容积充装量
介 质
设计压力MPa
罐体腐蚀裕量≥mm
单位容积充装量(t/m3)
液氨
2.16
2
0.52
液氯
1.62
4
1.20
液态二氧化硫
0.98
4
1.20
丙烯
2.16
l
0.43
丙烷
1.77
l
0.42
液化石
油气
50℃饱和蒸气压大于1.62MPa
2.16
l
0.42
其余情况
1.77
1
0.42
正丁烷
0.79
l
0.51
异丁烷
0.79
1
0.49
丁烯、异丁烯
0.79
1
0.50
丁二烯
0.79
1
0.55
⑶、确定真空容器的壳体厚度时,设计压力按承受外压考虑。
① 当装有安全控制装置(如真空泄放阀)时,设计压力取1.25倍最大内外压力差或0.1MPa两者中的低值;
② 当无安全控制装置时,取0.1MPa。
⑷、对于由两室或两个以上压力室组成的容器,应根据各自的工作压力确定各压力室自己的设计压力。