泄爆面积计算书

原创 2020-07-11 21:34  阅读

  泄爆面积计算书_机械/仪表_工程科技_专业资料。除尘器泄爆面积计算书 一、容器耐压初算 根据 SolidWorks 应力分析可知,普通的 Q235 钢板 3mm 厚时的变形情况如 下: 1、间距 500mm,20000pa 平均分布,四边固定时,

  除尘器泄爆面积计算书 一、容器耐压初算 根据 SolidWorks 应力分析可知,普通的 Q235 钢板 3mm 厚时的变形情况如 下: 1、间距 500mm,20000pa 平均分布,四边固定时, σmax=200.3Mpa材料屈服强度σ=235Mpa 最大位移 S=5.28mm 此时材料会出现弹性形变,但在材料容许屈服强度以内 2、间距 600mm,15000pa 平均分布,四边固定时, σmax=214.8Mpa材料屈服强度σ=235Mpa 最大位移 S=7.61mm 此时材料会出现弹性形变,但在材料容许屈服强度以内 3、间距 600mm,20000pa 平均分布,四边固定时, σmax=286.4Mpa材料抗拉强度σ=370Mpa 最大位移 S=10.14mm 此时材料会发生塑性形变,但不会拉断 二、除尘器泄爆条件的选择 根据 GB/T 15605-1995 规定, 1、包围体耐压强度等于或者大于 0.02Mpa 时可按规定中第五章——高强度 包围体泄爆的相关规定进行计算 2、包围体耐压强度低于 0.02Mpa 时,可按规定中第八章——低强度包围体 泄爆的相关规定继续计算 由于通过上面容器耐压初算, 可知, 设备在 20000pa 时候不会产生剧烈破坏, 而对于同一种粉尘同一种工况的泄爆, 包围体强度越高, 需要的泄爆面积也越小, 相反,为保证设计的可靠性,我们可以暂定设备耐压强度为高强度包围体里最弱 的一档,即认为设备耐压程度为 0.02Mpa。 三、条件验证 根据 GB/T 15605-1995 规定,高强度包围体泄爆的相关计算应当满足下列条 件: 目前 CF(A)1500-28AL 与 CF(A)1500-42AL 均满足 1、最大泄爆压力为 0.02Mpa 2、开启压力原则上是可以随意设置,但国标上给出的开启压力,及诺莫图 法所设置的开启压力仅为 3 档:0.01Mpa、0.02Mpa 和 0.05Mpa,也就是说,一 般无特殊要求,常规泄爆的开启压力为这三档,通过大量的咨询,除尘器行业所 用开启压力 99%都是选择 0.01Mpa,如果另外特别订制会有几方面问题: b、交货周期长 c、供货单位设计能力存在差距 a、价格偏高 因此,可设定开启压力为 0.01Mpa 3、因为使用的工况是粉煤灰,查标准附录 表 C2 矿质粉尘可知,所有煤灰 无一例外的都属于 ST1 类粉尘,爆炸指数均小于 20Mpa?(m/s) 因此,为保证设计安全性,可取爆炸指数 Kmax=20 Mpa?(m/s) 4、ST1 级粉尘最大爆炸压力小于 1.1Mpa,从上表可知,粉煤灰的爆炸性 能满足此要求。 5、体积方面:粗略计算 V28=6.3m3,V42=11.6m3,两种机型的体积均小于 1000 m3,因此,此项满足要求。 6、两种机型的长细比均不大于 5,满足要求。 7、无泄压管相连,满足要求。 8、根据标准 4.2.4 规定,初始压力不高于大气压 0.02Mpa 时,均可按大气 压计算: 因此,初始压力也满足初始压力为大气压这条要求。 至此,所有计算要求条件验证成功,此项计算可按标准第五章——高强度 包围体泄爆的相关规定进行计算。 四、最终计算工况的确定 算例一:a、介质为粉煤灰 b、爆炸系数 Kmax=20 Mpa?(m/s) d、包围体耐压 Pred,max=0.02Mpa c、开启压力 Pstart=0.01Mpa 3 e、包围体体积 V28=6.3m , 算例二:a、介质为粉煤灰 b、爆炸系数 Kmax=20 Mpa?(m/s) c、开启压力 Pstart=0.01Mpa d、包围体耐压 Pred,max=0.02Mpa 3 e、包围体体积 V28=11.6m , 四、计算方法的选择 方法一、诺谟图法 此种方法可以根据包围体所需泄压有效容积、开启压 力及爆炸指数或者粉尘等级直接查图得到所需要的最小泄爆面积。 根据国标要求,计算参照第五章,根据 4.3.2,如果已知粉尘的爆炸指数可 采用爆炸指数诺谟图法,如果不知道粉尘的具体爆炸系数,可采用更大安全系数 的爆炸等级诺谟图法。 此种方法中,有效容积概念并未给出规定,但参看一般技术资料有效容积应 当扣除净气室容积以及滤材体积,描图过程中误差比较大,通过验算,诺谟图法 所得结果比辛蒲松回归公式要大 50%,由于辛蒲松回归公式是对诺谟图的回归, 参考专业爆破片设计企业所用方法, 泄爆面积的计算可以直接使用辛蒲松回归公 式。 方法二、辛蒲松回归公式 公式所需参数定义及条件如下 通过《泄压面积计算式.xls》的 execl 文件计算两个算例,结果如下: 算例一: 此结果表明 CF(A)1500-42 AL 机型所需泄爆面积为 Av = 0.65 M2 算例二: 此结果表明 CF(A)1500-42 AL 机型所需泄爆面积为 Av = 0.98 M2 由于计算过程中,粉尘爆炸指数、设计压力及包围体容积取值相对保守, 因此,通过公式计算的结果保险系数相对较高。 根据一般爆破厂家为除尘器厂家做配套的经验,10-15 M3 体积的除尘器泄 爆面积 1M2 的做法来看,上述结果合理。 至此,计算完毕。

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