泄爆面积计算书

1、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，(T max=200.3Mpa材料屈服强度 c =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，c max=214.8Mpa <材料屈服强度c =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，

2、c max=286.4Mpa < 材料抗拉强度 c=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一一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，可按规定中第八章一一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

3、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：5.2.1- 1 便用范围* 垠大泄爆压力扎在6 02? M0.2MP 目之间 Ib- 开启压力皿为 0. 01 或 6 02 或 0. 05MPa(匚爆炸指数在1 v60MPa? (m/s)之间？d. Stl.St2 级粉尘直最大爆炸压力小于1+ IMPa 或 St3 级粉尘其最犬爆炸压力小于L 3MP*. e- 围包悴容积不大于1 OOOm 11围包休长径比小于金丁各 无泄爆管相连h 初始压力为大气压“目前CF(A)15

4、00-28AL 与 CF(A)1500-42AL 均满足1 、 最大泄爆压力为0.02Mpa2、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：a价格偏高b、交货周期长c、供货单位设计能力存在差距因此，可设定开启压力为 O.OIMpa3、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

5、 20Mpa?(m/s)表eg瓢匮粉尘希尘类粗中卷禅|im爆炜卜限敲度g/? 1夕敦丈爆炸IE力MPAAt大压力上升速率MPs/s燔炸指It jMPa * (m/s)处妒等fll23Wa ?4U札4Sd末蜕14600, 90L0LCStl烟煤24600. 9212.9L2. 9su131250. ?4.71.?Stlif黑<1064)乞8412. 112- 1Stl烟煤(曲舛挥彪sn16.4300. 8fi14.9U.SStl17.400. 75U.S14.5Sri?煤32601.015. 1IS. 1Stl0. 615.71氟3Scl泥煤 C22SH: l?一46b 255.9xgSt

6、l水川煤粉一一0. 7515.315.3su一一0. 7S916. 7U.7Stl鞘江煤一一Q. 796.8$.8Stl-13.213.2Stl淮南煤一一oa 7712- 412. JSt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 I.IMpa,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。&根据标准4.2.4规定，初始压力不高于大气压0

7、.02Mpa时，均可按大气 压计4 N4初始压力痛出大气压不超过0.砒时*可按大气压处理，大于上述值时.武最大爆炸压力与 初悄压力f 绝对压力大亵成止比？彳固如果是龙悄性气林增血朝盘大型炸压力琦容器内压力的增加而减小设计时胞大吒压卞的最犬爆炸压力。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旗一一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)c、开启压力 Pstart=0.01Mpa d、包围体耐压 Pred, max=0.02Mpa3e 包围体体积V28=6

8、.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 e 包围体体积V28=11.6m 3,四、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432，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。43 淞爆面 积计 算方法的逸押几期盥据围包障的强度选择高一弓金度附包体泄压面积计算法(见第5

9、.6.7章或低翘度屋包体泄压面 积计 郸却见第8章儿4-3 2 如 已知粉尘的爆炸箱数Ki. 则 可茉用爆塔指数诺谟闻法( 见 5”瓷儿如不知威欲采用更 天的 安全系数时可用粉尘爆炸聊级诺谀图法(见5.盟2人此种方法中，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J4 辛蒲松回归公式辛蒲松回归公式是对炸指 数K曲诺蔓图的闻归，使用范围相同*计算式如

10、下： Av a? JC?/ ? gz ? VI/5 *.*.*? 4)公式所需参数定义及条件如下式中：Av 泄压面积m 勺V 围包体容积, 血苗K昨一一 爆炸指数，MP w* (m/s);加皿 设计最大泄爆压力.MPa；口 = 0? 000 571expC20/>statJ E=0. 978EXP一 ? 05/%aJ687expt2. 2涉赵J加沮开启 静压 , MPa t>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:爆破片泄放面积计算式GB/T 15605-1995(辛蒲松回归公i殳定泄爆力玖讪鞋 爆0,01武中：加泄压面积，亢:$炸指数H

11、h Mpap(m/s) i殳2045Jql6计压加包体容积V包休容积问柿026.3K曲一 爆炸措数iMPa * (m/s) j设计最大泄爆压力巧B=0.89101112c打二0,0006974210.967784724-0.693497259000 571expC20/sri4JXQ. 978expC 1.0$ 力口 e mM2i 651233453687expC2,2$如 J Z 一开启 SHE.MPa,此结果表明CF(A)1500-42 AL机型所需泄爆面积为 Av = 0.65 M 2算例二:爆破片泄放面积计算式 GB/T 15605-1995 (辛蒲松回归公式)式中：小一泄压面积制包体容积，mb2设定涸爆压加g服0?01Kz一爆炸指数？MPa - (m/s)?34567891011烬炸才旨数监匹Ipap (ro/s)设计压力PMMPa阖旬体容积U JLAv = 4 *200,0211.6P ftg z设计最大泄爆压力a=0.000 571exp(2OJ 右=6 978exp( 1,05 细 J c = -0. 687expC2.开启青争压FMP So0.