Условия безопасной эксплуатации сосудов, работающих под

давлением. Расчёт предохранительных клапанов, мембран.

Для управления работой и обеспечения безопасной эксплуатации сосуды должны быть снабжены:

- запорной арматурой для отключения сосуда от трубопроводов, подво-дящих пар, газ или жидкость,

- приборами для измерения давления и температуры среды (манометр, термометр),

- указателями уровня жидкости,

- предохранительными устройствами.

Количество предохранительных клапанов, их размеры и пропускная способность должны быть выбраны по расчёту так, чтобы в сосуде не могло образоваться давление, превышающее рабочее больше чем на 50 кПа (0,5 кгс/см²) для сосудов с давлением до 0,3 МПа (3,0 кгс/см²) включительно, на 15% - для сосудов с давлением от 0,3 до 6,0 МПа (3-60 кгс/см²) и на 10% - для сосудов с давлением свыше 6 МПа (60 кгс/см²).

Пропускная способность предохранительного клапана рассчитывается по формуле:

G= 1,59αFB√(P1—P2)γ кг/час, где:

α - коэффициент расхода газа, жидкости через клапан;

F - площадь сечения клапана, мм²;

В - коэффициент, зависящий от отношения P2/ P1 и показателя адиабаты К;

γ - плотность среды для параметров P1 и t1;

P1 -избыточное давление перед клапаном, кгс/см²;

P2 - избыточное давление за клапаном, кгс/см².

Если в аппарате нельзя установить надёжно работающий клапан, то устанавливают мембрану, разрывающуюся при давлении, превышающем рабочее на 25%.

Мембраны из хрупких материалов рассчитывают по формуле:

 

δ = 0,11r √Р/σизг мм, где:

δ - толщина пластины в мм;

r - радиус пластины в мм;

Р - давление в кгс/см²;

σизг - предел прочности на изгиб кгс/см².

Мембраны из меди, алюминия и других пластичных материалов рас-считывают по формуле:

 

δ = Рd/4τср мм, где:

Р - давление в кгс/см²;

d - диаметр пластины, см;

τср - временное сопротивление срезу, кгс/см².

Площадь сечения, перекрываемая одной мембраной принимают равной 50% сечения сосуда или трубопровода.