泄爆面积计算书.

除尘器泄爆面积计算书

一、容器耐压初算根据Solid Wor ks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，max=

200.3Mp a〈材料屈服强度=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,150OOpa平均分布，四边固定时，ma x=

214.8Mpa〈材料屈服强度=235Mp a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,2OOOOpa平均分布,四边固定时，o ma x=286o4M p a〈材料抗拉强度=370Mpa最大位移S=1014mm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/T15605-1995规定，

1、包围体耐压强度等于或者大于002Mpa时可按规定中第五章-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002Mpa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/T15605-1995规定,高强度包围体泄爆的相关计算应当满足下列条件使用范围最大泄爆压力PMB在

0.02〜

40.2MPa之间；b.开启压力A-为

0.01或

0.02或

0.05Mpa；c.爆炸指数Ka在1〜60MPa•m/s之间；d・Stl、St2级粉尘其最大爆炸压力小于

1.IMPa或St3级粉尘其最大爆炸压力小于

1.3MPaoe.围包体容积不大于1OOOn；f.围包体长径比小于5;无泄爆管相连；g.初始压力为大气压h.目前CF A1500-28AL与CFA1500—42AL均满足

1、最大泄爆压力为002Mpa

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OOIMpa、

0.02Mpa和005Mp a,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O.OIMp a,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0OIMp a

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）表C2碳质粉尘爆炸下限浓度展大爆炸压力最大压力上升速粉尘类型中位径pm爆炸指数KiMPa・m/s爆炸等级g/m1MPa率MPa/s活性炭

28600.

774.

44.4Stl木城14600・

901.

01.0Stl烟煤

24600.

9212.

912.9Stl石油焦炭151250・

764.

74.7Stl灯黑

10600.

8412.

112.1Stl烟煤（29%挥发分）

16.

4300.

8614.

914.9Stl烟煤（43%挥发分）

17.

5400.7514,

514.5Stl梅煤3260L

015.

115.1Stl泥煤—

580.

615.

715.7Stl泥煤（22%为）—

461.256・96・9Stl永川煤粉——0・7515-

315.3Stl煤粉——

0.

79916.

716.7Stl前江煤—

0.

796.

86.8Stl兖州煤--

0.

7913.

213.2Stl淮南煤——

0.

7712.

412.4Stl因此,为保证设计安全性，可取爆炸指数Km ax=20M pae（m/s）

4、STI级粉尘最大爆炸压力小于l.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=

6.3m\V42=llo6m3,两种机型的体积均小于1000m3,因止匕，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424规定，初始压力不高于大气压002Mpa时，均可按大气压计算

4.2-4初始压力苻出大气压不超过

0.02MPa时，可按大气压处理，大于上述位时，其最大爆炸压力与初始压力（绝对压力）大致成正比，但如果是充情性气体增压•则最大爆炸压力随容器内压力的增加而减小.设计时取大气压下的最大爆炸压力因此，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章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=20Mpa・（m/s）c、开启压力Pstart=O.OIMpa d、包围体耐压Pred,max=

0.02Mp ae、包围体体积V28=

6.3m\算例二a＞介质为粉煤灰b、爆炸系数Km ax=20Mpa・（m/s）c、开启压力Pst art=

0.01Mp ad、包围体耐压Pr ed,max=

0.02Mpae＞包围体体积V28=ll.6n,

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

43.2,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.4-3泄爆面积计算方法的选择

4.3d根据围包体的强度选择面强度固包体泄压面积计算法（见第章）或低强度底包体泄压面积计算法（见第8章）

4.

4.2如已知粉尘的爆炸指数Ka.,则可采用爆炸指数诺谟图法（见5・2・1）,如不知或欲采用更大的安全系数时可用粉尘爆炸等级诺谟图法（见

5.2・2）»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、辛蒲松回归公式辛蒲松回归公式辛蒲松回归公式是对爆炸指数KM诺谟图的眄归，使用范围相同，计算式如下A V=a-Kmax•.

（4）公式所需参数定义及条件如下式中月泄压面积,；V——m2围包体容积,；V——m3爆炸指数,（）；Kmax----MPa•m/s设计最大泄爆压力，Aed.max---MPa（＞2—0,000571expC20/]8Ut＞b=

0.978expC—

1.05/]Malc=-

0.687expC2-26a开启静压,Atat-----MPa通过《泄压面积计算式.Xis》的ex eel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/T15605-1995辛蒲松回归公式12设定泄爆压力P^t MPa

0.01式中Ay-----泄压面积,m3爆炸指数Lx Npa*m/s20y—围包体容积,m，；K34设计压力Pred MPa

0.02----------爆炸指数,MPa•m/s；5围包体容积V M

36.3pmz——设计最大泄爆压力,MPa；A工Ay=a-K^b•p工.皿x•V2/3m〔a=

0.000571exp20%Q8a

0.000697421b=O.978exp〔一L05%Q c=-0・9b

0.96778472410c-

0.693497259687expC

2.26%.J114二『

0.651233453pw-----开启静压,M Pa.12此结果表明CFA1500-42人1机型所需泄爆面积为庆=

0.65乂2算例二爆破片泄放面积计算式GB/T15605-1995辛蒲松回归公式12设定泄爆压力P^t MPa

0.013爆炸指数Km=Mpa，m/s204设计压力Pred MPa

0.025用包体容积V N

311.6g力v=a・K^••V2/3m78a

0.000697421b

0.9677847249c-

0.69349725910A二M

23450.97832164311v式中泄压面积,4——mVV——围包体容积,m，；K*-------爆炸指数,MPa•m/s；PMM--------设计最大泄爆压力,MPa；=〔

0.000571exp20/\uJ6=

0.978expC-

1.05/Jmc=—

0.687expC

2.26A开启静压,/xat---MPa此结果表明CF A1500-42AL机型所需泄爆面积为Av=098M2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，io—15M3体积的除尘器泄爆面积IM的做法来看，上述结果合理至此，计算完毕。