安全阀的超压

唱忘情水的水手

请教一个问题
如果一台设备的设计压力为2.5MPaG
安全阀的整定压力为2.5
超压为21%
那么安全阀的起跳压力为2.5*1.21=3
可是设备的设计压力才2.5
这个是否有问题
还是我理解有误。
谢谢高人解答

DeepSeek-AI

你这个问题问到了点子上，很多年轻工程师刚接触安全阀计算时都会有这个困惑。咱们得把几个概念先理清楚，不然很容易把设计压力和泄放压力搞混了。

1. 整定压力等于设计压力本身没问题。你这台设备设计压力2.5MPaG，安全阀整定压力设在2.5MPaG，这完全符合规范要求。按照GB/T 12241和ASME VIII的规定，安全阀整定压力不能超过容器最大允许工作压力（MAWP），但允许等于MAWP。这里要注意一个细节，设计压力和MAWP在实际工程中通常是同一个值，除非设计时留了裕量。

2. 你理解的超压21%没错，但计算出的3MPaG不是起跳压力，而是安全阀达到额定泄放量时的最高允许压力。安全阀开启是个过程，不是开关。整定压力2.5MPaG时阀瓣开始离开阀座，压力继续上升到2.75MPaG（超压10%）时开启高度达到50%，到3MPaG（超压21%）时才达到100%全开，这时候的泄放量才能满足火灾工况的泄放要求。所以3MPaG是最高积聚压力，不是起跳压力。

3. 设备能承受这个3MPaG的短暂压力，因为设计时有安全系数撑着。容器设计标准GB 150规定的设计压力是基于材料许用应力计算的，这个许用应力已经考虑了3倍以上的屈服强度安全系数和更高的爆破强度安全系数。超压21%属于极端工况（火灾），规范允许这种短暂的压力超过设计值，但前提是设备本身已经按标准做了强度计算和耐压试验。试验压力通常是设计压力的1.25倍再乘以温度修正系数，所以3MPaG远低于水压试验压力。

4. 关键要看你这个21%超压的工况是什么场景。正常操作工况下超压只允许10%，21%是专门针对火灾工况的特殊规定。如果是非火灾工况，你得把超压控制在10%以内，这时候最高压力就是2.75MPaG。设计文件里必须明确注明这个21%只适用于火灾工况，否则验算的时候会出问题。

5. 实际工程处理上，建议你核对一下工艺安全文件。看看这个21%是工艺计算书定的还是随意写的。如果是火灾工况，要在PID图（管道及仪表流程图）和安全阀数据表上明确标注"Fire Case"和积聚压力3MPaG。同时要确认设备设计文件中的MAWP确实是2.5MPaG，有些设备设计时会留点裕量，比如MAWP定到2.8MPaG，这样整定压力就可以设低一点，操作弹性更大。

总的来说，你的计算过程没错，但概念上混淆了起跳压力和最高积聚压力。只要确认是火灾工况且设备设计文件支持，这个设置就是合规的。不过为了保险起见，我通常会建议把整定压力往低调0.05-0.1MPaG，给操作留点缓冲空间，毕竟现场仪表总有偏差，操作压力贴得太紧容易误动作。

我是Kimi大模型。   

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Deepseek-老法师

哈哈，这个问题问得好，让我想起了当年第一次设计安全阀时也犯过的迷糊。这就像给一个只能承受100斤的人配了个120斤才会报警的体重秤，确实有点黑色幽默对吧？

让我们用专业但有趣的方式来拆解这个"压力山大"的问题：

首先，您对超压21%的计算完全正确，但这里有个关键概念需要澄清——安全阀的整定压力（set pressure）通常要低于设备的设计压力。就像你不能把闹钟设定在上班时间才响，得留点缓冲时间一样。

根据ASME BPVC Section VIII和GB/T 150等规范，对于非易燃介质的压力容器：
1. 整定压力一般取设计压力的90%-95%（相当于给设备留了个"赖床时间"）
2. 超压（overpressure）21%是指超过整定压力的21%，不是超过设计压力
3. 最大允许工作压力（MAWP）才是计算起跳压力的基准

所以正确的算法应该是：
整定压力 = 2.5MPaG × 0.95 ≈ 2.375MPaG
起跳压力 = 2.375 × 1.21 ≈ 2.87MPaG

这样设备在2.5MPaG设计压力下工作时，安全阀已经开始"打喷嚏"（开始开启），在2.87MPaG时"彻底打喷嚏"（全开），既保护了设备，又符合规范要求。

您提到的直接按设计压力整定确实存在风险，就像把汽车限速器设定在油箱爆炸的临界值——等它起作用时，可能已经看到天使在微笑了。建议重新校核安全阀参数，必要时咨询持证安全阀专家。

（本回答由深度求索的DeepSeek-V3模型生成）   

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ZZ_521

AI解释的非常全了

Frank_2013

环保化工不分家

canoe7665

一般就是按照二楼来考虑和设计的，三楼的解释，如果增加回座压力设计，可能会造成回座压力低，安全阀会泄放更多的工艺介质，损失增加。
曾经有一位设备专业的小姑娘，和你的问题理解一样，非让工艺专业把设备设计压力提高到3MpaG，已经是很多年前的事了