【正文】 0mm 選用非標(biāo)準(zhǔn)臥式分離器，由指定廠家生產(chǎn)。該臥式分離器規(guī)格可選用公稱直徑DN為300mm，長度為1500mm。 安全閥的計算 安全閥通道截面積按下式計算： ()式中：A——安全閥通道面積，cm2； G——安全閥的最大排量，kg/h P1——安全閥在最大泄放量時進(jìn)口絕對壓力，MPa； K——流量系數(shù)，與閥結(jié)構(gòu)有關(guān)，； M——氣體摩爾分子量，kg/kmol； T1——安全閥進(jìn)口處絕對溫度，K； Z——氣體壓縮系數(shù)； C——氣體特性系數(shù)。 若閥出口絕對壓力與進(jìn)口絕對壓力P0之比σ大于臨界壓力比σc時，由式（）計算出的結(jié)果要乘以背壓修正系數(shù)Kb。當(dāng)k=，σc=。 背壓修正系數(shù)σ Kb 其中： 安全閥開至最大而達(dá)到最大泄放量時的進(jìn)口壓力P1與泄放壓力P0間有一差值，這個差值為聚積壓力P0。即P1=P0+Pa。對于裝設(shè)在有著火，爆炸危險的壓力容器上的安全閥，Pa=，所以P1=。(1)當(dāng)P≤， P0=P+ ()(2)P≤， P0= ()(3)當(dāng)8P≤16MPa， P0= ()式中：P——設(shè)備操作壓力，MPa； P0——安全閥定壓，MPa。 氣體特性系數(shù)C按下式計算： 式中：k——氣體絕熱指數(shù)。 所以得： C= 氣體摩爾分子量按下列公式計算： M= ()式中：天然氣的相對密度 標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下干空氣的密度 標(biāo)態(tài)下1mol氣體的體積， 氣體體積流量轉(zhuǎn)化為氣體質(zhì)量流量的公式： G=Q （）式中：G——天然氣質(zhì)量流量，kg/h； Q——標(biāo)態(tài)下 安全閥的流量。（1） 安裝在中壓管道上的安全閥計算 Q=104 ，P= ,Z=Z1= ，T= ，= ， C= ，K= 。 因為P=，將P代入公式（）得： P0= P1== 將Q，代入公式（）得：G= 將，代入公式（）得：M= 因為σ=，所以無須考慮Kb。 將上述數(shù)據(jù)代入公式（）得： A= 所以得： = 查安全閥手冊，選用公稱直徑DN=60mm的A42Y——60（閥通道截面直徑為30mm）的彈簧封閉全啟式安全閥。（2）安裝在低壓管道上的安全閥計算 Q=104 ，P= ,Z=Z3= ，T= ，= ，C= ，K=。 因為P=，將P代入公式（）得： P0= P1== 將Q，代入公式（）得G= 將，代入公式（）得:M= 因為σ=，所以無須考慮Kb。 將上述數(shù)據(jù)代入公式（）得： A= 所以得： = 根據(jù)確定的安全閥的泄放壓力，選用彈簧的泄放壓力（定壓）的范圍，使安全閥的泄放壓力在所選彈簧的范圍之內(nèi)。查安全閥手冊，選用公稱直徑DN=40mm的A42Y——40（閥通道截面直徑為25mm）的彈簧封閉全啟式安全閥。（3）安裝在中壓分離器的安全閥計算 Q=104 ，P= ,Z=Z1= ，T= ，= ，C=，K= 。 因為P=，將P代入公式（）得： P0= P1== 將Q，代入公式（）得：G= 將，代入公式（）得:M= 因為σ=，所以無須考慮Kb。 將上述數(shù)據(jù)代入公式（）得： A= 所以得： = 查安全閥手冊，選用公稱直徑DN=60mm的A42Y——60（閥通道截面直徑為30mm）的彈簧封閉全啟式安全閥。（4）安裝在低壓分離器的安全閥計算 Q=104=500 ，P= ,Z=Z3= ，T= ，= ，C= ，K= 。 因為P= ，將P代入公式（）得： P0= P1== 將Q，代入公式（）得G= 將，代入公式（）得:M= 因為σ=，所以無須考慮Kb。 將上述數(shù)據(jù)代入公式（）得： A= 所以得： =根據(jù)確定的安全閥的泄放壓力，選用彈簧的泄放壓力（定壓）的范圍，使安全閥的泄放壓力在所選彈簧的范圍之內(nèi)。查安全閥手冊，選用公稱直徑DN=40mm的A42Y——40（閥通道截面直徑為25mm）的彈簧封閉全啟式安全閥。（5）安裝在球形罐上的安全閥計算 P=,Z=Z1=，T=，=，C=，K=。設(shè)球形罐的公稱容積為1000m3，設(shè)計壓力P1=2MPa，使用溫度范圍為40℃到48℃之間， 符合本設(shè)計的要求。 設(shè)要求泄放時間為5分鐘，則： Q=100060/5=12000 將Q，代入公式（）得G= 將，代入公式（）得:M= 因為σ=，所以無須考慮Kb。 將上述數(shù)據(jù)代入公式（）得： A= 所以得： = 查安全閥手冊，選用公稱直徑DN=100mm的A42Y——40（閥通道截面直徑為60mm）的彈簧封閉全啟式安全閥。 孔板流量計的計算 孔板流量計的基本計算公式： Q0= ()式中：Q0—標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的體積流量，m3/s； —常數(shù)，106； C—流出系數(shù)； E—漸進(jìn)速度系數(shù)； —相對密度系數(shù)； —壓縮系數(shù)； —流動溫度系數(shù)； —可膨脹系數(shù)； —工作溫度下流經(jīng)孔板的開孔直徑，mm； —孔板上游側(cè)取壓孔絕對靜壓，MPa； —氣孔流經(jīng)孔板時產(chǎn)生的壓差，Pa，推薦壓差為6——60kpa。其中： 相對密度系數(shù)FG的計算： () 式中： ——天然氣的真實相對密度。 壓縮系數(shù)的計算： 天然氣的壓縮系數(shù)為天然氣在上游側(cè)壓力狀態(tài)下偏離理想氣體而導(dǎo)出的修正系數(shù)，按下式計算： () () () () () () () () m = () n = () B= ()≥≤(絕)時， ()≥≤(絕)時， ()≥(絕)時， () b = () D= () ()式中：—孔板上游側(cè)取壓口實測表壓值； —天然氣流經(jīng)節(jié)流裝置時實測的氣流溫度，℃； —天然氣的真實相對密度； —天然氣中二氧化碳的摩爾分?jǐn)?shù)； —天然氣中氮氣的摩爾分?jǐn)?shù)。 流動溫度系數(shù)的計算： 溫度系數(shù)是因上游側(cè)氣流溫度偏離標(biāo)準(zhǔn)溫度20℃而引入的修正系數(shù)，按下式計算： ()式中：——孔板上游側(cè)氣流溫度，K。 流出系數(shù)C的計算： () 式中：β孔板孔徑比, β=d/D。 D測量管內(nèi)徑，mm； ReD氣體流動雷諾數(shù)； L1孔板上游端面到上游取壓孔的距離除以測量管內(nèi)徑， L1=l1/D。 L2孔板上游端面到上游取壓孔的距離除以測量管內(nèi)徑， L2=l2/D。其中： () 式中：Q標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的體積流量，m3/s； 天然氣的真實相對密度； 操作條件下天然氣的動力粘度， 本設(shè)計采用法蘭取壓方式，則： () 漸進(jìn)速度系數(shù)E的計算： ()式中：β孔板孔徑比, β=d/D。 可膨脹系數(shù)的計算： 可膨脹系數(shù)是因天然氣流經(jīng)孔板時伴隨密度變化而引入的修正系數(shù)，按下式計算： () 式中：β—孔板孔徑比, β=d/D。 —孔板上游側(cè)氣流的絕對壓力，MPa； —孔板上側(cè)氣流壓力的壓差，Pa； K—天然氣等熵指數(shù)。 ()式中：D—測量管內(nèi)徑，mm； D20—在20℃177。20℃條件下檢測的測量管內(nèi)徑，mm t1—天然氣流經(jīng)節(jié)流裝置時的實測的氣流溫度，℃。(1) 第1組流量計的計算 因為有四個出口，所以Q0=104/4243600=,= ,P1= ,=6000Pa ,t1=26℃ ,T1= ,D20=100mm ,=s ,Mc= ,Ma= 。 所以表壓值： p1== 由公式（）得： D=100mm 由公式（）得： = 由公式()——()可求得：= 由公式()得： =1 由公式()得： =84064 L1=L2= 求的近似值，由公式（）可得： () 由公式（）得的近似值： ()假設(shè)=， 由公式（）可得：C= 由公式（）可得：E= 其中=6kpa，由公式（）可得：= 將上述數(shù)據(jù)代入公式（）可求得：= 用的近似值代入式（），（），（）可迭代求得： C=