Los dispositivos de alivio de presión (PRD, por sus siglas en inglés) se usan amplia y eficazmente para proteger equipos de proceso, como sistemas de tuberías, recipientes a presión, columnas de destilación y otros equipos, de presiones que superan la clasificación de presión de diseño en más de una cantidad fija predeterminada. El objetivo de las válvulas de alivio de presión es evitar daños al equipo, prevenir lesiones al personal y evitar riesgos potenciales para el medio ambiente.
Longitud máxima de la línea de ventilación de la válvula de alivio
PAG1 = 0,25 × [(AJUSTE DE PRESIÓN × 1,1) + 14,7]
PAG2 = [(AJUSTE DE PRESIÓN × 1,1) + 14,7]
L = Longitud máxima de la línea de ventilación de alivio (pies)
D = Diámetro interior de la tubería (pulgadas)
C = Descarga Mínima de Aire (Lbs./Min.)
Tamaño de la válvula de alivio
Válvulas de alivio del sistema líquido y válvulas de alivio estilo resorte:
Válvulas de alivio del sistema líquido y válvulas de alivio operadas por piloto:
Válvulas de alivio del sistema de vapor:
Válvulas de Alivio del Sistema de Gas y Vapor (Lb./Hr.):
Válvulas de alivio del sistema de gas y vapor (SCFM):
Definiciones de la ecuación de la válvula de alivio:
A = Área de descarga efectiva mínima requerida de la válvula de alivio (pulgadas cuadradas)
galones por minuto = Capacidad de alivio requerida en condiciones de flujo (galones por minuto)
W = Capacidad de alivio requerida en condiciones de flujo (Lbs./Hr.)
SCFM = Capacidad de alivio requerida en condiciones de flujo (pies cúbicos estándar por minuto)
GRAMO = Gravedad específica de líquido, gas o vapor en condiciones de flujo
Agua = 1.0 para la mayoría de las aplicaciones HVAC
Aire = 1,0
C = Coeficiente determinado a partir de la expresión de la relación de calores específicos
C = 315 si el valor es desconocido
k = Coeficiente Efectivo de Descarga
k = 0,975
kB = Factor de corrección de capacidad debido a la contrapresión
kB = 1.0 para Sistemas de Descarga Atmosférica
kV = Factor de Corrección de Flujo Debido a la Viscosidad
kV = 0,9 a 1,0 para la mayoría de las aplicaciones HVAC con agua
knorte = Factor de corrección de capacidad para vapor saturado seco a presiones establecidas por encima de 1500 Psia y hasta 3200 Psia
knorte = 1.0 para la mayoría de las aplicaciones HVAC
kSH = Factor de Corrección de Capacidad Debido al Grado de Sobrecalentamiento
kSH = 1,0 para vapor saturado
Z = Factor de compresibilidad
Z = 1,0 si el valor es desconocido
PAG = Presión de Alivio (Psia)
PAG = Presión establecida (psig) + Sobrepresión (10 % psig) + Presión atmosférica (14,7 psi)
∆P = Presión diferencial (psig)
∆P = Presión establecida (psig) + Sobrepresión (10 % psig) − Contrapresión (psig)
T = Temperatura absoluta (°R = °F. + 460)
METRO = Peso Molecular del Gas o Vapor
Notas sobre el tamaño de la válvula de alivio
- Cuando se utilizan varias válvulas de alivio, una válvula debe ajustarse a la presión de trabajo máxima permitida o por debajo de ella, y las válvulas restantes pueden ajustarse hasta un 5 por ciento por encima de la presión de trabajo máxima permitida.
- Al dimensionar múltiples válvulas de alivio, el área total requerida se calcula sobre una sobrepresión del 16 por ciento o 4 Psi, lo que sea mayor.
- Para vapor sobrecalentado, se pueden utilizar los valores del factor de corrección que se enumeran a continuación:
Valor de sobrecalentamiento | Factor de corrección |
Sobrecalentar hasta 400 °F | 0,97 (rango 0,979–0,998) |
Sobrecalentar hasta 450 °F | 0,95 (rango 0,957–0,977) |
Sobrecalentar hasta 500 °F | 0,93 (Rango 0,930–0,968) |
Sobrecalentar hasta 550 °F | 0,90 (rango 0,905–0,974) |
Sobrecalentar hasta 600 °F | 0,88 (rango 0,882–0,993) |
Sobrecalentar hasta 650 °F | 0,86 (rango 0,861–0,988) |
Sobrecalentar hasta 700 °F | 0,84 (rango 0,841–0,963) |
Sobrecalentar hasta 750 °F | 0,82 (rango 0,823–0,903) |
Sobrecalentar hasta 800 °F | 0,80 (rango 0,805–0,863) |
Sobrecalentar hasta 850 °F | 0,78 (rango 0,786–0,836) |
Sobrecalentar hasta 900 °F | 0,75 (rango 0,753–0,813) |
Sobrecalentar hasta 950 °F | 0,72 (rango 0,726–0,792) |
Sobrecalentar hasta 1000 °F | 0,70 (rango 0,704–0,774) |
Propiedades de gas y vapor:
GAS O VAPOR | PESO MOLECULAR | RELACIÓN DE CALORES ESPECÍFICOS | COEFICIENTE C | GRAVEDAD ESPECÍFICA |
Acetileno | 26.04 | 1.25 | 342 | 0.899 |
Aire | 28.97 | 1.40 | 356 | 1.000 |
Amoníaco (R-717) | 17.03 | 1.30 | 347 | 0.588 |
Argón | 39.94 | 1.66 | 377 | 1.379 |
Benceno | 78.11 | 1.12 | 329 | 2.696 |
N-butano | 58.12 | 1.18 | 335 | 2.006 |
Iso-butano | 58.12 | 1.19 | 336 | 2.006 |
Dióxido de carbono | 44.01 | 1.29 | 346 | 1.519 |
disulfuro de carbono | 76.13 | 1.21 | 338 | 2.628 |
Monóxido de carbono | 28.01 | 1.40 | 356 | 0.967 |
Cloro | 70.90 | 1.35 | 352 | 2.447 |
ciclohexano | 84.16 | 1.08 | 325 | 2.905 |
etano | 30.07 | 1.19 | 336 | 1.038 |
Alcohol etílico | 46.07 | 1.13 | 330 | 1.590 |
cloruro de etilo | 64.52 | 1.19 | 336 | 2.227 |
Etileno | 28.03 | 1.24 | 341 | 0.968 |
Helio | 4.02 | 1.66 | 377 | 0.139 |
N-heptano | 100.20 | 1.05 | 321 | 3.459 |
Hexano | 86.17 | 1.06 | 322 | 2.974 |
Ácido clorhídrico | 36.47 | 1.41 | 357 | 1.259 |
Hidrógeno | 2.02 | 1.41 | 357 | 0.070 |
Cloruro de hidrogeno | 36.47 | 1.41 | 357 | 1.259 |
Sulfuro de hidrógeno | 34.08 | 1.32 | 349 | 1.176 |
Metano | 16.04 | 1.31 | 348 | 0.554 |
Alcohol metílico | 32.04 | 1.20 | 337 | 1.106 |
Butano de metilo | 72.15 | 1.08 | 325 | 2.491 |
cloruro de metilo | 50.49 | 1.20 | 337 | 1.743 |
Gas natural | 19.00 | 1.27 | 344 | 0.656 |
Óxido nítrico | 30.00 | 1.40 | 356 | 1.036 |
Nitrógeno | 28.02 | 1.40 | 356 | 0.967 |
Óxido nitroso | 44.02 | 1.31 | 348 | 1.520 |
N-octano | 114.22 | 1.05 | 321 | 3.943 |
Oxígeno | 32.00 | 1.40 | 356 | 1.105 |
N-pentano | 72.15 | 1.08 | 325 | 2.491 |
iso-pentano | 72.15 | 1.08 | 325 | 2.491 |
Propano | 44.09 | 1.13 | 330 | 1.522 |
R-11 | 137.37 | 1.14 | 331 | 4.742 |
R-12 | 120.92 | 1.14 | 331 | 4.174 |
R-22 | 86.48 | 1.18 | 335 | 2.985 |
R-114 | 170.93 | 1.09 | 326 | 5.900 |
R-123 | 152.93 | 1.10 | 327 | 5.279 |
R-134a | 102.03 | 1.20 | 337 | 3.522 |
Dióxido de azufre | 64.04 | 1.27 | 344 | 2.211 |
tolueno | 92.13 | 1.09 | 326 | 3.180 |
