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文檔簡介

1液氫閥門通用規(guī)范本文件規(guī)定了液氫用低溫閥門(以下簡稱“閥門”)的術(shù)語和定義、結(jié)構(gòu)型式、技術(shù)要求、試驗方法、檢驗規(guī)則、標志、包裝和儲運要求。本文件適用于介質(zhì)溫度不高于-196℃且不低于環(huán)境大氣壓下氫沸點溫度的液氫或冷氫氣,采用焊接或法蘭連接,公稱壓力不大于PN160,壓力等級不大于Class900的截止閥、止回閥、球閥、蝶閥、氣動控制閥和緊急切斷閥。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中,注日期的引用文件,僅該日期對應的版本適用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB/T150.4-2011壓力容器第4部分:制造、檢驗和驗收GB/T228.1金屬材料拉伸試驗第1部分:室溫試驗方法GB/T229金屬材料夏比擺錘沖擊試驗方法GB/T1954鉻鎳奧氏體不銹鋼焊縫鐵素體含量測量方法GB/T2423.5環(huán)境試驗第2部分:試驗方法試驗Ea和導則:沖擊GB/T2423.10環(huán)境試驗第2部分:試驗方法試驗Fc:振動(正弦)GB/T2653焊接接頭彎曲試驗方法GB/T3089不銹鋼極薄壁無縫鋼管GB/T3098.6緊固件機械性能不銹鋼螺栓、螺釘和螺柱GB/T3098.15緊固件機械性能不銹鋼螺母GB3836.1爆炸性環(huán)境第1部分:設(shè)備通用要求GB/T4208外殼防護等級(IP代碼)GB/T4213-2008氣動調(diào)節(jié)閥GB4962氫氣使用安全技術(shù)規(guī)程GB/T9124(所有部分)鋼制管法蘭GB24159焊接絕熱氣瓶GB/T12220工業(yè)閥門標志GB/T12221金屬閥門結(jié)構(gòu)長度GB/T12222多回轉(zhuǎn)閥門驅(qū)動裝置的連接GB/T12223部分回轉(zhuǎn)閥門驅(qū)動裝置的連接GB/T12224鋼制閥門一般要求GB/T12235石油、石化及相關(guān)工業(yè)用鋼制截止閥和升降式止回閥2GB/TGB/TGB/T122361223713305石油、化工及相關(guān)工業(yè)用的鋼制旋啟式止回閥石油、石化及相關(guān)工業(yè)用的鋼制球閥不銹鋼中α-相面積含量金相測定法GB/T13927-2008工業(yè)閥門壓力試驗GB/T17213.2工業(yè)過程控制閥第2-1部分:流通能力安裝條件下流體流量的計算公式GB/T18442(所有部分)固定式真空絕熱深冷壓力容器GBT21465閥門術(shù)語GB/T22652閥門密封面堆焊工藝評定GB/T24918低溫介質(zhì)用緊急切斷閥GB/T26481-2011閥門的逸散性試驗GB/T26640-2011閥門殼體最小壁厚尺寸要求規(guī)范GB/TGB/TGB/T287762972931481石油和天然氣工業(yè)用鋼制閘閥、截止閥和止回閥(≤DN100)氫系統(tǒng)安全的基本要求深冷容器用材料與氣體的相容性判定導則GB/T40079-2021閥門逸散性試驗分類和鑒定程序GB50177氫氣站設(shè)計規(guī)范HG20202脫脂工程施工及驗收規(guī)范JB/T6169金屬波紋管JB/T6440-2008閥門受壓鑄鋼件射線照相檢測JB/T6899閥門的耐火試驗JB/T6903閥門鍛鋼件超聲波檢測JB/T7248閥門用低溫鋼鑄件技術(shù)條件JB/T7927閥門鑄鋼件外觀質(zhì)量要求JB/T7928工業(yè)閥門供貨要求JB/T8527-2015金屬密封蝶閥JB/TJB/TNB/T105071115047010閥門用金屬波紋管波紋管密封鋼制截止閥承壓設(shè)備用不銹鋼和耐熱鋼鍛件NB/T47013.2-2015承壓設(shè)備無損檢測第2部分:射線檢測NB/T47013.5-2015承壓設(shè)備無損檢測第5部分:滲透檢測NB/T47014-2011承壓設(shè)備焊接工藝評定T/CATSI05006固定式真空絕熱液氫壓力容器專項技術(shù)要求ISO11114-2氣瓶--氣瓶和瓶閥材料與盛裝氣體的相容性--第2部分:非金屬材料(Gascylinders—Compatibilityofcylinderandvalvematerialswithgascontents—Part2:Non-metallicmaterials)33術(shù)語和定義GB/T21465界定的以及下列術(shù)語和定義適用于本文件。3.1最大允許工作壓力maximumallowableworkingpressureMAWP20℃時閥門承壓部件所允許承受的最大工作壓力。注:是閥門各承壓部件最大允許工作壓力中的最低值。3.2額定最低溫度ratedminimumtemperature閥門制造單位確定的閥門最低使用溫度。3.3閥體/閥蓋加長頸body/bonnetextension為避免閥桿填料和閥門操作機構(gòu)的功能因閥體內(nèi)低溫介質(zhì)的溫度影響受到損壞或性能削弱的情況,對閥體至與閥蓋連接端之間或者閥蓋頸部進行適當加長的部分。3.4氣柱gascolumn低溫液體介質(zhì)在閥體/閥蓋加長頸內(nèi)部形成的隔熱氣化氣柱。3.5深冷處理cryogenictreatment將零件浸沒在液氮中進行冷卻,當零件溫度穩(wěn)定在-196℃時,根據(jù)零件厚度保溫2~4小時,然后取出并自然恢復至室溫的處理過程。3.6絕熱heatinsulation在低溫閥外部設(shè)置隔熱層以限制低溫介質(zhì)與外界進行熱交換、避免閥體內(nèi)部出現(xiàn)兩相流的措施。3.7真空夾套Vacuumjacket在低溫閥外部設(shè)置金屬夾套,并將閥門外壁和夾套的內(nèi)壁之間的空間形成真空,以限制低溫介質(zhì)與外界進行熱交換的一種絕熱措施。3.8外部冷卻法outsidecoolingmethod通過將閥體浸泡在冷卻介質(zhì)中以達到所需試驗溫度的方法,也稱浸泡法。43.9內(nèi)部冷卻法insidecoolingmethod通過將冷卻介質(zhì)流經(jīng)閥門內(nèi)腔以達到所需試驗溫度的方法,也稱通流法。3.10吹除purge在低溫性能試驗前保持惰性氣體在閥門內(nèi)腔進行連續(xù)流動的操作。3.11預冷precool在低溫性能試驗前通過使用低溫介質(zhì)連續(xù)通過閥門內(nèi)腔或持續(xù)將閥門浸泡在低溫液體介質(zhì)中,使閥門內(nèi)壁降至低溫試驗溫度并保持穩(wěn)定的過程。4結(jié)構(gòu)型式液氫閥門的典型結(jié)構(gòu)如圖1~圖8所示。圖1真空夾套低溫截止閥圖2真空夾套低溫旋啟式止回閥圖3真空夾套低溫升降式止回閥6圖4真空夾套低溫球閥圖5低溫蝶閥圖6真空夾套低溫氣動控制閥圖7真空夾套低溫緊急切斷閥(角行程)8圖8真空夾套低溫緊急切斷閥(直行程)5技術(shù)要求5.1通用要求5.1.1閥門除應符合本文件的規(guī)定外,還應符合GB/T4213、GB/T12235、GB/T12236、GB/T12237、GB/T24918、GB/T28776、JB/T8527等相關(guān)產(chǎn)品標準及訂貨合同的要求。5.1.2閥門的壓力—溫度額定值應符合GB/T12224的規(guī)定;對于某些采用彈性密封結(jié)構(gòu)或內(nèi)部零件是經(jīng)特殊處理的材料,其允許使用的壓力—溫度額定值低于閥體材料的壓力—溫度額定值的,應取其較低值,并以此確定閥門的最大允許工作壓力。5.1.3閥門應能夠在65℃到額定最低溫度和預期使用的壓力范圍內(nèi)正常操作和使用。5.1.4采用真空夾套結(jié)構(gòu)的閥門,夾套的設(shè)計壓力應不小于管路系統(tǒng)真空夾套防爆裝置設(shè)定的排放壓力,設(shè)計外壓不小于0.1MPa。5.1.5閥門應設(shè)計防靜電結(jié)構(gòu),保證閥體、啟閉件和閥桿等各部件間具有導電性。5.1.6有耐火要求的閥門應設(shè)計耐火結(jié)構(gòu),耐火性能應符合JB/T6899的規(guī)定或按訂貨合同的要求。5.1.7氫用低溫閥門的結(jié)構(gòu)型式不應使用閘閥,緊急切斷閥的結(jié)構(gòu)型式可使用截止閥或球閥。5.1.8安裝在罐車(槽車)等移動設(shè)備上的閥門和總重量不大于50Kg的氣動控制閥,應進行耐振動試驗和抗沖擊試驗。95.1.9裝配前,閥門所有零部件應進行脫脂、烘干處理,脫脂處理及檢驗應符合HG20202的規(guī)定或訂貨合同要求。5.2結(jié)構(gòu)長度閥門的結(jié)構(gòu)長度和允許偏差按GB/T12221的規(guī)定,或按訂貨合同的規(guī)定。焊接端閥門的結(jié)構(gòu)長度應考慮端部焊接對閥座密封的影響。5.3連接端5.3.1閥門的連接形式為法蘭連接或焊接連接。連接法蘭應符合GB/T9124的規(guī)定,焊接連接端應符合GB/T12224或GB/T28776的規(guī)定,或按訂貨合同要求。5.3.2需要在焊接端加袖管時,其袖管的內(nèi)外徑尺寸和材料應與管道一致。5.3.3法蘭連接的閥門,法蘭與閥體應為整體鑄造或鍛造制成,不允許焊接連接。5.3.4鑄造的法蘭端閥體,不允許去除法蘭后作為焊接端閥體使用。5.4閥體及閥蓋5.4.1閥體及閥蓋共同組成的閥門殼體應具有足夠的強度,能長期承受由于介質(zhì)壓力和溫度變化產(chǎn)生的應力和連接管道產(chǎn)生的附加應力以及操作條件下產(chǎn)生的綜合應力的總載荷。5.4.2除對接焊的焊接坡口區(qū)域外,閥門殼體的最小壁厚應符合GB/T26640-2011的規(guī)定,對于閥體為鍛造且DN≤100的閥門,其最小壁厚應符合GB/T28776的規(guī)定。由于要承受管道系統(tǒng)負荷、操作(關(guān)閉和開啟)負荷、非圓形狀及應力集中等因素的影響,按GB/T26640-2011中表1查取的殼體壁厚需要附加厚度余量,附加厚度余量由制造廠根據(jù)具體情況各自確定。5.4.3閥門殼體的承壓部位應能承受4倍最大允許工作壓力,保持1分鐘不發(fā)生破裂;對于最大允許工作壓力大于10MPa且非鑄件殼體的閥門,殼體的承壓部位應能承受2.25倍最大允許工作壓力,保持1分鐘不發(fā)生破裂。5.4.4閥門(不含止回閥)應設(shè)計具有便于保冷功能的閥體/閥蓋加長頸結(jié)構(gòu);采用真空夾套結(jié)構(gòu)的閥門,閥體應設(shè)計為焊接連接和閥體加長頸結(jié)構(gòu),閥體不宜采用鑄件;采用其他絕熱形式的閥門也可設(shè)計為法蘭連接和閥蓋加長頸結(jié)構(gòu),但應確保閥體與閥蓋加長頸的連接部位在低溫環(huán)境下具有可靠的密封性能;止回閥不要求加長頸結(jié)構(gòu),但升降式止回閥可采用閥體加長頸結(jié)構(gòu)。5.4.5閥門應采用螺柱或者焊接連接閥體與閥蓋,不允許閥體與閥蓋使用螺紋直接擰緊連接的形式;安裝位置在冷箱或真空夾套內(nèi)部的止回閥,應采用焊接連接閥體與閥蓋。5.4.6閥體與閥蓋之間的密封宜采用具有抵抗溫度交變、高回彈特性的金屬纏繞柔性石墨(或PTFE)墊片或金屬纏繞柔性石墨(或PTFE)墊片與唇形密封組合的形式,應滿足閥門逸散性要求。5.4.7閥體/閥蓋加長頸應有足夠的長度以便在其內(nèi)部形成絕熱氣柱,使閥桿填料和閥門操作機構(gòu)遠離閥體內(nèi)的液氫介質(zhì),防止填料區(qū)域和操作機構(gòu)凍結(jié)。閥體/閥蓋加長頸最小長度尺寸可參照附錄A中圖A.1和表A.1中的推薦值或按訂貨合同要求。5.4.8閥體/閥蓋加長頸的最小壁厚應符合GB/T12224-2015中6.1.4的規(guī)定或通過計算確定,且應考慮閥門最高工作壓力、執(zhí)行機構(gòu)的自重及操作扭矩、閥桿推力、彎曲應力以及由安裝條件產(chǎn)生的綜合應力的影響,應對閥體/閥蓋加長頸的壁厚進行校核計算。5.4.9閥體/閥蓋加長頸與閥桿的間隙設(shè)計應盡可能減少熱流損失。5.4.10閥體/閥蓋加長頸與閥體/閥蓋可鑄造或鍛造成一體,也可采用與閥體/閥蓋材質(zhì)相同的無縫鋼管與閥體/閥蓋對焊連接,焊縫應100%射線探傷或按訂貨合同要求。5.4.11閥體/閥蓋加長頸為焊接結(jié)構(gòu)時,應考慮到材料焊接性能及低溫下焊縫的可靠性,宜采用對焊連接的全焊透接頭形式。焊接應符合GB/T18442.4-2019第7章的規(guī)定,焊后應進行深冷處理。5.4.12閥體/閥蓋加長頸內(nèi)部應設(shè)置有支撐閥桿的導向結(jié)構(gòu)。5.4.13閥體內(nèi)腔表面應光滑,流道各處截面積應符合相應產(chǎn)品標準的規(guī)定。5.5閥桿5.5.1位于閥門殼體承壓區(qū)域內(nèi)的閥桿應為整體結(jié)構(gòu)。為了保證閥桿運動平穩(wěn),宜在閥桿中間位置設(shè)置支撐導向件,閥桿與其配合零部件之間的硬度差宜保持最小值為50HB。5.5.2閥蓋與閥桿的配合,應設(shè)計成在介質(zhì)壓力作用下,拆除執(zhí)行機構(gòu)、填料壓蓋、閥桿密封擋圈時,閥桿不會脫出閥體的防脫出結(jié)構(gòu)。閥桿與填料接觸面處宜進行硬化處理,表面粗糙度Ra≤0.4μm。5.5.3采用波紋管密封結(jié)構(gòu)的閥門,在閥桿結(jié)構(gòu)設(shè)計時,應設(shè)計導向和防扭轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu),以防止波紋管的扭曲和扭轉(zhuǎn)變形。5.5.4閥桿直徑應計算確定,在滿足操作強度的條件下,還應滿足穩(wěn)定性要求,其危險截面應設(shè)置在填料函以上的部位;閥桿的設(shè)計強度至少滿足最大計算操作力或力矩的兩倍要求;閥桿強度計算方法可參照附錄C。5.6密封副5.6.1閥門密封副結(jié)構(gòu)應能滿足冷熱交變工況下的密封要求以及耐磨損、抗擦傷的要求。5.6.2閥門密封副應設(shè)計為金屬密封或金屬對非金屬密封。采用金屬密封副時,應保證密封副間具有50HB的最小硬度差;當兩個表面均為硬質(zhì)合金硬化表面時,則不要求該硬度差。采用金屬對非金屬密封時,非金屬密封側(cè)還應設(shè)計次級的金屬密封結(jié)構(gòu),以避免非金屬閥座產(chǎn)生冷流變形導致密封失效。5.6.3密封面如堆焊硬質(zhì)合金,應進行消除應力處理,粗加工后應進行深冷處理,堆焊層加工后的剩余厚度應不小于1.6mm。5.7波紋管組件5.7.1波紋管形狀可以選擇U型或Ω型,波紋管最小疲勞壽命應不小于10000次。5.7.2波紋管宜在壓縮狀態(tài)下工作,設(shè)計時宜使其在工作中處于壓縮狀態(tài),且波紋管的軸向位移應限制在可壓縮變形量的60%以內(nèi)。5.7.3波紋管應采用與閥門相同的壓力—溫度額定值,具體設(shè)計計算可參照JB/T6169的規(guī)定。5.7.4波紋管宜采用無縫結(jié)構(gòu),最大允許工作壓力超過1MPa時,宜采用液壓成型的多層波紋管。5.7.5波紋管與閥桿及閥體加長頸之間應設(shè)計適當?shù)拈g隙,防止因局部接觸導致波紋管磨損和過早失5.7.6波紋管組件、波紋管組件與閥桿的連接,應采用焊接連接;不應對波紋管材料進行焊補。5.7.7波紋管組件進行壓力試驗時,焊縫不能開裂、泄漏,且波紋管不應發(fā)生扭曲。波紋管的制造、試驗和驗收還應符合JB/T10507的規(guī)定。5.8填料和填料函5.8.1非波紋管密封結(jié)構(gòu)的閥門,填料壓緊裝置與閥蓋應采用螺柱連接的形式對填料施加預緊力。5.8.2填料函的結(jié)構(gòu)應滿足逸散性要求,其內(nèi)表面粗糙度Ra≤1.6μm。5.8.3填料應滿足摩擦系數(shù)小、耐磨性好的性能要求,并在使用條件下具有較好的材料韌性、延展性。5.8.4填料可采用PTFE、PCTFE、噴涂PTFE的柔性石墨或唇形密封圈多重組合的形式,或按訂貨合同的要求。5.9驅(qū)動裝置與操作5.9.1閥門(止回閥除外)在冷箱內(nèi)使用時,應能在與水平面上方的垂直方向成75°范圍內(nèi)安裝與操作;非冷箱使用時,應能在與水平面上方的垂直方向成45°范圍內(nèi)安裝與操作。5.9.2閥門操作機構(gòu)應能夠在工作環(huán)境溫度下正常操作,且不宜使用鑄鐵材質(zhì)。5.9.3手動操作的閥門在低溫工況運行和性能測試時,手柄或手輪邊緣上的最大操作力應不超過360N,閥門開啟或關(guān)閉瞬間允許的最大操作力應符合表1的規(guī)定。表1閥門開啟或關(guān)閉瞬間允許的最大操作力手柄長度L或手輪直徑DN5.9.4閥門的氣動執(zhí)行機構(gòu)應設(shè)置可靠的密封型式,防止氫氣進入控制氣路,其所附帶電氣設(shè)施的選型不應低于GB3836.1規(guī)定的級別、組別ⅡCT1。5.9.5閥門執(zhí)行機構(gòu)附帶電氣設(shè)施的防護等級應不低于GB/T4208規(guī)定的IP65。5.9.6驅(qū)動裝置的連接法蘭尺寸應符合GB/T12222或GB/T12223的規(guī)定。5.10材料5.10.1一般要求5.10.1.1材料的選擇應考慮材料的力學性能、物理性能和工藝性能,以及與氫介質(zhì)的相容性,并應符合國家或國際公認的標準要求。5.10.1.2在液氫溫度下,材料不應產(chǎn)生低溫脆性破壞,材料的選擇應充分考慮磨損、摩擦加熱、介質(zhì)腐蝕和電化學腐蝕的影響。5.10.1.3直接與液氫介質(zhì)相接觸的密封副、填料和墊片材料,應能夠在最高使用溫度到額定最低溫度和預期使用的壓力范圍內(nèi)正常使用。5.10.1.4閥門內(nèi)件材料的選擇應能避免在液氫環(huán)境下因頻繁操作引起的卡阻、咬合和擦傷等現(xiàn)象,其耐腐蝕性能應不低于閥體承壓件。5.10.1.5用于制造波紋管的材質(zhì)宜采用S31608或S31603材料。如制造單位采用其它材料,制造單位應提供材料的氫兼容性試驗報告,并經(jīng)買方批準后才能用于氫用低溫閥門的制造。5.10.1.6未列入國家或國際公認標準的材料應由制造單位通過制定內(nèi)部標準,對化學成分和力學性能按照制定的標準實施控制的方式,確保材料性能符合本文件及訂貨合同的要求。5.10.2金屬材料5.10.2.1閥門承壓部件所使用的金屬材料應選用奧氏體不銹鋼并進行固溶處理。材料的金相組織結(jié)構(gòu)應穩(wěn)定,防止在液氫溫度下因材料相變引起體積變化,從而影響閥門在低溫條件下的性能。5.10.2.2直接與液氫介質(zhì)相接觸的奧氏體不銹鋼鎳含量要求應不低于10%或按訂貨合同要求,且應按GB/T13305進行鐵素體含量測定,對于鍛件、管材、棒材的鐵素體測量值應不大于3%,對于鑄件的鐵素體測量值應不大于8%;閥門主要零件推薦材料見附錄B的表B.1。5.10.2.3承壓部件所使用的金屬材料應按GB/T229規(guī)定的方法進行規(guī)定溫度下的夏比V型缺口低溫沖擊試驗。對于鑄造的閥體,應同時澆鑄隨爐試樣,并隨鑄件進行熱處理。1組沖擊試樣數(shù)量至少三個,低溫沖擊性能指標應不低于表2的規(guī)定。表2氫用低溫閥門承壓部件沖擊性能要求℃KV2/J10mmx10mmx55mm脹值與標準試樣側(cè)膨脹值的指標相同。5.10.2.4焊接材料a)焊接材料的選用應考慮焊接接頭力學性能以及與閥門焊接部件母材的匹配。b)焊接材料應按本文件及NB/T47014的要求進行焊接工藝評定,評定合格后方可使用。進行與氫接觸的閥門承壓部件焊接工藝評定時,還應對不同焊接方法所用焊接材料的熔敷金屬進行拉伸、沖擊試驗和鐵素體測量值檢測,且應滿足表3要求。表3熔敷金屬試驗要求123分別為標準試樣沖擊吸收能量指標的75%注2:除閥門訂貨合同特別約定外,材料沖擊5.10.2.5深冷處理閥門在工作狀態(tài)與液氫介質(zhì)接觸的零件(如閥體、閥瓣、球體、蝶板、閥座、閥桿等)在精加工前應進行不少于2次的深冷處理,深冷處理后宜進行滲透檢測,檢測結(jié)果應符合5.13.2的要求。5.10.2.6缺陷處理閥門鑄件的缺陷清除以及焊補修復應符合JB/T7248的規(guī)定,鍛件材料不應焊補處理。5.10.3非金屬材料5.10.3.1非金屬材料作為閥門密封部件使用時,應選用PTFE、PCTFE或噴涂PTFE石墨材質(zhì)。制造單位也可使用在氫環(huán)境下低溫性能優(yōu)于上述材質(zhì)的非金屬材料,但應滿足液氫溫度下的應用,并符合ISO11114-2中與氫相容的材料要求。5.10.3.2非金屬材料作為閥門絕熱材料使用時,非金屬材料應與氧相容,并符合GB/T31481的要求。5.10.3.3未列入國家或國際公認標準的非金屬材料,制造單位應進行必要的試驗,驗證材料在液氫環(huán)境的性能滿足本文件及訂貨合同的要求。5.11焊接5.11.1焊前準備和施焊環(huán)境焊前準備和施焊環(huán)境應符合GB/T150.4-2011中7.1的規(guī)定。5.11.2焊接工藝5.11.2.1閥門承壓部件焊接前應按本文件及NB/T47014進行焊接工藝評定,且符合GB/T150.4的規(guī)定及設(shè)計文件要求。5.11.2.2閥門承壓部件的焊接工藝評定測試要求按表4,表4未列的按NB/T47014要求進行。其他部位的焊接工藝評定應滿足NB/T47014的要求。表4閥門承壓部件焊接工藝評定試驗要求12可以采用側(cè)彎代替面3指標分別為標準試樣沖擊吸收能量指標的75%或50%。沖擊試驗每個試樣的沖擊吸收能量均不低于規(guī)定值。當無法制備5.11.2.3閥門承壓部件的焊接應嚴格控制線能量。在焊接工藝評定所確認的范圍內(nèi),應選用較小的焊接線能量,以多道施焊為宜。5.11.2.4閥門承壓部件的焊接接頭在焊接完成后應按GB/T1954的規(guī)定進行鐵素體測量,鐵素體測量值≤8%。5.11.3閥門承壓部件焊縫表面的形狀尺寸及外觀要求焊縫表面的形狀尺寸及外觀應符合GB/T18442.4-2019中7.3的規(guī)定。5.11.4焊接返修及母材缺陷補焊焊接接頭返修及母材缺陷補焊應符合GB/T18442.4—2019中7.4的規(guī)定。5.12外觀質(zhì)量5.12.1鑄鋼件外觀質(zhì)量應符合JB/T7927的規(guī)定。5.12.2鍛鋼件的表面應無肉眼可見的裂紋、折疊等有害缺陷的存在。5.13無損檢測5.13.1射線檢測5.13.1.1檢測部位要求如下:a)承壓鑄件,檢測部位按GB/T12224的規(guī)定;b)對接焊縫和焊接坡口。5.13.1.2檢驗結(jié)果應符合以下要求:a)閥體、閥蓋鑄鋼件的射線檢測符合JB/T6440-2008中1級的規(guī)定;b)對焊連接端閥體的連接端部射線檢測符合JB/T6440-2008中1級的規(guī)定;c)承壓焊縫的射線檢測符合NB/T47013.2-2015中1級的規(guī)定。5.13.2滲透檢測閥體、閥蓋的承壓外表面、可達到的內(nèi)表面及硬質(zhì)合金密封面堆焊表面應進行液體滲透檢測,檢驗結(jié)果應符合NB/T47013.5-2015中Ⅰ級的規(guī)定。5.13.3超聲檢測鍛造閥體、閥蓋和閥桿等應進行超聲檢測,檢驗結(jié)果應符合JB/T6903-2008中1級的規(guī)定。5.13.4檢測時機a)承壓部件在熱處理以及去除氧化皮后,制造單位應按上述要求進行無損檢測;b)閥門承壓鑄件、鍛件應進行100%PT和射線或超聲檢測;c)所有對焊端閥門的對焊端部應進行100%射線或超聲檢測。6性能要求6.1常溫性能要求6.1.1截止閥常溫性能試驗項目及試驗結(jié)果要求見表5。6.1.2止回閥常溫性能試驗項目及試驗結(jié)果要求見表6。6.1.3球閥常溫性能試驗項目及試驗結(jié)果要求見表7。6.1.4蝶閥常溫性能試驗項目及試驗結(jié)果要求見表8。6.1.5氣動控制閥常溫密封試驗泄漏量要求見表9,常溫性能試驗項目及試驗結(jié)果要求見表11。6.1.6緊急切斷閥常溫性能試驗項目及試驗結(jié)果要求見表12。表5截止閥常溫性能試驗項目及試驗結(jié)果要求—密封試驗 金屬密封閥門應符合GB/T13927-2008表4中允許泄漏率AA級的規(guī)定。 —表6止回閥常溫性能試驗項目及試驗結(jié)果要求— 表7球閥常溫性能試驗項目及試驗結(jié)果要求 密封試驗 金屬密封閥門應符合GB/T13927-2008表4中允許泄漏率AA級的規(guī)定。—表8蝶閥常溫性能試驗項目及試驗結(jié)果要求 密封試驗—金屬密封閥門應符合GB/T13927-2008表4中允許泄漏率AA級的規(guī)定?!?表9氣動控制閥常溫密封試驗泄漏量要求ⅠⅡⅢⅣⅤⅥ表10泄漏率系數(shù)12346----注2:如果閥座直徑與表列值之一相差2mm以上,則泄漏率系數(shù)可在假設(shè)泄漏表11氣動控制閥常溫性能試驗項目及試驗結(jié)果要求— — — — 表12緊急切斷閥常溫性能試驗項目及試驗結(jié)果要求—密封試驗 — 6.2殼體抗破裂性能要求6.2.1所有類型閥門均應進行殼體破裂試驗。6.2.2殼體破裂試驗應在閥門所有試驗項目完成后進行,試驗時可移除閥內(nèi)件并安裝必要的試驗工裝,或使用獨立的同批次殼體樣品進行,試驗后的殼體不得銷售或使用。6.2.3在試驗持續(xù)時間內(nèi)以及試驗結(jié)束后應對被測閥門進行目視檢查,殼體不發(fā)生破裂。6.2.4采用螺栓連接閥體、閥蓋的殼體承壓部位,在試驗壓力超過2倍最大允許工作壓力時,其連接部位出現(xiàn)微量泄漏且能夠達到并保持最終試驗壓力時可被接受,但不允許出現(xiàn)殼體破裂或殼體發(fā)生泄漏的現(xiàn)象。6.3低溫性能要求6.3.1低溫密封試驗泄漏量要求見表13。6.3.2截止閥低溫性能試驗項目及試驗結(jié)果要求見表14。6.3.3止回閥低溫性能試驗項目及試驗結(jié)果要求見表15。6.3.4球閥低溫性能試驗項目及試驗結(jié)果要求見表16。6.3.5蝶閥低溫性能試驗項目及試驗結(jié)果要求見表17。6.3.6氣動控制閥低溫性能試驗項目及試驗結(jié)果要求見表18。6.3.7緊急切斷閥低溫性能試驗項目及試驗結(jié)果要求見表19。表13低溫密封試驗泄漏量要求———表14截止閥低溫性能試驗項目及試驗結(jié)果要求—結(jié)束后的密封試驗結(jié)果應不超過表13規(guī)定最大允許泄漏量的兩 漏氣速率不大于1.3×10Pa?m表15止回閥低溫性能試驗項目及試驗結(jié)果要求— 漏氣速率不大于1.3×10Pa?m表16球閥低溫性能試驗項目及試驗結(jié)果要求—結(jié)束后的密封試驗結(jié)果應不超過表13規(guī)定最大允許泄漏量的兩 漏氣速率不大于1.3×10Pa?m表17蝶閥低溫性能試驗項目及試驗結(jié)果要求— 漏氣速率不大于1.3×10Pa?m表18氣動控制閥低溫性能試驗項目及試驗結(jié)果要求— —漏氣速率不大于1.3×10Pa?ms。表19緊急切斷閥低溫性能試驗項目及試驗結(jié)果要求— ——漏氣速率不大于1.3×10Pa?m6.4防靜電性能要求閥門的閥體、啟閉件和閥桿等各部件間應有導電性,且放電路徑最大電阻不應超過4Ω。6.5耐振動和抗沖擊性能要求按照規(guī)定的試驗參數(shù)和要求完成耐振動試驗和抗沖擊試驗后,應首先對閥門進行外部檢查,閥門零部件應無損傷、緊固件應無松脫;然后進行常溫、低溫狀態(tài)下的閥門各項性能試驗,試驗結(jié)果應符合本文件的要求。6.6耐火性能要求有耐火要求的閥門應進行耐火性能試驗,試驗結(jié)果應符合JB/T6899的規(guī)定,或按訂貨合同的要求。7試驗方法警示——進行壓力試驗時,需要對試驗用氣體或液體壓力的安全性以及氫氣的排放進行評估;進行低溫性能試驗時,需要對試驗用介質(zhì)、試驗系統(tǒng)、試驗環(huán)境的安全性以及試驗操作人員的安全防護進行評估。本文件并未指出所有可能的安全問題,使用者有責任采取適當?shù)陌踩徒】荡胧⒈WC符合國家有關(guān)法律法規(guī)規(guī)定的條件。7.1試驗步驟及基本要求7.1.1試驗步驟7.1.1.1用于固定容器和管道的閥門,其試驗步驟按表20所列順序進行。表20固定容器和管道用閥門試驗步驟1728394567.1.1.2用于移動容器、槽車和罐車的閥門,其試驗步驟按表21所列順序進行。表21移動容器、槽車和罐車用閥門試驗步驟1829345677.1.2試驗條件7.1.2.1進行常溫性能試驗時,環(huán)境條件應符合以下規(guī)定:溫度:25℃±10℃;相對濕度:20%~80%。7.1.2.2進行低溫性能試驗時,環(huán)境條件應符合以下規(guī)定:溫度:≤25℃;相對濕度:40%~80%。7.1.3試驗介質(zhì)應符合以下規(guī)定:——水,氯離子含量應不超過25μg/g;——氦氣,純度(體積分數(shù))不低于97%;——氮氣,純度(體積分數(shù))不低于99.9%;——氫氣,純度(體積分數(shù))不低于99.9%。7.1.4儀器設(shè)備測量儀器儀表及量具等設(shè)備均應在檢定或校準的有效期內(nèi)。其測量準確度應符合表22的規(guī)定。表22測量儀器儀表準確度要求7.1.5試驗前的準備試驗前的準備工作應包括:a)確認試驗設(shè)備在正常的使用狀態(tài)下;b)配備試驗需要的試驗介質(zhì);c)對被測閥門進行唯一性樣品標識;d)配置試驗需要的專用工裝夾具。7.2標志檢驗目視檢查閥體、銘牌標志及介質(zhì)流向標識,檢查內(nèi)容如下:a)閥體表面鑄造、鍛造或打印標志內(nèi)容;b)銘牌標志內(nèi)容;c)介質(zhì)流動方向標識。7.3承壓件外觀質(zhì)量檢查目視檢查承壓件外觀質(zhì)量;鑄鋼件的表面使用JB/T7927中的圖樣進行對比,比對面積應與圖片大小相同;鍛鋼件的表面應無肉眼可見的裂紋、折疊等有害缺陷的存在。7.4承壓件壁厚、尺寸檢查使用計量合格的量具或儀器測量閥門的承壓件壁厚、閥門端部尺寸和結(jié)構(gòu)長度。7.5承壓件材料性能檢查7.5.1一般要求應按材料批次對閥門承壓件材料進行化學成分分析、常溫力學性能檢測以及低溫沖擊試驗等材料性能檢驗,同批次(指同爐號、同制造工藝、同熱處理條件)承壓件材料至少檢驗一次。化學成分和常溫力學性能的檢查可采用對材料供貨方提供的材料化學成分、力學性能、熱處理報告等質(zhì)量文件進行審核的方式進行。7.5.2化學成分分析在承壓件材料本體上或同批次試棒上的加工面采用光譜分析法分析,或進行粉末取樣采用化學法分7.5.3常溫力學性能檢測用承壓件材料同批次的試棒按GB/T228.1規(guī)定的方法進行。7.5.4低溫沖擊試驗用承壓件材料同批次的試塊按GB/T229規(guī)定的方法進行低溫夏比V型缺口沖擊試驗。7.6無損檢測7.6.1射線檢測檢測方法按JB/T6440及NB/T47013.2的規(guī)定。7.6.2滲透檢測堆焊面的滲透檢測方法按GB/T22652的規(guī)定進行,其他部的位檢測方法按NB/T47013.5的規(guī)定進7.6.3超聲檢測檢測方法按JB/T6903的規(guī)定。7.7耐振動試驗7.7.1應在閥門處于關(guān)閉狀態(tài)時進行耐振動試驗。7.7.2耐振動試驗應按照GB/T2423.10規(guī)定的方法進行,對閥門安裝位置的前后、左右、上下的正交三方向施加振動,首先進行掃頻振動試驗,隨后進行耐久性振動試驗。具體耐振動試驗參數(shù)見表23。表23耐振動試驗參數(shù)~或~或7.8抗沖擊試驗7.8.1應在閥門處于關(guān)閉狀態(tài)時進行抗沖擊試驗。7.8.2抗沖擊試驗應按照GB/T2423.5規(guī)定的方法進行,對閥門安裝位置的前后、左右、上下的正交三方向施加沖擊,沖擊次數(shù)各為10000次,沖擊試驗參數(shù)見表24。表24抗沖擊試驗參數(shù)m/s次7.9常溫性能試驗7.9.1殼體試驗7.9.1.1按照GB/T13927-2008中5.1的要求對被測閥門進行殼體試驗,在試驗持續(xù)時間內(nèi)以及試驗結(jié)束后應對被測閥門進行目視檢查。7.9.1.2殼體試驗后應進行拆零清洗、烘干處理并在重新裝配前進行脫脂檢查。7.9.1.3殼體試驗可在閥門裝配前進行。7.9.2密封試驗7.9.2.1試驗介質(zhì)為氦氣或氮氣,型式試驗時應采用氦氣作為試驗介質(zhì)。7.9.2.2緊急切斷閥應按照GB/T24918-2010中5.2.2的要求對被測閥門進行密封試驗,試驗持續(xù)時間不少于5分鐘。在試驗持續(xù)時間內(nèi)應對被測閥門的密封泄漏量進行測量。7.9.2.3調(diào)節(jié)閥應按照GB/T4213-2008中6.2、6.9的要求對被測閥門進行密封試驗,試驗持續(xù)時間不少于2分鐘。在試驗持續(xù)時間內(nèi)應對被測閥門的密封泄漏量進行測量。7.9.2.4其他閥門應按照GB/T13927-2008中5.3的要求對被測閥門進行密封試驗,試驗持續(xù)時間按GB/T13927-2008中表2的要求。在試驗持續(xù)時間內(nèi)應對被測閥門的密封泄漏量進行測量。7.9.3常溫逸散性試驗7.9.3.1閥門進行型式檢驗時,應按照GB/T40079的要求進行常溫狀態(tài)下的逸散性試驗,在試驗持續(xù)時間內(nèi)應對閥體、閥桿密封和閥門殼體連接部位密封的泄漏量進行測量。7.9.3.2閥門進行出廠檢驗時,按照GB/T26481的要求進行常溫狀態(tài)下的逸散性試驗,在試驗持續(xù)時間內(nèi)應對閥體、閥桿密封和閥門殼體連接部位密封的泄漏量進行測量。7.9.4波紋管組件試驗按照JB/T11150-2011中6.1的要求對被測閥門進行波紋管組件的強度、密封及氦氣泄漏試驗。7.9.5非金屬密封材料氫氣密封性能試驗7.9.5.1試驗要求a)應在20℃±5℃的常溫條件下進行試驗;b)試驗介質(zhì)為氫氣;c)試驗壓力:——整體密封性試驗壓力為閥門最大允許工作壓力;——高壓密封試驗壓力為閥門最大允許工作壓力;——低壓密封試驗壓力為0.2MPa。7.9.5.2試驗方法a)封閉閥門出口,入口連接至氫氣源。b)以閥門在20℃時的最大允許工作壓力施加氫氣至少70小時。c)達到試驗時間后,迅速將試驗壓力降至大氣壓力。d)按7.9.5.3、7.9.5.4的要求進行氫氣密封性能試驗。7.9.5.3整體密封性試驗被測閥門處于開啟位置,封閉閥門的進、出口端,從入口端通入氫氣,加壓到7.9.5.1規(guī)定的試驗壓力,試驗壓力持續(xù)時間為1min,對閥門外部的泄漏情況進行檢測。7.9.5.4內(nèi)部密封性試驗被測閥門處于關(guān)閉位置,封閉閥門的進、出口端,從入口端通入氫氣,加壓到7.9.5.1規(guī)定的試驗壓力,分別進行高壓密封試驗和低壓密封試驗,試驗壓力持續(xù)時間為1min,從出口端檢查閥門內(nèi)部的泄漏情況。7.9.6蝶閥的蝶板承載能力試驗按照JB/T8527-2015中6.7的要求進行蝶板承載能力試驗。7.9.7緊急切斷閥的附加試驗7.9.7.1動作試驗按照GB/T24918-2010中5.3的要求對被測閥門進行動作試驗,在試驗時應對被測閥門的啟閉時間進行測量。7.9.7.2自然閉止試驗按照GB/T24918-2010中5.4的要求對被測閥門進行自然閉止試驗,在試驗結(jié)束后應對被測閥門進行目視檢查。7.9.7.3空載操作壽命試驗按照GB/T24918-2010中5.7的要求進行空載操作壽命試驗,在試驗結(jié)束后應對被測閥門進行密封性能試驗。7.9.7.4易熔元件試驗按照GB/T24918-2010中5.8的試驗方法及要求進行易熔元件試驗,易熔元件熔融溫度為70℃±5℃或按訂貨合同要求;易熔元件抗擠出試驗溫度為熔融溫度減去10℃,溫度誤差±1℃。在試驗持續(xù)時間內(nèi)應對易熔元件進行目視檢查。7.9.8氣動控制閥的附加試驗7.9.8.1一般要求對于彈簧壓力范圍在20kPa~100kPa,40kPa~200kPa,60kPa~300kPa以外的氣動控制閥及切斷型氣動控制閥免于進行基本誤差、回差、死區(qū)試驗。7.9.8.2基本誤差試驗按照GB/T4213-2008中6.4的要求測量被測閥門在規(guī)定輸入信號所對應的行程值,并按照GB/T4213中公式(1)計算基本誤差限。7.9.8.3回差試驗按照GB/T4213-2008中6.5的要求測量被測閥門在規(guī)定輸入信號所對應的正反行程值并計算回差。7.9.8.4死區(qū)試驗按照GB/T4213-2008中6.6的要求測量被測閥門在規(guī)定行程位置所對應的輸入信號變化值并計算死區(qū)。7.9.8.5額定行程偏差試驗按照GB/T4213-2008中6.8的要求測量并計算被測閥門的額定行程偏差。7.9.8.6氣室密封性試驗按照GB/T4213-2008中6.3的要求測量被測閥門的氣室密封性。7.9.8.7流通能力試驗7.9.8.7.1僅適用于DN≤300的氣動控制閥。7.9.8.7.2試驗步驟如下:a)使用適當?shù)姆绞綄⒈粶y閥門連接到符合GB/T4213-2008中6.11.1規(guī)定的試驗裝置上,并按照GB/T4213中6.11的要求進行流量系數(shù)的測量。b)按照GB/T4213-2008中公式(2)計算流量系數(shù)。7.9.8.8動作壽命試驗按照GB/T4213-2008中6.13的要求對被測閥門進行動作壽命試驗,動作次數(shù)不少于10000次,動作壽命試驗完成后應對被測閥門的基本誤差、回差、氣室密封性和填料函及其他連接處的密封性進行測量。7.10脫脂檢查常溫性能試驗合格并經(jīng)清洗、烘干處理后,按照HG20202或訂貨合同的要求對閥門進行脫脂檢查。7.11防靜電試驗7.11.1閥門應在干燥狀態(tài)下進行防靜電試驗。7.11.2使用電源電壓不超過12V的測試儀器,測試閥門啟閉件、閥桿和閥體之間的電阻值7.12低溫性能試驗7.12.1安全要求7.12.1.1低溫性能試驗裝置應從健康、安全和環(huán)境等方面全面考慮安全預防措施,確保試驗裝置牢固可靠,確保試驗人員人身安全。試驗人員應經(jīng)過相關(guān)專業(yè)培訓,具備安全意識和設(shè)備操作能力。試驗人員應配備具有防凍、防靜電功能的勞動保護用品。7.12.1.2所有貯存容器、輸送管道及有關(guān)設(shè)備都應設(shè)置良好的接地裝置,并應定期檢查接地裝置的完好性。試驗系統(tǒng)中如存在死腔,為確保試驗安全,應設(shè)置安全閥。是是是采用內(nèi)部冷卻法是采用外部冷卻法否液氮為冷卻介質(zhì)否是是是采用內(nèi)部冷卻法是采用外部冷卻法否液氮為冷卻介質(zhì)否7.12.1.3低溫試驗系統(tǒng)管路連接宜采用焊接連接,管路結(jié)構(gòu)應留有充分的低溫收縮余量。試驗系統(tǒng)中應安置過濾器,其過濾精度不大于10μm。7.12.1.4試驗介質(zhì)為氫介質(zhì)的試驗裝置和場所應符合GB4962、GB50177及GB/T29729的規(guī)定,試驗時所用控制氣體應為氮氣或氦氣。7.12.1.5低溫試驗場所內(nèi)電氣設(shè)施的選型,不應低于GB3836.1規(guī)定的級別、組別ⅡCT1;防護等級不應低于GB/T4208規(guī)定的IP65。7.12.1.6閥門的低溫性能試驗必須在常溫性能試驗合格后進行。7.12.1.7使用液氫或其蒸發(fā)氣作為試驗介質(zhì)進行低溫試驗時,應在低溫試驗結(jié)束后使用氦氣對試驗系統(tǒng)進行吹除。7.12.2外部冷卻法與內(nèi)部冷卻法應用7.12.2.1適用于外部冷卻法的低溫試驗范圍a)使用液氮為冷卻介質(zhì)的低溫性能試驗;b)使用液氦為冷卻和試驗介質(zhì)的低溫性能試驗。7.12.2.2適用于內(nèi)部冷卻法的低溫試驗范圍a)真空夾套絕熱結(jié)構(gòu)的低溫閥門應采用內(nèi)部冷卻法進行低溫性能試驗;b)使用液氫為冷卻介質(zhì)的低溫性能試驗,必須在使用液氮為冷卻介質(zhì)的低溫性能試驗合格后方可進行;7.12.2.3不同低溫試驗方法的選擇見圖9所示。低溫性能試驗真空夾套結(jié)構(gòu)真空夾套結(jié)構(gòu)否液氦為冷卻介質(zhì)液氦為冷卻介質(zhì)是否液氫為冷卻介質(zhì)液氫為冷卻介質(zhì)是完成完成液氮溫度的低溫試驗圖9低溫試驗方法方框圖7.12.3低溫試驗裝置7.12.3.1外部冷卻法試驗裝置外部冷卻法低溫性能試驗裝置示意圖如圖10所示。圖10外部冷卻法低溫性能試驗裝置示意圖7.12.3.2內(nèi)部冷卻法試驗裝置內(nèi)部冷卻法低溫性能試驗裝置示意圖如圖11所示。圖11內(nèi)部冷卻法低溫性能試驗裝置示意圖7.12.4低溫試驗裝置的基本要求7.12.4.1試驗裝置的材料要求組成低溫試驗裝置的各部件(包括管路、盲板、緊固件等凡位于低溫環(huán)境或自身可能處于低溫狀態(tài)下的,均應采用耐低溫材料制造,承壓部件應采用奧氏體不銹鋼制造,密封墊片宜采用PCTFE或金屬纏繞石墨(或PTFE)墊片。7.12.4.2低溫儲罐a)低溫試驗介質(zhì)為液氮時,可選擇固定式真空絕熱深冷壓力容器,其應符合GB/T18442的規(guī)定;或選擇焊接絕熱氣瓶,其應符合GB24159的規(guī)定。b)低溫試驗介質(zhì)為液氫時,應選擇液氫用真空絕熱壓力容器,其應符合T/CATSI05006的規(guī)定。7.12.4.3壓力測量儀器試驗時可采用低溫壓力傳感器或壓力表進行壓力測量。當采用壓力表進行測量時,最大測試壓力應在壓力表量程最大值的1/3~2/3之間,壓力表的引出管路應加長,其長度以靠近壓力表的管路表面不產(chǎn)生霜凍為限。7.12.4.4流量計低溫閥門閥座的泄漏量采用流量計在常溫狀態(tài)下測量時,流量計的標定介質(zhì)應與被測介質(zhì)相同。7.12.4.5溫度傳感器a)應能適應最低試驗溫度的低溫環(huán)境。b)使用外部冷卻法進行低溫性能試驗時,應在閥體內(nèi)部的氣相空間、閥體外部及其閥體加長頸下部以及冷卻介質(zhì)中放置溫度傳感器,具體位置如圖10所示。c)使用內(nèi)部冷卻法進行低溫性能試驗時,應在試驗入口管路內(nèi)、閥體外部及其閥體加長頸下部、試驗出口管路內(nèi)放置溫度傳感器,具體位置如圖11所示。7.12.4.6低溫試驗槽a)低溫試驗槽應設(shè)計成敞口雙層結(jié)構(gòu),內(nèi)膽應具有適度的厚度和筋板加強結(jié)構(gòu),能夠承受盛放的冷卻介質(zhì)、試驗閥門及其試驗附件的重量以及在試驗件吊裝過程中可能產(chǎn)生的沖擊,試驗槽內(nèi)、外壁間應形成絕熱結(jié)構(gòu),并配有開合式保溫上蓋。b)試驗槽底部應設(shè)置能夠固定試驗閥門并使其高度可調(diào)的固定和支撐機構(gòu),應能承受試驗閥門啟、閉操作時所產(chǎn)生的力矩。c)低溫試驗槽宜采用沉地式設(shè)計,其周圍應留有寬度不少于1m的安全通道。7.12.4.7試驗管路系統(tǒng)a)試驗管路系統(tǒng)應能滿足試驗壓力和溫度下對試驗閥門的加壓、保壓及卸壓的操作要求。b)試驗管路系統(tǒng)應能承受不小于1.5倍的試驗壓力,并考慮適度的壓力峰值沖擊。c)試驗管路系統(tǒng)應充分考慮系統(tǒng)的安全性,應有緊急泄壓結(jié)構(gòu)。d)使用排液集氣法或氣泡法進行泄漏量檢測時,檢測管路應設(shè)置合理的結(jié)構(gòu),防止檢測用液體介質(zhì)被吸入泄漏檢測管路中。7.12.4.8冷卻和試驗介質(zhì)要求a)使用外部冷卻法進行低溫性能試驗時,冷卻介質(zhì)為液氮時,試驗介質(zhì)應為氦氣。b)使用內(nèi)部冷卻法進行低溫性能試驗時,試驗介質(zhì)可為液氮、液氫、液氦,或其對應溫區(qū)的蒸發(fā)氣。7.12.5閥座密封泄漏量檢測方法7.12.5.1流量計法應在流量計讀數(shù)穩(wěn)定后進行泄漏率檢測,試驗最短持續(xù)時間不少于相關(guān)產(chǎn)品標準要求。7.12.5.2排液集氣法a)檢測用液體介質(zhì)為清潔的水或酒精。b)泄漏檢測導出管應浸入液面以下不大于10mm。c)應在各試驗參數(shù)穩(wěn)定后進行泄漏率檢測,試驗最短持續(xù)時間不少于相關(guān)產(chǎn)品標準要求。7.12.5.3氣泡法a)檢測用液體介質(zhì)為清潔的酒精。b)泄漏檢測導出管內(nèi)徑為4mm,壁厚為1mm,浸入液面以下不大于5mm。c)應在各項試驗參數(shù)穩(wěn)定后進行泄漏率檢測,記錄氣泡逸出數(shù)量,試驗最短持續(xù)時間不少于相關(guān)產(chǎn)品標準要求。7.12.6閥門殼體連接部位及閥桿密封泄漏量檢測方法按照GB/T40079規(guī)定的檢測方法進行。7.12.7外部冷卻法低溫性能試驗步驟7.12.7.1試驗前準備試驗前應將閥門部件清洗、脫脂并干燥,試驗環(huán)境應潔凈、防塵、通風。7.12.7.2閥門的安裝按圖10所示,將閥門安裝并固定在低溫試驗槽中,閥桿應垂直放置(止回閥應水平放置),連接好所有的管路和接頭,應確保閥門填料壓蓋位于試驗槽箱蓋以上。7.12.7.3吹除、置換和氣封開啟試驗閥門,用0.2MPa的氦氣介質(zhì)由進口端連續(xù)通過閥腔,置換閥腔內(nèi)的空氣,持續(xù)1~2分鐘后關(guān)閉試驗裝置的上、下游隔離閥。應確保低溫試驗結(jié)束前,試驗閥門內(nèi)部為氦氣正壓保護并與大氣隔離,防止外部空氣進入閥門內(nèi)腔以及試驗管路。7.12.7.4閥門的預冷完成閥門安裝及氣體置換后,向試驗槽中注入冷卻介質(zhì)(液氮在閥門浸泡冷卻以及試驗過程中應維持冷卻介質(zhì)液面位于閥體與其加長頸連接部位上端25mm處。冷卻過程中應保持閥門內(nèi)部為氦氣正壓保護。當溫度傳感器TC1、TC2的溫度示值達到表25的規(guī)定并持續(xù)穩(wěn)定5分鐘后,開始進行低溫試驗。溫度傳感器測量閥門溫度的部位設(shè)置應按7.12.4.5的要求。表25低溫試驗溫度要求℃℃7.12.7.5低壓啟閉動作試驗和低壓密封試驗(止回閥不適用)a)將試驗閥門開啟至全開位置,打開下游隔離閥,當見到出口有氣體溢出時,關(guān)閉下游隔離閥,將閥腔內(nèi)壓力穩(wěn)定在0.2MPa后,按規(guī)定的力矩啟閉閥門5次。b)完成最后一次開關(guān)動作后,按規(guī)定的力矩關(guān)閉試驗閥門。將閥門入口壓力穩(wěn)定在0.2MPa后,測量閥座的泄漏量。c)氣動控制閥(調(diào)節(jié)型)低壓密封試驗壓力為0.6MPa,氣開式調(diào)節(jié)閥執(zhí)行機構(gòu)的信號壓力應為零,氣關(guān)式調(diào)節(jié)閥執(zhí)行機構(gòu)的信號壓力為規(guī)定輸入信號壓力的上限值加20%。7.12.7.6高壓密封試驗(止回閥不適用)a)高壓密封試驗時應注意試驗的危險性,應從較低壓力開始試驗,并按照測試壓力增量值逐漸增加壓力,直至達到閥門最大允許工作壓力。b)在試驗溫度下,按規(guī)定的力矩關(guān)閉試驗閥門,逐漸增加測試壓力,測試壓力增量值按表26的規(guī)定。每增壓一次,都應確保試驗壓力的穩(wěn)定,每次穩(wěn)壓時間不少于3分鐘。測量并記錄每次穩(wěn)壓后的閥座泄漏量。若泄漏量超過規(guī)定值,則停止試驗。c)在閥門最大允許工作壓力下,按流向標志進行密封試驗。d)氣動控制閥(切斷型)高壓密封試驗壓力為最大允許工作壓差,執(zhí)行機構(gòu)的信號壓力為設(shè)計規(guī)定輸入信號壓力。表26閥座密封測試壓力增量值7.12.7.7止回閥密封試驗a)預冷結(jié)束后,在試驗溫度下由止回閥出口端通入測試介質(zhì)。b)按照測試壓力增量值逐漸增加壓力,直至達到閥門最大允許工作壓力。c)高壓密封試驗測試壓力增量值按表6的規(guī)定。每增壓一次,都應確保試驗壓力的穩(wěn)定,每次穩(wěn)壓時間不少于3分鐘。測量并記錄每次穩(wěn)壓后的閥座泄漏量。若泄漏量超過規(guī)定值,則停止試驗。7.12.7.8低溫逸散性試驗a)高壓密封試驗完成后,將閥門部分開啟,將壓力升至最大允許工作壓力,保壓15分鐘,將閥門保持在低溫試驗槽中,測量閥桿填料部位以及閥體與閥蓋連接部位的泄漏量。b)逸散性試驗方法應按GB/T26481的規(guī)定執(zhí)行。7.12.7.9低溫帶壓開啟-關(guān)閉操作試驗(止回閥不適用)a)先關(guān)閉低溫試驗裝置出口端閥門,開啟試驗閥門,將閥門內(nèi)充入不小于50%最大允許工作壓力的試驗介質(zhì),然后關(guān)閉試驗閥門,開啟低溫試驗裝置出口端閥門,釋放試驗閥的出口壓力后開啟試驗閥b)在液氮溫度下進行5次低溫帶壓開啟-關(guān)閉操作,在液氫溫度下進行100次低溫帶壓開啟-關(guān)閉操作。c)按上述要求完成循環(huán)操作后,檢查閥門的動作靈活性,測量啟閉閥門所需的力矩,啟閉閥門的最大力矩不得大于規(guī)定值。隨后進行低溫密封試驗,閥座泄漏量應滿足要求,試驗閥門能正常啟閉操作、無卡阻現(xiàn)象。7.12.7.9緊急切斷閥動作試驗按照GB/T24918-2010中5.3的要求對被測閥門進行動作試驗,在試驗時應對被測閥門的啟閉時間進行測量。7.12.8內(nèi)部冷卻法低溫性能試驗步驟7.12.8.1試驗前準備按7.12.7.1的要求。7.12.8.2試驗系統(tǒng)的絕熱處理低溫介質(zhì)貯存的容器和低溫介質(zhì)試驗的管路、閥門等都應進行絕熱處理??刹捎贸榭胀鈱訆A套的方法以獲得不大于0.013Pa的真空絕熱條件,也可采用聚氨酯發(fā)泡絕熱,發(fā)泡厚度應不小于20mm。7.12.8.3吹除、置換和氣封按7.12.7.3的要求。7.12.8.4閥門的預冷打開試驗閥門,將冷卻介質(zhì)通入試驗系統(tǒng),開啟預冷泄出閥,當溫度傳感器TC1、TC2的溫度示值達到表25的規(guī)定并持續(xù)穩(wěn)定5分鐘后,可認為預冷結(jié)束。溫度傳感器的設(shè)置部位按7.12.4.5規(guī)定。7.12.8.5低壓啟閉動作試驗和密封試驗(止回閥不適用)a)從試驗閥門進口端通入試驗壓力為0.2MPa的低溫介質(zhì),按規(guī)定的力矩啟閉閥門5次。b)完成最后一次開關(guān)動作后,按規(guī)定的力矩關(guān)閉試驗閥門,將閥門入口壓力穩(wěn)定在0.2MPa,保持5分鐘后,關(guān)閉預冷泄出閥,打開密封測試閥,測量閥座的泄漏量。c)氣動控制閥(調(diào)節(jié)型)低壓密封試驗壓力為0.6MPa,氣開式調(diào)節(jié)閥執(zhí)行機構(gòu)的信號壓力應為零,氣關(guān)式調(diào)節(jié)閥執(zhí)行機構(gòu)的信號壓力為規(guī)定輸入信號壓力的上限值加20%。7.12.8.6高壓密封試驗(止回閥不適用)a)從試驗閥門進口端通入試驗壓力為最大允許工作壓力的低溫介質(zhì),按規(guī)定的力矩關(guān)閉試驗閥門,保持5分鐘后,關(guān)閉預冷泄出管,打開密封測試閥,測量閥座的泄漏量。b)氣動控制閥(切斷型)高壓密封試驗壓力為最大允許工作壓差,執(zhí)行機構(gòu)的信號壓力為設(shè)計規(guī)定輸入信號壓力。7.12.8.7止回閥密封試驗預冷結(jié)束后,從出口端通入最大允許工作壓力的測試介質(zhì),從進口端測量并記錄閥座泄漏量。7.12.8.8逸散性試驗a)高壓密封試驗完成后,關(guān)閉預冷泄出閥和密封測試閥,將閥門部分開啟,將壓力升至最大允許工作壓力,保壓5分鐘,測量閥桿填料部位以及閥體與閥蓋連接部位的泄漏量。b)逸散性試驗方法應按GB/T26481的規(guī)定執(zhí)行。7.12.8.9低溫帶壓開啟-關(guān)閉操作試驗(止回閥不適用)a)可與高壓密封試驗、逸散性試驗同時進行。b)從試驗閥門進口端通入試驗壓力為不小于50%最大允許工作壓力的低溫介質(zhì),開啟預冷泄出管,在液氮溫度下進行5次低溫帶壓開啟-關(guān)閉操作,在液氫溫度下進行100次低溫帶壓開啟-關(guān)閉操作。檢查閥門的動作靈活性,測量啟閉閥門的力矩,啟閉閥門的最大力矩不得大于規(guī)定值。c)隨后進行低溫高壓密封試驗,閥座泄漏量應滿足要求。7.12.8.10緊急切斷閥動作試驗按照GB/T24918-2010中5.3的要求對被測閥門進行動作試驗,在試驗時應對被測閥門的啟閉時間進行測量。7.12.9真空夾套絕熱性能試驗7.12.9.1對真空夾套內(nèi)腔抽真空,使腔內(nèi)真空壓力不大于0.013Pa。7.12.9.2使用靈敏度高于1×10-10Pa?m3/s的氦質(zhì)譜儀檢測閥體在真空夾套內(nèi)的焊縫和真空夾套焊縫的漏氣速率,漏氣速率均不大于1.3×10-9Pa?m3/s。7.12.9.3漏氣率試驗在真空夾套內(nèi)腔真空壓力不大于0.013Pa后,靜置24小時,測定真空夾套的漏氣率,總漏氣率應不大于1.3×10-8Pa?m3/s。漏氣率按公式(1)計算:Q=(P2-P1)/t×V…………………(1)式中:Q氣體泄漏率,Pa?m3/s;P1試驗開始時真空夾套內(nèi)腔壓力,Pa;P2試驗結(jié)束時真空夾套內(nèi)腔壓力,Pa;t試驗時間,s;V真空夾套內(nèi)腔容積,m3。7.12.9.4低溫絕熱性能檢查采用內(nèi)部冷卻法進行閥門低溫性能試驗時,真空夾套外表面應無結(jié)霜或凝聚水珠現(xiàn)象。7.13低溫試驗后的常溫性能試驗7.13.1試驗閥門恢復環(huán)境溫度后,宜在烘干箱內(nèi)進行烘干,烘干溫度為50~55℃,保溫時間2小時。7.13.2將閥門恢復到環(huán)境溫度后,按7.9的要求進行常溫密封性能和逸散性試驗,測量并記錄閥門的泄漏率、啟閉力矩。7.14耐火試驗有耐火要求的閥門應按JB/T6899或訂貨合同的要求進行耐火試驗驗證。7.15殼體抗破裂試驗7.15.1殼體破裂試驗應在閥門所有試驗項目完成后進行,試驗時應移除閥內(nèi)件并安裝必要的試驗工裝,或使用獨立的同批次殼體樣品進行,試驗后的殼體不得銷售或使用。7.15.2封閉閥門的進出各端口,向殼體內(nèi)充入液體試驗介質(zhì),排凈殼體腔內(nèi)的空氣,逐漸加壓至試驗壓力。7.15.3試驗壓力為閥門在20℃時最大允許工作壓力的4倍;對于最大允許工作壓力大于10MPa且非鑄件殼體的閥門,試驗壓力為閥門在20℃時最大允許工作壓力的2.25倍。7.15.4試驗壓力保持時間1分鐘。8檢驗規(guī)則8.1出廠檢驗閥門應逐臺進行出廠檢驗,檢驗合格后方可出廠。出廠檢驗項目、技術(shù)要求和檢驗試驗方法按表27~表33的規(guī)定。8.2型式試驗8.2.1有下列情況之一時,應進行型式試驗:——新產(chǎn)品的試制、定型、鑒定;——正式生產(chǎn)時,定期或積累一定產(chǎn)量后應當周期性進行一次檢驗;——正式生產(chǎn)后,如產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)、材料、工藝有較大改變可能影響產(chǎn)品性能;——產(chǎn)品長期停產(chǎn)后恢復生產(chǎn)時;——國家產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗部門提出型式試驗要求時。8.2.2型式試驗的全部檢驗項目應全部符合要求后,方可批量生產(chǎn)。8.2.3型式試驗的樣品抽樣可在生產(chǎn)線的終端經(jīng)檢驗合格的產(chǎn)品中隨機抽取,也可在產(chǎn)品成品庫中隨機抽取,或從已供給用戶但未使用并保持出廠狀態(tài)的產(chǎn)品中隨機抽取1臺。對整個系列產(chǎn)品進行質(zhì)量考核時,根據(jù)該系列范圍大小情況從中抽取2個或3個典型規(guī)格進行試驗。8.2.4型式試驗的全部試驗項目應符合表27~表32的規(guī)定。表27截止閥檢驗項目、檢驗和試驗要求√√9√√√√√a√√√ ○—○√√√√√√—○ √√√√√*√*√*√*○ √—√ √—○*√—○ √處理的試棒進行試驗。表28止回閥檢驗項目、檢驗和試驗要求√√9√√√√√a√√√ ○—○√√√√√√ ○√√√√*√*√*○ √—√ ○*√ ○—√處理的試棒進行試驗。表29球閥檢驗項目、檢驗和試驗要求√√9√√√√√a√√√ ○—○√√√√√√ √√√√√*√*√*√*○—√ √—√ ○*√ ○—√處理的試棒進行試驗。表30蝶閥檢驗項目、檢驗和試驗要求√√9√√√√√a√√√ ○—○√√√√ √√√ √√√√√*√*√*√*○ √—√ √—○*√—○ √處理的試棒進行試驗。表31氣動控制閥檢驗項目、檢驗和試驗要求√√9√√√√√a√√√ ○ ○√√√√√√ ○√√√√√√√√√√ √—√ √√√√√*√*√*√*○—√ √ √ ○*√ ○ √處理的試棒進行試驗。表32緊急切斷閥檢驗項目、檢驗和試驗要求√√9√√√√√a√√√ ○—○√√√√√√—○√√—√ √—√ √√√√√*√*√*√*√*○—√ √—√ √—○*√—○ √處理的試棒進行試驗。9標志9.1標志的要求9.1.1閥門應按GB/T12220及相關(guān)產(chǎn)品的規(guī)定,并應符合8.2、8.3和8.4的規(guī)定。9.1.2閥門的標牌材料應采用奧氏體不銹鋼。9.2閥體上的標記在閥體上應注有下列的永久標記:——制造廠名稱或商標標志;——閥體材料;——公稱壓力或壓力等級;——閥體材料批號[鑄件爐號或鍛打批號,大于或者等于DN50(NPS2)的];——產(chǎn)品生產(chǎn)系列編號[大于或者等于DN50(NPS2)的]。9.3標牌上的標志在閥門標牌上應有不少于如下所列的內(nèi)容:——制造廠名稱;——公稱壓力或壓力等級;——公稱尺寸或管道名義直徑數(shù);——最大允許工作壓力;——額定最低溫度;——閥體、閥蓋、閥桿、閥瓣和閥座密封件的材料牌號;——產(chǎn)品執(zhí)行的標準編號;——產(chǎn)品出廠編號。9.4其他標記9.4.1帶有耐火結(jié)構(gòu)的閥門應標記“FD”;9.4.2若閥門設(shè)計制造為單向流時,應在閥體上注有允許流向“箭頭”的永久標記,或用一個獨立的流向“箭頭”標牌牢固地固定到閥體與閥蓋連接的法蘭上。10包裝和儲運10.1閥門內(nèi)外表面不得涂漆或噴涂任何防銹層。10.2在檢驗和試驗完成后,應保持閥門內(nèi)部無油、無雜物及干燥,整臺閥門應當封閉包裝,宜使用充氮保護。10.3閥門的包裝、運輸和儲存應符合JB/T7928的規(guī)定,包裝場地應清潔、干燥。10.4包裝時應采取適當?shù)姆雷o措施,閥門不應與裸手及不潔的物件接觸,并防止鐵離子污染。10.5包裝材料應能滿足環(huán)境腐蝕要求,應采用防潮材料進行包裹和封閉。10.6閥門在運輸、存放過程應避免因暴露于鹽霧或大氣中而受到氯離子腐蝕。10.7閥門應貯存在干燥、通風的室內(nèi),不允許露天存放。附錄A(資料性)閥體/閥蓋加長頸推薦最小長度本附錄給出的閥體/閥蓋加長頸推薦長度尺寸是指指閥門流道中心線到填料函頂部的尺寸,具體參見圖A.1和表A.1。圖A.1閥體/閥蓋加長頸伸長量示意圖表A.1閥體/閥蓋加長頸的推薦最小長度(資料性)閥門主要零件金屬材料推薦牌號閥門主要零件的金屬材料推薦牌號見表B.1,理化性能要求見表B.2、表B.3。表B.1閥門主要零件推薦材料ASTMA351NB/T47010ASTMA182ASTMA312ASTMA320ASTMA194表B.2液氫用不銹鋼化學成分CPSN≤≤≤~~≤≤~≤≤≤≤~~≤≤~≤表B.3經(jīng)固溶熱處理的液氫用不銹鋼室溫下的機械性能(資料性)閥桿強度計算指南C.1一般要求C.1.1對于截止閥,應對閥桿長度與直徑(或回轉(zhuǎn)半徑)之比進行校核,以防止閥桿在壓力載荷作用下發(fā)生壓縮應力屈服失效或彈性翹曲。C.1.2對于球閥和蝶閥,應對閥桿扭轉(zhuǎn)角進行校核,以防止閥桿在扭轉(zhuǎn)載荷作用下發(fā)生剪切應力屈服失效。C.2符號下列符號適用于

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