管線閥門是指公稱壓力在 PN1.6MPa~42.0MPa、公稱通徑 DN15mm~1200mm 的天然氣和石油輸送管線用的閘閥、球閥、止回閥和旋塞閥。今天我們來學習關于管線閥門的相關性能試驗方法。
1、總則
1.1 壓力試驗過程應有書面程序文件和記錄。
1.2 殼體試驗、高壓密封試驗和高壓上密封試驗的介質為清潔水(可以加入防銹劑)。氣體密封試驗和低壓上密封試驗的介質為空氣。
1.3 殼體的壓力試驗應在閥門油漆之前完成,閥門表面不得涂漆或涂有其他可以掩蓋表面缺陷的涂層(用于保護閥門表面的涂層在試驗前可以使用,但不應掩蓋孔隙、氣孔、砂眼等缺陷)。
1.4 除靠密封油脂密封的閥門外,其他閥門密封試驗時,密封面不得有影響密封的介質(油脂)存在。如果裝配需要,可以使用黏度不超過煤油的潤滑劑。
1.5 進行密封試驗時,在閥門兩端不應施加對密封面泄漏有影響的外力,關閉閥門的操作轉矩不應超過閥門設計的關閉轉矩。
1.6 試驗壓力的持續時間
閥門進行各項壓力試驗時,保持試驗壓力的最短持續時間按表 1 的規定。
1.7 試驗壓力
1.7.1 殼體試驗壓力按材料 38℃ 時最大允許工作壓力值的 1.5 倍。
1.7.2 高壓(液體)密封試驗壓力和上密封試驗壓力按 38℃ 時最大允許工作壓力值的 1.1 倍。
1.7.3 低壓(氣體)密封和低壓上密封試驗壓力為 0.4MPa~0.7MPa。
表 1 保持試驗壓力的持續時間
閥門的公稱通徑 DN/mm | 殼體試驗試驗壓力 的最短持續時間 /min | 密封試驗試驗壓力 的最短持續時間 /min | 上密封試驗試驗壓力 的最短持續時間 /min |
| 50~100 | 2 | 2 | 2 |
| 150?250 | 5 | 5 | 5 |
| 300?450 | 15 | ||
| ≥500 | 30 |
2、殼體試驗
2.1 封閉閥門兩端,閥門部分開啟,將閥體內充滿試驗介質,緩慢加壓,閥門填料壓蓋應壓緊到足以保持試驗壓力,使填料箱部位能受到試驗。
2.2 在試驗期間,閥門的殼體和各連接處不得有可見滲漏和結構永久變形或損傷。
2.3 對閥桿密封不可調節的閥門(如"O"形圈,單層密封圈或類似的填料),在試驗壓力下,閥桿密封處應無可見泄漏。
3、上密封試驗
3.1 具有上密封性能的閥門,都應進行上密封試驗。
3.2 閥門應處于完全開啟狀態,閥門填料壓蓋應松開狀態(不起作用)。采用液體介質進行上密封試驗時,封閉閥門兩端,將閥體內充滿試驗介質,排除閥門內腔的氣體,從封閉閥門的端口體腔內加壓;采用氣體介質進行上密封試驗時,直接向閥門體腔內加壓。
3.3 檢查閥門填料函。在試驗期間,上密封不允許有可見泄漏。
4、密封試驗
4.1 閥門的密封試驗按 4.3 規定的方法進行。除訂貨合同中有規定,試驗期間,彈性密封閥門和油封旋塞閥不得有可見的泄漏,金屬-金屬密封結構的閥門,其密封泄漏量不得超過 GB/T 13927 的 D 級要求。
4.2 按本標準 4.3.5 的 b)的試驗方法,試驗期間,其密封泄漏量不得超過 GB/T 13927 的 D 級要求的 2 倍。
4.3 試驗方法
4.3.1 單向閥門
封閉閥門兩端,閥門部分開啟,將閥體內充滿試驗介質,然后關閉閥門,從閥門適用流向密封一端加壓并保持,在閥門的出口端檢查。閥體中腔有泄放接口堵塞的,拆除該接口堵塞,在此接口處檢查閥座泄漏。
4.3.2 雙向閥門
封閉閥門兩端,閥門部分開啟,將閥體內充滿試驗介質,然后關閉閥門,分別在閥門的兩個進口端施加介質壓力并保持,在閥門出口端檢查。閥體中腔有泄放接口堵塞的,拆除該接口堵塞,在該接口處應分別檢查每個閥座的泄漏。
4.3.3 雙座雙向閥
每個閥座應在兩個介質流動方向進行試驗。
封閉閥門兩端,閥門半開,將閥體內充滿試驗介質,然后關閉閥門。拆除閥體中腔接口堵塞(泄壓閥接口處應有試驗介質),試驗壓力應分別施加在閥門的兩個進口端并保持,拆除閥體中腔泄放接口堵塞,在該處檢查每個閥座的泄漏。
此后,將閥門的兩端試驗介質排除,閥體中腔充滿試驗介質,通過中腔泄放接口施加介質壓力并保持,同時在閥門的兩端檢查閥座的泄漏。
4.3.4 一單向座、一雙向座的雙座閥
a)單向座
對上游密封的單向座,封閉閥門的兩端,閥門半開,將閥體內充滿試驗介質,然后關閉閥門。在閥門單向座的閥門進口端施加試驗壓力,在中腔泄壓接口處檢查。
b)雙向座
在上述 a)試驗后,進行另一個座的閥門進口端的密封試驗。
然后,封閉閥門兩端,閥門半開,將閥體內充滿試驗介質,然后關閉閥門。拆除閥門兩端的封閉蓋,從閥門中腔泄壓接口處加壓并保持,檢查雙向座出口端密封面的泄漏。
4.3.5 雙關雙泄放閥
以下試驗順序可任意。
a)單座試驗
封閉閥門兩端,閥門半開,將閥體內充滿試驗介質,然后關閉閥門。試驗壓力施加在閥門的一端并保持,拆除閥體中腔泄壓接口堵塞,在泄壓接口處檢查泄漏。按同樣方法試驗另一端的泄漏。
b)雙關座試驗
封閉閥門兩端,閥門半開,將閥體內充滿試驗介質,然后關閉閥門。試驗壓力同時施加在閥門的兩端并保持,拆除閥體中腔泄壓接口堵塞,在泄壓接口處檢查泄漏。
4.3.6 止回閥
封閉止回閥的介質流向的出口端,將該端至密封面處充滿試驗介質,施加介質壓力并保持。在閥門介質流向的進口端檢查泄漏。
5、壓力試驗后的閥體中腔接口安裝
所有壓力試驗完成后,閥門排盡試驗液體。按操作規程將泄放接口處的閥門或堵塞安裝。
6、防靜電試驗
選取新的干燥閥門,至少經過 5 次啟閉后,用萬用表進行球體、閥桿、閥體之間的電阻值測定,所測電阻應小于 10Ω。
7、轉矩或推力的測定
固定閥門在工作臺架上,封閉閥門從進口流向要求的一端,施加最大額定工作壓力值(最大壓差)或
用戶指定的工作壓差,閥門的另一端通大氣,用轉矩測力扳手緩慢啟閉操作閥門,測最閥門的轉矩值。通過檢測到的轉矩值,按手輪或手柄的直徑或長度計算出推力。
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