今天給大家帶來的分享是關于加氫站氫氣閥門-拉斷閥的性能試驗方法。

1、極限溫度氫循環試驗

按照 GB/T 42177 中 5.3 的規定進行極限溫度氫循環試驗。

2、外部泄漏試驗

2.1 試驗方法

按照下列要求進行拉斷閥外部泄漏試驗：

a）組裝好的拉斷閥：封堵閥門出氣口，將進氣口與氣源連接。按照表 1 規定的試驗要求靜置后，在該試驗溫度下充入氫氣至試驗壓力，并保壓 30min；

b）拉斷閥輸入側、輸出側：將輸入側/輸出側與氣源連接。按照表 1 規定的試驗要求靜置后，在該試驗溫度下充入氫氣至試驗壓力，并保壓 30min。

表 1 試驗溫度、靜置時間和試驗壓力要求

t≥2×d_max/25.4…………………………（1）

式中：

t——靜置時間，單位為小時（h）；

d_max——拉斷閥的最大直徑，單位為毫米（mm）。

2.2 合格指標

采用專用檢漏液檢漏法進行檢漏，在規定的試驗時間內應無氣泡產生。

3、超壓氫循環試驗

按照 GB/T 42177 中 5.5 的規定進行超壓氫循環試驗。

4、水壓試驗

按照 GB/T 42177 中 5.6 的規定進行水壓試驗。

5、水壓強度試驗

5.1 試驗方法

按照下列要求進行拉斷閥水壓強度試驗：

a）組裝好的拉斷閥：用氮氣吹掃拉斷閥后，將拉斷閥出口封堵，在常溫下對其進口施加閥門最大允許工作壓力 2.4 倍的液壓，并保壓 3min；

b）拉斷閥輸入側、輸出側：試驗前，應將拉斷閥輸出側的泄放孔封堵。用氮氣吹掃拉斷閥的輸入側、輸出側后，在常溫下對輸入側、輸出側分別施加閥門最大允許工作壓力的 2.4 倍的液壓，并保壓 5min。

5.2 合格指標

拉斷閥應不發生破裂。對組裝好的拉斷閥進行水壓強度試驗時，若拉斷閥在加壓過程中分離，且分離時壓力不低于閥門最大允許工作壓力的 1.5 倍，則應使用卡具將拉斷閥輸入側和輸出側固定，并重新進行水壓強度試驗。此外，在試驗壓力低于閥門最大允許工作壓力的 1.5 倍時組裝好的拉斷閥應不發生泄漏。

6、扭矩試驗

按照 GB/T 42177 中 5.8 的規定進行扭矩試驗。

7、彎曲試驗

按照 GB/T 42177 中 5.9 的規定進行彎曲試驗。

_{注：若拉斷閥兩端均不固定，則無需進行該項試驗。}

8、非金屬密封件試驗

按照 GB/T 42177 中 5.10 的規定進行非金屬密封件試驗。

9、軸向分離拉力試驗

9.1 試驗方法

將組裝好的拉斷閥進氣口與氣源連接，按規定的試驗溫度靜置后，充入氣體至不同的試驗壓力，在試驗溫度和試驗壓力下對拉斷閥施加拉力至拉斷閥分離，初始拉力應不超過 220N。試驗條件見表 2。之后，按 2.1 規定的試驗方法進行外部泄漏試驗。對于可重復使用的拉斷閥，應對 1 個拉斷閥進行 20 次試驗；對于不可重復使用的拉斷閥，4 個試驗條件下應分別對 2 個拉斷閥進行試驗。

表 2 軸向分離拉力試驗條件及試驗閥門要求

9.2 合格指標

拉斷閥應在 220N~1000N 的拉力范圍內發生分離，分離后應不發生泄漏。

10、沖擊試驗

10.1 試驗方法

試驗步驟如下：

a）將組裝好的拉斷閥在不低于 -40℃ 的環境溫度下靜置，靜置時間按式（1）計算；

b）用卡具將拉斷閥固定，沖擊點到拉斷閥輸出端的距離至少為 6.5mm；

c）對沖擊點施加與拉斷閥軸向垂直的沖擊，沖擊能量（K）按式（2）計算；

d）沖擊 4 次，每次沖擊后，拉斷閥繞軸線旋轉 90°；

e）按照 2 和 9 規定的試驗方法分別進行外部泄漏試驗和軸向分離拉力試驗。

_{注：若拉斷閥與加氫機通過導向架連接，則無需進行該項試驗。}

K≥20×d_max/25.4…………………………（2）

式中：

K——沖擊能量，單位為焦耳（J）；

d_max——拉斷閥的最大直徑，單位為毫米（mm）。

10.2 合格指標

拉斷閥不應發生分離、泄漏、破裂。

11、跌落試驗

11.1 試驗方法

試驗步驟如下：

a）將組裝好的拉斷閥在不高于 -40℃ 的環境溫度下靜置，靜置時間按式（1）計算；

b）將拉斷閥一端與長度為 4.6m 的加氫軟管相連；

c）拉斷閥中心距跌落面 1.8m，跌落 5 次，見圖 1；

d）加壓至閥門最大允許工作壓力，重復 c）操作；

e）將拉斷閥輸入側、輸出側分離，各部分重復 c）、d）操作，對于不可重復使用拉斷閥分離后的輸入側和輸出側，僅跌落 1 次，若輸出側不能加壓，應將空載輸出側跌落 10 次；

f）對于不可重復使用拉斷閥分離后的輸入側和輸出側，按照 2 的規定進行外部泄漏試驗；對于可重復使用拉斷閥分離后的輸入側和輸出側，按照 2 的規定進行外部泄漏試驗，重新組裝后，按照 2 和 5 的規定分別進行外部泄漏試驗和水壓強度試驗。

_{注：對于輸入側固定的拉斷閥，僅對輸出側進行跌落試驗。}

圖 1 跌落試驗示意圖

11.2 合格指標

拉斷閥應不發生分離和破裂。在外部泄漏試驗和水壓強度試驗過程中應不發生泄漏和破裂。

12、扭轉循環試驗

12.1 試驗方法

將組裝好的拉斷閥輸入側固定，輸出側與可帶動拉斷閥繞軸向旋轉 180° 的裝置連接。封堵拉斷閥出氣口，將閥門進氣口與氣源連接。在表 3 規定的試驗溫度和試驗壓力下，對拉斷閥輸出側施加 20.5N·m 的力矩，將其繞軸線方向旋轉 180° 后再復位，循環次數為 25 000 次，頻率應不超過 10 次/min。若拉斷閥固定，在試驗過程中應按制造商指定的角度對拉斷閥施加 89N 的拉力。之后，按照 2 和 9 的規定對拉斷閥分別進行外部泄漏試驗和軸向分離拉力試驗。

_{注：該試驗項目僅適用于可轉動的拉斷閥。}

表 3 拉斷閥扭轉循環試驗溫度與試驗壓力要求

12.2 合格指標

拉斷閥應不發生泄漏、分離和破裂，并應符合 2.2 和 2 中的相關規定。

13 預冷氫氣暴露試驗

按照 GB/T 42177 中 5.11 的規定進行預冷氫氣暴露試驗。