阀门密封等级及选用
王佳杰,初宇红
(中石油东北炼化工程有限公司吉林设计院,吉林省占林市132002)
摘要: 阀门是石油化工装置中主要的泄漏源之一阀门密封性能是衡量阀门质量优劣的一个重要指标阀门的检验标准中对阀门密封等级及泄漏量有明确的规定,工程设计中应充分考虑阀门的使用工况,力求选用的阀门密封等级满足安全、合理和经济的原则。
关键词: 阀门;密封等级;泄漏量;标准
阀门是石油化仁装置管道系统中的重要组成部件,其种类多、数量大,是装置中主要泄漏源之一,因此对阀门的泄漏要求至关重要阀门密封性能是指阀门各密封部位阻止介质泄漏的能力:阀门的主要密封部位有:启闭件与阀座间的吻合面、填料与阀杆和填料函的配合、阀体与阀盖的连接处第一处的泄漏叫内漏,它直接影响阀门截断介质的能力和设备的正常运行后两处的泄漏叫外漏,即介质从阀内泄漏到阀外,它直接影响安全生产,造成工作介质损失和企业经济损失、环境污染,严重时会造成生产事故。特别对于高温高压、易燃易爆、有毒或腐蚀性的介质,阀门的外漏根本是不允许的,因其所造成的后果比内漏更为严重,因此阀门必须具有可靠的密封性能,满足其使用工况对泄漏量的要求
1 我国阀门密封等级分类标准
目前我国比较常用的阀门密封等级分类标准主要有以下两种:
1.1 中国国家标准对阀门密封等级的分类
国家标准GB/T 13927-2008《工业阀门压力试验》对阀门密封等级及泄漏量的规定见表1.
1.2 中国机械行业标准对阀门密封等级的分类
机械行业标准GB/T 9092-1999 ((阀门的检验与试验》对阀门密封等级及泄漏量的规定见表2。
2 国际上阀门密封等级分类标准
目前国际上比较常用的阀门密封等级分类标准主要有以下五种:
2.1 前苏联对阀门密封等级的分类
为了按阀门的密封程度和规定的用途选择产品,按密封程度对阀门进行了分类,该分类的基本原则见表3和表4
表1 密封试验的最大允许泄漏量
注:
①泄漏量是指1个大气压力状态.
②阀门的DN按附录A的规定“等同的规格”的公称尺寸数值
表2密封试验的最大允许泄漏量
注:
①对于液体试验介质,1ml ( cm3; )相当于16滴。
②在规定的最短试验时问内无渗漏对于液体试验,'0'滴表示在每个规定的最短试验时间内无可见渗漏对于气体试验,"0”气泡表不在每个规定的最短试验时间内渗漏量小于1个气泡
③对于公称尺寸大十DN600 rnm的止回阀,允许的泄漏量应由供需双方商定:
注:此分类适用于公称尺寸Dn≤ 2000mm和公称压力P≤20.0MPa的闭路阀
①允许在密封面的边缘上产生未形成流动的水珠{用水和煤油试验时)用空气试验时,允许形成未爆破的气泡
2. 2 国际标准化组织对阀门密封等级的分类
国际标准化组织标准ISO 5208-2008《工业阀门金属阀门的压力试验》对阀门泄漏量的规定见表5。
2. 3 美国石油协会(API)对阀门密封等级的分类
美国石油协会标准API 598-2004《阀门的检查和试验》对阀门泄漏量的规定见表6。
2.4 美国阀门和管件工业制造商标准化协会(MSS)对阀门密封等级的分类
美国阀门和管件工业制造商标准化协会标准《钢制阀门的压力试验》MSS SP61-2003允许的阀门泄漏量要求如下:
(1) 在阀门密封副中有一个密封面使用塑料或橡胶的情况下,在密封试验的持续时间内应无可见泄漏.
(2) 关闭时每一侧的最大允许泄漏量应是:液体为公称尺寸(DN)每毫米、每小时0. 4毫升;气体为公称尺寸(DN)每毫米、每小时120毫升.
(3) 止回阀允许的泄漏量可增大4倍。
表5 密封试验的最大允许泄漏量
注:
①泄漏量只适用于向大气排放的情况
②各类阀门的最大允许泄漏量(等级)应按有关生产标准的规定或订货合同中的规定,但订货合同中的规定优先生产标准的规定
③无可见泄漏表示形成的液滴或气泡没有形成滴落或爆破
④表5中公称尺寸DN,50, A级泄漏量、除金属密封止回阀外的气体试验AA级和液体试验CC级及止回阀的气体试验EE级和液体试验G级泄漏量与API 598的泄漏量要求相近。A,B,C,D,E,F和G级泄漏量符合EN 12266-1的规定。
表6 密封试验的最大允许泄漏量
注:
①对于液体试验,1 ml( cm3)相当于16滴.
②在规定的最短试验时间内无泄漏对于液体试验,"0”滴表示在每个规定的最短试验时间内无可见渗漏。对于气体试验,"0”气泡表示在每个规定的最短试验时间内泄漏量小于1个气泡.
③最大允许泄漏量为公称尺寸每英寸、耳分钟0.18 in3 (3 cm3)
④最大允许泄漏量为公称尺寸每英寸、每小时1.5ft3( 0. 042 m3 )
⑤对于VPS≥14的阀门,最大允许泄漏量为公称尺寸每英寸、每分钟2滴.
⑥对于VPS≥14的阀门,最大允许泄漏量为公称尺寸每英寸、每分钟4个气泡.
2.5美国国家标准/美国仪表协会标准(ANSI/ FCI)对控制阀密封等级的分类
美国国家标准/美国仪表协会标准ANSI/FCI70-2 ( ASME B16. 104 )-2006《控制阀阀座泄漏》对控制阀阀座泄漏量的规定见表7
(来源:中国泵阀第一网)
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