閥門微泄露ISO15848測(cè)試

閥門微泄露ISO15848測(cè)試

1.概述

隨著人們對(duì)環(huán)保要求的日益嚴(yán)格，石化管道用閥門從滿足基本的限制內(nèi)漏、外漏和操控靈活的條件,發(fā)展到需滿足閥門對(duì)外界環(huán)境的微小排放要求。從環(huán)境要求與行業(yè)發(fā)展分析，微泄漏閥門代表了未來(lái)閥門的發(fā)展趨勢(shì)，但是微泄漏用常規(guī)的水壓和氣壓試驗(yàn)無(wú)法判定。隨著閥門微泄漏檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展，國(guó)際和國(guó)內(nèi)均制定了閥門做泄漏出廠檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，這些標(biāo)準(zhǔn)成為鑒定石化和危害性氣體介質(zhì)等工況閥門的主要規(guī)范。

2.型式試驗(yàn)

IsO 15848格傲世漏定義為任何物理形態(tài)的任意化學(xué)品或化學(xué)品的混合物，其從工業(yè)場(chǎng)所的設(shè)備中發(fā)生的非預(yù)期的或隱蔽的泄漏現(xiàn)象。其主要是采用氦質(zhì)譜檢漏儀對(duì)閥廣]的外部泄漏(閥體連接密封處和閥桿密封部位進(jìn)行檢測(cè)。按檢測(cè)關(guān)型主要分為出廠檢驗(yàn)和型式試驗(yàn),由于型式試驗(yàn)具有較長(zhǎng)的評(píng)定周期和一定的評(píng)定范圍，且試驗(yàn)要求更苛刻(如熱循環(huán)和機(jī)械循環(huán))，對(duì)于批1生產(chǎn)的微泄漏閥門，上海舜 歐檢測(cè)技術(shù)中心認(rèn)為其檢測(cè)成本低、質(zhì)量可靠性高，因而逐漸得到廣泛采用。

2.1.試驗(yàn)方法

根據(jù)檢測(cè)漏率范圍不同,閥門微泄漏常用檢測(cè)方法-般分為吸槍法、 真空法(包括包3法或真空罩法)和噴吹法。吸槍法(圖1)-般適用于10-3~10~7Pa m3/s之間的微漏率檢測(cè)，其針對(duì)局部漏率檢測(cè)，主要用于IsO 15848規(guī)定的B級(jí)和C級(jí)微泄漏閥門的漏率檢測(cè)。真空法和噴吹法(已從IsO 15848中刪除)-般適用于10-5 ~10-13pam3/s的微流率檢測(cè)，其針對(duì)總漏率檢測(cè)，主要用于1s0 15848規(guī)定的A級(jí)和B級(jí)傲泄漏閥門的漏率檢測(cè)。

2.2.試驗(yàn)程序

常用的微泄源型式試驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)主要有ISO 15848-1:2015. MESC SPE 7300-2008(0元牌標(biāo)準(zhǔn)), API 624-2014和TALUFT V244-2000(德國(guó)標(biāo)準(zhǔn))，各標(biāo)準(zhǔn)中均規(guī)定了閥門做泄漏型式試驗(yàn)的主要參數(shù)，如溫度等級(jí)、熱循環(huán)與機(jī)械循環(huán)次數(shù)、檢測(cè)時(shí)機(jī)、試驗(yàn)壓力、 試驗(yàn)介質(zhì)和閥桿密封調(diào)整次數(shù)等。

試驗(yàn)溫度等級(jí)一般根據(jù)閥門材料。 結(jié)構(gòu)和使用工況而定(如API 824規(guī)定高溫為280°C), -般低溫高于-20°C時(shí)不需進(jìn)行低溫試驗(yàn)(MESC SPE77/300規(guī)定為-20°C),小于80°C時(shí)一般不需溫試驗(yàn)。熱循環(huán)與機(jī)械循環(huán)類型各標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定不同。如API 624和VDI 2440要求-般選擇A1進(jìn)行(一 一定的機(jī)械循環(huán)次數(shù)，含2次熱循環(huán))。IS015848和MESC SPE 71300要求根據(jù)閥門類型和閥門尺寸等確定(如MESC SPE 7300規(guī)定, sDN200, 為100次機(jī)械循環(huán)，80°C ~ 200°C高溫試驗(yàn)含1個(gè)熱循環(huán)，而> 200°C高溫試驗(yàn)需含2個(gè)熱循環(huán))。試驗(yàn)壓力為閥[門對(duì)應(yīng)溫度下的最大允許工作壓力,試驗(yàn)介質(zhì)為純度297%的氨氣或甲烷氣，微泄源檢測(cè)時(shí)機(jī)為機(jī)械循環(huán)與熱循環(huán)曲線的折線交叉處。

2.3.評(píng)價(jià)與評(píng)定范因

閥門的微泄漏等級(jí)及檢測(cè)結(jié)果，與閥門的密封材料、結(jié)構(gòu)、配合精度(如閥桿與填料、填料箱)、緊固件裝配與預(yù)緊力矩等密切相關(guān)。

3. 試驗(yàn)工裝

閥體端部測(cè)量工裝采用凸面或凹凸面盲板法蘭、螺栓與纏繞式墊片連接方式，在法蘭上設(shè)置氣源輸入與壓力監(jiān)測(cè)接口、氣體泄放口、閥體流道測(cè)溫塊等。機(jī)加工過(guò)程確保配合面的精度，優(yōu)化言板法蘭源輸入口與介質(zhì)排放管路等布=與通用性設(shè)計(jì)，確保滿足試驗(yàn)與安全要求(圖4)?？紤]閥門微泄漏型式試驗(yàn)的高溫、低溫、機(jī)械循環(huán)及揮發(fā)性、有毒、易燃或易爆介質(zhì)的腐蝕性等苛刻工況，盲板法蘭材料選擇經(jīng)固落處理的304成316不銹鋼鑄(或鍛)件。壁厚按ASME B16.34和ASME B16.5選取，考慮工藝性、介質(zhì)魔蝕和試驗(yàn)等影響因素增加附加裕t5 mm,并參照GB 150規(guī)定進(jìn)行應(yīng)力與強(qiáng)度校核。

閥門做泄漏型式試驗(yàn)過(guò)程中，當(dāng)閥門處于高溫或低溫階段時(shí)，主要進(jìn)行微泄漏測(cè)t的是閥桿密封部位，且應(yīng)采用真空法。根據(jù)閥桿密封結(jié)構(gòu)(如單填料和雙填料)設(shè)計(jì)的附件可以建立閥桿微泄漏測(cè)真空室，方法簡(jiǎn)便，結(jié)構(gòu)可靠,成本低。單填料閥桿通過(guò)雙道0形圈、填料和填料壓蓋在閥桿密封部位建立微泄漏檢測(cè)真空室，并在填料壓蓋上開(kāi)設(shè)泄漏介質(zhì)檢瀾通道和檢漏口。雙填料閥桿密封部位通過(guò)上填料、下填料、 填料壓蓋、隔環(huán)等在閥桿密封部位建立微泄漏檢測(cè)真空室，并在閥蓋上開(kāi)設(shè)泄漏介質(zhì)檢漏通道和檢漏口，隔環(huán)上需有與閥桿直通的通孔。

4.結(jié)請(qǐng)

閥門微泄漏檢測(cè)技術(shù)的進(jìn)步有利于閥門的制造和進(jìn)出口貿(mào)易。閥門微泄漏型式試驗(yàn)真空法檢測(cè)為閥體端部和閥桿密封部位的微泄漏測(cè)提供了可靠手段，試驗(yàn)附件為檢測(cè)試驗(yàn)的完善和實(shí)施提供了保證，拓展了閥門在不同壓力、溫度(高溫、 低溫) 和機(jī)械循環(huán)等條件下閥桿(靜、動(dòng)) 密封機(jī)理與閥桿空封結(jié)構(gòu)失效的研究基礎(chǔ)，為閥門微泄漏空封結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化與密封材料的選擇提供了科學(xué)依據(jù)。

容大檢測(cè)閥門實(shí)驗(yàn)