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阀门密封等级的分类?怎么选择?

* 来源: * 作者: * 发表时间: 2019/08/31 0:47:54 * 浏览: 3
阀门是石油化工厂管道系统的重要组成部分。它们种类繁多,数量多,是安装中泄漏的主要来源之一。因此,阀门的泄漏要求是必不可少的。阀门密封性能是指阀门的每个密封件防止介质泄漏的能力。阀门的主要密封部分是:开闭件与阀座之间的匹配面,填料与阀杆和填料函的匹配,以及阀体与阀盖之间的连接。第一次泄漏称为内部泄漏,直接影响阀门切断介质的能力和设备的正常运行。最后两处的泄漏称为泄漏,即介质从阀门泄漏到阀门外部,直接影响安全生产,导致工作介质损失,企业经济损失,环境污染,严重的生产事故。特别是对于高温,高压,易燃,易爆,有毒或腐蚀性介质,阀门的泄漏是不允许的,因为后果比内部泄漏更严重,所以阀门必须具有可靠的密封性能才能满足它的要求。使用操作条件为泄漏量。阀门密封等级的分类?怎么选择? 1.中国阀门密封分类标准目前,中国常用的阀门密封分类标准主要有两种。 1.1中国阀门密封等级国家标准分类国家标准GB / T13927--2008“工业阀门压力试验”。 1.2中国机械工业标准分类阀门密封等级机械工业标准JB / T9092--1999“阀门检验和试验”。 2.世界上阀门密封等级的分类目前,外围常用的阀门密封分类标准主要有五种。 2.1前苏联阀门密封等级的分类为了根据阀门的密封程度和预期用途选择产品,阀门根据密封程度进行分类。分类的基本原则如表3和表4所示.2.2国际标准化组织ISO标准ISO5208--2008“工业阀门金属阀门压力试验”对阀门密封等级的分类。 2.3美国石油协会(APl)阀门密封等级分类美国石油协会标准API598--2004“阀门检查和测试”.2.4美国阀门和配件行业制造商标准化协会(MSS)阀门密封等级分类美国阀门和配件行业制造商标准化协会标准“钢阀的压力测试”MSSSP61 --- 2003允许阀门泄漏要求如下:如果阀门密封对中有密封表面使用塑料或橡胶,则应该没有明显的泄漏密封试验的持续时间。关闭时每侧的最大允许泄漏应为:液体为每毫米标称尺寸(DN),每小时0.4毫升,气体为每毫米标称尺寸(DN),每小时120毫升。止回阀允许的泄漏量可以增加四倍。 2.5美国国家标准/美国仪器协会标准(ANSI / FCI)​​控制阀密封等级分类美国标准美国仪器协会标准ANSI / FCI70-2(ASMEB16.104)-2006“控制阀座泄漏”。 2.6阀门密封等级的欧洲标准分类欧洲标准EN 12266-1--2003“工业阀门和阀门的试验”第1部分。压力试验,试验方法和验收标准 - 强制性要求。 3.阀门密封等级的选择3.1国产阀门密封等级的选择(1)国家标准GB / T13927-2008于2009年7月1日实施((工业阀门压力试验)参照欧洲标准ISO5208--2008制定适用于工业金属阀门,包括闸阀,截止阀,止回阀,旋塞阀,球阀,蝶阀和压力测试。密封试验的分类和最大允许泄漏与ISO 5208-2008中规定的相同。它是GB / T13927--1992(General Valve Pressure Test)。与GB / T13927-1992相比,它增加了AA,CC,E,EE,F和G六个等级。新标准规定了泄漏等级的选择应是相关阀门产品标准规定的严格要求或订单合同。如果产品标准或订单合同中没有特殊规定,非金属弹性密封阀应符合A类要求,金属密封辅助阀应符合D类要求。 “一般来说,D级适用于一般阀门。对于关键阀门,建议使用D级或以上。 (2)机械工业标准JB / T9092--1999“阀门检验和试验是ZBJ16006 --- 90的修订。密封试验的最大允许泄漏基于美国石油协会标准API598-1996。适用于石油工业中使用的阀门,包括金属密封件,弹性密封件以及用于金属密封件对(例如陶瓷)的闸阀,截止阀,旋塞阀,球阀,止回阀和蝶阀的非检查和压力测试)。目前GB / T9092--1999正在修订中。 (3)工程设计应注意:标准GB / T19672--2005((管道阀门技术条件)是基于欧洲标准ISO14313-1999和美国石油协会标准API6D - 2002。国家标准GB / T20173--2006“石油和天然气工业管道输送系统管道阀门是根据欧洲标准ISO14313--1999制定的。 GB / T19672_2005和GB / T20173--2006阀门泄漏标准与ISO5208A和D要求相同。因此,有一个高工程设计。在标准泄漏要求的情况下,应在订单合同中给出。 3.2国外阀门密封等级的选择(1)前苏联阀门密封等级的分类如果应用于20世纪50年代,随着前苏联的解体,大多数国家不使用这种密封等级的分类,而是使用分类欧洲和美国的标准。欧洲标准EN12266-1_2003的分类符合ISO5208。 --2008规定,但缺乏AA,CC和EE三个等级。 ISO5208-2008与1999版相比,新增AA,CC,E,EE,F和G六个等级。 ISO5208--2008标准对API598和EN12266标准的几种密封水平进行了比较。其他标称尺寸密封水平的比较可以通过计算口径泄漏量来计算。 (2)美国石油协会标准API598是美国标准阀门最常用的检验和压力测试标准。制造商的标准MSSSP61通常用于检查“全开”和“全闭”钢阀,但不用于控制阀。通常不会选择美国标准阀门进行MSSSP61检查。 API598--2004适用于由以下API标准制造的阀门密封性能测试:法兰,凸耳,晶圆和对焊焊接止回阀API594法兰,螺纹和对焊金属旋塞阀API599石油和天然气工业DNl00及以下钢闸阀球阀阀门和止回阀API602法兰和对接焊接耐腐蚀螺栓阀盖闸阀API603法兰,螺纹和对接焊接金属球阀API608双法兰,凸耳和在夹式蝶阀APl609的工程设计中,应注意与1996年版相比,API598--2004取消了API600(石油和天然气工业用螺栓闸阀钢阀)的检验和压力试验。 API600-2001(ISO10434--1998)该标准规定阀门的密封性能测试参考ISO5208,但标准表17和18中的泄漏量与API598--1996标准相同,而不是ISO5208密封等级分类方法。 2009年9月在113版中实施的API600--2009标准在2001版本中纠正了这一矛盾,规定阀门的密封性能测试符合API598,但没有规定的版本,这与API598--2004相矛盾。因此,在使用API​​600及其密封性能测试API598标准时,有必要澄清标准版本以确保标准内容的一致性。 (3)美国石油协会标准API6D - 2008(ISO14313--2007)“石油和天然气工业管道交流输送系统中阀门泄漏的终止标准是:“软密封阀和油封旋塞阀的泄漏不得超过ISO5208A(无可见泄漏),金属阀座泄漏不得超过ISO5208 (1993)D级,但根据B.4中描述的密封试验,泄漏量不得超过ISO5208(1993)D类的两倍,除非另有规定。“标准注:”特殊应用可能要求低于ISO5208泄漏。 (1993)D类.J。“因此,工程设计中存在高于标准的泄漏要求,应在订单合同中给出。 API6D - 2008附录B附加测试要求规定制造商应制造出在工厂生产的阀门fJ的附加测试要求。密封试验分为低压和高压气密试验。使用惰性气体作为测试介质的高压密封测试将取代液体密集测试和液体密封测试。根据阀门的类型,直径和压力等级,可根据ISO5208标准选择密封测试。对于长距离管道GA1和工业管道GCl上的阀门,建议使用低压密封试验来提高阀门的质量。使用高压密封试验时,应注意弹性密封阀在高压密封试验后,在低压工况下可能会降低其密封性能。根据介质工况的实际情况,合理选择阀门密封试验要求,可有效降低阀门的生产成本。 (4)美国国家标准美国仪器协会标准ANSI / FCI70-2(ASMEB16.104)-2006适用于控制阀的密封等级。在工程设计中,应根据介质的特性和阀门的开启频率选择金属弹性密封或金属密封。金属密封控制阀密封等级应在订单合同中规定。根据经验,对于金属密封控制阀,I级,II级和III级要求较低,工程设计中使用的选择较少。通常,一般金属密封控制阀选择为IV级,而更关键的控制阀为V或VI。乙烯装置的割炬系统的控制阀设计选择了金属密封等级IV要求并且运行良好。 (5)此外,工程设计应注意:API6D规定奥氏体不锈钢阀门密封试验中使用的水不应超过30ug / g,ISO5208和API598均要求奥氏体不锈钢阀门密封试验。水的氯含量不应超过100ug / g。由于每个标准的要求不同,建议阀门订购合同最好地确定密封试验中使用的水的氯离子含量。 4,低泄漏阀门密封等级分类标准低泄漏阀门意味着阀门的实际泄漏量很小,按常规水压,气压密封试验无法确定,需要使用更先进的手段和仪器来检测小外部泄漏。阀门与外部环境的微小泄漏称为低泄漏。目前,世界上有三种常用的检测阀门低泄漏的标准:(1)美国环境保护局EPA方法21“挥发性有机成分的放电检测”。 (2)ISO15848(工业阀门:低泄漏测量,测试和鉴定程序)。 (3)壳牌石油公司SHELLMESCSPE77 / 312“工业阀门:低泄漏测量,分级系统,鉴定程序,开关阀和控制阀门型式认可和产品测试。美国环境保护署的EPA方法21标准仅规定了没有泄漏水平分类的检测方法,这是一种当地的标准规定,应用很少。 ISO15848和壳牌石油公司SHELLMESCSPE77 / 312阀门的性能标准从三个方面进行评估:严格等级,耐久等级和温度等级。 ISO15848标准阀体密封的泄漏要求≤50em3/,严格等级分为A级,B级和C级三种,用于阀杆泄漏和阀体密封。m3,根据阀杆的直径计算阀杆上的两个泄漏标准。 ISO15848A级密封件具有最高级别,B级和C级密封级别与SHELLMESCSPE77 / 312标准相同。通常低泄漏阀的密封等级低于B级,而波纹管密封阀在阀杆密封部分用金属波纹管密封,其密封等级低于A级.5。波纹管密封阀低泄漏阀是低泄漏阀之一。过去,阀门的泄漏水平是特殊的。所需的工作条件通常使用波纹管来密封阀门。然而,由于波纹管密封阀f-JJm的困难和高技术要求,波纹管材料不能完全定位,并且成本太高,因此限制了它在石油化学工业中的应用。大量的推广和使用。目前,随着人们安全和环保意识的增强,与国外技术合作的增加,以及国内阀门制造商技术实力的不断增强,国内技术人员不断提高对低泄漏阀门的认识。应用范围不断扩大。如果石化企业选用易燃,易爆,有毒介质的阀门符合低泄漏标准,无疑将大大减少设备中有毒,易燃,易爆介质的排放,避免火灾,爆炸,中毒等由阀门泄漏引起的。危及生命安全的事故。符合ISO15848和SHELLMESCSPE77 / 31标准的低泄漏阀结构简单,易于制造和制造,其成本比通用阀高约10%至20%。根据前两种标准密封等级的分析和比较,紧B级阀门的泄漏一般可以满足某些特殊工况的低泄漏要求,加工精度要求比较容易实现,制造成本是没有增加太多。它可以取代波纹管阀门的一部分。目前,低泄漏阀对于具有高硫化氢含量的油气田净化系统更为实用。因为硫化氢是一种剧毒,易燃的气体,比空气重,可以在低洼地区积聚。吸入一定浓度的硫化氢会对身体造成伤害甚至导致死亡。因此,这种天然气净化设备的泄漏要求更加严格。 6.结论在选择密封水平和规定的允许泄漏量时,应注意高压阀密封面之间介质的泄漏可能导致表面腐蚀。如果腐蚀性介质泄漏,泄漏处的金属将被腐蚀。随着泄漏间隙的增加,泄漏将迅速增加,阀门将被废弃。因此,对于在高压或腐蚀性介质条件下操作的阀门,应该对确保密封提出更高的要求。在运输易燃,易爆和有毒介质的管道中,阀门密封表面之间的介质泄漏可能导致人身伤害,经济损失甚至事故。因此,对于运输易燃,易爆和有毒介质的阀门,应根据介质的危险程度合理地提高密封性要求。任何密封有时会导致少量泄漏,如果泄漏量不起作用,则可视为密封。阀门制造的技术标准通常规定,在闭合状态下进行密封性能测试时,金属对金属的密封允许一定量的泄漏。为了确保阀门的高密封性能,必须仔细抛光密封表面以增加密封表面上的比压,但是它小于密封表面材料的允许比压,以及结构的刚性应该改进。使用阀门的经验表明,在许多情况下,没有必要对阀门的密封性能施加过多的要求,因为某些条件允许介质略微泄漏,因为这种泄漏量不足以影响阀门的密封性能。他使用了阀门。相反,增加这些阀的密封性能使制造过程复杂化,增加了成本并且产生了不必要的浪费。阀门本身的结构设计和制造过程对外泄漏的影响最为明显。低泄漏阀对阀体,阀杆和填料函的设计,制造和加工有更严格的要求,如:(1)阀体和阀盖的质量,特别是在锻造或铸造过程中,应避免诸如此类的缺陷。如折叠,夹渣,毛孔,结构疏散和隐藏裂缝。 (2)阀杆,阀体接头等零件的加工质量,特别是阀杆和填料函的粗糙度,阀杆的直线度,阀盖填料孔的垂直度和加工精度。 (3)阀门填料函的结构选择,由于阀杆上的密封是动态密封,填料在阀杆旋转或滑动过程中容易磨损。必须采用特殊的低泄漏填料密封和填料密封组合,严格控制填料和阀杆间隙,填料与填料函之间的间隙。综上所述,除了满足工艺条件和标准规范外,阀门类型还应充分考虑各种工况。工程设计中选择的阀门密封等级应符合安全,合理,经济的原则。