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球阀腔体泄压及排放标准规定的分析

2020-06-19 04:42

  球阀腔体泄压及排放标准规定的分析_环境科学/食品科学_工程科技_专业资料。一 3 8一 阀 门 21 年第3 02 期 文章编号 :0 23 5 (0 2 0 -080 1 0 - 5 2 1 )30 3 - 8 3 球 阀腔 体 泄压 及 排放

  一 3 8一 阀 门 21 年第3 02 期 文章编号 :0 23 5 (0 2 0 -080 1 0 - 5 2 1 )30 3 - 8 3 球 阀腔 体 泄压 及 排放 标 准规 定 的分 析 李 伟。 冯玉 林, 张建斌 。 吴 磊 , 卫华 , 靳 吴 冲 ( 合肥通用机械研究院 . 安徽 合肥 2o3 ) 3 o1 摘要 关键词 介 绍 了相 关标 准对球 阀腔体 关 于过压排 放 的规 定。针 对 球 阀 的不 同密封 结 构 , 分析 了 球 阀: 腔体 自泄压 ; 泄压排放 ; 准 ; 标 方法 文献标识码 : A 阀 门腔 体泄 压及排 放 的方 法。 中图分类号 : H3 T 14 S a d r sa d me h d fv n d d a n f r t e b l v le t n a d n t o s o e ta r i o h al a v n U e, W i阿 Yu l Z — n, HANGin bn, U e , i Ja — i W L i W e- u ,W U o g i a h Ch n ( ee Geea Mah e eer stt, ee 2 0 3 , hn ) H fi nr ci r R sac I tu H f30 1C a l ny h ni e i i Ab t a t T e p p ri to u e e d fe e tsa d r s f r b d a i r i r v n fb l v l e, n s r c : h a e r d c s t i r n tn a d o o y c vt d an o e to al av a d n h y n l s ss me meh d c o d n o t s e u r a ay e o t o s a c r i g t e e r q i me t f r v ro s s u t r . h e ns o a i u t c u e r Ke r s b l v l e b y c vt ei f v n n ri s n a d; t o y wo d : al av ; o a i r l ; e t d d an;t d r me d d y e a a h 1 概述 的接 口 , 如焊接 或法 兰接 口。 螺纹 应是 有 能力 保 持 压 紧 密 封 的锥 形 ( P N T) 或 直螺纹 。 而直螺 纹 端 部应 有 放 置 密 封件 的结 构 。 球 阀在石 油 化 工 、 然气 长 输 管线 等 诸 多领 域 天 有着广泛的应用。当球阀处于全开和/ 或全 闭的位 置时 , 一些双阀座结构的球阀能 同时封住 阀门腔体 与两个相接管道间的压力差。特殊情况下 , 腔体 内 螺纹 尺 寸 应 符 合 表 1 螺 纹 形 式 应 符 合 A ME , S B12. .0 1及 IO2 8—1的要求 。 S 2 表 1 螺纹尺寸 咖 残余介质的热膨胀会产生很高 的内压 , 导致腔体被 破坏 , 因而存在着安全隐患。为了确保球阀在使 用 过程 中的安全工作 , 国内外许多工业用球 阀标准都 对其腔体的泄压及排放做 了相关规定。 2 标 准规 定 2 1 A I D及 I 33 . P 6 S 1 1 对球阀腔体泄压和排放 O 4 的规 定 ( )当提供外泄压 阀时 ,外泄压 阀压力级应 3 不低于所安装的管线 阀门的压力级。泄放压力应整 定 至规定 的压 力并进 行试 验 。泄压 阀 的整定压 力应 为 材料在 3 ℃ 时 最 大 允 许 工 作 压 力 的 11~13 8 . .3 () 1 如果阀门在开启和/ 或关闭 的位 置上流体 可能被截留在阀腔内, 提供带有腔体 自动泄压的 应 装置。液体介质必须提供 , 气体介质除非采购方另 有规 定 。 倍 之间 。 腔体泄放装置应避免腔体内的压力超过阀门额 2 2 G / 2 3 . B T 127—18 99对球 阀泄放 孑 的规定 L 定压力 的 13 .3倍 , 接腔体泄放 阀 D 外 N≥1 ( P 5N S ( )采用上游端密封 的固定球球 阀,应 当在 1 1 2) / 。 ( ) 了另有 规定 , 路 、 放 和放 空 接 口及 旋 2除 旁 泄 阀体中腔开设一个 D 1 N 5的带堵头螺纹试验孔 ,螺 纹按 G / 362 B T70. 。阀体可以设放泄孔 ,其结构按 图 l所示 。 塞进 口应钻孔和带螺纹 , 采购方可 以指定其他形式 作者简介 : 冯玉林( 9 4 ) 男 , 1 8 一 , 江苏徐州人 , 助理工程师 , 从事阀门产 品试验检验与理论研究 。 21 年第3 02 期 阀 门 过 设计 温度 下所 对应 压 力 的 3 % 。 3 ()螺塞用 与阀体材料抗腐蚀 陛能相 同的材料 。 2 2 3 BS5 5 对 球 阀泄 放孔 的规 定 . 3 1 ( )对 于 球 体 带 压 力 平 衡 孔 的 浮 动 球 球 阀 , 5 在 阀 门处于 关 闭位置 时 ,阀体 中腔压力 应被 释放 到 ( )公 称 尺寸 D >5 m 的球 阀 ,应 设 计 排 1 N ̄ 0 m 放 孔且 其 位置 应如 图 1所示 。 高压侧 。以避免阀门从截 留区域泄漏。 目 前这种阀 门为单 向阀 。 通 常高 压侧是 阀门 的上游 端 ,并 且 当 阀门关 闭 t厂 、 } / 时 ,关 闭件靠 紧低 压 侧 的阀座 。 ; . / L J 放 泄孔位 置 对于球体带压力平衡孔 的浮动球球阀 , 如果阀 门的上游端或下游端为高压端的话 ,应当在采购单 中详 细说 明 。 ( )操 作 手 册 中应 当规 定 关 闭 件 如 何 装 配 。 6 需要 注意 的是 ,关 闭件 不 能装反 。 \ 图 1 阀体设置放泄孔 ( 排 放 孔 的 螺 纹 应 符 合 B 1或 A I 2) S2 NS/ AS .0 1的规定 ,其尺 寸应 按表 2规 定 。 MEB12 . 表 2 排放孔螺纹 公称尺 寸 DN 5 、5 8 0 6 、O和 1 0 0 1 0、 0 5 20 2 0~4 0 5 0 26 S E7/ 3 ( 牌 石 油 公 司 针 对 IO 133 . P 7 10 壳 S 4 1 标 准 的修 正/ 充 ) 的规 定 补 ( ) 除另有 规定 外 ,对 于 Cas 90的 DN≤ 1 ls ̄ 0 < 10的全 通 径 D 5 N≤2 0缩 径 球 阀接 口应 为 钻 孔 和 0 o ti n 排放孔尺寸/n i 12 / 34 / 1 带螺纹 ,直螺纹应符合 IO 28 。 S 2 —1 螺 塞材料应 与阀体或所装 位置部件 的材料一致 。 为防止 间隙腐蚀 ,螺 塞 的螺纹 处 应具 有 密封 性 能 。其 材料应 与满足客户要 求 的初始 密封材料一致 。 ( ) 阀体排 放 螺 塞 的材 料 应 与 阀体 相 似 ,不 3 为防止大气腐蚀 ,螺塞与阀体之间应有能满足 防火要求 的第二道密封 。如采用独立密封件结构 , 其 材料应 达 到 3 6不锈 钢级 别 。 1 螺 塞外 圆应有 一 个 凸台 ,适 用 于密封 焊 。 凸台 尺 寸应 满足 其焊缝 尺 寸 为螺 塞 公称 尺 寸 的 13 / ,具 应使用铸铁螺塞 。 24 AS 6 3 球 阀泄放 孔 的规定 . MEB1.4对 在 特定 情况 下 ,有些 双 座 阀门结 构能 同 时封住 阀体 中腔跟 两个 相接 管道 间 的压力 。当 中腔充 满或 部分 充 有液 体 时 ,在 温度 上 升 的情 况 下可 能导 致 中 腔形 成 过高 压力 ,造 成承 压 面破坏 。可能 发生 这种 情况 的场合 ,由购买者负责在设计 、安装措施或操 作程 序 中提 出规 定或 要求 ,以保证 阀 门中腔压 力不 超过 标 准所允 许 达 到温度 的对 应压 力 。 25 S E7/0 ( 牌 石 油公 司针 对 B 3 1标 . P 7 10 壳 S55 准 的附 加要 求 ) 的规 定 ( )对 于 DN1 、2 1 5 0和 2 ,压力 级 为 C as5 5 l l0 s 体尺寸 3 1m — 5 m。 螺塞 和 36不 锈钢锁 紧 环应 牢靠 的 固定 在 阀体 1 上 。为方 便 现场试 验后 拆装 ,在不松 动螺 塞 的情况 下 ,锁 紧环 应能移 除。 ( ) 除另 有规定 外 ,对 于 Cas 0 2 ls>90的 D > N 10的全通径/D 5 N>2 0缩 径 球 阀 泄放 或 排 污连 接 0 头应 为配 装 盲板法 兰 的全焊 法 兰或垫 环法 兰 。 如果 用 的是垫 环法 兰 ,其应 该在 阀体 上直 接加 工 。螺栓 、垫 片和 法 兰的压 力等 级应 与 阀门的压 力 和 Cas0 l 30的 软 密 封 浮 动 球 球 阀 ,如 果 中 腔 体 积 s 小于 2 c 9m ,不需要有中腔 自 泄式阀座。 ( ) 使 用 自泄 阀座 确 保 阀体 中腔 过 压 保 护 是 2 可接 受 的 。使 用 温 度 为 一5 0~20C范 围 内 的软 密 0o 封浮 动球 球 阀和 固定 球球 阀 。 ( ) 用 于液体介 质且 使用 温度 低 于 一 0 或 高 3 5℃ 于 20C情 况下 的浮动球球 阀 ,在关 闭件 密封面 以外 0 ̄ 的截 留 区应 当有 一个 压 力平 衡孔 ,用 来 平衡 阀体 中 腔 的压力 。这 个压力平 衡孔 的尺寸至少 为 3 mm。 ( ) 自泄 式 阀座 应 能 够 避 免 阀体 中腔 压 力 超 4 等级 相 同 。 3 泄压 排放 方法 3 1 浮 动球球 阀泄 压方 法 . 根据 以上 标准 规定 ,实 现浮 动球球 阀中腔泄 压 的常见结 构如 图 2所示 ,在 球体 的 阀杆 扁式 槽底 部 开 一个 泄 压 小孔 。当 阀 门处 于全 开位置 时 ,中腔 压 力通过 阀体上的小孔与通道压力保 持平衡 。当阀门处 于关闭位置时 ,上游压力将球体 推 向下游 阀座 ,中腔 多余 的压力通过球体 与上游 阀座之间的间隙释放 。 阀 泄压孔 ,用 于连 中腔过 压 ,通 过 阀座 与 球 体之 间的间 隙泄压 门 21 年 0 第3 2 期 当滞 留在 阀门中腔的液体介 质 由于温度升高而气 化 ,从而中腔压力异常升高时,中腔介质能依靠本 身的推力推动阀座而 自动泄压 ,从而确保阀体 的安 全 。这 种结 构所拥 有 的 自泄 压式 阀座必 须保 证 中腔 压 力不 超过 设计压 力 的 13 。 3% 当 固定球 球 阀设 计 为 具 有 双 活 塞 效 应 的 阀 座 时 ,这种 阀座没 有 自泄压 功能 。 中腔 泄压需 要在 阀 阀 门 全 开 阀门全关 图 2 浮动球 球阀中腔泄压结构 在温度为 一 6~ 0 ℃范围内操作 的软密封浮 4 20 动球 球 阀 ,中腔泄压 结 构如 图 3所示 。当 阀门关 闭 体上安装安全阀才能实现。 3 3 固定球 球 阀排放 的方 法 . 根据 以上标 准规 定 ,固定球 球 阀阀体 中腔 的排 时 ,为了确保 中腔残存的介质不会 因为温度骤变而 出现异常升压情况 ,在球体靠紧上游高压侧的位置 钻有 一个 通孔 ,用 以放 置 阀体 中腔超 压 。因此 ,这 放可通过泄放 阀 ( 一般安装在 阀体中上部 )及排 污螺塞 ( 一般安装在 阀体底部 )实现。 在 阀腔排 泄时 ,上游 端 阀座和 下游端 阀座 应 同 种结构的浮动球球 阀为单向阀。 泄 压孔 泄压孔 时 自动切断 ,以确保排放时的安全 ( B 。操作 D B) 时必 须保 证 阀 门处 于全 开或全 关位 置 ,当需要 排 污 时,必须先使用泄放 阀将腔体内的压力释放掉 ,再 拧开装 在阀体底部 的排污螺塞 ,以免螺塞飞 出伤 人 。 4 结语 — — 西— — l 对 于球 阀 的安 全性 ,相关 的设 计标 准均 有具 体 阀门全关 阀门全开 要求。中腔泄压阀的规范设计 ,关系到球阀是否稳 定可靠 。符合国际和/ 或国家标准 的设计 ,及操作 时符合 操作 规范 ,FUN88体育,可 以防止 球 阀腔体 出现 由于过 压 原 因导 致破 坏 的现象 。排泄孔 也 可 以用于球 阀的在 图 3 软密封浮动球球 阀中腔泄压结构 3 2 固定球 球 阀泄压 方法 . 实现固定球球阀阀体中腔泄压的常见结构如图4 。 线检 测 ,免 除 阀 门再检 验 时的拆 装 。 参 考 文 献 [ ] A I D一 0 8 i l e a e s . 1 P 6 20 ,P en l s[ ] pi V v (] 2 B 3 1—18 S5 5 9 6,Selb lvleoh t l m, pt — t a a sfrtep r e e l v e ou er o ce c n lldid s i s . hmia a da i n ute l e r s【 ) G 9 7 2 0 ,管线阀门 技术条件 [ ] B 1 2— 0 5 6 s. GB 12 7—2 0 ,石油 、石 化 及相 关 工业 用 的钢 制 球 阀 23 07 [] S. IO 13 3— 07 S 1 2 0 ,石油 和天然气 工业一 管线 线阀门 [ ] S. AS 6 4—20 ME B1 .3 0 9,Va e l s—Fag ,T rae ,ad v l e nd hed d n We i n s . l n E d[ ] dg ( 稿 日期 :2 1. l0 ) 收 02 O _ 1 [] 3 [] 4 【) 5 【] 6 图 4 固定球球阀阀体中腔泄压结构 书 讯 《 阀门制造工艺》——本 书由化学工业 出版社 于 2 1 年 2月 出版发行 ,苏志东、尹玉杰、张清双主 01 编 。全 书 以阀 门制造 的工 艺过程 为 主线 ,主要介 绍 了阀 门制造 工 艺基 础 知 识 ,零 部 件 加 工工 艺 、热 处理 、 表面处理、装配、试验等 内容。本书涵盖 了阀门设计、制造方面最新 的技术资料,实用性、可操作性强。 本书可供 国内阀f设计 、生产制造、应用 的工程技 术人 员学习和参考。全书 60千字,1 - j 6 6开本 ,书号: IB 9 8— S N7 7—1 2— 9 0 9,定 价 6 . 0元/ 2 0 4 4— 90 册。 每 册加 收书价 1 % 的邮寄包 装 费 ,需要者 ,请 与沈 阳经 济技术 开发 区开发 大 路 1 0 5号沈 阳 阀 门研 究所 科技 开发 信 息 中心 的尹玉杰联 系,邮编 :104 ,电线 。 E —ma l ss kx @ c i a a v i f . e ht i : fk z h n v l en o n t t / p: /www. hi a l en o n t c n vav i f . e