GB/T 12242-2005 压力释放装置性能试验规范

GB/T 12242-2005《压力释放装置性能试验规范》

英文名称: Performance test code--Pressure relief devices

替代情况: GB/T 12242-1989

中标分类: 机械>>通用零部件>>J16阀门

ICS分类:  流体系统和通用件>>阀门>>23.060.01阀门综合 环保、保健与安全>>13.240超压防护

采标情况: ASTM PTC 25-1994 MOD

发布部门: 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 中国国家标准化管理委员会

发布日期: 2005-02-21  实施日期: 2005-08-01

归口单位: 由全国阀门标准化技术委员会(SAC/TC188)

主管部门: 中国机械工业联合会

起草单位: 上海安德森·格林伍德·克罗斯比阀门有限公司、合肥通用机械研究所


1范围

本标准为进行压力释放的动作性能试验(包括机械特性)及排量的试验提供指导和规则(包括编制阀门试验报告)。压力释放装置用来防止锅炉、压力容器及相关管道设备的超压,而这些试验则用来确定压力释放装置的动作性能和排量。

本标准的试验程序有各种进口和出口条件状况,试验介质是使用其物理性质已知的蒸汽、气体(空气)或液体(水)。本标准适用于下列类型的重闭式和非重闭式压力释放装置:
a)安全阀;
b)爆破片装置;
c)折断/剪切销装置;
d)易熔塞装置
试验有关各方同意接受本标准的条款,本标准也可适用于其他压力释放装置

2规范性引用文件

下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。

GB/T 12241 安全阀一般要求(GB/T 12241-2005,IS O 4126-1:1991,MOD)
GB/T 12243 弹簧直接载荷式安全阀(GB/T 12243- 2005,JIS B 8210-1994,MOD)

3术语

GB/T 12241中术语的定义适用于本标准。

3.1通用术语

3.1.1
压力释放装置pressurer eliefd evice
一种用来在压力容器处于紧急或异常状况时防止其内部介质压力升高到超过预定最高压力的装置。
3.1.2
动作性能及排f试验operationalch aracteristicsa ndfl owc apacityt esting
用来确定压力释放装置的动作性能和实际排放能力的试验
3.1.3
在用试验in-service testing
当压力释放装置安装在系统上正在对系统实施保护时,单独利用系统压力或配合使用辅助开启装置或其他压力源以确定其某些或全部工作特性的试验
3.1.4
工作台上定压试验bench testing
为确定压力释放装置的整定压力和关闭件密封性而在一个加压系统上进行的试验

3.2压力释放装置类型

3.2. 1
重 闭式 压 力释放装置reclosingp ressurer eliefd evice
一 种 在 动作后再行关闭的压力释放装置。
a)
安全 阀 safetyv alve
一 种 自 动阀门,它不借助任何外力而利用介质本身的力来排出一额定数量的流体,以防止压力超过额定的安全值。当压力恢复正常后,阀门再行关闭并阻止介质继续流出。
b)
直接 载 荷 式安全阀direct-loadeds afetyv alve
一 种 仅 靠直接的机械加载装置如重锤、杠杆加重锤或弹簧来克服由阀瓣下介质压力所产生作用力的安全阀
c)
带动 力 辅 助装置的安全阀assisteds afetyv alve
该 安 全 阀借助一个动力辅助装置,可以在压力低于正常整定压力时开启。
d )
带补 充 载 荷的安全阀supplementarylo adeds afetyv alve
这 种 安 全阀在其进口压力达到整定压力前始终保持有一个用于增强密封的附加力。该附加力(补充载荷)可由外部能源提供,而在安全阀进口压力达到整定压力时应可靠地释放。补充载荷的大小应这样设定,即假定该载荷未能释放时,安全阀仍能在其进口压力不超过国家法规规定的整定压力百分数的前提下达到额定排量。
e)
先导 式 安 全阀pilot-operateds afetyv alve
一 种 依 靠从导阀排出介质来驱动或控制的安全阀。该导阀本身为直接载荷式安全阀。
f)
真 空 安 全阀vacuum reliefv alve
一 种 设 计用来补充流体以防止容器内过高真空度的安全阀,当正常状况恢复后又重新关闭而阻止介质继续流人
3.2.2
非重 闭 式 压力释放装置non-reclosingp ressurer eliefd evice
一 种 在 动作后保持开启的压力释放装置。
a)
爆 破 片 装置ruptured iskd evice
一 种 由 装置讲出口静压差驱动的非重闭式压力释放装置,其功能系通过承压片的爆破而实现。
b)
折断 销 装 置breakingp ind evice
一 种 由 进口静压力驱动的非重闭式压力释放装置,其功能系通过承压件支承销承载截面的折断而实现
c)
弯折 销 装 置bucklingp ind evice
一 种 由 进口静压力驱动的非重闭式压力释放装置,其功能系通过承压件支承销承载截面的弯折而实现
d)
剪 切 销 装置shearp ind evice

一 种 由 进口静压力驱动的非重闭式压力释放装置,其功能系通过承压件支承销承载截面的剪切而实现
e)
易熔 塞 装 置fusiblep lugd evice
一 种 非 重闭式压力释放装置,其功能系通过一个用具有适当熔点的材料制成的塞子的屈服或熔化而实现。

3.3安全阀的特性尺寸

3.3.1 排放面积dischargea rea
阀门排放时流体通道的最小截面积。
3.3.2 流道面积flowa rea
阀进口端至关闭件密封面间流道的最小横截面积。
3.3.3 流道直径flow diameter
对应于流道面积的直径。
3.3.4 帘面积curtaina rea
当阀瓣在阀座上方升启时,在其密封面之间形成的圆柱面形或圆锥面形排放通道面积见图1
3.3.5 开启高度lift
阀瓣离开关闭位置的实际行程。
3.3.6 额定开高rated lift
使阀门达到其额定排量的设计开高。
3.3.7 密封面斜角seat angle
阀门轴线与密封面间的夹角。平面密封阀门的密封面斜角为9000
3.3.8 密封面积seata rea
由密封面平均直径确定的面积。
3.3.9 密封面平均直径seat meandiameter
阀瓣与阀座接触面的平均直径。

3.4非重闭式压力释放装置的特性尺寸

3.4.1 净流通面积netflowarea
非重闭式压力释放装置动作之后决定流量的面积。一个爆破片的(最小)净流通面积是其完全破裂后的计算净面积,它带有适当的允差,因为爆破片的某些结构件可能减小其净流通面积。

3.5压力释放装置的动作和排量特性

3.5.1
整定压力set pressure
安全阀在运行条件下开始开启的预定压力,在该压力下,在规定的运行条件下由介质压力产生的使阀门开启的力同使阀瓣保持在阀座上的力相互平衡
3.5.2
超过压力over pressure
超过安全阀整定压力的压力增量,通常用整定压力的百分数表示
3.5.3
回座压力re一seating pressure
安全阀排放后阀瓣重新与阀座接触,即开启高度变为零时的压力。
3.5.4
启闭压差blowdown
整定压力同回座压力之差,以整定压力的百分数或以压力单位表示。
3.5.5
排放压力relieving pressure
整定压力加超过压力。
3.5.6
额定排放压力”ow-rating pressure
标准或规范规定的排放压力上限值,是测量压力释放装置排量时的进口静压力。
3.5.7
背压力back pressure
由于在排放系统中存在压力而在压力释放装置出口产生的静压力。
3.5.8
排放背压力built-upback pressure
由于介质流经压力释放装置进人排放系统而在该装置出口处产生的压力。
3.5.9
附加背压力superimposed back pressure
压力释放装置即将动作前在其出口处存在的压力,是由其他压力源在排放系统中引起的。
3.5.10
冷态试验差压力coldd ifferentialte stp ressure
安全阀试验台上调整到开始开启时的进口静压力,该压力包含了对背压力和/或温度等运行条件所作的修正。
3.5.11
密封试验压力tighttest pressure
进行密封试验时的进口静压力,在该压力下测量通过关闭件密封面的泄漏率。
3.5.12
爆破压力burst pressure
当爆破片装置动作时,其进口静压力
3.5,13
爆破片装置的规定爆破压力specifiedb urstp ressureo fa r uptured iskd evice
爆破片装置升高的进口静压力,在规定的温度下爆破片设计在该压力爆破
3.5.14
折断压力breaking pressure
当折断销装置、弯折销装置或剪切销装置动作时,其进口静压力。
3.5.15
一次压Jiprimary pressure
压力释放装置进口压力
3.5.16
二次压力secondary perssure
安全阀铸件的实际排放截面与出口间的通道中存在的压力。
3.5.17
前泄压力simmer pressure
一个低于安全阀整定压力的进口静压力,在该压力下,安全阀关闭件密封面间发生可由听觉或视觉感知的介质泄出,但没有可测量的排量。前泄压力仅适用于可压缩介质用的安全阀。
3.5.18
理论排ftheoerticaler lieving(discharge)c apacity
其流道最小截面积等于安全阀流道面积或等于非重闭式压力释放装置净流通面积的理想喷管的计算排量,以重量单位或容积单位表示。
3.5.19
实测排*measuredr elieving(discharge)c apacity
在额定排放压力下测量的压力释放装置排量,以重量单位或容积单位表示。
3.5.20
额定排frateder lievingc apacity (certifiedd ischargec apacity)
实测排量中由适用的规范或标准允许用作压力释放装置应用基准的部分。
3.5.21
当,计算排Riequivalentca lculatedc apacity
当压力、温度或介质等使用条件与额定排量的适用条件不同时,压力释放装置的计算排量。
3.5.22
排皿系数coefficiento fd ischarge
实测排量同理论排量的比值。
3.5.23
额定排f系数ratedc oefficiento fd ischarge
额定排量同理论排量的比值.
3.5.24
频跳chatter
安全阀阀瓣快速异常地来回运动,运动中阀瓣接触阀座
3.5.25
颇振flutter
安全阀阀瓣快速异常地来回运动,运动中阀瓣不接触阀座
3.5.26
基准状况referencec onditions
由适用的标准或由试验各方间的协议规定的试验介质状况,可用来统一排量试验的结果。

4总则

4.1本标准试验的测量偏差规定如下:对于排量试验,最终排量测量的偏差应不超过测量值的士2.0%;对于动作性能试验,压力测量的偏差应不超过测量值的士。.5%;对于在用试验及工作台上定压试验,压力测量的偏差应不超过测量值的士1.00ae
4.2进行本标准规定的试验,要求试验装置具备试验所要求的压力和足够容量。进行动作性能和排量试验时试验容器的直径,当用蒸汽或气体试验时应至少为压力释放装置进口通径的10倍;当用液体试验时,应至少为4倍。应按试验程序(见5.4)的要求保持试验运行条件,试验持续时间应满足在稳定状况下取得必要的动作性能和排量数据的需要

4.3现场安装及/或非正常运行条件可能会对压力释放装置的功能产生不利影响。评估压力释放装置在这类条件下的适用性和可靠性不属于本标准的范围。
4.4如果压力释放装置试验所用介质的温度同装置在实际使用时承受的温度之间存在较大的差别,其实际使用时的功能特性如开启压力、启闭压差和爆破压力等将不同于试验得出的特性。考虑这些不同而对试验条件下的压力释放装置作适当修正的内容也不属于本标准的范围。
4.5本标准提供推荐的试验程序和测试仪表。其他的试验程序和测试仪表只要能证明具有至少与本标准要求等同的精度和可靠性,则可以使用。如果要使用其他的程序和仪表,则必须在试验之前征得试验有关各方的书面同意。

4.6应按照测量和计算来对试验结果作出报告。只有当试验完全符合本标准的强制性要求时,才可以被指认为按照本标准进行的试验。
4.7试验的有关方应对管道系统和部件的设计和超压保护、试验中压力释放装置的安全排放以及通常伴随着排放的高噪声等给予特别的考虑,以保证液压阀门试验装置满足最低强制要求。
4.8应达成协议的事项
试验各方应在进行试验之前就下列事项达成协议:
a)试验目的;
b)试验场所,试验各方,试验和试验监督人员;
c)在额定排放压力下试验流体的基准状况;
d)试验所用的测试方法、仪表和设备(仪表的校准应按5.1.2);
e)被试装置的数量、通径、类型、状况、来源、整定压力和预期排量;
f)书面的试验程序,该程序应包括为满足试验目的所应进行的观测和所应记录的读数

4.9试验和试验监督试验人员的资格和职责
试验和试验监督人员应接受过热力学和流体力学的正规教育,并具有流体流量测量的实际经验。
试验监督人员还应具有监督试验的经验。所有从事会影响试验结果的操作的人员应完全了解进行这些操作的正确方法。
试验和试验监督人员应负责保证书面的试验程序得到遵循,并对试验仪表已按5.1.2要求进行校准负责。

5压力释放装置动作性能及排皿试验

5.1试验装置和仪表
5.1.1试验装置的布置按图2至图7及图9所示。测量应符合5.2的要求。
5.1.2仪表校准
试验中使用的每一台仪表以及备用仪表都应有编号或作其他明确标记。每一仪表依照其类型不同应按本节中概述的下列要点进行校准。有关的仪表校准记录应保存以供有关方面查阅。
5.1.2.1压力测量仪表
压力测量仪表的精度等级不应低于0.5级。压力测量系统应包括两套压力测量仪表,以便在试验中进行互校。应按国家有关规程对压力测量仪表进行校准。国家规程未规定的压力指示或记录装置的校准方法应得到有关方面的认可
5.1.2.2温度测量仪表
温度测量仪表的分辨率不应低于。.5℃温度测量系统应包括两套温度测量仪表,以便在试验中进行互校。应按国家有关规程对温度测量仪表进行校准。国家规程未规定的温度指示或记录装置的校准方法应得到有关方面的认可。
5.1.2.3开高测量仪表
开高测量仪表的分辨率应不低于0.02mm。应在每次试验或一系列试验的前后对其精度进行检查。

 

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