汽輪機用快速關(guān)閉閥

                  汽輪機用快速關(guān)閉閥

               上海申弘閥門有限公司

前    言

    快速關(guān)閉閥是為滿足電力系統(tǒng)需要而開發(fā)的新產(chǎn)品。經(jīng)多年來的用戶使用，性能穩(wěn)定、質(zhì)量良好，特申請將企業(yè)標準升級為行業(yè)標準。上海申弘閥門有限公司主營閥門有：減壓閥(氣體減壓閥,可調(diào)式減壓閥,波紋管減壓閥,活塞式減壓閥,蒸汽減壓閥,先導式減壓閥,空氣減壓閥,氮氣減壓閥,水用減壓閥,自力式減壓閥,比例減壓閥)、安全閥、保溫閥、低溫閥、球閥、截止閥、閘閥、止回閥、蝶閥、過濾器、放料閥、隔膜閥、旋塞閥、柱塞閥、平衡閥、調(diào)節(jié)閥、疏水閥、管夾閥、排污閥、排氣閥、排泥閥、氣動閥門、電動閥門、高壓閥門、中壓閥門、低壓閥門、水力控制閥、真空閥門、襯膠閥門、襯氟閥門。編寫格式、表述規(guī)則和技術(shù)內(nèi)容的確定，符合GB/T 1.1-2009《標準化工作導則第1部分：標準的結(jié)構(gòu)和編寫》。

 

1  范圍

本標準規(guī)定了汽輪機用快速關(guān)閉閥（以下簡稱快關(guān)閥）的術(shù)語和定義、結(jié)構(gòu)形式、技術(shù)要求、材料要求、試驗方法、檢驗規(guī)則及防護、標志、包裝、運輸、貯存等要求。

本標準適用于公稱壓力PN6～PN160,公稱尺寸DN100～DN1600、溫度≤530℃的汽輪機用快速關(guān)閉閥類，對于其他類似工況亦可參照使用。

• 規(guī)范性引用文件

下列文件對于本文件的應用是*的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其版本（包括所有的）適用于本文件。

GB150     鋼制壓力容器

GB/T 699   碳素結(jié)構(gòu)鋼

GB/T 983   不銹鋼焊條

GB/T 984   堆焊焊條

GB/T 1047  管道元件DN（公稱尺寸）的定義和選用

GB/T 1048  管道元件PN（公稱壓力）的定義和選用

GB/T 1176  鑄造銅合金技術(shù)條件

GB/T 1220  不銹鋼棒

GB/T 1221  耐熱鋼棒

GB/T 1222  彈簧鋼

GB/T 3077  合金結(jié)構(gòu)鋼

GB/T 3274  碳素結(jié)構(gòu)鋼和低合金結(jié)構(gòu)鋼熱軋厚鋼板和鋼帶

GB/T 3766  液壓系統(tǒng)通用技術(shù)條件

GB/T 7935  液壓元件通用技術(shù)條件

GB/T 9113　整體鋼制管法蘭

GB/T 9124  鋼制管法蘭 技術(shù)條件

GB/T 12220 通用閥門 標志

GB/T 12221 金屬閥門 結(jié)構(gòu)長度

GB/T 12225 銅合金閥門技術(shù)要求

GB/T 12228 通用閥門 碳素鋼鍛件技術(shù)條件

GB/T 12229 通用閥門 碳素鋼鑄件技術(shù)條件

GB/T 12230 通用閥門 不銹鋼鑄件技術(shù)條件

GB/T 13927 工業(yè)閥門 壓力試驗

GB/T 21465 閥門 術(shù)語

JB/T 3595   電站閥門 一般要求

JB/T 5263   電站閥門鑄鋼件技術(shù)條件

JB/T 5300   工業(yè)用閥門材料 選用導則

JB/T 7928   通用閥門 供貨要求

JB/T 8527   金屬密封蝶閥

JB/T 8531   閥門手動裝置 技術(shù)條件

3  術(shù)語和定義

GB/T 21465 “閥門 術(shù)語”確定的以及下列術(shù)語適用于本文件。

3.1  

快速關(guān)閉閥

接到關(guān)閉信號后，可在0.3～1秒內(nèi)快速關(guān)閉的閥門。

3.2  

關(guān)閉時間

從系統(tǒng)發(fā)出信號開始，到閥門*關(guān)閉，所經(jīng)歷的時間(以秒為單位)。

3.3  

彈簧蓄能

   驅(qū)動裝置中，以利用彈簧在承受載荷（受壓）后，吸收儲存其變形能，來用于閥門的快速關(guān)閉，則稱該驅(qū)動裝置的蓄能形式為彈簧蓄能。

3.4  

液壓蓄能

驅(qū)動裝置中，以利用蓄能器儲存的高壓油液的壓力能的釋放，來用于閥門的快速關(guān)閉，則稱該驅(qū)動裝置的蓄能形式為液壓蓄能。

4  結(jié)構(gòu)形式

快關(guān)閥宜采用電液聯(lián)動的蝶閥結(jié)構(gòu)形式，可分為彈簧蓄能和液壓蓄能兩種結(jié)構(gòu)形式。電液聯(lián)動彈簧蓄能快關(guān)閥如圖1所示。電液聯(lián)動液壓蓄能快關(guān)閥如圖2所示。

 

 

圖1  電液聯(lián)動彈簧蓄能的快關(guān)閥      

 

 

 

 

圖2  電液聯(lián)動液壓蓄能的快關(guān)閥

 

5  技術(shù)要求

5.1  產(chǎn)品應按規(guī)定程序批準的圖樣和技術(shù)文件制造，并符合本標準要求。

5.2  參數(shù)

5.2.1  閥門的公稱尺寸按GB/T 1047標準的規(guī)定。

5.2.2  閥門的公稱壓力按GB/T 1048標準的規(guī)定。

5.2.3  閥門的壓力-溫度額定值按GB/T 12224標準的規(guī)定。

5.2.4  閥門的結(jié)構(gòu)長度按GB/T 12221標準的規(guī)定。

5.2.5  閥門的法蘭連接尺寸和密封面型式按GB/T 9113標準的規(guī)定?；虬从嗀浐贤囊?。

5.2.6  閥門的焊接連接端尺寸按GB/T 12224標準的規(guī)定，或按訂貨合同的要求。

5.3  性能要求

5.3.1  殼體強度和密封

閥門經(jīng)殼體強度試驗后，不應有結(jié)構(gòu)損傷，不允許有可見滲漏通過閥門殼壁和任何固定的閥體連接處。如果試驗介質(zhì)為液體，則不得有明顯可見的液滴或表面潮濕；如果試驗介質(zhì)為空氣或其他氣體，則應無氣泡漏出。

閥門密封良好，關(guān)閉后不得有可見泄漏。但訂貨合同另有規(guī)定的除外。

5.3.2  關(guān)閉時間

閥門應具有快速關(guān)閉的性能，在接到關(guān)閉信號后應能快速關(guān)閉。關(guān)閉時間可在0.3-1秒范圍內(nèi)調(diào)整，如合同未作明確規(guī)定的按0.5秒出廠。

5.3.3  啟閉操作

    在空載和大工作壓差時，利用設(shè)計的驅(qū)動裝置，應能平穩(wěn)地啟閉操作閥門，無卡阻現(xiàn)象，并能達到密封要求。

5.3.4  游動功能

閥門處于全開位置時,可能出現(xiàn)卡阻現(xiàn)象。為防止卡阻，要求閥門應設(shè)置活動試驗動作。即閥門定期從全開位置關(guān)回幾度,再恢復全開位置。

5.4  閥體、蝶板

5.4.1  閥門設(shè)計和制造按JB/T 8527以及JB/T 3595標準的規(guī)定。

5.4.2  閥體的小壁厚不低于GB/T 12224標準的規(guī)定。

5.4.3  閥體及蝶板可采用整體鑄鋼或鋼板焊接結(jié)構(gòu)。當采用焊接結(jié)構(gòu)時，其焊接工藝、焊工資格和焊后熱處理應按GB 150標準的規(guī)定。

5.4.4  蝶板在型式試驗時應能承受1.5大允許工作壓差的介質(zhì)壓力而不破壞和產(chǎn)生*變形。

5.5  閥桿

5.5.1  閥桿可以制成整體軸或二個分離的短軸，但必須有足夠的強度和剛度，應能傳遞1.5倍的工作力矩而不產(chǎn)生*變形。

5.5.2  閥桿應有防止其軸向竄動的設(shè)計，應有消除其受溫度變化引起應力變形導致卡澀和介質(zhì)泄漏的措施。必要時填料函應設(shè)置引漏裝置。

5.6  軸套

  閥體與閥桿間連接的軸套，應有消除其受溫度變化引起應力變形導致卡澀現(xiàn)象的措施。

5.7  驅(qū)動裝置

5.7.1  驅(qū)動裝置的設(shè)計與制造應參照JB/T 8531標準的規(guī)定，液壓系統(tǒng)的設(shè)計應符合GB/T 3766標準的規(guī)定，液壓元件的設(shè)計應符合GB/T 7935標準的規(guī)定。

5.7.2  當閥門工作溫度高于200℃以上時應考慮隔熱設(shè)計，以保證驅(qū)動裝置正常工作。

6  材料要求

6.1  快關(guān)閥的主要材料應根據(jù)使用溫度級別、工作壓力及介質(zhì)性質(zhì)等因素按JB/T 5300標準選用?；静牧习幢?的規(guī)定，但允許選用強度不低于表1材料性能的其他材料。

表1  材料

零部件名稱		材料名稱		牌    號		標準號
閥  體 閥  板		普通碳素鋼板		Q235		GB/T 3274
		低合金高強度結(jié)構(gòu)鋼板		Q345		GB/T 3274
		碳素鋼		25		GB/T 12228
		碳素鋼鑄鋼		WCB		GB/T 12229
		合金鋼		WC6、WC9		JB/T 5263
		不銹鋼鑄鋼		CF8、CF8M、CF3、CF3M		GB/T 12230
閥 桿		馬氏體不銹鋼		20Cr13、14Cr17Ni2		GB/T 1220
		鉻鉬鋼		38CrMoAl		GB/T 1221
		鉻硅釩鋼		25Cr2MoV、25Cr2Mo1V		GB/T 3077
閥  座 蝶板密封面密封圈		不銹鋼		12Cr13、20Cr13		GB/T 1220
				06Cr19Ni10
		堆焊不銹鋼		EDCoCr-A、EDCoCr-B		GB/T 984
				E0-19-10Nb-16（A132）		GB/T 983
				E0-23-13-XX		GB/T 984
		非金屬材料		橡膠、聚四氟乙烯
端 蓋 填料壓蓋		碳素鋼		Q235		GB/T 3274
				25、35		GB/T 699
		低合金結(jié)構(gòu)鋼板		Q345		GB/T 3274
		碳素鋼鑄鋼		WCB		GB/T 12229
		合金鋼		WC6、WC9		JB/T 5263
		不銹鋼鑄鋼		CF8、CF8M		GB/T 12230
軸  套		自潤滑軸承		SF-1、SF-1S
		5-5-5錫青銅		ZCuSn5Pb5Zn5		GB/T 12225
		9-4-4-2鋁青銅		ZCuAl9Fe4Ni4Mn2		GB/T 1176
		合金鋼		38CrMoAlA(氮化)		GB/T 3077
		奧氏體不銹鋼		06Cr19Ni10、06Cr17Ni12Mo2（氮化）		GB/T 1220
連接銷		馬氏體不銹鋼		12Cr13、20Cr13		GB/T 1220
		沉淀硬化不銹鋼		05Cr17Ni4Cu4Nb
	填  料		柔性石墨環(huán)
	彈  簧		合金鋼		60Si2MnA、60Si2Cr		GB/T 1222
			不銹鋼		06Cr19Ni10		GB/T 1220

 

6.2  驅(qū)動裝置的彈簧必需進行強壓穩(wěn)定性處理。

7  試驗方法

7.1  殼體試驗

快關(guān)閥殼體強度試驗按GB/T 13927的規(guī)定。

7.2  密封試驗

快關(guān)閥密封試驗按GB/T 13927的規(guī)定。

7.3  蝶板承壓能力試驗

用封閉蝶閥進口端，使蝶閥水平放置，出口方向朝上。將蝶閥密封面以下充滿水，關(guān)閉蝶閥，從進口端施加水壓力到1.5倍的大允許工作壓差，持續(xù)試驗壓力時間不少于10min。然后，觀察蝶板的情況。

注：本項目的試驗壓力下，若密封面發(fā)生泄漏，不作為判斷密封試驗不合格的依據(jù)。

7.4  閥體壁厚測量

用測厚儀或卡尺測量閥體流道和閥桿軸部位的壁厚。

7.5  主要零件材質(zhì)成分分析

在主要零件的本體上取樣，鉆屑取樣應在表面6.5mm之下處。

7.6  主要零件材質(zhì)力學性能

用主要零件同爐號、同批熱處理的試棒按GB/T 228規(guī)定的方法進行。

7.7  快速關(guān)閉試驗、

閥門全部組裝完成后在無介質(zhì)的情況下進行快速關(guān)閉試驗，液壓系統(tǒng)參數(shù)應按合同的規(guī)定。試驗結(jié)束后放空油箱。

7.8  啟閉動作試驗

啟閉動作試驗不得少于三次，每次試驗均應有詳細記錄。

7.9  帶壓開閥試驗

快速關(guān)閉閥應進行帶壓開啟試驗。試驗壓力按工作壓力1.1倍。如用戶有特殊要求時按合同的技術(shù)協(xié)議書執(zhí)行。

7.10  液壓系統(tǒng)保壓試驗

在閥門保持在全開或全關(guān)位置時，使液壓系統(tǒng)失去動力電源后并維持現(xiàn)狀，此時測試在規(guī)定時間（一般按8小時計算）內(nèi)該液壓系統(tǒng)的油壓必須保持在規(guī)定范圍內(nèi)。如用戶有特殊要求時按合同的技術(shù)協(xié)議書執(zhí)行。

7.11  防護檢查

閥門內(nèi)腔、端部法蘭密封面或螺紋部位的機械加工面應有防銹處理。

7.12  標志銘牌檢查

目測閥門表面和銘牌上的標記內(nèi)容。

7.13  包裝運輸貯存檢查

    目測閥門包裝是否達到標準要求。

8  檢驗規(guī)則

8.1  出廠檢驗

8.1.1  每臺快關(guān)閥門都必須進行出廠檢驗，檢驗項目、技術(shù)要求和試驗方法按表2的規(guī)定。

 

 

表2 檢驗項目、技術(shù)要求和試驗方法

檢驗項目	出廠檢驗	型式檢驗	技術(shù)要求	檢驗和試驗方法
殼體試驗	√	√	符合本標準5.3.1	按本標準7.1
密封試驗	√	√	符合本標準5.3.1	按本標準7.2
蝶板承壓能力試驗	—	√	符合本標準5.4.4	按本標準7.3
閥體壁厚	—	√	符合本標準5.4.2	按本標準7.4
主要零件材質(zhì)成分分析	—	√	符合本標準表1	按本標準7.5
主要零件材質(zhì)力學性能	—	√	符合本標準表1	按本標準7.6
快速關(guān)閉試驗	√	√	符合本標準5.3.2	按本標準7.7
啟閉動作試驗	√	√	符合本標準5.3.4	按本標準7.8
帶壓開閥試驗	√	√	符合本標準5.3.3	按本標準7.9
液壓系統(tǒng)保壓試驗	√	√	符合本標準7.10	按本標準7.10
防護檢查	√	√	符合本標準9.1	按本標準7.11
標志銘牌檢查	√	√	符合本標準9.2	按本標準7.12
包裝運輸貯存檢查	√	√	符合本標準9.3	按本標準7.13

8.2  型式試驗

8.2.1  有下列情況之一者應進行型式檢驗：

a） 新產(chǎn)品或老產(chǎn)品轉(zhuǎn)廠生產(chǎn)時的試制鑒定；

b） 正式生產(chǎn)時，定期或積累一定產(chǎn)量后應周期進行此檢驗；

c） 正式生產(chǎn)時，如結(jié)構(gòu)、材料、工藝有較大改變，可能影響產(chǎn)品性能時；

d） 產(chǎn)品停產(chǎn)后恢復生產(chǎn)時；

e） 出廠檢驗結(jié)果與上次型式檢驗有較大差異時；

f） 質(zhì)量監(jiān)督機構(gòu)提出型式檢驗新要求時。

8.2.2  型式檢驗采取從檢驗合格的庫存或已供給用戶但尚未使用的閥門中隨機抽取，每一規(guī)格產(chǎn)品供抽樣的少臺數(shù)和抽樣臺數(shù)，按表3的規(guī)定。到用戶抽樣時，供抽樣的臺數(shù)不受表3的限制。對整個系列進行質(zhì)量考核時，抽檢部門根據(jù)情況，可以從該系列中抽2～3個典型規(guī)格進行測試，供抽樣的臺數(shù)和抽樣臺數(shù)仍按表3的規(guī)定。

表3  抽樣的小基數(shù)和抽樣數(shù)

公稱尺寸DN	小基數(shù)/臺	抽樣數(shù)/臺
100～200	10	2
250～350	6
400～600	4	1
＞600	2

9  防護、標志、包裝、運輸和貯存

9.1  閥門試驗后，應排凈閥腔內(nèi)試驗用水或液體，進行必要的清理和防護，使閥門處于全開位置。端部法蘭密封面或螺紋部位的機械加工面應涂易清洗的防銹劑。

9.2  快關(guān)閥的標志按GB/T 12220的規(guī)定。

9.3  快關(guān)閥的包裝、運輸和貯存按JB/T 7928的規(guī)定。與本文相關(guān)的論文有：益海嘉里糧油加工中減壓閥應用案例