【摘要】低溫閥門包括低溫球閥、低溫閘閥、低溫截止閥、低溫安全閥、低溫止回閥，低溫蝶閥，低溫針閥，低溫節(jié)流閥，低溫減壓閥等，主要用于乙烯，液化天然氣裝置，天然氣LPG LNG儲(chǔ)罐，接受基地及衛(wèi)星站，空分設(shè)備，石油化工尾氣分離設(shè)備，液氧、液氮、液氬、二氧化碳低溫貯槽及槽車、變壓吸附制氧等裝置上。輸出的液態(tài)低溫介質(zhì)如乙烯、液氧、液氫、液化天然氣、液化石油產(chǎn)品等，不但易燃易爆，而且在升溫時(shí)要?dú)饣?，氣化時(shí)，體積膨脹數(shù)百倍。本文介紹低溫閥門標(biāo)準(zhǔn)的不同之處，分析了相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的影響。

【關(guān)鍵詞】低溫閥門、泄漏率、分析與應(yīng)用

一、低溫閥門檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)概論

目前國(guó)內(nèi)對(duì)低溫閥門的檢測(cè)主要是標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)是GB/24925-2010和BS6364：1984（R1991、R1997、R1998），由于JB/T 7749-1995已經(jīng)作廢，不在標(biāo)準(zhǔn)討論內(nèi)。GB/24925-2010和BS6364：1984（R1991、R1997、R1998）中最主要的區(qū)別在于：1、非冷箱用閥門其填料壓套加長(zhǎng)部分的最小長(zhǎng)度和冷箱用填料壓套的加長(zhǎng)部分的最小長(zhǎng)度；2、低溫試驗(yàn)時(shí)要求的不同；3、對(duì)軟密封閥門的檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)不同。

BS6364：1984（R1991、R1997、R1998）中對(duì)非冷箱用填料壓套加長(zhǎng)部分的最小長(zhǎng)度和冷箱用填料壓套的加長(zhǎng)部分的最小長(zhǎng)度有了明確的規(guī)定。除冷箱用閥門外，其他用途的閥門其填料壓套加長(zhǎng)部分的最小長(zhǎng)度應(yīng)為250mm（參見圖1）。對(duì)于冷箱用閥門，應(yīng)適于在地面上與地面成等于大于15°的方向上操作閥桿，此外，如圖所示的填料壓套加長(zhǎng)部分的最小長(zhǎng)度應(yīng)按表1的規(guī)定（除買方對(duì)填料壓套的長(zhǎng)度有特殊要求除外）。

而GB 24925-2010中只要求低溫閘閥、截止閥、球閥、蝶閥的閥蓋應(yīng)根據(jù)不同的使用溫度要求設(shè)計(jì)成便于保冷的長(zhǎng)頸閥蓋結(jié)構(gòu)，以保證填料函底部的溫度保持在0℃以上，沒(méi)有給出具體的尺寸要求。從中看出國(guó)標(biāo)是以實(shí)際測(cè)試溫度來(lái)評(píng)定填料壓蓋的加長(zhǎng)部分是否滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。雖然我們可以從設(shè)計(jì)時(shí)材料的導(dǎo)熱系數(shù)、導(dǎo)熱免洗及表面散熱系數(shù)、散熱面積等因素計(jì)算得出填料壓蓋的長(zhǎng)度，而實(shí)際測(cè)試溫度容易受到試驗(yàn)設(shè)備、試驗(yàn)安裝及操作等影響，從而影響到對(duì)填料壓蓋加長(zhǎng)部分是否滿足標(biāo)準(zhǔn)的要求的判定。所以在按國(guó)標(biāo)設(shè)計(jì)的低溫閥門圖紙審核中，我們還是建議參考BS6364：1984（R1991、R1997、R1998）對(duì)填料壓套加長(zhǎng)部分的最小長(zhǎng)度的設(shè)計(jì)。

二、不用標(biāo)準(zhǔn)的具體實(shí)測(cè)分析

低溫試驗(yàn)時(shí)，測(cè)試過(guò)程英標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)跟國(guó)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)的有很大的不同。BS6364：1984（R1991、R1997、R1998）中對(duì)閥門啟閉的要求為開、關(guān)閥門20次，至少要在第一次和最后一次操作時(shí)測(cè)量其開、關(guān)力。而GB 24925-2010中對(duì)閥門啟閉的要求為在試驗(yàn)溫度和閥門的公稱壓力下，開關(guān)閥門5次做低溫操作性能試驗(yàn)，測(cè)量開關(guān)扭矩。相比于BS6364：1984（R1991、R1997、R1998）標(biāo)準(zhǔn)中不帶壓?jiǎn)㈤]20次，國(guó)標(biāo)中對(duì)啟閉時(shí)帶壓的操作更符合實(shí)際工況，但同時(shí)有以下兩點(diǎn)影響：第一，帶來(lái)企業(yè)測(cè)試成本的升高，因?yàn)閹翰僮鲉㈤]過(guò)程中測(cè)試介質(zhì)氣體要排出去，帶來(lái)氣體成本的增加。在平時(shí)對(duì)企業(yè)產(chǎn)品進(jìn)行檢測(cè)時(shí)發(fā)現(xiàn)，同一臺(tái)閥門的按BS6364：1984（R1991、R1997、R1998）和GB 24925-2010檢測(cè)費(fèi)用差距大3到4倍之巨，特別是對(duì)大口徑高壓的閥門，一臺(tái)測(cè)試費(fèi)用多出幾萬(wàn)元也是較常見的。第二，對(duì)密封啟閉件有一定的損害。帶壓?jiǎn)㈤]時(shí)給密封件有一定的壓力，更容易拉傷密封件，特別是帶壓?jiǎn)㈤]五次后軟閥座密封性能有很大影響，帶來(lái)軟密封有泄漏造成閥門按國(guó)標(biāo)為不合格。

兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)閥門的測(cè)試結(jié)果判定也有所區(qū)別：軟密封的閥門。BS6364：1984（R1991、R1997、R1998）中對(duì)軟密封沒(méi)有特別的指明，對(duì)閥門測(cè)試結(jié)果的表述為流量計(jì)測(cè)得的止回閥的泄漏率不應(yīng)超過(guò)200mm3/s×公稱尺寸DN，測(cè)得的其他閥門的泄漏率不應(yīng)超過(guò)100mm3/s×公稱尺寸DN。沒(méi)有區(qū)分出硬密封閥門和軟密封閥門測(cè)試結(jié)果要求的不同，所以軟密封閥門測(cè)試評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)也以這個(gè)為準(zhǔn)。而GB 24925-2010中表3明確區(qū)分出軟密封閥門跟硬密封閥門的評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)：硬密封止回閥的泄漏率不應(yīng)超過(guò)0.2DNml/s，其他閥門的泄漏率不應(yīng)超過(guò)0.1DNml/s；軟密封閥門要求無(wú)可見泄漏。從中發(fā)現(xiàn)國(guó)標(biāo)對(duì)軟密封閥門的要求高于英標(biāo)，在實(shí)際生產(chǎn)中對(duì)企業(yè)的影響還是有的，特別是對(duì)企業(yè)軟密封低溫球閥生產(chǎn)影響較大。軟密封低溫球閥在-196℃時(shí)，由于密封面結(jié)合部位的精確性，而且國(guó)產(chǎn)的聚三氟氯乙烯性能比不上國(guó)外材料，很難做到零泄漏，按國(guó)標(biāo)評(píng)定的話為不合格產(chǎn)品，而如果按英標(biāo)評(píng)判的話就是有可能合格了。平時(shí)我們?cè)趯?duì)企業(yè)產(chǎn)品進(jìn)行測(cè)試中發(fā)現(xiàn)，低溫球閥一般只能到了-120℃左右，低于這個(gè)溫度時(shí)密封性能就很少有滿足于零泄漏了。所以對(duì)于取低溫球閥型式試驗(yàn)證書的企業(yè)來(lái)說(shuō)，企業(yè)很難取到-196℃的低溫球閥證書，對(duì)企業(yè)的生產(chǎn)有一定的影響。

三、結(jié)束語(yǔ)

綜上我們發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)行的國(guó)標(biāo)GB 24925-2010相比國(guó)外現(xiàn)行的BS6364：1984（R1991、R1997、R1998），其實(shí)對(duì)我們閥門企業(yè)生產(chǎn)帶來(lái)一定競(jìng)爭(zhēng)弱勢(shì)，對(duì)一個(gè)相同的閥門相同的測(cè)試結(jié)果，得出的結(jié)論卻不同。建議結(jié)合國(guó)內(nèi)現(xiàn)在的設(shè)計(jì)能力及制造能力，可否盡量向BS6364：1984（R1991、R1997、R1998）要求靠攏，給我們低溫閥門生產(chǎn)企業(yè)一個(gè)成長(zhǎng)的空間。

參考文獻(xiàn)

[1]GB/T 24925-2010《低溫閥門 技術(shù)條件》.全國(guó)閥門標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì).

[2]BS6364：1984（R1991、R1997、R1998）《低溫閥門》.機(jī)械工程標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì).

作者簡(jiǎn)介

劉永勝（1984.10--），男，浙江溫州人，大學(xué)本科學(xué)歷，浙江永嘉縣質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督檢測(cè)研究院（浙江省泵閥產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)中心）助理工程師，主要研究方向：閥門設(shè)計(jì)及檢測(cè)方法。