閥門(mén)的試驗(yàn)與檢驗(yàn)課件

閥門(mén)的試驗(yàn)與檢驗(yàn)

（一）概述閥門(mén)的試驗(yàn)在總裝完成后進(jìn)行，是控制閥門(mén)質(zhì)量的最重要也是最后的一道工序，以檢驗(yàn)產(chǎn)品是否符合設(shè)計(jì)要求和達(dá)到質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。在試驗(yàn)過(guò)程中，閥門(mén)的材料、毛坯、熱處理、機(jī)械加工和裝配的缺陷一般都能暴露出來(lái)。閥門(mén)性能試驗(yàn)的項(xiàng)目很多，除殼體和密封試驗(yàn)外，還有流量特性、壓力特性、模擬壽命、耐火試驗(yàn)、高溫及低溫試驗(yàn)、驅(qū)動(dòng)裝置試驗(yàn)、靈敏性試驗(yàn)等。核電閥門(mén)還要按照ANSIB16.41的要求，進(jìn)行抗震試驗(yàn)、熱、冷態(tài)循環(huán)試驗(yàn)及端部加載試驗(yàn)等。在閥門(mén)制造過(guò)程中，沒(méi)有必要也不可能對(duì)逐臺(tái)閥門(mén)進(jìn)行所有項(xiàng)目的試驗(yàn)。在研制新產(chǎn)品或有特殊要求時(shí)，全面的試驗(yàn)屬于產(chǎn)品的型式試驗(yàn)。正常生產(chǎn)中只對(duì)閥門(mén)技術(shù)條件中所規(guī)定的項(xiàng)目進(jìn)行逐臺(tái)試驗(yàn)，如：殼體試驗(yàn)和密封試驗(yàn)，就是通常被稱(chēng)為閥門(mén)出廠的壓力試驗(yàn)。（1）試驗(yàn)介質(zhì)：閥門(mén)的試驗(yàn)介質(zhì)一般為水、空氣或其他惰性氣體。殼體試驗(yàn)通常采用水作介質(zhì)，故習(xí)慣稱(chēng)為“水壓強(qiáng)度試驗(yàn)”。用氣體進(jìn)行強(qiáng)度試驗(yàn)時(shí)，如果閥門(mén)出現(xiàn)破裂，容易造成人員傷害，故必須加強(qiáng)安全防護(hù)措施。在閥門(mén)標(biāo)準(zhǔn)中通常規(guī)定“氣密試驗(yàn)”的氣體壓力為0.4～0.7Mpa。（3）試驗(yàn)壓力持續(xù)時(shí)間：閥門(mén)試驗(yàn)時(shí)，壓力應(yīng)逐漸提高至規(guī)定的數(shù)值，不允許急劇地、突然地增加。在達(dá)到規(guī)定的壓力后，應(yīng)持續(xù)保壓一定時(shí)間，此時(shí)系統(tǒng)中的壓力應(yīng)保持不變。在試驗(yàn)壓力持續(xù)時(shí)間內(nèi)，殼體試驗(yàn)的閥門(mén)未出現(xiàn)滲漏；密封試驗(yàn)的閥門(mén)如未出現(xiàn)滲漏或滲漏率在允許的標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)，則可以認(rèn)為其殼體或密封試驗(yàn)合格。試驗(yàn)中如有懷疑，可以延長(zhǎng)試驗(yàn)時(shí)間。試驗(yàn)壓力的持續(xù)時(shí)間，一般工業(yè)用閥的試驗(yàn)壓力持續(xù)時(shí)間按GB/T13927或JB/T9092的規(guī)定。用戶有特殊要求或真空、低溫等特殊用途閥門(mén)的壓力持續(xù)時(shí)間應(yīng)按有關(guān)技術(shù)條件來(lái)執(zhí)行。（4）滲漏率：滲漏率即閥門(mén)單位時(shí)間內(nèi)的滲漏量。閥門(mén)殼體試驗(yàn)時(shí)不得出現(xiàn)任何滲漏，密封試驗(yàn)一般亦不允許滲漏。密封試驗(yàn)允許滲漏的閥門(mén)或低壓水用閘閥、旋啟式止回閥的允許滲漏率稍大，在技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)中均有允許滲漏率的數(shù)值。（5）檢漏方法

1）氣體試驗(yàn)檢漏方法；用氣體進(jìn)行密封試驗(yàn)時(shí)，最簡(jiǎn)便的檢漏方法是在閥門(mén)被檢表面涂上一層肥皂液，如有漏隙即會(huì)出現(xiàn)肥皂氣泡。這種方法能迅速撿定閥門(mén)是否滲漏及滲漏的部位，并可根據(jù)氣泡的數(shù)目來(lái)確定滲漏量。由于生成的氣泡大小不一，故此法得出的滲漏量是不夠精確的。另一種檢漏方法是浸水法。浸水法是將閥門(mén)浸入水內(nèi)，如有泄漏即有氣泡產(chǎn)生。這時(shí)可采用簡(jiǎn)單的裝置把滲漏的氣體收集起來(lái)，并度量出較精確的滲漏量。這種方法比較簡(jiǎn)單易行，而且容易判斷滲漏部位，以便采取返修措施。現(xiàn)在很多閥門(mén)廠家使用的翻轉(zhuǎn)式浸水試壓臺(tái)都可以實(shí)現(xiàn)這種功能。（二）閥門(mén)的試驗(yàn)方法（1）殼體試驗(yàn)：閥門(mén)是受壓容器，需要滿足承受介質(zhì)壓力而不滲漏的要求。故閥體、閥蓋及其連接件等不應(yīng)存在影響強(qiáng)度的裂紋、縮松、氣孔、夾渣等缺陷。閥門(mén)制造廠除對(duì)毛坯進(jìn)行外表及內(nèi)在質(zhì)量的嚴(yán)格檢驗(yàn)外，還逐臺(tái)進(jìn)行殼體試驗(yàn)，以保證閥門(mén)的使用性能。試驗(yàn)通常在常溫下以公稱(chēng)壓力PN的1.5倍進(jìn)行。試驗(yàn)時(shí)閥門(mén)關(guān)閉件處于開(kāi)啟狀態(tài)，用盲板封閉閥門(mén)一端，從另一端注入介質(zhì)并施加試驗(yàn)壓力。檢查閥體、閥蓋和連接部位的外表面，在規(guī)定的試驗(yàn)持續(xù)時(shí)間內(nèi)未發(fā)現(xiàn)滲漏就認(rèn)為該閥門(mén)強(qiáng)度試驗(yàn)合格。為保證試驗(yàn)的可靠性，殼體試驗(yàn)應(yīng)在閥門(mén)涂漆前進(jìn)行，以水為介質(zhì)時(shí)應(yīng)將內(nèi)腔的空氣排凈。填料試驗(yàn)一般和殼體試驗(yàn)同時(shí)進(jìn)行，觀察填料處是否有滲漏。上密封試驗(yàn)通常也在殼體試驗(yàn)時(shí)一并進(jìn)行。試驗(yàn)時(shí)將閥桿升高到極限位置，使閥桿上部錐面與閥蓋的上密封面緊密接觸，將填料放松后檢查其密封性。試驗(yàn)時(shí)如發(fā)現(xiàn)閥體鑄件有滲漏的，在技術(shù)條件允許的范圍內(nèi)，可以按技術(shù)規(guī)范進(jìn)行補(bǔ)焊，但補(bǔ)焊后必須重新進(jìn)行殼體試驗(yàn)。閘閥和球閥的檢驗(yàn)方法：

閘閥和球閥由于有兩個(gè)密封副，故需進(jìn)行雙向密封試驗(yàn)。試驗(yàn)時(shí)，先將閥門(mén)開(kāi)啟，把法蘭一端封堵，壓力從另一端引入，待壓力升高到規(guī)定數(shù)值時(shí)將閥門(mén)關(guān)閉，然后將封堵端的壓力逐漸卸去，并進(jìn)行檢查。另一端也應(yīng)重復(fù)上述試驗(yàn)（見(jiàn)右圖）。閘閥的另一種試驗(yàn)方法是在體腔內(nèi)保持試驗(yàn)壓力，從通路兩端同時(shí)檢查閥門(mén)的雙向密封性。不過(guò)有些國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)不允許這種試法，因?yàn)楫?dāng)鑄造閘板芯部有穿透性缺陷時(shí)，這種試驗(yàn)可能會(huì)難以發(fā)現(xiàn)。密封試驗(yàn)密封試驗(yàn)時(shí)，手動(dòng)閥門(mén)的關(guān)閉力按公稱(chēng)壓力與公稱(chēng)尺寸決定。閥門(mén)通常只允許用正常體力關(guān)閉，而不得借助于其他輔助器械，過(guò)去老標(biāo)準(zhǔn)（JB790-65）規(guī)定當(dāng)手輪直徑φ≥φ320毫米時(shí)允許用兩人關(guān)閉。而有些標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定手動(dòng)閥門(mén)的關(guān)閉力不能大于360N。有驅(qū)動(dòng)裝置的閥門(mén)，應(yīng)在使用驅(qū)動(dòng)裝置的情況下進(jìn)行試驗(yàn)，當(dāng)附帶有手動(dòng)裝置時(shí)，還應(yīng)在手動(dòng)情況下試驗(yàn)其密封性。閥門(mén)的密封試驗(yàn)應(yīng)在總裝后進(jìn)行，因?yàn)樵囼?yàn)不僅要檢驗(yàn)閥門(mén)關(guān)閉件的密封性能，還要檢驗(yàn)填料及法蘭墊片的密封性能。另外在閥門(mén)密封試驗(yàn)合格后，要進(jìn)行帶壓開(kāi)啟的動(dòng)作試驗(yàn)，以考驗(yàn)閥門(mén)啟閉件在工況帶壓情況下的開(kāi)啟性能。3）低溫密封試驗(yàn)：隨著現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展，液氧、液氮、液氫以及液化天然氣等得到廣泛的應(yīng)用，從而對(duì)低溫閥門(mén)的需求也愈來(lái)愈大。低溫閥門(mén)在常溫強(qiáng)度試驗(yàn)和密封性試驗(yàn)合格后，再在低溫狀態(tài)下進(jìn)行密封試驗(yàn)，以檢驗(yàn)閥門(mén)在低溫工況時(shí)的密封性能。低溫閥門(mén)的密封試驗(yàn)在日本閥門(mén)行業(yè)常用的有兩種方法：浸漬法和保冷法。我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)JB/T7749《低溫閥門(mén)技術(shù)條件》里推薦的試驗(yàn)方法就是浸漬法，所以這里重點(diǎn)介紹這種方法。浸漬法：閥門(mén)進(jìn)行低溫密封試驗(yàn)的方法和裝置如右圖所示。試驗(yàn)溫度為-196℃，冷卻劑為液氮，試驗(yàn)介質(zhì)用氮?dú)饣蚝狻＞唧w的試驗(yàn)操作在相應(yīng)的技術(shù)規(guī)范里都有明確的規(guī)定。在規(guī)定的壓力持續(xù)時(shí)間內(nèi)，滲漏量不大于允許數(shù)值，即可認(rèn)為該閥門(mén)合格。試驗(yàn)溫度是采用溫度傳感器來(lái)測(cè)定的。傳感器貼在4