(高清版)GB∕T 38520-2020 船用超低溫拉斷閥

ICS47.020.99船用超低溫拉斷閥國(guó)家市場(chǎng)監(jiān)督管理總局國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)IGB/T38520—2020 Ⅲ 1 13術(shù)語(yǔ)和定義 1 24.1結(jié)構(gòu)型式 24.2基本參數(shù) 2 3 35.1設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu) 3 35.3外觀質(zhì)量 4 4 4 56.1尺寸 56.2外觀質(zhì)量 5 5 67檢驗(yàn)規(guī)則 7.1檢驗(yàn)分類 7.2型式檢驗(yàn) 7.3出廠檢驗(yàn) 8.2包裝 8.3運(yùn)輸 8.4貯存 附錄A(資料性附錄)拉斷閥典型結(jié)構(gòu) ⅢGB/T38520—2020本標(biāo)準(zhǔn)按照GB/T1.1—2009給出的規(guī)則起草。本標(biāo)準(zhǔn)由全國(guó)船用機(jī)械標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)(SAC/TC137)提出并歸口。本標(biāo)準(zhǔn)起草單位：中國(guó)船舶工業(yè)綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)研究院、中國(guó)船級(jí)社武漢規(guī)范研究所、成都安迪生測(cè)量有限公司、張家港富瑞閥門有限公司、武漢三江航天遠(yuǎn)方科技有限公司、杭州新亞低溫科技有限公司、煙臺(tái)泰悅流體科技有限公司、廣東中船軍民融合研究院有限公司。1GB/T38520—2020船用超低溫拉斷閥本標(biāo)準(zhǔn)適用于船舶液化天然氣(LNG)加注、過駁和裝卸等作業(yè)過程中使用的軟管傳輸系統(tǒng)用拉斷2規(guī)范性引用文件下列文件對(duì)于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文GB/T191包裝儲(chǔ)運(yùn)圖示標(biāo)志GB/T1184—1996形狀和位置公差未注公差值GB/T1220—2007不銹鋼棒GB/T1804—2000一般公差未注公差的線性和角度尺寸的公差GB/T1958產(chǎn)品幾何技術(shù)規(guī)范(GPS)幾何公差檢測(cè)與驗(yàn)證GB/T9124.1鋼制管法蘭第1部分：PN系列GB/T13306標(biāo)牌GB/T13384機(jī)電產(chǎn)品包裝通用技術(shù)條件GB/T24925低溫閥門技術(shù)條件GB/T30832—2014閥門流量系數(shù)和流阻系數(shù)試驗(yàn)方法ISO10497閥門試驗(yàn)?zāi)突鹪囼?yàn)要求(Testingofvalves—Firetype-testingrequirements)3術(shù)語(yǔ)和定義3.13.23.3使拉斷閥兩端安全斷開時(shí)所受到的作用力。2GB/T38520—20203.4保證殼體及閥芯之間能導(dǎo)電的結(jié)構(gòu)。4分類4.1結(jié)構(gòu)型式拉斷閥按結(jié)構(gòu)型式主要分類如下：a)致斷螺栓式拉斷閥，典型結(jié)構(gòu)示意圖參見附錄A的圖A.1;b)拉索斷開式拉斷閥，典型結(jié)構(gòu)示意圖參見附錄A的圖A.2。4.2基本參數(shù)4.2.1致斷螺栓式拉斷閥的基本參數(shù)見表1。表1致斷螺栓式拉斷閥的基本參數(shù)公稱尺寸公稱壓力設(shè)計(jì)壓力設(shè)計(jì)溫度軸向拉斷力“MPa℃—196～+85小于或等于連接軟管抗拉強(qiáng)度的2/3LNG液態(tài)介質(zhì)溫度為-162℃、內(nèi)部無壓力工況下，致斷螺栓沿軸向被拉斷所用力的設(shè)定值。4.2.2拉索斷開式拉斷閥的基本參數(shù)見表2。表2拉索斷開式拉斷閥的基本參數(shù)公稱尺寸公稱壓力設(shè)計(jì)壓力設(shè)計(jì)溫度軸向脫開力“MPa℃—196～+85大于或等于安全銷的抗拉強(qiáng)度·LNG液態(tài)介質(zhì)溫度為-162℃、內(nèi)部無壓力工況下，安全銷被拉斷后卡箍脫開時(shí)所用力的設(shè)定值，在能夠防止人員誤操作的前提下應(yīng)盡可能小。3GB/T38520—20204.3產(chǎn)品標(biāo)記拉斷閥型號(hào)表示方法如下：—?dú)んw材料代號(hào)；R——鉻鎳鉬系不銹鋼—示例：公稱尺寸為DN50,公稱壓力為PN16,殼體材料為06Cr17Ni12Mo2的致斷螺栓式拉斷閥標(biāo)記為：船用超低溫拉斷閥DLD1R16050。5技術(shù)要求5.1設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)5.1.1拉斷閥的設(shè)計(jì)應(yīng)確保在外部結(jié)冰至表3規(guī)定的厚度時(shí)仍能實(shí)現(xiàn)拉斷功能。表3拉斷閥表面冰層厚度值單位為毫米公稱尺寸DN表面冰層*厚度設(shè)計(jì)值密度為800kg/m3的固態(tài)冰。5.1.2拉斷閥應(yīng)設(shè)有防靜電結(jié)構(gòu)，確保殼體、閥芯等任何與介質(zhì)接觸部分具有導(dǎo)電連貫性，放電路徑電阻小于10Ω。5.1.3拉斷閥應(yīng)具有一定的抗彎和抗拉性能，防止部分?jǐn)嚅_或被意外拉斷。5.1.4致斷螺栓式拉斷閥的設(shè)計(jì)應(yīng)避免致斷螺栓在預(yù)緊時(shí)致斷部分受力。5.1.5拉斷閥的設(shè)計(jì)應(yīng)防止機(jī)械結(jié)構(gòu)被意外卡死(例如拉索式拉斷閥出現(xiàn)卡箍與殼體卡死等現(xiàn)象),導(dǎo)致無法正常被拉斷或脫開，或部分被拉斷導(dǎo)致大量泄漏發(fā)生。5.1.6拉斷閥被拉斷后的完全關(guān)閉時(shí)間應(yīng)不大于3s。5.1.7拉斷閥應(yīng)采用法蘭連接。5.2尺寸5.2.1拉斷閥的線性尺寸未注公差按GB/T1804—2000中m級(jí)的規(guī)定。5.2.2拉斷閥的形位公差按GB/T1184—1996中K級(jí)的規(guī)定。5.2.3拉斷閥殼體的最小壁厚應(yīng)符合表4的要求。4GB/T38520—2020公稱尺寸DN殼體最小壁厚5.2.4法蘭連接型式和尺寸應(yīng)符合GB/T9124.1或其他公認(rèn)標(biāo)準(zhǔn)的要求。5.3.2拉斷閥標(biāo)志應(yīng)清晰完整。c)采用焊接結(jié)構(gòu)時(shí)，應(yīng)考慮低溫條件下材料的焊接性能和焊縫的可靠性。5.4.2拉斷閥殼體、閥芯等主要零部件材料應(yīng)采用經(jīng)固溶處理的奧氏體不銹鋼鍛件，奧氏體不銹鋼應(yīng)選用符合GB/T1220—2007規(guī)定的06Cr17Ni12Mo2或同等材料，且應(yīng)進(jìn)行-196℃溫度下的夏比V型缺口沖擊試驗(yàn)，其平均沖擊功應(yīng)不低于27J(橫向取5.4.3緊固件、密封件根據(jù)其適用的工作壓力和溫度按GB/T24925規(guī)定的材料要求選用。拉斷閥在試驗(yàn)過程中應(yīng)記錄其流量與壓力損失特性曲線，并滿足設(shè)計(jì)要求，允許誤差在±10%5.5.3.1拉斷閥的兩個(gè)單閥連接前，在環(huán)境溫度下，各閥體分別在0.05MPa和1.76MPa的氣壓條件5.5.4.1拉斷閥的兩個(gè)單閥連接前，在不高于-162℃的低溫條件下，兩端閥體分別在0.05MPa和5.5.4.2拉斷閥組裝后，在不高于-162℃的低溫條件下，分別在0.05MPa和1.76MPa的液壓條件5GB/T38520—2020在不高于-162℃的低溫條件下，致斷螺栓式拉斷閥受到軸向、與軸向成45°和90°方向的拉伸時(shí)，當(dāng)達(dá)到表1拉斷閥設(shè)定的拉斷力時(shí)，拉斷閥應(yīng)能從設(shè)定部位安全斷開，且拉斷動(dòng)作無阻滯。致斷螺栓式拉斷閥每個(gè)方向的拉斷力值允許誤差在±10%以內(nèi)。在不高于-162℃的低溫條件下，拉索斷開式拉斷閥受到軸向拉伸時(shí)，當(dāng)達(dá)到表2拉斷閥設(shè)定的脫開力值時(shí)，拉斷閥應(yīng)能從設(shè)定部位安全脫開，且脫開動(dòng)作無阻滯。拉索斷開式拉斷閥脫開力值允許誤差在±10%以內(nèi)。拉斷閥受外力脫開后，在離地面1.5m高處跌落后，應(yīng)無損壞和可見泄漏。拉斷閥受外力脫開后，在現(xiàn)場(chǎng)條件許可時(shí)，應(yīng)能現(xiàn)場(chǎng)重新組裝后進(jìn)行作業(yè)，允許更換密封件等易損拉斷閥的兩個(gè)單閥在不高于-162℃的低溫條件下，應(yīng)能承受8.0MPa的液壓而無變形和損壞現(xiàn)拉斷閥應(yīng)具有耐火性能，其耐火結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)確保在軟密封被燒壞失效時(shí)仍能保持一定的密封性能。6試驗(yàn)方法采用適用的量具測(cè)量并檢驗(yàn)拉斷閥的結(jié)構(gòu)尺寸和連接尺寸；其中形位公差按GB/T1958規(guī)定的方法進(jìn)行檢驗(yàn)。6.2外觀質(zhì)量采用目視的方法檢驗(yàn)拉斷閥的外觀質(zhì)量。6.3導(dǎo)電性用數(shù)字萬(wàn)用表或電橋測(cè)量拉斷閥殼體、閥芯之間的電阻，測(cè)量電壓不得超過12V。6GB/T38520—2020將拉斷閥連接在相應(yīng)的管道中，調(diào)節(jié)流量，在拉斷閥兩端接上數(shù)顯式差壓壓力表，可直接讀出拉斷閥壓力損失值。具體試驗(yàn)按照GB/T30832—2014規(guī)定的方法進(jìn)行。6.4.2.1拉斷閥斷開狀態(tài)(兩個(gè)單閥連接前)試驗(yàn)介質(zhì)為水，水溫為5℃~50℃,水中氯離子含量不超過100mg/L。拉斷閥連接前，兩端閥體分別進(jìn)行試驗(yàn)。試驗(yàn)時(shí)閥體一端由自身單向閥芯封閉，在另一端向閥體內(nèi)部充入水，逐漸加壓至2.4MPa,在表5規(guī)定的保壓時(shí)間內(nèi)，觀察閥體及各連接部位有無損壞、異常變形或泄漏現(xiàn)象。表5強(qiáng)度試驗(yàn)時(shí)間單位為分公稱尺寸DN試驗(yàn)保壓時(shí)間6.4.2.2拉斷閥連接狀態(tài)(組裝后)試驗(yàn)介質(zhì)為水，水溫為5℃~50℃,水中氯離子含量不超過100mg/L。拉斷閥處于連接狀態(tài)，封閉其一端進(jìn)口，在另一端向殼體內(nèi)部充入水，逐漸加壓至2.4MPa,在表5規(guī)定的保壓時(shí)間內(nèi)，觀察殼體及各連接部位有無損壞、異常變形或泄漏現(xiàn)象。6.4.3.1拉斷閥斷開狀態(tài)(兩個(gè)單閥連接前)試驗(yàn)介質(zhì)為壓縮空氣或氮?dú)?；試?yàn)溫度為環(huán)境溫度。拉斷閥連接前，兩端閥體分別放入清水(水溫為5℃~50℃,水中氯離子含量不超過100mg/L)中進(jìn)行試驗(yàn)。試驗(yàn)時(shí)閥體一端由自身單向閥芯封閉，在另一端向閥體內(nèi)部充入試驗(yàn)介質(zhì)，分別調(diào)節(jié)壓力至≤0.05MPa和≥1.76MPa,保壓時(shí)間≥10min,觀察閥體各連接部位和密封面有無泄漏現(xiàn)象。在做低壓和高壓密封試驗(yàn)時(shí)，壓力表的精度應(yīng)滿足試驗(yàn)壓力的要求，必要時(shí)應(yīng)更換壓力表。6.4.3.2拉斷閥連接狀態(tài)(組裝后)試驗(yàn)介質(zhì)為壓縮空氣或氮?dú)猓辉囼?yàn)溫度為環(huán)境溫度。拉斷閥處于連接狀態(tài)，封閉其一端進(jìn)口，在另一端向殼體內(nèi)部充入試驗(yàn)介質(zhì)，分別調(diào)節(jié)壓力至≤0.05MPa和≥1.76MPa,保壓時(shí)間≥10min,觀察殼體各連接部位和密封面有無泄漏現(xiàn)象。在做低壓和高壓密封試驗(yàn)時(shí)，壓力表的精度應(yīng)滿足試驗(yàn)壓力的要求，必要時(shí)應(yīng)更換壓力表。6.4.4.1一般要求拉斷閥低溫密封性試驗(yàn)應(yīng)在常溫密封性試驗(yàn)合格后進(jìn)行。試驗(yàn)介質(zhì)為液氮，試驗(yàn)溫度不高于—162℃。7GB/T38520—2020拉斷閥低溫試驗(yàn)前，應(yīng)進(jìn)行清理和干燥，不應(yīng)殘留常溫試驗(yàn)介質(zhì)在閥腔內(nèi)部。6.4.4.2拉斷閥斷開狀態(tài)(兩個(gè)單閥連接前)拉斷閥連接前，兩個(gè)單閥的低溫密封性試驗(yàn)方案如圖1所示。3--—安全閥；圖1拉斷閥斷開狀態(tài)(單閥)低溫密封性試驗(yàn)裝置試驗(yàn)時(shí)，打開工藝閥門K1、K2向安裝在拉斷閥單閥(密封面朝下)上方的緩沖罐內(nèi)充裝液氮，在冷卻期間，適時(shí)通過安裝在閥體外側(cè)和密封面外側(cè)的溫度計(jì)監(jiān)測(cè)閥體溫度，直至達(dá)到試驗(yàn)溫度；然后通過工藝閥門調(diào)節(jié)緩沖罐內(nèi)液面及系統(tǒng)壓力，使液氮液面始終高于拉斷閥閥體，分別將系統(tǒng)壓力調(diào)節(jié)至≤0.05MPa和≥1.76MPa,保壓時(shí)間≥10min。在壓力保持過程中，觀察閥體各連接部位和密封面是否有液氮可見泄漏現(xiàn)象。在做低壓和高壓密封試驗(yàn)時(shí)，壓力表的精度應(yīng)滿足試驗(yàn)壓力的要求，必要時(shí)應(yīng)更換壓力表。6.4.4.3拉斷閥連接狀態(tài)(組裝后)拉斷閥組裝后，低溫密封性試驗(yàn)方案如圖2所示。裝在閥體外側(cè)的溫度計(jì)監(jiān)測(cè)閥體溫度，直至達(dá)到試驗(yàn)溫度；然后通過工藝閥門調(diào)節(jié)緩沖罐內(nèi)液面及系統(tǒng)壓力，使液氮液面始終高于拉斷閥閥體，分別將系統(tǒng)壓力調(diào)節(jié)至≤0.05MPa和≥1.76MPa,保壓時(shí)間≥10min。在壓力保持過程中，觀察閥體各連接部位和密封面是否有液氮可見泄漏現(xiàn)象。在做低壓和高壓密封試驗(yàn)時(shí)，壓力表的精度應(yīng)滿足試驗(yàn)壓力的要求，必要時(shí)應(yīng)更換壓力表。8GB/T38520—2020氮?dú)?液氮432Q5液氮YI67Y3/Y4說明：4--—安全閥；將拉斷閥安裝于如圖3所示的試驗(yàn)裝置中，左側(cè)管線固定，右側(cè)連接軟管。連接好管路和拉力裝安全斷開。用懸掛裝置保護(hù)斷開后的拉斷閥不會(huì)掉落，用測(cè)力計(jì)記錄在拉斷閥斷開過程當(dāng)中拉力最試3次，每次測(cè)試值均應(yīng)在5.5.5.1規(guī)定的拉斷力范圍內(nèi)。9GB/T38520—20202--—緩沖罐；3——工藝閥(K1～K6);6——懸掛裝置；8——拉力裝置；12——拉斷閥；圖3致斷螺栓式拉斷閥低溫拉斷性能試驗(yàn)裝置將拉斷閥安裝于如圖4所示的試驗(yàn)裝置中，左側(cè)管線固定，右側(cè)連接軟管。連接好管路和拉力裝置。從進(jìn)液端通入液氮，打開出口閥門，預(yù)冷拉斷閥30min,在冷卻期間，適時(shí)通過安裝在閥體外側(cè)的溫度計(jì)監(jiān)測(cè)閥體溫度；向拉斷閥表面噴水霧使拉斷閥表面結(jié)冰，當(dāng)溫度達(dá)到試驗(yàn)溫度，表面冰層厚度達(dá)到表3的規(guī)定值時(shí)，啟動(dòng)拉力裝置，使拉斷閥受到拉力作用，逐步增大拉力直至拉斷閥兩端安全脫開。用懸掛裝置保護(hù)脫開后的拉斷閥不會(huì)掉落，用測(cè)力計(jì)記錄在拉斷閥斷開過程當(dāng)中拉力最大值。試驗(yàn)應(yīng)至少測(cè)試3次，每次測(cè)試值均應(yīng)在5.5.5.2規(guī)定的軸向脫開力范圍內(nèi)。GB/T38520—202013--—溫度計(jì)(T1、T2)。圖4拉索斷開式拉斷閥低溫拉斷性能試驗(yàn)裝置拉斷閥拉斷后的密封性試驗(yàn)可結(jié)合圖3(適用于致斷螺栓式拉斷閥)或圖4(適用于拉索斷開式拉斷閥)的試驗(yàn)裝置進(jìn)行。當(dāng)拉斷閥在低溫條件下被拉斷后，通過調(diào)節(jié)工藝閥分別使兩端試驗(yàn)管線壓力調(diào)節(jié)至≤0.05MPa和≥1.76MPa,保壓時(shí)間≥10min。在壓力保持過程中，觀察閥體各連接部位和密封面是否有液氮可見泄漏現(xiàn)象。在做低壓和高壓密封試驗(yàn)時(shí)，壓力表的精度應(yīng)滿足試驗(yàn)壓力的要求，必要時(shí)應(yīng)更換壓力表。拉斷閥耐跌落試驗(yàn)可結(jié)合圖3(適用于致斷螺栓式拉斷閥)或圖4(適用于拉索斷開式拉斷閥)的試GB/T38520—2020驗(yàn)裝置進(jìn)行。試驗(yàn)裝置中左側(cè)管線離地面的高度應(yīng)為1.5m,右側(cè)連接軟管的長(zhǎng)度按表6的規(guī)定。當(dāng)拉斷閥在低溫條件下被拉斷后，通過釋放懸掛裝置，將右側(cè)斷開后的拉斷閥連同軟管以自由落體方式跌落到混凝土地面上，觀察閥體是否受損，各連接部位和密封面是否有液氮可見泄漏現(xiàn)象。試驗(yàn)應(yīng)至少進(jìn)表6測(cè)試軟管長(zhǎng)度單位為米測(cè)試軟管長(zhǎng)度3578結(jié)合6.4.5、6.4.3和6.4.4的試驗(yàn)進(jìn)行。試驗(yàn)過程中允許更換易損件，確保拉斷閥內(nèi)部無壓力。將經(jīng)過上述試驗(yàn)驗(yàn)證合格后的拉斷閥的兩個(gè)單閥，在6.4.4.1規(guī)定的低溫試驗(yàn)條件下，按6.4.2.1耐壓強(qiáng)度試驗(yàn)的方法進(jìn)行低溫高壓沖擊試驗(yàn)，試驗(yàn)壓力為8.0MPa,保壓60s,觀察閥體是否有變形或損壞現(xiàn)象。拉斷閥耐火性能按照ISO10497規(guī)定的方法進(jìn)行試驗(yàn)。7檢驗(yàn)規(guī)則7.1檢驗(yàn)分類拉斷閥檢驗(yàn)分為：a)型式檢驗(yàn)；b)出廠檢驗(yàn)。7.2型式檢驗(yàn)7.2.1凡屬下列情況之一者，應(yīng)進(jìn)行型式檢驗(yàn)：a)新產(chǎn)品試制、定型或鑒定或老產(chǎn)品轉(zhuǎn)廠生產(chǎn)時(shí)；b)首制產(chǎn)品，包括轉(zhuǎn)廠生產(chǎn)的首制產(chǎn)品；d)產(chǎn)品停產(chǎn)2年后，恢復(fù)生產(chǎn)時(shí)；e)國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督部門或檢驗(yàn)主管部門提出進(jìn)行型式檢驗(yàn)要求時(shí)。7.2.2拉斷閥型式檢驗(yàn)項(xiàng)目按表7的規(guī)定。7.2.3拉斷閥型式檢驗(yàn)的樣品為每種結(jié)構(gòu)型式每種規(guī)格生產(chǎn)5臺(tái)中抽1臺(tái)。經(jīng)耐低溫高壓沖擊性能試驗(yàn)后的樣品不應(yīng)再作為出廠檢驗(yàn)的產(chǎn)品。GB/T38520—2020表7檢驗(yàn)項(xiàng)目表序號(hào)檢驗(yàn)項(xiàng)目型式檢驗(yàn)出廠檢驗(yàn)要求章條號(hào)試驗(yàn)方法章條號(hào)1尺寸2外觀質(zhì)量3導(dǎo)電性4耐壓強(qiáng)度5常溫密封性6低溫密封性7流量-壓力損失特性8低溫拉斷性能9復(fù)位操作性能拉斷密封性耐跌落性能耐低溫高壓沖擊性能耐火性能7.2.4全部型式檢驗(yàn)項(xiàng)目符合要求的拉斷閥，則判為型式檢驗(yàn)合格。若有不符合要求的項(xiàng)目，允許在采取糾正措施后進(jìn)行復(fù)驗(yàn)。復(fù)驗(yàn)只允許一次。若復(fù)驗(yàn)符合要求，仍判拉斷閥型式檢驗(yàn)合格；若復(fù)驗(yàn)仍有不符合要求的項(xiàng)目，則判拉斷閥型式檢驗(yàn)不合格。7.3.1每臺(tái)拉斷閥在出廠前均應(yīng)進(jìn)行出廠檢驗(yàn)。7.3.2出廠檢驗(yàn)的項(xiàng)目按表7的規(guī)定。7.3.3全部出廠檢驗(yàn)項(xiàng)目符合要求的拉斷閥，判定為出廠檢驗(yàn)合格。若有不符合要求的項(xiàng)目，允許在采取糾正措施后進(jìn)行復(fù)驗(yàn)。復(fù)驗(yàn)只允許一次。若復(fù)驗(yàn)符合要求，仍判該拉斷閥出廠檢驗(yàn)合格；若復(fù)驗(yàn)仍有不符合要求的項(xiàng)目，則判該拉斷閥出廠檢驗(yàn)不合格。8.1.1每臺(tái)拉斷閥殼體上應(yīng)設(shè)有關(guān)于產(chǎn)品型號(hào)的永久性標(biāo)記。8.1.2每臺(tái)拉斷閥應(yīng)在殼體明顯位置處設(shè)有耐腐蝕金屬銘牌，銘牌制作應(yīng)符合GB/T13306的要求。銘牌應(yīng)至少包括以下內(nèi)容：b)公稱尺寸；c)公稱壓力；d)設(shè)計(jì)溫度，單位為攝氏度(℃);e)適用介質(zhì)；GB/T38520—2020f