卫生级阀门的耐火试验原理和方法简介
编写人 陈经理 18006871930
人们通常要求安装在某些易着火地方的卫生级阀门在遭到火烧后，在短期内仍具有密封性，以避免发生更大的事故。为满足这一特定的要求，需对卫生级阀门的结构进行合理的设计，并通过试验来检测和评定这类卫生级阀门是否能够达到要求。下面具体地论述卫生级阀门的耐火试验。
一、试验工况
(1>可以双向安装的对称卫生级阀门，只需在一个安装方向上进行试验。对于可双向安装的非对称卫生级阀门，则应在两个安装方向上分别进行试验。如果卫生级阀门只能单向安装，则卫生级阀门按规定的安装方向进行试验。
(2)如果被试卫生级阀门在正常情况下配有变速箱，则卫生级阀门耐火试验时也应配有变速箱。
(3)在试验过程中，卫生级阀门和变速箱不应采用任何形式的隔离材料进行保护。除非该保护是部件设计的组成部分。
(4)如果被试卫生级阀门设有压力泄放装置(该装置是卫生级阀门设计的一部分)，并且在耐火试验过程中该装置动作，那么，试验应该继续进行，而且，通过该压力泄放装置的任何泄漏应认为是外漏。如果卫生级阀门的中腔会存集液体，为了防止试验阀可能产生破裂而在试验阀上连接压力泄放装置，那么，如该压力泄放装置动作，则应停止试验。
二、试验方法
1.原理
对于处在关闭位置、充满水的承压卫生级阀门进行耐火试验，是将卫生级阀门放在其周围环境温度为750一1000℃的火焰中烧30min测定这段时间里通过卫生级阀门漏向大气的介质量。经耐火试验再冷却后，对卫生级阀门进行液压试验，以评定卫生级阀门壳体及阀座的保压能力。
2.试验系统
试验系统如图10 -8一16所示。
试验设备不应使卫生级阀门承受会影响试验结果的外加应力。
如果与试验阀直接相连的进口侧管道的公称通径大于25 mm或大于试验阀公称通径的1/2，则至少距试验阀150mm的管道都应处在火区内。试验阀出口侧管道的公称通径应在15~25mm之间，这样便于介质从阀腔流出，从而避免介质滞留在阀腔内。
装卫生级阀门的试验箱与试验阀的任何部位均应留有水平间隙。其最小间隙为150mm，试验箱至少比试验阀顶部高150mm。
测热立方块用碳钢制成，其尺寸如10 -8一17所示，在每个立方块的中心装有热电偶。
3.试验介质及燃料
用水作为试验介质。用气体作为试验燃料。
4.试验步骤
(1)安装在试验装置上的卫生级阀门，其阀杆和卫生级阀门通道应处在水平位置。
测定火焰温度的热电偶(图10 -8一16中的15)和测热立方块的位置设置如图108一18和图10 -8一19所示。对于公称通径等于或小于DN150 < NPS6)的卫生级阀门，应采用2个测热立方块，如图10 -8一18所示。对于大于DN150 < NPS6)的卫生级阀门，应采用3个测热立方块，如图10 -8一19所示。
(2)将试验阀调至部分开启的位置，打开供水阀6、截断阀7、放空阀18和截断阀170给系统充水并排除系统中的空气。当系统充满水后，关闭截断阀17、放空阀18和供水阀6。关闭试验阀、开启截断阀17。用水将系统压力升至20℃时的最大允许工作压力的1.5倍。检查试验装置是否泄漏，如有泄漏，应将其消除。
(3)如果试验阀是进口侧密封的，当卫生级阀门关闭后，测定卫生级阀门中腔存集的水量，并记录下该值。
(4)将系统压力调整到高试验压力。按下述方法确定高试验压力值。
1)按表10一8一15
2)对于表10-8一15或表10-8一16范围以外的卫生级阀门，为20℃时卫生级阀门最大允许工作压力的75 %。
在火烧过程和降温阶段保持该试验压力。尽管容许有一次其值达到试验压力50 %的瞬时压力损失，但该压力要在2min内恢复。
记录水位计5的读数。将容器20排空。
在试验过程中调整试验系统(试验阀除外)，以保持所需的温度和压力。
(5)通燃料气，点燃火焰，在全部30min的火烧过程中监视火焰的温度。检查2个测量火焰温度的热电偶15的平均温度是否在点燃火焰后2min内达到760 0C。在随后的燃烧期中将平均温度保持在760 } 980℃之间。而且热电偶不出现低于705℃的读数。
（6)检查测热立方块14的平均温度是否在点燃火焰后15 min内达到6500C。在随后的燃烧期内，测热立方块的平均温度应不低于650 0C，且不出现低于565℃的读数。
(7)在火烧过程中每2min记录一次仪表8,14,15,16的读数。
（8)试验结束时(30min)关闭燃料气。
（9)立即测定容器20所收集的水量，以确定在火烧过程中通过阀座的总泄漏量。如果试验阀是上游密封型的，则扣除上游1}7座密封和下游阀座密封之间所存集的水量。
继续收集容器20中的水，用以确定试验阀的外漏量。记录外漏量。如果卫生级阀门本身配有压力泄放装置，则应记录通过它的泄漏量，并将其算作外漏。
(10)可采用强制冷却的方法，也可采用自然冷却的方法，将卫生级阀门冷却到100℃或更低一些。记录将卫生级阀门的外表面冷却到100℃所需时间。
注意:对处在高温下的卫生级阀门，如果采用强制冷却的方法，从安全的角度考虑，应征求制造厂的意见。
当卫生级阀门的外表面己冷却到100℃时，记录水位计5的读数，并确定容器20中的水量。
记录外泄漏量。如果卫生级阀门本身配有压力泄放装置;则应记录通过它的泄漏量，并将其算作外漏。
在进行下述步骤之前，允许卫生级阀门的内部冷却到100℃以下。
(11)对于在20℃时的最大允许工作压力等于或小于11 MPa的卫生级阀门。将水压减小到低试验压力。低试验压力按下述方法确定。
1)按表10一8一15
2)对于表10-8一15或表10-8一16范围以外的卫生级阀门，为20℃时最大允许工作压力的7%及0. 2MPa中较大的值。
在5 min内测定通过阀座的泄漏和外漏。
(12)对于20℃时的最大允许工作压力大于11 MPa的卫生级阀门，将液体压力保持在高试验压力下。对于20℃时的最大允许工作压力等于或小于11 MPa的卫生级阀门，将试验阀内的压力升至高试验压力。
(13)在高试验压差下用合适的操作方法将试验阀开到全开位置，使管道和卫生级阀门体腔相通。关闭截断阀17，记录操作卫生级阀门所需的最大操作力。
(14)卫生级阀门处在全开位置后，在高试验压力下测定并记录卫生级阀门在5 min内的外漏。
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