弹簧直接载荷式安全阀GBT122432005

中华人民共和国国家标准GB/T12243—2005代替GB/T12243—1989弹簧直接载荷式安全阀Springloadedsafetyvalves(JISB8210:1994,Steamboilersandpressurevessels—Springloadedsafetyvalves,MOD)2005-02-21发布2005-08-01实施ICS23.060.01J16GB中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会发布前言本标准是GB/T12243—1989《弹簧直接载荷式安全阀》的修订版。本标准修改采用JISB8210《蒸汽及气体用弹簧安全阀》（1994年日文版）。本标准与JISB8210：1994的主要差异如下：——本标准的结构和编写规则按照GB/T1.1的要求，对原规范作了编辑性修改。——本标准按GB/T1.1—2000的要求增加了规范性引用文件。——本标准去掉了JISB8210：1994中的4.5，该部分内容参考了APIStd527：1991《压力释放阀的阀座密封性》的要求——本标准去掉了JISB8210：1994中的6.2（法兰尺寸表）。本标准与GB/T12243—1989相比主要变化如下：——主要技术内容作了相应调整，补充了关于液体用安全阀的要求。对密封性要求和实验方法参照APIStd527：1991作了修改。——压力适用范围由“公称压力PN0.1~32MPa”修改为“整定压力为0.1MPa~42.0MPa”。——阀体材料部分增加了可锻铸铁件、球墨铸铁件和铜合金铸件，扩大了标准在材料方面的适用范围。——将“设计、材料和结构”单列为一章（第4章），包括了原标准第3章“技术要求”中除“性能要求”以外的其他内容。同时将“性能”部分另列为第5章。——删除了弹簧工作圈间距偏差表，对弹簧节距的要求按照GB/T12241《安全阀一般要求》的规定。——在第5章“性能”中，对蒸汽动力锅炉用安全阀的起闭压差增加了“≤4%整定压力”作为供需双方可协商采用的要求。——在第5章“性能”及第6章“试验和检验”中，对空气或其他气体用安全阀以及水或其他液体用安全阀的密封性要求及试验方法作了修改。本标准代替GB/T12243—1989。本标准由机械工业联合会提出。本标准由全国阀门标准化技术委员会（SAC/TC）归口。本标准起草单位：上海安德森·格林伍德·克罗斯比阀门有限公司、合肥通用机械研究所。本标准主要起草人：黄光禹、王德平、王晓钧。本标准所代替标准的历次版本发布情况为：——GB/T12243—1989。弹簧直接载荷式安全阀1范围本标准规定了弹簧直接载荷式安全阀的设计、材料和结构、性能、试验和检验、标志和铅封、供货等要求。本标准适用于整定压力为0.1MPa~42.0MPa，流道直径大于或等于8mm的蒸汽锅炉、压力容器和管道用安全阀。2规范性引用文件下列文件中的条款通过在本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括在勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GB/T1239.2冷卷圆柱螺旋压缩弹簧技术条件GB/T1239.4热卷圆柱螺旋弹簧技术条件GB/T1239.6圆柱螺旋弹簧设计计算GB/T9440可锻铸铁件GB/T12220通用阀门标志（GB/T12220—1989，idtISO5209：1977）GB/T12224钢制阀门一般要求GB/T12225通用阀门铜合金铸件技术条件GB/T12227通用阀门球墨铸铁件技术条件GB/T12228通用阀门碳素钢锻件技术条件GB/T12229通用阀门碳素钢铸件技术条件GB/T12230通用阀门奥氏体钢铸件技术条件GB/T12241安全阀一般要求（GB/T12241—2005，ISO4126－1：1991，MOD）GB/T12242压力释放装置性能试验规范JB/T7928通用阀门供货要求3术语和定义GB/T12241确立的术语和定义适用于本标准。4设计、材料和结构安全阀的设计、材料和结构应满足GB/T12241的一般要求。4.1总则4.1.1整定压力大于3.0MPa的蒸汽用安全阀或介质温度大于235℃的空气或其他气体用安全阀，应能防止排出的介质直接冲蚀弹簧。4.1.2设计应保证安全阀即使有部分损坏仍能达到额定排量。当弹簧破损是，阀瓣等零件不会飞出阀体外。4.1.3为防止调整弹簧压缩量的机构松动，必须设有防松装置。4.1.4全启式和中启式安全阀应设有限制开启高度的机构。4.1.5蒸汽用安全阀应带有扳手。当介质压力达到整定压力的75%以上时，能利用扳手将阀瓣提升。该扳手对阀门动作不应造成阻碍。4.1.6有毒或可燃性介质用安全阀应为封闭式安全阀。4.1.7对有附加背压力的安全阀，应根据其背压力的大小和变动情况，考虑设置背压平衡机构。4.2端部连接安全阀的端部连接按GB/T12241的规定。4.3结构长度和垂直度的极限偏差安全阀的结构长度及进口法兰端面垂直度极限偏差按图1和表1的规定.图1表1安全阀的结构长度及进口法兰端面垂直度极限偏差公称通径DN/mm结构长度极限偏差/mm垂直度极限偏差△L△L1α≤100±1.5±1.5±＞100~250±3.0±3.0±＞250±3.0±3.0±4.4阀体4.4.1阀体设计应保证安全阀在强度试验及工作条件下不发生任何有害变形,且便于制造维修。4.4.2液体用和蒸汽用安全阀须在低于阀座密封面的部位设置排泄螺孔。4.4.3法兰应于阀体整体铸成或锻成，也可采用焊接或螺纹连接法兰。焊接连接的法兰应是对焊型式，其焊接要求按GB/T122242的规定。4.5阀瓣阀座4.5.1阀座和阀瓣的密封面一般为平面或锥面,当采用锥行密封面时,密封面对阀杆轴线的斜角以45度为宜。密封面材料可为本体材料，也可为堆焊的另一种材料或镶嵌的非金属材料。4.5.2堆焊的阀座或阀瓣密封面经加工后的硬化层厚度应大于或等于2mm。4.6弹簧安全阀的弹簧应符合GB/T1239.2或GB/T1239.4及下列规定。当有不一致时，以下列规定为准。4.6.1弹簧的细长比（自由高度与中径之比）应小于3.7。4.6.2弹簧两端应各有大于或等于3/4圈的支承平面，支承圈末端应与工作圈并紧，弹簧轴线对两端支承平面的垂直度每100mm长度其偏差值不大于1.7mm。4.6.3弹簧指数（中径与钢丝直径之比）可在4～8范围内选取。4.6.4弹簧自由高度的极限偏差按表2的规定。表2弹簧自由高度的极限偏差单位为毫米自由高度H0≤20＞20～60＞60～120＞120～200＞200～300＞300～400＞450～600＞600极限偏差±1.2±1.6±2.5±3.5±4.5±7.0±9.0±1.5%H0注：根据设计需要，允许对自由高度规定不对称分布的极限偏差，但其公差值应符合本表的规定。4.6.5弹簧内径的极限偏差按表3的规定。表3弹簧内径的极限偏差单位为毫米内径D1≤40＞40～60＞60～80＞80～100＞100～150＞150极限偏差+0.60+0.80+1.00+1.20+1.50+1%D10注：在特殊情况下，特别对大型弹簧，允许设计上规定弹簧座与弹簧单配，但其配合公差值应参照本表的规定。4.6.6弹簧圈节距应均匀。当弹簧压缩到试验负荷（即弹簧允许承载的最大负荷）下变形量的80％时，工作圈间不应发生接触。4.6.7弹簧应按设计要求进行强压处理或加温强压处理，并对所有弹簧进行永久变形试验。即将弹簧用试验负荷压缩至少3次后，测量其原始自由高度；然后再将弹簧用试验负荷压缩3次，再次测量其最终自由高度。两次测量的自由高度的差值即永久变形量应不超过原始自由高度的0.5％。4.6.8弹簧刚度的极限偏差为±10％（根据需要，设计可规定不对称分布的极限偏差值）。对同一热处理炉同规格的弹簧取10％(但不少于2根)在设计规定的工作负荷(或变形量)范围内测定弹簧的刚度。4.6.9弹簧表面应进行防锈处理。4.6.10弹簧的计算以及弹簧的试验负荷按GB/T1239.6的规定。4.6.11弹簧最小工作负荷下的变形量按下式计算：'pPDFSmz4121…………………….（1）式中：F1——弹簧最小工作负荷下变形量，单位为毫米（mm）；Dmz——密封面平均直径，单位为毫米（nlm）；Ps1——设计的最小整定压力，单位为兆帕（MPa）；P'——弹簧刚度，单位为牛每毫米（N/mm）。4.6.12弹簧最大工作负荷下的变形量按下式计算：hpPDFSmz'4222…………………….（2）式中：F2——弹簧最大工作负荷下变形量，单位为毫米（mm）；Ps2——设计的最大整定压力，单位为兆帕（MPa）；h——设计的开启高度，单位为毫米（mm）。4.6.13弹簧最大工作负荷下变形量应小于或等于弹簧试验负荷下变形量的80％。4.6.14弹簧最大工作负荷下变形量应小于或等于弹簧圈并紧时变形量的80％。4.7材料要求4.7.1阀体钢制阀体的材料应按GB/T12228、GB/T12229、GB/T12230的规定；铁制阀体的材料应按GB/T9440、GB/T12227的规定；铜合金阀体的材料应按GB/T12225的规定。其中，铸铁阀体限用于公称压力1.6MPa及以下，球墨铸铁和铜合金阀体限用于公称压力2.5MPa及以下。4.7.2阀座和阀瓣阀座和阀瓣本体材料的抗腐蚀性能应不低于阀体材料。4.7.3导向套导向套的材料应具有良好的耐磨与抗腐蚀性能。4.7.4弹簧弹簧的材料应按GB/T1239.6选用，并符合相应标准的要求。5性能5.1整定压力偏差5.1.1压力容器和管道用安全阀的整定压力极限偏差按表4的规定。表4压力容器和管道用安全阀的整定压力极限偏差单位为兆帕整定压力整定压力极限偏差≤0.5±0.015＞0.5±3%整定压力5.1.2蒸汽锅炉用安全阀的整定压力极限偏差按表5的规定。表5蒸汽锅炉用安全阀的整定压力极限偏差单位为兆帕整定压力整定压力极限偏差≤0.5±0.015＞0.5～2.3±3%整定压力＞2.3～7.0±0.07＞7.0±1%整定压力5.2排放压力排放压力按表6的规定。表6排放压力单位为兆帕排放压力蒸汽用安全阀空气或其他气体用安全阀水或其他液体用安全阀≤1.03整定压力≤1.10整定压力≤1.20整定压力5.3启闭压差5.3.1蒸汽用安全阀的启闭压差按表7的规定。表7蒸汽用安全阀的启闭压差单位为兆帕整定压力启闭压差蒸汽动力锅炉用直流锅炉、再热器和其他蒸汽设备用≤0.4≤0.03≤0.04＞0.4≤7%整定压力（≤4%整定压力）≤10%整定压力注：供需双方可协商采用本表中括号内的数值。5.3.2空气或其他气体用安全阀的启闭压差按表8的规定。表8空气或其他气体用安全阀的启闭压差单位为兆帕整定压力启闭压差金属密封面非金属弹性材料密封面≤0.2≤0.03≤0.05＞0.2≤15%整定压力≤25%整定压力5.3.3水或其他液体用安全阀的启闭压差按表9的规定。表9水或其他液体用安全阀的启闭压差单位为兆帕整定压力启闭压差≤0.3≤0.06＞0.3≤20%整定压力5.4开启高度5.4.1安全阀的开启高度全启式为大于或等于流道直径的l/4；微启式为流道直径的1/40～1/20；中启式为流道直径的1/20～1/4。5.4.2当介质压力上升到本标准规定的排放压力的上限值以前，开启高度应达到阀门制造厂标志的设计规定值。5.5机械特性安全阀动作必须稳定，应无频跳、颤振，卡阻等现象。5.6密封性5.6.1密封试验压力按表10的规定。表10密封试验压力单位为兆帕安全阀适用介质密封试验压力整定压力≤0.3整定压力＞0.3蒸汽比整定压力低0.0390%整定压力或最低回座压力(取较小值)空气或其他气体比整定压力低0.0390%整定压力水或其他液体比整定压力低0.0390%整定压力5.6.2密封试验介质按表11的规定。表11密封试验介质安全阀适用介质密封试验用介质蒸汽饱和蒸汽空气或其他气体空气或蒸汽水或其他液体水注: