GB12241-05 安全阀 一般要求

11范围本标准规定了安全阀的术语，设计和性能要求，试验，排量确定，当量排量计算，标志和铅封，质量保证体系以及安装、调整、维护和修理等一般要求。本标准适用于流道直径大于或等于8mm，整定压力大于或等于0.1MPa的各类安全阀。本标准对安全阀的适用温度未予限定。2规范性引用文件下列文件中的条款通过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/T1047管道元件的公称通径（GB/T1047—2005，ISO6708：1995，MOD）GB/T1048管道元件公称压力（GB/T1048—2005，ISO7268：1996，MOD）GB/T1239.6圆柱螺旋弹簧设计计算GB/T7306.155°密封管螺纹第1部分：圆柱内螺纹与圆柱外螺纹（GB/T7306.1—2000，eqvISO7-1：1994）GB/T7306.255°密封管螺纹第2部分：圆锥内螺纹与圆锥外螺纹（GB/T7306.2—2000，eqvISO7-1：1994）GB/T9113（所有部分）整体钢制管法兰GB/T9124钢制管法兰技术条件GB/T12224钢制阀门一般要求GB/T17241.6整体铸铁管法兰JB/T79（所有部分）整体铸钢管法兰JB/T1752阀门结构要素外螺纹连接端部尺寸JB/T2769PNl6.0～32.0MPa螺纹法兰3术语和定义下列术语和定义适用于本标准。2005-02-21发布2005-08-01实施中华人民共和国国家标准安全阀一般要求Safetyvalves—Generalrequirements(ISO4126-1：1991，Safetyvalves—Part1：Generalrequirements，MOD)GB/T12241—2005代替GB/T12241—1989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GB/T12241—200523.1安全阀safetyvalve一种自动阀门，它不借助任何外力而利用介质本身的力来排出一额定数量的流体，以防止压力超过额定的安全值。当压力恢复正常后，阀门再行关闭并阻止介质继续流出。3.1.1直接载荷式安全阀direct-loadedsafetyvalve一种仅靠直接的机械加载装置如重锤、杠杆加重锤或弹簧来克服由阀瓣下介质压力所产生作用力的安全阀。3.1.2带动力辅助装置的安全阀assistedsafetyvalve该安全阀借助一个动力辅助装置，可以在压力低于正常整定压力时开启。即使该装置失灵，阀门仍能满足本标准对安全阀的所有要求。3.1.3带补充载荷的安全阀supplementaryloadedsafetyvalve这种安全阀在其进口压力达到整定压力前始终保持有一个用于增强密封的附加力。该附加力（补充载荷）可由外部能源提供，而在安全阀进口压力达到整定压力时应可靠地释放。补充载荷的大小应这样设定，即假定该载荷未能释放时，安全阀仍能在其进口压力不超过国家法规规定的整定压力百分数的前提下达到额定排量。3.1.4先导式安全阀pilot-operatedsafetyvalve一种依靠从导阀排出介质来驱动或控制的安全阀。该导阀本身应是符合本标准要求的直接载荷式安全阀。3.2压力pressure3.2.1整定压力setpressure安全阀在运行条件下开始开启的预定压力，是在阀门进口处测量的表压力。在该压力下，在规定的运行条件下由介质压力产生的使阀门开启的力同使阀辨保持在阀座上的力相互平衡。3.2.2超过压力overpressure超过安全阀整定压力的压力增量，通常用整定压力的百分数表示。3.2.3回座压力re-seatingpressure安全阀排放后其阀辨重新与阀座接触，即开启高度变为零时的阀进口静压力。3.2.4冷态试验差压力colddifferentialtestpressure安全阀在试验台上调整到开始开启时的进口静压力。该压力包含了对背压力及温度等运行条件所作的修正。3.2.5排放压力relievingpressure整定压力加超过压力。3.2.6排放背压力built-upbackpressureGB/T12241—20053由于介质流经安全阀及排放系统而在阀出口处形成的压力。3.2.7附加背压力superimposedbackpressure安全阀即将动作前在其出口处存在的静压力，是由其他压力源在排放系统中引起的。3.2.8启闭压差blowdown整定压力与回座压力之差。通常用整定压力的百分数来表示；而当整定压力小于0.3MPa时则以MPa为单位表示。3.3开启高度lift阀瓣离开关闭位置的实际行程。3.4流道面积flowarea阀进口端至关闭件密封面间流道的最小横截面积，用来计算无任何阻力影响时的理论流量。3.5流道直径flowdiameter对应于流道面积的直径。3.6排量dischargecapacity3.6.1理论排量theoreticaldischargecapacity流道横截面积与安全阀流道面积相等的理想喷管的计算排量，以质量流量或容积流量表示。3.6.2额定排量certified（discharge）capacity实测排量中允许作为安全阀应用基准的那一部分。额定排量可以取为下列三者之一：a）实测排量乘以减低系数（取0.9）；b）理论排量乘以排量系数，再乘以减低系数（取0.9）；c）理论排量乘以额定（即减低的）排量系数。3.6.3当量计算排量equivalentcalculatedcapacity当压力、温度或介质情况等使用条件与额定排量的适用条件不同时，安全阀的计算排量。3.7机械特性mechanicalcharacteristics3.7.1频跳chatter安全阀阀瓣快速异常地来回运动，运动中阀辨接触阀座。3.7.2颤振flutter安全阀阀瓣快速异常地来回运动，运动中阀瓣不接触阀座。3.8独立监察机构independentauthority承担监督试验、审核安全阀排量计算书及证明书等各方面职责的机构。GB/T12241—200543.9检查机构inspectionauthority负责审核是否符合本标准的主管机构。其与独立监察机构可能是，也可能不是同一机构。4设计和性能要求4.1设计、材料和结构4.1.1总则4.1.1.1应设计有导向机构以保证动作和密封的稳定性。4.1.1.2除非阀座与阀体做成一体，否则阀座应可靠地固定在阀体上以防止在运行时松动。4.1.1.3应对所有外部调节机构采取上锁或铅封措施，以防止或便于发现对安全阀未经许可的调节。4.1.1.4用于有毒或可燃介质的安全阀应为封闭式，以防止介质向外界泄漏。4.1.1.5除非另外采取排泄措施，否则应在安全阀的阀体内液体可能积聚的最低部位设置排泄接口。4.1.1.6受力部件的设计应力应不超过相应国家标准的规定。4.1.2公称通径和公称压力4.1.2.1阀门的公称通径应符合GB/T1047的规定。4.1.2.2阀门的公称压力级应符合GB/T1048的规定。4.1.2.3压力—温度等级按GB/T9124的规定。4.1.3端部连接4.1.3.1端部连接型式a）法兰连接按GB/T9113，GB/T17241.6，JB/T79或JB/T2769的规定。b）螺纹连接按GB/T7306.1～7306.2或JB/T1752的规定。c）焊接端部按GB/T12224的规定。d）根据用户的要求，端部连接也可按其他标准的规定。4.1.3.2端部连接设计安全阀端部连接的设计，不论其型式如何，都应使连接管道或支管的通道面积至少等于安全阀进口截面积（见图1）。图1端部连接的设计4.1.4对安全阀弹簧的最低要求4.1.4.1弹簧材料制造安全阀弹簧的材料应符合相应的材料标准的要求，并同其工作条件相适应。4.1.4.2弹簧标记弹簧标记，包括打钢印或蚀刻，应限于做在其非有效圈上。当弹簧钢丝直径小于6mm时，可采用挂金属标牌或其他合适的方法来进行标记。不符合符合符合安全阀正常运行所需的内径GB/T12241—200554.1.4.3弹簧质量保证书弹簧制造厂应提供有关弹簧的质量保证书，表明弹簧按安全阀制造厂的技术要求完成加工和试验。4.1.4.4许用应力许用应力应参照GB/T1239.6并根据以往满意的经验来确定。对弹簧的使用温度及其工作环境都应加以考虑。4.1.4.5弹簧圈间距弹簧圈节距应均匀。当安全阀阀瓣达到其额定排量对应的开启高度时，弹簧工作圈之间不应发生接触。此时弹簧的变形量应小于或等于弹簧圈并紧时变形量的80％。4.1.4.6检查、试验及公差弹簧的制造质量、试验和公差应保证满足其使用功能。所有弹簧应进行永久变形试验。即将弹簧用安全阀制造厂规定的试验负荷压缩至少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弹簧的永久变形量应不超过其原始自由高度的0.5%。4.1.5安全阀材料4.1.5.1安全阀材料应适合于流程介质、邻接部件以及其使用环境。4.1.5.2导向面的材料应耐腐蚀，并应加以选择以便把产生咬伤或卡阻的可能性降至最低限度。4.1.5.3用于承压部件的材料应由安全阀制造厂根据技术规范来加以控制。该技术规范应确保控制材料的质量、化学成分和机械性能至少相当于相应标准的规定。4.2动作性能和排量4.2.1动作性能4.2.1.1整定压力偏差整定压力偏差不应超过±3%整定压力或土0.015MPa的较大值。4.2.1.2排放压力排放压力的上限应服从有关标准或规范的规定。4.2.1.3开启高度不得小于阀门制造厂标示的设计值。4.2.1.4启闭压差4.2.1.4.1对于启闭压差可调节的阀门，启闭压差的极限值根据使用要求可选择下列二者之一：a）启闭压差最大值为7％整定压力，最小值为2.5%整定压力；b）启闭压差最大值为15％整定压力。下列情形不受上述限制：当流道直径小于15mm时，启闭压差最大值为15%整定压力；当整定压力0.3MPa时，启闭压差最大值为0.03MPa。4.2.1.4.2对于启闭压差不可调节的阀门，启闭压差的最大值为15％整定压力。4.2.1.4.3对用于不可压缩介质的阀门，启闭压差的最大值为20％整定压力。但当整定压力小于0.3MPa时，启闭压差的最大值为0.06MPa。4.2.2额定排量安全阀的额定排量应不大于试验测定排量的90％。当采用排量系数方法时，额定排量应按下列二者之一计算：a）理论排量乘以排量系数，再乘以0.9；b）理论排量乘以额定排量系数。GB/T12241—200565试验5.1出厂试验5.1.1目的所有安全阀成品应进行出厂试验。试验的目的在于确保每台安全阀都满足其设计要求，其承压部件或连接部位不发生任何形式的渗漏，并调整到适合其指定的运行条件。5.1.2总则所有临时用于试验的管道、连接件以及封闭装置应能足够承受试验压力。试验后，应仔细地除去所有临时焊接上的附件，并将留下的焊疤磨到与基体齐平，然后用液体渗透或磁粉等无损探伤方法进行检查。试验设备上的所有压力测量装置应按照相应国家标准的规定定期进行校准，以保证精度。5.1.3壳体液压试验5.1.3.1应用说明封闭安全阀阀座密封面，在进口侧体腔部位施加试验压力，试验压力为其公称压力的1.5倍。当安全阀承受附加背压力或安装于封闭的排放系统时（封闭式安全阀），应在其排放侧部位进行液压试验。试验压力为最大背压力的1.5倍。对于向空排放的安全阀或仅在排放时产生背压力的安全阀，不需在其排放侧部位进行液压试验。5.1.3.2试验持续时间试验压力应在要求的数值时保持足够长的时间，以便对各个表面和连接部位进行目视检查。试验压力的持续时间在任何情况下不得少于表1的规定。排放侧部位试验的持续时间按5.1.3.1规定的压力和出口通径来确定。表1壳体液压试验的试验压力最短持续时间公称通径DN/mm公称压力或最大背压力/M