船用超低温截止阀的低温试验按照下列要求进行:
1、试验范围
a)按每个规格和压力等级,取总数量 5% 的阀门(至少一个)进行试验。对于紧急关闭阀,100% 均应进行试验。
b)若试验不合格,额外再取总数量 10% 进行检验。若再出现缺陷,则该批阀门全部不合格。低温验收试验合格意味着初始验证试验、低温性能试验、回归环境温度试验、阀门解体试验等均符合相应的验收标准。
2、试验步骤
低温验收试验应按下述顺序进行:a)初始验证试验、b)低温性能试验、c)回归环境温度试验。在产品出厂交付阶段,只需要试验 b)。试验方法和步骤如下。
a)初始验证试验
本试验是在低温试验之前检验阀门的泄漏,在阀门关闭状态下进行。
1)试验温度:常温;
2)试验介质:氦气、氮气或干燥空气;
3)试验压力:1.1 倍上游区域工作压力;
4)试验时间:5min;
5)可接受泄漏量:无可见泄漏。
b)低温性能试验
1)准备试验
1.1)适当的低温试验的装置应按照 ISO 28921-1 制造。热电偶应安装在阀体、阀盖、填料函等的合适位置。
1.2)阀体和阀盖浸入液氮容器中冷却。冷却中阀门内部应使用氦清洗,然后用热电偶检查阀体、阀盖、填料函的内外表面温度。
2)试验类型和方法:当温度稳定在 -196℃ 时,按照如下要求进行试验。
2.1)低温密封试验:试验按 2 进行。此时温度应为 -196℃,根据 NPS,可接受的泄漏率小于 10cm³/(min·in),阶段升高压力至试验压力的速率见表 1。
表 1 根据阀门压力的升压速率(参考)
压力级 | 升压速率 MPa(bar) | 升压阶段保压时间 min | 备注 |
Class 150 | 0.35(3.5) | 10 | 检查并记录 升压阶段的 泄漏量 |
Class 300 | 0.75(7.5) | 10 | |
Class 600 | 1.0(10.0) | 10 | |
大于 Class 800 | 2.0(20.0) | 10 |
2.2)低温操作试验(仅适用于型式试验):在 -196℃ 时,关闭-开启操作至少在压差为 -196℃ 阀门工作压力下进行一次。操作结束时在阀门开启和关闭状态测量操作力矩并记录[可接受标准为低于 400N(40kgf)]。操作力应不大于 400N(40kgf)。操作还应在阀门的工作压力和无压差下下进行 5 次以上。
c)回归环境温度试验
当低温试验完成后,阀门温度上升至常温时按照如下要求进行:
1)室温下的泄漏试验
阀门泄漏按照 2a)检查。最大允许泄漏率根据 NPS 确定应符合 API 598 的表5。
2)工作试验
在压差为工作压力的条件下,应至少进行一次启闭试验。阀门开启或关闭时,应在操作装置末端检查操作力,并记录结果[可接受标准为低于 400N(40kgf)]。
3、提交的试验结果
低温试验后,应提交包括下列内容的试验报告:
a)室温下的初始验证试验结果 [2a)];
b)低温中的温度检验结果 [2b)1.2)];
c)低温试验中各压力阶段的泄漏试验结果 [2b)2.1)];
d)低温中的操作试验(启闭试验)结果 [2b)2.2)];
e)室温中的泄漏测试结果 [2c)1)];
f)回到室温后的操作试验(启闭试验)结果 [2c)2)]。