加氢站氢气阀门试验方法之过流阀的性能试验

2023-12-14 0 编辑:威尼斯在线app下载 | 市场部

今天给大家带来的分享是关于加氢站氢气阀门试验方法之过流阀的性能试验的内容。

过流阀 excess flow valve,是一种当流量超过设定值时,自动关闭或限制介质流动的阀门。

氢气过流阀的性能试验项目包括:极限温度氢循环试验、泄漏试验、超压氢循环试验、水压试验、水压强度试验、弯曲试验、扭矩试验、非金属密封件试验、动作试验、动作循环试验以及压力脉冲试验等 11 项,对应的试验方法及合格指标判定要求如下:

1、极限温度氢循环试验

试验时,应通过过流阀出气口泄压。

1.1 试验方法

封堵过流阀出气口,将过流阀进气口与氢气源连接。循环压力下限应不超过过流阀最大允许工作压力的 0.05 倍,循环压力上限应在过流阀最大允许工作压力的(1~1.03)倍范围内,频率应不超过 10 次/min。过流阀密封件可在 16 000 次压力循环后更换。试验应按以下步骤进行:

a)常温:在常温下,对过流阀连续进行 100 000 次循环试验;

b)高温:在不低于 85℃ 的试验温度下,对过流阀连续进行 1000 次循环试验;

c)低温:在不高于 -40℃ 的试验温度下,对过流阀连续进行 1000 次循环试验。

1.2 合格指标

过流阀在 102 000 次压力循环试验内应不发生泄漏或破裂。

2、泄漏试验

2.1 试验方法

2.1.1 外部泄漏试验

封堵过流阀出气口,将过流阀进气口与气源连接,在下列规定的试验条件下,从过流阀进气口充入氢气至试验压力,并保压 30min:

a)高温:在温度不低于 85℃ 和不低于过流阀最大允许工作压力的试验压力下;

b)低温:在温度不高于 -40℃ 和不低于过流阀最大允许工作压力的试验压力下。

2.1.2 内部泄漏试验

试验前,过流阀应在规定的试验温度下静置 1h。将过流阀出气口与气源连接。在规定的试验温度下从过流阀进气口充入氢气至试验压力,并保压 30min。试验温度与试验压力要求见表 1。

表 1 试验温度与试验压力要求

序号 试验温度 /℃试验压力
1≥85不高于过流阀最大允许工作压力的 0.1 倍
2不低于过流阀最大允许工作压力
3≤-40不高于过流阀最大允许工作压力的 0.1 倍
4不低于过流阀最大允许工作压力

2.2 合格指标

采用专用检漏液进行检漏,在规定的试验时间内应无气泡产生。

3、超压氢循环试验

3.1 试验方法

封堵过流阀出气口,将过流阀进气口与气源连接,在常温下从过流阀进气口充入氢气进行 10 次循环。循环压力下限应不超过过流阀最大允许工作压力的 0.055 倍,循环压力上限应不低于过流阀最大允许工作压力的 1.1 倍,频率应不超过 10 次/min。10 次循环后,按照 2.1 规定的试验方法对过流阀进行泄漏试验。

3.2 合格指标

过流阀应不发生泄漏或破裂;泄漏试验的测试结果应符合 2.2 规定的要求。

4、水压试验

4.1 试验方法

封堵过流阀出气口,将过流阀进气口与压力源连接,打开过流阀,在常温下对过流阀进气口缓慢施加至不低于过流阀最大允许工作压力 1.5 倍的液压,并保压 10min。

4.2 合格指标

过流阀不应发生泄漏或破裂。

5、水压强度试验

5.1 试验方法

过流阀水压试验合格后,继续加压至不低于过流阀最大允许工作压力的 2.4 倍,并保压 1min。

5.2 合格指标

过流阀应不发生破裂。

6、扭矩试验

6.1 试验方法

用卡具固定阀门后,用力矩扳手或其他能够设定扭矩的装置对阀门施加 1.5 倍设计最大扭矩。之后,按 2.1 规定的试验方法对阀门进行泄漏试验。

6.2 合格指标

阀门应不发生变形、破裂;泄漏试验的测试结果应符合 2.2 规定的要求。

7、弯曲试验

7.1 试验方法

试验步骤如下:

a)将过流阀安装在试验装置上,见图 1。过流阀进气口与气源连接,进气口管路长度应不小于 300mm,过流阀出气口应与刚性支撑连接,支撑面到过流阀出气口的距离应不小于 25mm;

b)检查过流阀进出气口连接的密封性,若存在泄漏应重新安装;

c)关闭过流阀,从过流阀入口充入氢气至过流阀最大允许工作压力的 0.05 倍,然后在距离过流阀进气口 300mm 处施加表 2 规定的载荷。15min 后在不移除载荷的情况下,按 2.1 规定的试验方法进行泄漏试验;

d)重复 4 次上述 c)的操作,每次卸去载荷,旋转过流阀 90°,打开和关闭过流阀各 3 次;

e)拆下过流阀,按 2.1 规定的试验方法进行泄漏试验。

单位为毫米

图1弯曲试验示意图

图 1 弯曲试验示意图

表 2 弯曲试验载荷要求

管路外径 /mm重量 /kg
3.180.9
6.951.6
9.532.3
12.74.5
19.18.2
25.414.5

7.2 合格指标

过流阀不应发生变形、泄漏和破裂;泄漏试验的测试结果应符合 2.2 规定的要求。

8、非金属密封件试验

8.1 试验方法

封堵过流阀出气口,将过流阀进气口与气源连接。在常温下,充入氢气至过流阀最大允许工作压力,并在保压 70h 后,将试验压力快速降压至大气压力。之后,按 2.1 规定的试验方法对过流阀进行泄漏试验。

8.2 合格指标

采用专用检漏液进行检漏,在规定的试验时间内应无气泡产生。

9、动作试验

9.1 试验方法

在过流阀设定的动作条件下进行试验,测量其动作时的流量和压差。

9.2 合格指标

流量和压差应符合制造商的要求。

10、动作循环试验

10.1 试验方法

封堵过流阀出气口,将进气口与气源连接,充入氢气使过流阀动作,之后泄压使过流阀复位。循环次数为 20 次。之后,按 2 和 9 规定的试验方法对过流阀进行泄漏试验和动作试验。

10.2 合格指标

采用专用检漏液进行检漏,在规定的试验时间内应无气泡产生。

11、压力脉冲试验

11.1 试验方法

试验步骤如下:

a)将过流阀进气口、出气口与管路连接,进气口管路与气源连接,进气口和出气口连通管路长度至少为 1m;

b)试验前,过流阀出气口和进气口压力应为大气压力;

c)快速充入氢气至阀门最大允许工作压力,之后泄压至大气压力,循环次数为 100 次;

d)以与 c)相反的流向充入氢气至阀门最大允许工作压力,之后泄压至大气压力,循环次数为 100 次;

e)按 10 的规定进行动作循环试验。

11.2 合格指标

采用专用检漏液进行检漏,在规定的试验时间内应无气泡产生。


以上就是今天的分享!如果您对用于上述试验的氢气阀门性能试验装置感兴趣,欢迎与大家联系!

氢系统阀类测试台实拍图

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